Jo, Seong-Hwan;Yun, Yeong-Jun;Kim, Hyeong-Jun;Kim, Hyo-Tae;Kim, Ji-Hun;Nam, Song-Min;Baek, Hong-Gu;Kim, Jong-Hui
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2010.06a
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pp.311-311
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2010
Aerosol deposition method(ADM)은 상온에서 에어로졸화 된 고상의 원료분말을 노즐을 통해 분사시켜 소결과정을 거치지 않고도 상온에서 고밀도 후막을 제조할 수 있는 공정이다. 이러한 Aerosol deposition method의 장점은 상온에서 고밀도 후막을 제조할 수 있고, 다양한 재료의 코팅이 가능하며, 코팅층의 조성 및 화학 양론비의 제어가 용이하다. 본 연구에서는 많은 장점을 가지고 있는 Aerosol deposition method를 이용하여 높은 유전상수, 압전계수, 초전계수를 갖는 $BaTiO_3$ 분말을 원료로 하여 압전소자, 커패시터, 고전압용 유전체 등에 응용이 가능한 유전체 형성에 관한 연구를 진행하였다. 또한 $BaTiO_3$ 같은 강유전체 세라믹을 이용하여 여러 가지 소자를 제조하는 경우 소자의 미세조직에 따라 물성이 영향을 받는 것으로 확인되어져 있다. 이에 본 연구에서는 세라믹 분말보다 상대적으로 탄성이 큰 polymer 분말 중 높은 유전율을 갖고 압전특성이 있는 Polyvinyl difluoride(PVDF)를 선정하여 $BaTiO_3$ 분말에 첨가하여 동시분사법을 사용해 복합체 후막을 성장시켰고, 또한 금속 분말을 첨가하여 동시분사법을 사용해 복합체 후막을 성장시켰다. 성장된 복합체 후막은 유전율과 유전손실 그리고 leakage current, breakdown voltage, 미세구조 분석 등 다양한 분석이 이루어 졌으며, embedded capacitor 유전체 층으로 응용 가능성을 가늠하였고, 상온에서 제조된 유전체 층의 응용을 위한 최적의 공정조건을 제시하고자 한다.
Organic fouling and biofouling pose a significant challenge to the membrane filtration process. Photocatalysis-membrane hybrid system is a novel idea for reducing these membranes fouling however, when $TiO_2 photocatalyst nanoparticles are used in suspension, catalyst recovery is not only imposes an extra step on the process but also significantly contributes to increased membrane resistance and reduced permeate flux. In this study, $TiO_2$ photocatalyst has been immobilized by coating on the microfiltration (MF) membrane surface to minimize organic and microbial fouling. Nano-sized $TiO_2$ was first synthesized by a sol-gel method. The synthesized $TiO_2$ was coated on a Poly Vinyl Difluoride (PVDF) membrane (MF) surface using spray coating and dip coating techniques to obtain hybrid functional composite membrane. The characteristics of the synthesized photocatalyst and a functional composite membrane were studied using numerous instruments in terms of physical, chemical and electrical properties. In comparison to the clean PVDF membrane, the $TiO_2$ coated MF membrane was found more effective in removing methylene blue (20%) and E-coli (99%).
Sensor nodes in ubiquitous sensor networks require autonomous replacement of deteriorated gas sensors with reserved sensors, which has led us to develop an encapsulation technique to avoid poisoning the reserved sensors and an autonomous activation technique to replace a deteriorated sensor with a reserved sensor. Encapsulations of $In_2O_3$ nanoparticles with poly(ethylene-co-vinyl alcohol) (EVOH) or polyvinylidene difluoride (PVDF) as gas barrier layers are reported. The EVOH or PVDF films are used for an encapsulation of $In_2O_3$ as a sensing material and are effective in blocking $In_2O_3$ from contacting formaldehyde (HCHO) gas. The activation process of $In_2O_3$ by removing the EVOH through heating is effective. However, the thermal decomposition of the PVDF affects the property of the $In_2O_3$ in terms of the gas reactivity. The response of the sensor to HCHO gas after removing the EVOH is 26%, which is not significantly different with the response of 28% in a reference sample that was not treated at all. We believe that the selection of gas barrier materials for the encapsulation and activation of $In_2O_3$ should be considered because of the ill effect the byproduct of thermal decomposition has on the sensing materials and other thermal properties of the barrier materials.
