• 제목/요약/키워드: Surface reaction-layer

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플라즈마 활성화 표면처리 공정과 나노클레이 분산 적층 코팅을 이용한 표면 기능성 코팅 박막 개발: 수분 및 산소 차단성이 우수한 투명 포장재 (Development of surface functional coating thin film utilizing combined processes of plasma activation surface treatment and nanoclay dispersion: In applications for transparent water vapor and oxygen barrier packaging films)

  • 김남일;김극태
    • 한국결정성장학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.97-103
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    • 2023
  • 수분 차단성이 우수한 투명 포장재용 배리어성 필름을 개발하기 위하여, 상온 진공하에서 플라즈마 활성화 표면처리 공정의 전처리 공정을 거친 후에, 나노클레이 분산 적층 코팅층을 형성한다. 접착력 향상을 위한 코팅 공정의 적절한 가교공정과 최적분산공정을 통한 커플링 첨가제를 최적화하는 데 중점을 두었다. 기능성 코팅 박막에 대하여 분석한 결과는 수분 투과도 10 g/m2/24 hrs(ASTM F-1249) 이하, 산소 투과도 30 cc/m2/24 hrs(ASTM D3985) 이하임을 보여주었다. 이는 종래의 무처리 필름의 10배 이상 수분 차단성이 우수한 투명 포장용 표면기능성 코팅박막에 해당됨을 보였다. 아울러, 투명가스 차단 필름의 두께는 0.1 mm 이내이며, 투명가스차단 복합층은 2개의 층으로 구성되었다. PET 박막 계면 특성연구에서, FT-IR의 실험분석에 의하면 R DS 1.125 %에서 반응 활성도가 최적화임을 나타내고 있다.

N-type 결정질 실리콘 태양전지 응용을 위한 Al2O3 박막의 패시베이션 특성 연구 (Passivation property of Al2O3 thin film for the application of n-type crystalline Si solar cells)

  • 정명일;최철종
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.106-110
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    • 2014
  • Atomic layer deposition(ALD)을 이용하여 $Al_2O_3$ 박막을 형성하고 이에 대한 패시베이션 특성에 대한 연구를 수행하였다. ALD로 증착된 $Al_2O_3$ 박막은 $400^{\circ}C$ 5분간 후속 열처리 공정 후에도 $Al_2O_3$ - 실리콘 계면 반응 없이 비정질 상태를 유지할 만큼 구조적으로 안정한 특성을 나타내었다. 후속 열처리 후 $Al_2O_3$ 박막의 패시베이션 특성이 향상되었으며, 이는 field effective 패시베이션과 화학적 패시베이션 효과가 동시에 상승에 기인하는 것으로 판단된다. $Al_2O_3$ 박막의 음고정 전하를 정량적으로 평가하기 위해서 후속 열처리 공정을 거친 $Al_2O_3$ 박막을 이용하여 metal-oxide-semiconductor(MOS) 소자를 제작하고 capacitance-voltage(C-V) 분석을 수행하였다. C-V 결과로부터 추출된 flatband voltage($V_{FB}$)와 equivalent oxide thickness(EOT)의 관계식을 통하여 $Al_2O_3$ 박막의 고정음전하는 $2.5{\times}10^{12}cm^{-2}$로 계산되었으며, 이는 본 연구에서 제시된 $Al_2O_3$ 박막 공정이 N-type 실리콘 태양전지의 패시베이션 공정에 응용 가능하다는 것을 의미한다.

Mouse 피부조직의 계면활성제에 의한 형태학적변화, 면역반응에서의 Protein 및 Lectin변화양상 (Morphological, Protein and pectin alteration following Treatment with Surfactant in Epidermis of Mouse)

