• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제6권4호
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• pp.285-294
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• 2014

PURPOSE. The purpose of this study was to evaluate the properties of a porous zirconia scaffold coated with bioactive materials and compare the in vitro cellular behavior of MC3T3-E1 preosteoblastic cells to titanium and zirconia disks and porous zirconia scaffolds. MATERIALS AND METHODS. Titanium and zirconia disks were prepared. A porous zirconia scaffold was fabricated with an open cell polyurethane disk foam template. The porous zirconia scaffolds were coated with ${\beta}$-TCP, HA and a compound of ${\beta}$-TCP and HA (BCP). The characteristics of the specimens were evaluated using scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive x-ray spectrometer (EDX), and x-ray diffractometry (XRD). The dissolution tests were analyzed by an inductively coupled plasma spectrometer (ICP). The osteogenic effect of MC3T3-E1 cells was assessed via cell counting and reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR). RESULTS. The EDX profiles showed the substrate of zirconia, which was surrounded by the Ca-P layer. In the dissolution test, dissolved $Ca^{2+}$ ions were observed in the following decreasing order; ${\beta}$-TCP > BCP > HA (P<.05). In the cellular experiments, the cell proliferation on titanium disks appeared significantly lower in comparison to the other groups after 5 days (P<.05). The zirconia scaffolds had greater values than the zirconia disks (P<.05). The mRNA level of osteocalcin was highest on the non-coated zirconia scaffolds after 7 days. CONCLUSION. Zirconia had greater osteoblast cell activity than titanium. The interconnecting pores of the zirconia scaffolds showed enhanced proliferation and cell differentiation. The activity of osteoblast was more affected by microstructure than by coating materials.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.218.2-218.2
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• 2014

그래핀은 높은 전기 전도도와 열전도도, 기계적 강도를 가지고 있고 동시에 높은 전자이동도($200,000cm^2{\cdot}V{\cdot}^1{\cdot}s{\cdot}^1$) 특성을 갖는 물질로써 차세대 소재로 각광받고 있다. 하지만 그래핀을 소자에 응용하기 위해서는 전사공정과 lithography 공정 과정에서 발생되는 PMMA(Poly methyl methacrylate) residue를 완벽하게 제거해야 하는 문제점이 있다. 특히, lithography 공정 중 완벽하게 PMMA residue 가 제거되지 않고 잔류해 있을 경우에 소자의 life time, performance에 악영향을 준다는 보고가 있다. 이와같은 문제를 해결하기 위해 화학적 cleaning, 열처리를 통한 cleaning, 전류 인가에 의한 cleaning과 같은 방법들을 이용하여 그래핀의 PMMA residue를 제거하는 공정들이 보고되고 있지만, 화학적 cleaning 방법의 경우 chloroform 이라는 독성물질 사용으로 인해 산업적으로 응용이 어렵고, 열처리 방법은 전극 등의 금속이 $200^{\circ}C$ 이상의 높은 온도에서 장시간 노출될 경우 쉽게 손상을 입으며, 전류 인가에 의한 cleaning 방법은 국부적으로만 효과를 볼 수 있기 때문에 lithography 공정 후 PMMA residue를 효과적으로 제거하기에는 한계를 보이고 있다. 본 연구에서는 Ar을 이용하는 Ion beam 시스템을 통해 beam energy를 제어함으로써 PMMA residue를 효과적으로 제거하는 연구를 진행하였다. 최적화된 플라즈마 발생 조건을 찾기 위해 QMS(Quadrupole Mass Spectrometer)를 이용하여 입사하는 ion energy와 flux 양을 컨트롤 하였고, 250 W에서 최적화된 ion energy distribution 영역이 존재한다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 25 Gauss 정도의 electro-magnetic field를 이용하여 Ar의 ion energy를 10 eV 이하로 낮추어 damage를 최소화함으로써 효과적으로 그래핀을 cleaning 할 수 있었다. Cleaning과정에서 ion bombardment에 의해 발생한 damage는 $250^{\circ}C$에서 6시간 동안 annealing 공정을 거치면서 회복되는 것을 Raman spectroscopy의 D peak ($1335cm{\cdot}^1$) / G peak ($1572cm{\cdot}^1$) ratio 로 확인할 수 있었고, PMMA residue의 cleaning 여부는 G peak ($1580cm{\cdot}^1$)의 blue shift와 2D peak ($2670cm{\cdot}^1$)의 red shift를 통해 확인하였다. 그리고 AFM (Atomic Force Microscopy)을 이용하여 cleaning 공정과정에서 RMS roughness가 4.99 nm에서 2.01 nm로 감소하는 것을 관찰하였다. 마지막으로, PMMA residue의 cleaning 정도를 정량적으로 분석하기 위해 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy)를 이용하여 sp2 C-C bonding이 74.96%에서 87.66%로 증가함을 확인을 할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제17권4호
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• pp.300-305
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• 2011

