• 제목/요약/키워드: electrostatic analysis

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Layer-by-Layer 자기조립법에 의한 Poly(ethyiene-alt-maleic anhydride)i Poly(4-vinyl pyrtdine) 다층막 제조 (Fabrication of an Alternating Multilayer Film of Poly(ethylene-alt-maleic anhydride) and Poly(4-vinyl pyridine) by Layer-by-Layer Self-Assembly Method)

  • 이준열;홍숙영
    • 폴리머
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    • 제29권4호
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    • pp.392-398
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    • 2005
  • Layer-by-layer(LbL) 흡착에 의한 poly(ethylene-alt-m미? anhydride) (PEMAh)/poly(4-vinyl pyridine) (P4VP) 자기조립 다층박막을 제조하였다. 자기조립 다층막을 이루는 PEMAh/P4VP 두 고분자 사이의 수소 결합과 정전기적 인력이 다층막을 이루는 원동력이라는 것이 푸리에 변환 적외선(FT-IR) 분광분석에 의해서 확인되었다. 다층막의 균일한 자기조립 과정은 PEMAh/P4VP 이중층막의 적층 수 증가에 따른 UV-vis 스펙트럼의 256 nm에서 나타나는 P4VP 특성 흡수 피크의 선형적 증가에 의해서 확인할 수 있었다. 다층막을 이루는 고분자 전해질 담지 용액의 조건 변화가 다층막 형성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 두 고분자 용액의 농도 및 PEMAh 담지용액의 pH를 변화시키면서 다층막을 제조하였다. 다층막의 두께, 흡착된 고분자 전해질 질량 및 표면 거칠기의 변화를 UV-vis 분광 분석, 수정진동자 미량저울(quartz crystal microbalance;QCM) 및 원자 힘 현미경(atomic force microscopy;AFM)을 이용하여 측정하였다.

가상 교육용 전자장 해석 프로그램 개발 (The Development of Electromagnetic Field Analysis Software for Virtual Training)

  • 위상봉;김기범
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.55-60
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    • 2010
  • 평상시 전자기 현상들을 접하고 있는 우리들은 이러한 현상들의 단편적인 면은 느낄 수 있으나 시각적으로 파악하기 어려운 현상이며 더욱이 물리 및 정량적으로 이해하기란 쉬운 일이 아니다. 이들 정전기장, 정자기장 또한 전자장이 결합되어있는 교류자장은 실험식과 이론적으로 James Clerk Maxwell에 의해 1873년도에 완성되었다. 따라서 전자장은 Maxwell방정식에 근거를 둔 수식의 전개로 전기 자기 현상을 다룬다. 이러한 수식전개가 바탕이 되는 학문이기에 처음으로 전자기를 배우는 중 고등학교 학생, 대학 기본과목인 대학 물리를 배우는 대학생, 이와 관련된 전공 학생에게 조차 이해하기에 어려움이 따른다. 따라서 이러한 난점들을 해결하고자 전자기 제반현상들을 시각적으로 파악하고 더 나아가 수식적으로 해를 구하기 어려운 문제들을 수치해석방법을 이용해 해의 거동을 추정할 수 있도록 하는 학부 수준의 가상 교육용 전자장 프로그램을 개발하고자 하였다.

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나노 크기의 Gd2O3:Eu3+ 적색형광체가 코팅된 판상 Mica의 제조 및 형광특성 (Preparation of Nanosized Gd2O3:Eu3+ Red Phosphor Coated on Mica Flake and Its Luminescent Property)

  • 반세민;박정민;정경열;최병기;강광중;강명창;김대성
    • 한국분말재료학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.457-463
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    • 2017
  • Nanosized $Gd_2O_3:Eu^{3+}$ red phosphor is prepared using a template method from metal salt impregnated into a crystalline cellulose and is dispersed using a bead mill wet process. The driving force of the surface coating between $Gd_2O_3:Eu^{3+}$ and mica is induced by the Coulomb force. The red phosphor nanosol is effectively coated on mica flakes by the electrostatic interaction between positively charged $Gd_2O_3:Eu^{3+}$ and negatively charged mica above pH 6. To prepare $Gd_2O_3:Eu^{3+}$-coated mica ($Gd_2O_3:Eu/mica$), the coating conditions are optimized, including the stirring temperature, pH, calcination temperature, and coating amount (wt%) of $Gd_2O_3:Eu^{3+}$. In spite of the low luminescence of the $Gd_2O_3:Eu/mica$, the luminescent property is recovered after calcination above $600^{\circ}C$ and is enhanced by increasing the $Gd_2O_3:Eu^{3+}$ coating amount. The $Gd_2O_3:Eu/mica$ is characterized using X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy, zeta potential measurements, and fluorescence spectrometer analysis.