  • 최정숙
    • 대한화장품학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.118-151
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    • 1997
  • 계면활성제에 의해 유도된 흰쥐의 allergy성 접촉피부염에 미치는 영향을 검증하기 위하여 표피의 구조를 광학현미경으로 관찰하였고, 또한 각 항원항체반응에서 단백질의 변화양상을 알아보고자 SDS-PAGE법에 의한 단백질 band의 분석 그리고 피부내에 존재하는 복합당질의 당잔기를 알기 위해 Lectin 반응을 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 계면활성제의 1일 처리군에서 혈관의 확장이 나타났고 3일 처리군에서 핵이 phknotic되어 세포질의 eosinophlic을 일으켰으며 6일 처리군에서 과각질화, 염증세포의 증가, 표피내로 림프구의 침윤 증가가 관찰되었고 9일 처리군에서 과각질층이 serum crust가 되어 탈락되고 다시 부분적으로 두터워진 Acathosis를 합성한다. 반면에 진피층은 세포내 액포화와 세포사이 공간이 확장되었다. 12일 처리군에서는 표피직하부의 진피층에 혈관이 확장되어 나타나고 표피층은 7층으로 두터워져 생성되며 진피전층에 염증세포의 양이 현저히 감소되었음을 관찰하였다. 2. 계면활성제의 처리군에서 degranulated type histamine, serotonin, hiparin 등의 물질을 함유하고 있는 분비과립이 증가함에 따라 전기영동상에서 나타난 단백질 band의 급격한 변화를 관찰하였다. 3. 피부내 복합당질의 변화는 LCA, PNA, SBA, WGA에서 모두 양성반응을 보였으나, Con-A에서는 음성 반응을 보였다. PNA와 SBA에서는 계면활성제 처리군에 비하여 강한 양성반응을 보였다.

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세균성(細菌性) Sericin 분해(分解) 효소(酵素)에 의(依)한 생사정련(生絲精練)에 관(關)한 연구(硏究) -(제1보(第1報)) 유용세균(有用細菌)의 분리(分離) 세정(選定) 및 생성(生成) Sericinase 의 효소학적(酵素學的) 성질(性質)에 대(對)하여- (Studies on the scouring of raw silk by the application of bacterial enzyme of sericinase -(Part 1.) Isolation and selection of proper bacteria and some studies of properties of this bacterial enzyme-)

  • 기우경;서정훈
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제12권
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    • pp.75-81
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    • 1969
  • 세균성(細菌性) Sericinase를 생사(生絲)의 정련(精練)과 고치 해서(解舒)에 이용(利用)하고자 유용균(有用菌)을 분리(分離) 선별(選別)하였으며 이 균(菌)이 생성(生成)하는 Sericinase 의 여러 효소학적(酵素學的) 성질(性質)을 조사(調査)하여 생사정련(生絲精練)에 적용(適用)한 결과(結果)를 타정련법(他精練法)과 비교검토(比較檢討)하였다. 1. 생사정련작용(生絲精練作用)과 견제교작용(繭除膠作用)이 강(强)하며 견(絹) Fibroin에 대(對)해서는 전연(全然) 작용(作用)하지 아니하는 Sericinase를 생성(生成)하는 세균(細菌) 일주(一走)를 분리(分離) 선별(選別)하였다. 2. 본(本)균주(菌株)에 의(依)해 생성(生成)된 Sericinasedml 최적작용(最適作用) pH는 7.5에 위치(位置)하였으며 최적작용(最適作用) 온도는 $50^{\circ}C$였다. 이 온도(溫度)에서는 견섬유(絹纖維)의 modification 등(等)은 일어나지 않을 것으로 믿어지며 3. 본(本) 효소(酵素)는 free incubation에 있어서는 $Ca^{++}$이 효소실활(酵素失活)을 촉진(促進)하며 기질(基質)에 사용(使用)할 때는 Ca-oxalate 일 경우(境遇) 효소작용(酵素作用)을 촉진(促進)하므로 작잠등(?蠶等)으 해서(解舒)에 유용(有用)할 것으로 믿어지며 4. 본(本) 효소(酵素)는 견사(絹絲) 중(中)의 Sericin을 거의 완전(完全)하게 분해(分解)하는 것으로 믿어지며 5. 본(本) 효소(酵素)를 사용(使用)하여 졍련(精練)한 견(絹)을 조사(調査)한 바그 생사표면(生絲表面)의 상태(狀態), Fibroin의 손상(損傷), 촉감(觸感), 정련효과(精練效果) 등(等)이 타(他) 정련법(精練法) 즉(卽) 석감법, Alkali법(法), Alkali 석(石) 감법보다 우수(優秀)하였으며, 고급정련볍(高級精練法)에만 이용(利用)하는 papain이나 pancreatin과 같은 효과(效果)를 얻을 수 있으리라 기대(期待)된다.