고농도 이온 주입되어 경화된 포토레지스트(HDI PR)를 효과적으로 제거하기 위해 초임계 이산화탄소와 여러 가지 공용매를 사용하였다. 공용매에 의한 용해 방식으로는 경화된 PR층이 완벽하게 제거되지 않기 때문에 고압셀에 초음파 발생 팁을 부착하여 웨이퍼 표면에 물리적인 힘을 제공함으로서 제거 성능을 높이고 제거시간을 단축할 수 있었다. 또한, HDI PR 제거 반응 후에 초임계 이산화탄소와 서로 섞이지 않는 헬륨 가스를 셀 내부에 주입하여 내용물을 배출함으로서, PR 제거 반응 잔여물을 빠른 시간에 제거할 수 있었다. 공용매의 종류 및 농도, 반응 온도, 압력 변화에 따른 HDI PR 제거 특성을 조사하였으며, 웨이퍼 표면의 반응 전 후의 상태 및 성분을 scanning electron microscopy과 energy dispersive X-ray spectrometer를 이용하여 분석하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.170-174
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• 2008

리튬염을 포함하는 P(VDF-HFP)계 겔 고분자에 surfactant-assisted templating process로 합성한 메조포러스 ZnS를 충전하여 다양한 ZnS 무게비를 가지는 전해질 필름을 제조하였고 겔 필름의 이온 전도도를 온도에 따라 측정하였다. 그 결과, 대체적으로 ZnS의 함량비가 증가할수록 증가하였다. 특히 20 wt%와 25 wt% ZnS를 포함하는 겔 필름은 상온에서 $10^{-4}Scm^{-1}$의 높은 이온 전도도를 보였다. 하지만 20 wt% 이상의 함량비에서는 더 이상 이온 전도도가 증가하지 않았다. 합성된 메조포러스 ZnS와 겔 전해질 필름의 특성은 XRD(x-ray diffractometer), DSC(differential scanning calorimetry), TGA(thermogravimetric analysis), FT-IR(fourier transform-infrared spectrometer), SEM(scanning electron microscopy), TEM(transmission electron microscopy)을 이용하여 분석하였다. 이온 전도도는 교류 임피던스법에 따라서 승온하면서 측정하였다.

• 한국진공학회지
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• 제19권3호
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• pp.206-210
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• 2010

RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 Al 도핑된 ZnO 박막을 Ar 유량에 따라 증착하고 박막의 다양한 특성을 연구하였다. ZnO 박막의 Ar 유량 변화를 통해 고품질 박막을 증착할 수 있었고 Al 도핑된 ZnO 박막에 대한 Ar 유량의 영향을 확인하였다. 모든 Al 도핑된 ZnO에서 80% 이상의 좋은 투과도를 보였다. Hall 측정과 X-ray photoelectron spectrometer 측정 결과, 비저항이 가장 작은 60 sccm에서 가장 작은 Al 도핑 농도를 보였다. Ar 유량에 따른 Al 도핑된 ZnO 박막에서의 전기적인 특성은 Al 도핑 농도보다 산소 공공에 의해 더 영향을 받음을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권1호
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• pp.153-164
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• 2019

본 연구에서는 기존 상용 SCR 촉매보다 비표면적, 경량성 및 온도 응답성이 우수한 SCR 촉매의 개발을 목적으로 바나듐과 텅스텐의 함량과 바인더의 첨가량을 달리하여 Metal foam 형태의 지지체에 코팅하여 SCR 촉매를 제조한 후, 실험실 규모의 마이크로 상압반응기상에서 공간속도별로 NOx 저감 성능을 측정하였다. 촉매의 특성은 Porosimeter, SEM(scanning electron microscope), EDX(energy dispersive x-ray spectrometer) 및 ICP(inductively coupled plasma), 실체현미경(Stereomicroscope) 기기를 이용하여 분석하였다. 연구 결과 NOx 저감 성능은 공간속도가 증가할수록 감소하였고, 바나듐과 텅스텐의 함량이 3.5 wt.% 일 때 가장 우수한 것으로 확인하였다. 또한, 바인더 첨가량이 많을수록 NOx 저감 성능이 감소하는 것으로 나타났는데, 이는 촉매 표면상의 활성점 수가 바인더에 의해 점유되어 감소된 것에 따른 것으로 판단된다. 또한 표면 코팅 상태 분석을 통하여 바인더의 첨가량이 적절히 조절 되어야 함을 알 수 있었다.