A study was done on the synthesis of new poly(arylene ether)s and poly(arylenesulfide) with rigid benzoxazole pendants using nucleophilic aromatic substitution reaction. As a new aromatic monomer, 1,4-bis(2-benzox-azolyl)-2,5-difluorobenzene [I] w as synthesized in three steps starting from 1,4-dibromo-2,5-difluorobenzene. A model reaction of difluoro monomer [I] with two equivalents of m-cresol or thiophenol in a typical ether con-densation reaction conditions gave very high yields ( > 93%) of the desired disubstituted product, suggesting the feasibility of polymer formation in these reaction system. Monomer[I] was polymerized with bisphenols and bisbenzenethiol in NMP using K2CO3 as base. The molecular weight of the resulting polymers, however,seemed relatively low according to their solution viscosity values ( ηinh = 0.15-0.29 dL/g). The poly(arylene ether)s were soluble in several common organic solvents including chloroform, pyridine and N,N'-dimethylfor-mamide. The poly(arylene sulfide) was, however, ony soluble in strong acids like sulfuric acid and trifluoro-acetic acid. The glass transition temperatures were found to be 175-215 $^{\circ}C.$ These polymers were stable up to 380-420 $^{\circ}C$ in both nitrogen and air, as determined by the temperature that a significant weight loss began to appear on TGA.
In this study, we have successfully fabricated a highly conductive transparent electrode using Ag nanowires, based on piezoelectric polyvinylidene difluoride (PVDF) film, that can be applied as transparent and flexible speakers. The structural morphology of the Ag nanowires was confirmed by a detailed scanning electron microscopy. Ultraviolet-visible spectroscopy demonstrated that the transparent electrode fabricated by the Ag nanowires exhibited a transmittance of above 70%. The transparent electrode also showed very low sheet resistance with high flexibility. We have further developed an anti-oxidation coating layer by using a tetraethyl orthosilicate-poly trimethyloxyphenylsilane (TEOS-PTMS) slurry technique. It was confirmed that the transmittance and sheet resistance of the antioxidant film depends critically on the humidity of the film surface. We believe such Ag nanowire electrodes are a very promising next-generation transparent electrode technology that can be used in future flexible and transparent devices.
Le, Sang-Yub;Bea, Byung-Tack;Park, Dong-Hee;Choi, Ji-Won;Choi, Won-Kook
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2008.11a
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pp.55-55
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2008
압전폴리머 PVDF(polyvinylidene difluoride)의 기판소재를 기반으로 한 디스플레이 소자를 연구하였다. 압전 폴리머 PVDF의 양면은 두께 300nm정도의 ITO(Indium Tin Oxide)를 TCO(Transparent conducting oxide)로 R2R(roll to roll)증착하였으며, 이를 적외선 계열 Pulsed Laser로 상온 건식 에칭을 통해 패턴해내고, 이후 고진공 환경에서 Alq3 를 기반의 유기발광소자를 제작하였다. 전기적 신호에 대해서 기계적인 작동이 가능한 투명 압전 폴리머 재료를 디스플레이 발광소자의 기판 소재로 사용함으로써, 궁극적으로 발광기능과 더불어 압전효과에 의한 스피커 기능이 한 개의 개체내에서 독립적으로 구현될 수 있도록 설계하고, 기술적으로 실현시켰다는 점이 본 연구의 의의라고 할 수 있다. 이를 위해서, 섭씨 80도 이상의 온도에서 압전 성질을 상실하는 것으로 알려진 PVDF에 대해서 투명산화전극을 레이져를 이용한 비가열식 승화방법을 통해 패턴화하는 것을 사용했으며, 밀리미터 단위에서 수십 마이크로미터 수준까지 패턴화할 수 있었다. 제작된 복합형 유연 OLED소자는 기계적으로 휘어진 상태에서도 발광 성능과 스피커 성능을 각각 독립적으로 보였으며, Alq3에 의한 녹색발광을 보임을 확인하였고, 이 경우 양자효율은 약 3%이하의 값을 보였다. 또한 각주파수별 음압(SPL: Sound Pressure Level)측정 결과는 압번폴리머가 가청주파수 영역에서 작동함을 보였으며, 고주파영역에서의 SPL값이 증가하는 전형적인 PVDF사용 필름 스피커의 특성을 보였다. 이로부터 제작된 복합형 소자는 본 연구에서 제안된 목적에서 보인 것과 같이, 두 개의 기능이 서로간의 간섭없이 독립적으로 한 개의 개체 내에서 작동함을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과로부터 새로운 유연 전자 소자에 대한 디자인 개념을 제시하고, 기타 다른 기능이 접합된 형태의 신개념 전자 소자를 제안하는 것도 가능할 것으로 기대된다.