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생불활성 질화물 이온도금된 티타늄 임프란트의 표면특성 및 생체적합성 (Surface characteristics and biocompatibility of bioinert nitrides ion plated titanium implant)

  • 장갑성;김흥중;박주철;김병옥;한경윤
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제29권1호
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    • pp.209-231
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    • 1999
  • Even though titanium(Ti) and its alloys are the most used dental implant materials, there are some problems that Ti wears easily and interferes normal osteogenesis due to the metal ions. Ti coated with bioactive ceramics such as hydroxyapatite has also such problems as the exfoliation or resorption of the coated layer, Recent studies on implant materials have been proceeding to improve physical properties of the implant substrate and biocompatibility of the implant surfaces. The purpose of the present study was to examine the physical property and bone tissue compatibility of bioinert nitrides ion plated Ti, Button type specimens(14mm in diameter, 2.32rrun in height) for the abrasion test and cytotoxicity test and thread type implants(3.75mm in diameter, 6mm in length) for the animal experiments were made from Ti(grade 2) and 316LVM stainless steel. Ti specimens were ion plated with TiN, ZrN by the low temperature arc vapor deposition, and the depth profile of the TiN/Ti, ZrN/Ti ion plated surface was examined by Auger Electron Spectroscopy. Three kind of button type specimens .of TiN/Ti, ZrN/Ti and Ti were used for abrasion test, and HEPAlClC7 cells and CCD cells were cultivated for 4 days with the specimens for cytotoxicity test. Thread type implants of TiN/Ti, ZrN/Ti, Ti, 316LVM were implanted on the femur of 6 adult dogs weighing 10kg-13kg. Two dogs were sacrified for histological examination after 45 days and 90 days, and four dogs were sacrified for the removal torque test of the implant') after 90 days. The removal torque force was measured by Autograph (Shimadzu Co., AGS-1000D series, Japan). Abrasion resistance of TiN/Ti was the highest, and that of ZrN/Ti and Ti were followed. The bioinert nitride ion plated Ti had much better abrasion resistance, compared with Ti, In the cytotoxicity test, the number of both cells were increased in all specimens, and there were no significant difference in cytotoxic reaction among all groups (p>0.1), In histological examination, 316LVM showed the soft tissue engagement in interface between the implant and bone, but the other materials after 45 days noted immature new bone formation in the medullary portion along the implant surface, and those after 90 days showed implant support by new bone formation in both the cortical and the medullary portion, The removal torque force of Tilv/Ti showed significantly higher than that of Ti(p(O,05). The difference in removal torque force between TiN/Ti and ZrN/Ti was not significant(p>0.05), and that of 316LVM was lowest among all groups(p<0.05). These results suggest that bioinert nitrides ion plated Ti can resolve the existing problems of Ti and bioactive ceramics, and it may be clinically applicable to human.

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상업용 활성탄의 후처리에 의하여 제조된 전기이중층 커패시터용 전극재의 특성 (Performance of EDLC Electrodes Prepared by Post Treatments of Commercial Activated Carbon)

  • 우징유;홍익표;김명수
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.362-370
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    • 2013
  • Coconut shell 계 상용 활성탄을 후처리하여 EDLC 전극재로 적용하였다. Coconut shell계 활성탄을 별도의 처리없이 EDLC 전극재로 사용하였을 때, 초기 무게용량 및 부피용량은 66 F/g 및 39 F/cc이었고, 100 사이클 충 방전을 반복한 후, 각각 54 F/g 및 32 F/cc로 감소하여 82%의 충 방전효율을 나타내었다. 충 방전 반복에 따른 용량의 감소폭이 크며, CV 특성에서 부반응에 의한 분극현상이 발생하여 전극재로 적합하지 않았다. 상업용 활성탄에 포함된 불순물을 효율적으로 제거하기 위하여 알칼리 및 산 처리를 하였고, 그 후 세공 분포와 표면의 산성 관능기 함량을 제어하기 위하여 질소 분위기에서 열처리하였다. 알칼리 및 질산처리 한 후 $800^{\circ}C$에서 열처리한 전극재의 경우, 초기부피용량 44 F/cc, 100사이클 후 42 F/cc로서 실용화 가능한 수준의 높은 부피용량 및 95% 이상의 높은 충 방전 효율을 나타내었다.