• 청정기술
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• 제15권2호
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• pp.69-74
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• 2009

초임계이산화탄소와 공용매의 혼합물을 사용하여 반도체 웨이퍼 기판으로부터 고농도이온주입 포토레지스트(HDIPR)를 제거하였다. 또한 고압 셀 내부에 초음파 장치를 부착하여 웨이퍼 표면에 물리적 힘을 제공함으로서 세정용액의 HDIPR에 대한 스트리핑 성능을 현저히 향상시키고, 제거 시간을 단축시켰다. 공용매의 종류 및 농도, 공정 온도, 압력 변화에 따른 HDIPR 스트리핑 특성을 조사하였으며, 웨이퍼 표면의 제거 전후의 상태 및 성분을 scanning electron microscopy 과 energy dispersive X-ray spectrometer를 이용하여 분석하였다. 10 w/w% 함량의 아세톤 공용매를 이용하여 공정압력 27.6 MPa과 온도 343 K 의 조건에서 3분의 초음파 처리시간을 거쳐 HDIPR을 완전히 제거할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.193-197
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• 2012

$Gd_{1-x}VO_4:{Eu_x}^{3+}$ red phosphors were synthesized with changing the concentration of $Eu^{3+}$ ion by using a solid-state reaction method. The crystal structure, surface morphology, and photoluminescence and photoluminescence excitation properties of the red phosphors were measured by using X-ray diffractometer, field emission-scanning electron microscopy, and florescence spectrometer, respectively. The XRD results showed that the main peak of all the phosphor powders occurs at (200) plane. As for the photoluminescence properties, the maximum excitation spectrum occurred at 306 nm due to the charge transfer band from ${VO_4}^{3-}$ to $Eu^{3+}$ ions and the maximum emission spectrum was the red luminescence peaking at 619 nm when the concentration of $Eu^{3+}$ ion was 0.10 mol.

• 대한환경공학회지
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• 제34권10호
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• pp.664-670
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• 2012

상용 중유 발전소 배가스에 장기간 노출되어 활성이 현저히 저하된 탈질 SCR 폐촉매를 대상으로 현장 시스템을 모사하여 증류수 및 산성용액에 의한 세척과정을 거쳐 모사된 현장 조건으로 촉매를 재생하였다. 산성용액의 제조조건 및 처리조건에 따른 촉매의 물성변화를 확인하였고 질소산화물($NO_x$) 전환 촉매 활성 실험을 수행하여 촉매성능 변화를 고찰하였다. 촉매의 특성분석은 BET, Porosimeter, EDX (Energy Dispersive X-ray spectrometer), ICP (Inductively Coupled Plasma) 등을 이용하여 수행하였고, $NO_x$ 전환 반응실험은 중유 발전소 배가스를 모사하여 마이크로 반응기에서 SCR 반응을 수행하였다. 촉매특성 분석결과 재생된 촉매의 경우 비표면적은 신품 촉매 대비 95% 이상 회복되었고, $NO_x$ 전환활성은 산성용액 농도 3~6 M 범위에서 신품 촉매 대비 90% 이상을 회복한 것으로 나타났다. 이러한 촉매활성의 향상은 산성용액에 의한 촉매표면의 불순물들이 제거되면서 일어난 결과로 밝혀졌다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권2호
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• pp.331-334
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• 2010

In the present study, carbon supports mixed with purified multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) and carbon blacks (CBs) were used to improve the cell performance of direct methanol fuel cells (DMFCs). Additionally, the effect of $O_2$ plasma treatment on CBs/MWNTs supports was investigated for different plasma RF powers of 100, 200, and 300 W. The surface and structural properties of the CBs/MWNTs supports were characterized by FT-IR, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD), and inductive coupled plasma-mass spectrometer (ICP-MS). The electrocatalytic activity of PtRu/CBs/MWNTs catalysts was investigated by cyclic voltammetry measurement. In the experimental results, the oxygen functional groups of the supports were increased with increasing plasma RF power, while the average Pt particle size was decreased owing to the improvement of dispersibility of the catalysts. The electrochemical activity of the catalysts for methanol oxidation was gradually improved by the larger available active surface area, itself due to the introduction of oxygen functional groups. Consequently, it was found that $O_2$ plasma treatments could influence the surface properties of the carbon supports, resulting in enhanced electrocatalytic activity of the catalysts for DMFCs.