Vaccination is considered a promising alternative for controlling tick infestations. Haemaphysalis longicornis midgut proteins separated by SDS-PAGE and transferred to polyvinylidene difluoride (PVDF) membrane were screened for protective value against bites. The western blot demonstrated the immunogenicity of 92 kDa protein (P92). The analysis of the P92 amino acid sequence by LC-MS/MS indicated that it was a H. longicornis paramyosin (Hl-Pmy). The full lenghth cDNA of Hl-Pmy was obtained by rapid amplification of cDNA ends (RACE) which consisted of 2,783 bp with a 161 bp 3' untranslated region. Sequence alignment of tick paramyosin (Pmy) showed that Hl-Pmy shared a high level of conservation among ticks. Comparison with the protective epitope sequence of other invertebrate Pmy, it was calculated that the protective epitope of Hl-Pmy was a peptide (LEEAEGSSETVVEMNKKRDTE) named LEE, which was close to the N-terminal of Hl-Pmy protein. The secondary structure analysis suggested that LEE had non-helical segments within an ${\alpha}$-helical structure. These results provide the basis for developing a vaccine against biting H. longicornis ticks.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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v.30
no.3
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pp.186-192
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2004
Purpose: Human tooth proteins are highly heterogeneous, comprising diverse proteins derived from a number of genes. The attempts to identify protein for activity of tooth matrix proteins have been defied by several factors. First, the amount of proteins within teeth is very small relative to many extracellular matrix proteins of other tissues. Second, the bioassay system is tedious and needed for long time. Therefore we tried to find easy techniques, which increase the product rate, and an assay of small proteins, with which amino acid sequence is possible without additional procedures. Materials and Methods: Total protein were extracted from 300 g enamel removed teeth and 600 g teeth with 4 mol/L guanidine HCl and purified by gel chromatography. Aliquot of proteins was implanted into muscle pouches in Sprague-Dawley rats for bioassay. By SDS-PAGE and membrane blotting, molecular weight of each protein was estimated and a partial amino acid sequence was obtained. Each fraction blotted on the membrane was cut out and inserted in rat ectopic model. Results: In dissociative method, total tooth proteins were obtained 1mg/ml from enamel removed teeth and 3.5 mg/ml from teeth. In SDS-PAGE, four clear bands at the sites corresponding to 66, 40, 20 and 18 kD. Especially The 66 kD band was clearly exhibited. Amino acid sequencing from tooth could be possible using PVDF membrane blotting technique. In amino acid sequencing, 66 kD protein was identified as albumin. Conclusion: Compared with conventional method for extraction of teeth protein and bioassay of proteins, the methods in this study were easy, time-saving and more productive technique. The matured tooth proteins omitting additional procedure of mechanical removal of enamel were simply analyzed using blotted PVDF membrane. This method seems to make a contribution as a technique for bioassay and amino acid sequencing of protein.
Activated carbon (AC) was synthesized from rice husks using the chemical activation method with KOH, NaOH, a combination of (NaOH + $Na_2CO_3$), and a combination of (KOH + $K_2CO_3$) as the chemical activating reagents. The activated carbon with the highest surface area (around $2000m^2/g$) and high porosity, which allows the absorption of a large number of ions, was applied as electrode material in electric double layer capacitors (EDLCs). The AC for EDLC electrodes is required to have a high surface area and an optimal pore size distribution; these are important to attain high specific capacitance of the EDLC electrodes. The electrodes were fabricated by compounding the rice husk activated carbons with super-P and mixed with polyvinylidene difluoride (PVDF) at a weight ratio of 83:10:7. AC electrodes and nickel foams were assembled with potassium hydroxide (KOH) solution as the electrolyte. Electrochemical measurements were carried out with a three electrode cell using 6 M KOH as electrolyte and Hg/HgO as the reference electrode. The specific capacitance strongly depends on the pore structure; the highest specific capacitance was 179 F/g, obtained for the AC with the highest specific surface area. Additionally, different activation times, levels of heating, and chemical reagents were used to compare and determine the optimal parameters for obtaining high surface area of the activated carbon.
Spikelet proteins expressed at the young microspore stage in rice were separated and analysed by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2DE). The separated proteins were electro blotted onto a polyvinylidene difluoride (PVDF) membrane, and 50 proteins were analyzed by a gas-phase protein sequencer. The N-terminal amino acid sequences of 20 out of 50 proteins were determined. N-terminal regions of the remaining proteins could not be sequenced because of blocking. The internal amino acid sequences of proteins were determined by sequence analysis of peptides obtained by the Cleveland peptide mapping method. Results revealed the presence of the photosynthetic apparatus at rice young microspore stage. Major proteins identified in this study could be used as a marker for various studies on physiological stresses.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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