Effects of DC Biases and Post-CMP Cleaning Solution Concentrations on the Cu Film Corrosion

  • Lee, Yong-K.;Lee, Kang-Soo
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제9권6호
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    • pp.276-280
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    • 2010
  • Copper(Cu) as an interconnecting metal layer can replace aluminum (Al) in IC fabrication since Cu has low electrical resistivity, showing high immunity to electromigration compared to Al. However, it is very difficult for copper to be patterned by the dry etching processes. The chemical mechanical polishing (CMP) process has been introduced and widely used as the mainstream patterning technique for Cu in the fabrication of deep submicron integrated circuits in light of its capability to reduce surface roughness. But this process leaves a large amount of residues on the wafer surface, which must be removed by the post-CMP cleaning processes. Copper corrosion is one of the critical issues for the copper metallization process. Thus, in order to understand the copper corrosion problems in post-CMP cleaning solutions and study the effects of DC biases and post-CMP cleaning solution concentrations on the Cu film, a constant voltage was supplied at various concentrations, and then the output currents were measured and recorded with time. Most of the cases, the current was steadily decreased (i.e. resistance was increased by the oxidation). In the lowest concentration case only, the current was steadily increased with the scarce fluctuations. The higher the constant supplied DC voltage values, the higher the initial output current and the saturated current values. However the time to be taken for it to be saturated was almost the same for all the DC supplied voltage values. It was indicated that the oxide formation was not dependent on the supplied voltage values and 1 V was more than enough to form the oxide. With applied voltages lower than 3 V combined with any concentration, the perforation through the oxide film rarely took place due to the insufficient driving force (voltage) and the copper oxidation ceased. However, with the voltage higher than 3 V, the copper ions were started to diffuse out through the oxide film and thus made pores to be formed on the oxide surface, causing the current to increase and a part of the exposed copper film inside the pores gets back to be oxidized and the rest of it was remained without any further oxidation, causing the current back to decrease a little bit. With increasing the applied DC bias value, the shorter time to be taken for copper ions to be diffused out through the copper oxide film. From the discussions above, it could be concluded that the oxide film was formed and grown by the copper ion diffusion first and then the reaction with any oxidant in the post-CMP cleaning solution.

열처리 온도에 따른 니켈실리사이드 실리콘 기판쌍의 직접접합 (Direct Bonding of Si(100)/NiSi/Si(100) Wafer Pairs Using Nickel Silicides with Silicidation Temperature)

  • 송오성;안영숙;이영민;양철웅
    • 한국재료학회지
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    • 제11권7호
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    • pp.556-561
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    • 2001
  • 실리사이드반웅을 이용하여 니켈모노실리사이드의 양측계면에 단결정실리콘을 적층시켜 전도성이 우수하며 식각특성이 달라 MEMS용 기판으로 채용이 가능한 SOS (Silicon-on-Silicide) 기판을 제작하였다. 실리콘 기판 전면에 Ni를 열증착법으로$ 1000\AA$두께로 성막하고, 실리콘 기판 경면과 맞블여 후 $300~900^{\circ}C$온도범위에서 15시간동안 실리사이드 처리하여 니켈모노실리사이드가 접합매체로 되는 기판쌍들을 완성하였다. 완성된 기판쌍들은 IR (infrared) 카메라를 이용하여 비파괴적으로 접합상태를 확인하고. 주사전자현미경 (scaning electron microscope)과 투과전자현미경 (tranmission electron microscope)을 이용하여 수직단면 미세구조를 확인하였다. Ni 실리사이드의 상변화가 일어나는 온도를 제외하고는 Si NiSi ∥Si 기판쌍은 기판전면에 52%이상 완전접합이 진행되었음을 확인하였고 생성 실리사이드의 두께에 따라 나타나는 명암부에 비추어 기판쌍 중앙부에 두꺼운 니켈노실리아드가 형성되었다고 판단되었다. 완성된 Si NiSi ∥ Si 기판쌍을 SBM 수직단면에 의괘 확인한 결과 접합이 완성된 기판중심부의 접합계면은 $1000\AA$ 두께의 NiSi가 균일하게 형성되었으며 배율 30,000배의 해상도에서 계면간 분리부분없이 완전한 접합이 진행되었음을 확인하였다. 반면 기판쌍 에지 (edge)부분에는 실리사이드가 헝성되지 않은 비접합상태가 발견되었다. 수직단면루과전자현미경 결과물에 근거하여 접합된 중심부에서는 피접합되는 실리콘의 경면과 니켈이 성막된 실리콘 경면 상부계면에 10-20$\AA$의 비정질막이 발견되었으며, 산화막으로 추정되는 이 막이 접합률을 현저히 저하시키는 것을 확인하였다. 접합이 진행되지 않은 에지부는 이러한 산화막이 열처리 진행중 급격히 성장하여 피접합 실리콘층의 분리가 발생하였다. 따라서 Si NiSi ∥Si 기판쌍의 접합률을 향상시키기 위해서는 피접합 실리콘 계면과 Ni 상부층간의 비정질부를 적극적으로 제거하여야 함을 알 수 있었다.

