• 한국분말재료학회지
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• 제18권3호
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• pp.297-302
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• 2011

Colloidal stability is one of crucial factors for many applications of nanodiamond. Despite recent development, nanodiamonds available on the market often exhibit a high impurity content, wide size distribution of aggregates and low resistance to sedimentation. In the current study, four commercial nanodiamond powders synthesized by detonation synthesis were surface modified and then separated with respect to the size into six fractions by centrifugation. The fractions were evaluated by zeta potential, particle size distribution and elemental composition. The results showed that the modified nanodiamonds form stable colloidal suspensions without sedimentation for a long time.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.738-751
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• 2018

The effect of the reaction temperature and reaction time on the thermal oxidative purification quality of detonation nanodiamond (NDsoot) was investigated in a gas-solid fluidized bed reactor of a $0.10m-ID{\times}1.0m$-high stainless steel column with zirconia beads ($d_{SV}=99.2{\mu}m$). The carbon conversion increased with increasing the reaction temperature; however, when the reaction temperature was greater than 773 K, the carbon conversion did not increase. The content of $sp^3$-hybridized carbon at the reaction temperature of 703 K barely changed when the reaction time was more than 30 minutes, but at 773 K, the content decreased as preferred. At 703 K, the purification quality increased with the increasing reaction time; however, at 773 K, the purification quality increased up to 30 minutes and then decreased rapidly.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.999-1004
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• 2011

폭발법으로 얻어진 나노다이아몬드가 용매 내에 균일하게 분산되고, 일정 시간 침강이 이루어지지 않고 유지할 수 있도록 하고자, 표면에 카르복시기, 하이드록시기, 아민기 등의 기능기를 형성시킴으로써 나노다이아몬드의 활용성을 증대시키고자 하였다. 화학반응을 통하여 표면에 형성된 기능기, 입자의 크기 모양 등의 확인은 적외선흡수 스펙트럼과, X레이회절, 전자현미경, 원자현미경으로 관찰하였고, 용매의 종류에 따른 분산 특성을 조사하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2005년도 제28회 학술발표회 초록집
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• pp.135-135
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• 2005

• 한국분말재료학회지
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• 제24권3호
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• pp.216-222
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• 2017

Synthesized monocrystalline nanodiamond (nD) particles are heat-treated at various temperatures to produce highly structured diamond crystals. The heat-treated nDs show different weight loss ratios during thermogravimetric analysis. The crystallinities of the heat-treated nDs are analyzed using Raman spectroscopy. The average particle sizes of the heat-treated nDs are measured by a dynamic light scattering (DLS) system and direct imaging observation methods. Moreover, individual dispersion behaviors of the heat-treated nD particles are investigated based on ultrasonic dispersion methods. The average particle sizes of the dispersed nDs according to the two different measurement methods show very similar size distributions. Thus, it is possible to produce highly crystallized nD powder particles by a heat-treatment process, and the nD particles are relatively easy to disperse individually without any dispersant. The heat-treated nDs can lead to potential applications such as in nanocomposites, quantum dots, and biomedical materials.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.1059-1062
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• 2009

폭발법에 의하여 얻어진 나노다이아몬드는 흑연상의 탄소를 일정 부분 갖으면서도 천연다이아몬드와 유사하게 높은 경도와 내마모 특성을 갖는 것으로 알려져 있으며, 흑연은 고온에 견디는 고체 윤활제로 사용되어 왔다. 따라서 나노다이아몬드를 오일과 물에 첨가하면서 용액의 점도 변화와 윤활 특성을 조사하였다. Fig. 2와 같이 3%(w/v)까지는 점도가 선형적으로 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.1112-1114
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• 2010

대기 영역을 통과한 UV는 인간과 자연 환경 및 재료 등의 합성 물질에 대해 심각한 피해를 유발할 수 있다. 폭발과 산처리된 나노 다이아몬드 표면의 곁가지 결합인 $Sp^2$ 결합체 내의 알킬기에 의한 광흡수 및 산란으로 UV을 차단할 수 있다. 본 연구에서는 폭발 및 산처리 다이아몬드와 나노급 흑연의 농도, 조성에 따른 수용성 현탁액에 의한 차외선 차단 효과를 조사하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.1108-1111
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• 2010

고온 고압 조건하에서 합성된 나노 다이아몬드는 비평형의 고속 생성조건으로 인하여 특이한 물리화학적 구조와 광학적 특성을 나타내는 최근의 신물질이다. 본 연구에서는 본 XRD, EDS, FTIR, 라만 분광기, DSC, BET 및 AFM의 분석장치를 이용하여 폭발 및 산처리 나노 다이아몬드의 표면 특성을 조사하고자 한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권6호
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• pp.291-295
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• 2013

산화 및 수소 분위기 열처리를 통한 화학적 표면 개질로 나노다이아몬드 seed 입자의 응집성 완화 및 초미세나노결정질 다이아몬드 (UNCD) 박막 증착을 위한 핵형성 밀도 향상을 확보하였다. 열처리에 의해 나노다이아몬드 seed 입자표면 작용기가 개질되었고, 제타 전위도 증가하였다. 또한, 응집체 평균 크기가 약 $2{\mu}m$에서 ~55 nm로 크게 감소하였다. $600^{\circ}C$, 수소 열처리된 seed 입자로 seeding 한 Si 기판으로부터 열처리하지 않은 seed 입자에 비해 현저하게 향상된 ${\sim}2.7{\times}10^{11}cm^{-2}$의 매우 높은 핵형성 밀도를 확보하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제56권3호
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• pp.179-186
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• 2021

Carbon-based nanofillers, including nanodiamond (ND) and carbon nanotubes (CNTs), have been employed in epoxy matrixes for improving the toughness, using the tow prepreg method, of epoxy compounds for high pressure tanks. The reinforcing performance was compared with those of commercially available toughening fillers, including carboxyl-terminated butadiene acrylonitrile (CTBN) and block copolymers, such as poly(methyl methacrylate)-b-poly(butyl acrylate)-b-poly(methyl methacrylate) (BA-b-MMA). CTNB improved the mechanical performance at a relatively high filler loading of ~5 phr. Nanosized BA-b-MMA showed improved performance at a lower filler loading of ~2 phr. However, the mechanical properties deteriorated at a higher loading of ~5 phr because of the formation of larger aggregates. ND showed no significant improvement in mechanical properties because of aggregate formation. In contrast, surface-treated ND with epoxidized hydroxyl-terminated polybutadiene considerably improved the mechanical properties, notably the impact strength, because of more uniform dispersion of particles in the epoxy matrix. CNTs noticeably improved the flexural strength and impact strength at a filler loading of 0.5 phr. However, the improvements were lost with further addition of fillers because of CNT aggregation.