Magnetic biochar from alkali-activated rice straw for removal of rhodamine B from aqueous solution

  • Ren, Zhaogang;Chen, Fang;Wang, Bin;Song, Zhongxian;Zhou, Ziyu;Ren, Dong
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권4호
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    • pp.536-544
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    • 2020
  • To address organic dye wastewater, economic and effective adsorbents are required. Here, magnetic biochar from alkali-activated rice straw (AMBC) was successfully synthesized using one-step magnetization and carbonization method. The alkaline activation caused the large specific surface area, high pore volume and abundant oxygen-containing groups of the AMBC, and the magnetization gave the AMBC a certain degree of electropositivity and fast equilibrium characteristics. These characteristics collectively contributed to a relative high adsorption capacity of 53.66 mg g-1 for this adsorbent towards rhodamine B (RhB). In brief, RhB can spontaneously adsorb onto the heterogeneous surface of the AMBC and reach the equilibrium in 60 min. Although the initial pH, ionic strength and other substances of the solution affected the adsorption performance of the AMBC, it could be easily regenerated and reused with considerable adsorption content. Based on the results, H-bonds, π-π stacking and electrostatic interactions were speculated as the primary mechanisms for RhB adsorption onto the AMBC, which was also demonstrated by the FTIR analysis. With the advantageous features of low cost, easy separation, considerable adsorption capacity and favorable stability and reusability, the AMBC would be a potential adsorbent for removing organic dyes from wastewater.

정전 구동형 MEMS 기반 가변 방사율 라디에이터의 광학 물성치 최적화 설계 (Optimization of Thermo-optical Property for Electrostatic Actuating MEMS-based Variable Emissivity Radiator)

  • 하헌우;강수진;한성현;김태규;오현웅
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.149-155
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    • 2015
  • 기존의 MEMS 기반 루버 및 셔터 개폐형 가변 방사율 라디에이터는 온도 조건에 따라 방사율이 가변되어 효율적인 열 제어가 가능하나 발사 환경에서의 기계적 구동부의 취약점과 변경된 방사율 유지를 위해 지속적인 전력 소모가 요구되는 단점을 갖는다. 본 연구에서 제안한 MEMS 기반 가변 방사율 라디에이터는 대전되는 비드를 사용하여 전극의 극성 변화에 따라 방사율 가변이 가능하기 때문에 상기의 문제점을 극복할 수 있다. 본 연구에서는 MEMS 기반 가변 방사율 라디에이터의 광학 물성치 최적화 설계를 수행하였으며, 고정 방사율 라디에이터와의 비교를 통해 MEMS 기반 가변 방사율 라디에이터의 유효성을 입증하였다.

광 저장장치 응용을 위한 마이크로 미러의 제작과 그 특성 (Fabrication and characteristics of electrostatic micro mirror for optical disk drives)

  • 김종완;서화일;이우영;임경화;장영조
    • 센서학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.39-47
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    • 2002
  • 광 저장장치는 디스크 트랙에 레이저빔을 위치시켜 정보를 저장한다. 정보의 용량이 증대되면서 좀더 높은 저장 밀도를 요구하게 되었고, 그만큼 정밀한 레이저빔의 위치제어가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 광 저장장치용 정전형 마이크로 미러를 MEMS기술을 이용해 제조하고 그 특성을 조사하였다. 마이크로 미러는 벌크 마이크로머시닝 기술에 의하여 제조되었으며, 특히 접합공정이 이루어지고 난 후에 연마공정에 의해서 실리콘 웨이퍼의 두께 및 미러면의 형태를 형성하는 공정을 적용함으로서 제현성을 높였다. 제작된 미러의 크기는 $3.0mm{\times}2.5mm$ 이고, 35V에서 변위는 $3.2{\mu}m$ 였다.

첨가제가 Coating된 BaTiO3의 합성 및 특성에 관한 연구 (A Study on the Synthesis and Properties of Additives Coated BaTiO3)