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Development of a Novel Process to produce Biodiesel and its use as fuel in CI Engine performance study

  • Mishra, Prasheet;Lakshmi, D.V.N.;Sahu, D.K.;Das, Ratnakar
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제4권1호
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    • pp.154-161
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    • 2015
  • A novel process has successfully been developed by overcoming major difficulties through the elimination of number of process steps involved in the Classical Transesterification reaction during the preparation of Fatty Acid Methyl/Ethyl Ester (FAME.FAEE) called biodiesel. The Classical process with cost intensive process steps such as the utilization of excess alcohol, needing downstream distillation for the recovery and reutilization of excess alcohol/cosolvent, unrecoverable homogenous catalyst which consumes vast quantity of fresh distilled water during the purification of the product and downstream waste water treatment before its safe disposal to the surface water body. The Novel Process FAME/FAEE is produced from any vegetable oil irrespective of edible or inedible variety using sonication energy. The novelty of the finding is the use of only theoretical quantity of alcohol along with a co-solvent and reduced quantity of homogeneous catalyst. Under this condition neither the homogeneous catalyst goes to the FAME layer nor is the distillation needed. The same ester also has been prepared in high pressure high temperature reactor without using catalyst at sub critical temperature. The quality of prepared biodiesel without involving any purification step meets the ASTM standards. Blended Biodiesel with Common Diesel Fuel (CDF) and FAME is prepared, characterized and used as fuel in the Kirloskar make CI Engines. The evaluation of the engine performance result of pure CDF, B05 biodiesel, B10 biodiesel of all types of biodiesel prepared by using the feedstock of Soybean (Glycine max) and Karanja (Pongamia pinnate) oil along with their mixed oil provides useful information such as brake power, brake thermal efficiency, brake specific fuel consumption, etc, and established it as ideal fuel for unmodified CI engine.

ZnO 나노구조체를 이용한 염료감응형 태양전지의 광전효율 (Photovoltaic Performence of Dye-sensitized Solar Cells using ZnO nanostructures)

  • 이정관;천종훈;김나리;김재홍
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.90.1-90.1
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    • 2010
  • Due to the rapidly diminishing energy sources and higher energy production cost, the interest in dye-sensitized solar cells (DSSCs) has been increasing dramatically in recent years. A typical DSSC is constructed of wide band gap semiconductor electrode such as $TiO_2$ or ZnO that are anchored by light-harvesting sensitizer dyes and surrounded by a liquid electrolyte with a iodide ion/triiodide ion redox couple. DSSCs based on one-dimensional nano-structures, such as ZnO nanorods, have been recently attracting increasing attention due to their excellent electrical conductivity, high optical transmittance, diverse and abundant configurations, direct band gap, absence of toxicity, large exiton binding energy, etc. However, solar-to-electrical conversion performances of DSSCs composed of ZnO n-type photo electrode compared with that of $TiO_2$ are not satisfactory. An important reason for the low photovoltaic performance is the dissolution of $Zn^{2+}$ by the adsorption of acidic dye followed by the formation of agglomerates with dye molecules which could block the I-diffusion pathway into the dye molecule on the ZnO surface. In this paper, we prepared the DSSC with the ZnO electrode using the chemical bath deposition (CBD) method under low temperature condition (< $100^{\circ}C$). It was demonstrated that the ZnO seed layers played an important role on the formation of the ZnO nanostructures using CBD. To achieve truly low-temperature growth of the ZnO nanostructures on the substrates, a two-step method was developed and optimized in the present work. Firstly, ZnO seed layer was prepared on the FTO substrate through the spin-coating method. Secondly, the deposited ZnO seed substrate was immersed into an aqueous solution of 0.25M zinc nitrate hexahydrate and 0.25M hexamethylenetetramine at $90^{\circ}C$ for hydrothermal reaction several times.

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