  • 박재성;김영태;허강헌;한영호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.189-199
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    • 2009
  • The Powder characteristics and sintering behavior of $SiO_2$ coated $BaTiO_3$ were studied. $BaTiO_3$ powders were synthesized by the liquid mix method developed by Pechini, and silica coating was prepared by alkoxide hydrolysis method with TEOS and ethanol. The particle size of the $BaTiO_3$ powders was 35 nm and the thickness of the $SiO_2$ coating layer was 5 nm. As the $SiO_2$ content increased, the $SiO_2$ layers improved the powder dispersion by increasing electrostatic repulsion between the $BaTiO_3$ particles. Effects of MgO coating on microstructure and dielectric properties of $BaTiO_3$ have been studied compared with mechanically MgO mixed $BaTiO_3$. MgO coated $BaTiO_3$ particles were prepared by a homogeneous precipitation method using $MgCl_2\cdot 6H_2O$ and urea. MgO coated $BaTiO_3$ exhibited homogeneous microstructure compared with mixed samples. XRD analysis revealed that Mg substitution for the Ti site in the MgO mixed sample was much greater than in the coated one. Electrical properties of MgO mixed and coated $BaTiO_3$ were affected by the diffusion behavior of Mg in $BaTiO_3$ lattice.

Thermodynamic and Structural Studies on the Human Serum Albumin in the Presence of a Polyoxometalate

  • Ajloo, D.;Behnam, H.;Saboury, A.A.;Mohamadi-Zonoz, F.;Ranjbar, B.;Moosavi-Movahedi, A.A.;Hasani, Z.;Alizadeh, K.;Gharanfoli, M.;Amani, M.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권5호
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    • pp.730-736
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    • 2007
  • The interaction of a polyoxometal (POM), K6SiW11Co(H2O)O39.10H2O (K6) as a Keggin, with human serum albumin (HSA) was studied by different methods and techniques. Binding studies show two sets of binding sites for interaction of POM to HSA. Binding analysis and isothermal calorimetery revealed that, the first set of binding site has lower number of bound ligand per mole of protein (ν), lower Hill constant (n), higher binding constant (K), more negative entropy (ΔS) and more electrostatic interaction in comparison to the second set of binding site. In addition, differential scanning calorimetery (DSC) and spectrophotometery data showed that, there are two energetic domains. The first domain is less stable (lower Tm and Cp) which corresponds to the tail segment of HSA and another with more stability is related to the head segment of HSA. Polyoxometal also decreases the stability of protein as Tm, secondary and tertiary structure as well as quenching of the fluorescence decrease. On other hand, perturbations in tertiary structure are more than secondary structure.

$3{\beta}$-Hydroxy-12-oleanen-28-oic Acid 유도체들의 PTP-1B 저해활성에 대한 CoMFA 분석과 활성 분자들의 예측 (CoMFA Analysis on Inhibitory Effect of $3{\beta}$-Hydroxy-12-oleanen-28-oic Acid Analogues on PTP-1B Activity and Prediction of Active Compounds)

  • 김상진;김세곤;성낙도
    • 대한화장품학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.109-115
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    • 2008
  • 기질 화합물로써 $3{\beta}$-hydroxy-12-oleanen-28-oic acid 유도체들의 치환기($R_1{\sim}R_4$)가 변화함에 따른 protein tyrosine phosphatase(PTP)-1B의 저해활성에 관한 비교 분자장 분석(CoMFA) 모델을 유도하고 정량적으로 검토하였다. 최적의 CoMFA F1 모델은 가장 높은 예측성과 상관성($r^2_{cv.}=0.654$$r^2_{ncv.}=0.995$)을 나타내었다. 저해활성에 관한 CoMFA장 기여비율(%)의 순서는 입체장(53.0%), 정전기장(36.2%) 및 소수성장(10.8%) 이었다. 등고도 분석 결과로부터 저해활성은 기질 분자 내 $R_4$-치환기에 의존적이었으며 특히 melanin 저해활성이 높은 새로운 화합물(P1 및 P2)이 예측되었다.

전자 종이용 하전 입자의 부착력 분석 (Adhesion Force Analysis of Charged Particles for the E-paper)

  • 김승택;김형태;이상호;김종석
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.87-91
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    • 2010
  • Charged micro-particles are widely used as the key components for many electrical applications such as an e-paper, a touch panel, a printer toner and an electronic ink. Among them, the e-paper is an emerging reflective type display using the charged particles that has the advantages of the extremely low power consumption and sunlight readability. To create images on the e-paper, we confine black positively-charged and white negatively-charged particles between bottom and top electrodes and selectively apply the electric field. When the Coulomb force by an applied electric field is greater than the adhesion force between the charged particle and the electrode, the particles' transition happens resulting in the change of color between black and white. Therefore, the adhesion force is a very important factor for designing and estimating e-paper's operation. In this study, we constructed a basic model for particle's transition and an adhesion force equation describing particle's transition with three different forces: electrostatic image force, Van der Waals force and gravitational force. The simulation results showed that the gravitational force is negligible for the interesting range for the charge and the radius, and the adhesion force can be strongly dependent on the particle's charge and radius.