• 폴리머
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• 제38권2호
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• pp.232-239
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• 2014

용액 삽입(solution intercalation) 방법을 이용하여 다양한 나노 필러들을 포함하는 poly(lactic acid)(PLA) 나노 복합체를 합성하였다. 유기화 반응 처리된 벤토나이트 점토(NSE), 옥타데실아민(ODA)을 산화 그래핀(GO)에 반응한 ODA-GO, 그리고 유기화 처리된 벤토나이트와 ODA-GO의 복합체인 NSE/ODA-GO 등이 PLA 복합체 필름을 얻기 위한 나노 필러로 각각 사용되었다. 3가지 나노 필러들은 0-10 wt%의 함량으로 사용되었고 PLA 복합체 필름들의 열적-기계적 성질, 모폴로지, 산소 투과도 결과들을 서로 비교하였다. 투과전자현미경을 통하여 얻은 결과에서 NSE/ODA-GO 복합체는 약간 뭉쳐있었지만, NSE나 ODA-GO 등의 필러들은 PLA 매트릭스에 분산이 매우 양호하였음을 알 수 있었다. PLA 복합체 합성을 위해 사용된 3가지 필러 중에서, 열적 안정성에서는 NSE/ODA-GO가 가장 효과적이었지만, 기계적 인장 성질이나 산소 차단성에서는 각각 NSE와 ODA-GO가 가장 우수하였다.

• 폴리머
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• 제28권6호
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• pp.551-555
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• 2004

셀룰로오스 디아세테이트에 다양한 종류의 가소제와 몬모릴로나이트를 메틸렌 클로라이드/에탄올 (9:1 w/w) 혼합용매에 첨가해 나노복합 필름 (nanocomposite film)을 제조하였다. 시차 주사 열분석 (DSC)을 이용하여 제조된 셀룰로오스 디아세테이트 필름의 열적 특성 (T$_{g}$)을 관찰하였으며, 가소제 함량이 증가함에 따라 T$_{g}$가 감소함을 관찰할 수 있었다. X-ray 회절 (XRD)을 이용하여 셀룰로오스 디아세테이트 필름내에서 몬모릴로나이트가 분산되는 정도를 관찰하였으며, 인장 강도와 인장 탄성률을 측정하여 셀룰로오스 디아세테이트 필름의 기계적 물성을 관찰하였다. 가소제의 함량을 30 wt%까지 증가시켰을 때 인장 탄성률은 1930 MPa에 1131 MPa로 감소하였고, 몬모릴로나이트의 함량을 7 wt%까지 증가시켰을 때 1731 MPa에서 2272 MPa로 증가하였다. 셀룰로오스 디아세테이트 필름의 기계적 물성은 가소제를 첨가할수록 감소하지만, 몬모릴로나이트의 첨가로 강화시킬 수 있다.다.

• 접착 및 계면
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• 제16권2호
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• pp.55-62
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• 2015

자외선 경화를 통한 2-EHA/AA 점착제 제조 시 나노 충전제로 실리카를 도입하는 경우 실리카의 표면 처리 여부와 실리카 함량이 점착제의 점착 물성 및 열 안정성에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 서로 다른 반복단위 길이를 가진 경화제에 따른 실리카의 보강 효과 차이도 관찰하였다. 실란으로 표면 처리된 실리카의 경우 실리카 표면과 고분자 매트릭스 간 계면 상호 작용으로 고분자 매트릭스 내 분산 정도를 높여 겔 함량의 저하 없이 0.3 wt%의 농도까지 점착 물성을 증가시키는 것으로 확인되었다. 특히 경화제로 PEGDMA를 사용할 때 분자 내 상대적으로 긴 에틸렌옥사이드 반복단위에 기인하는 분자 유연성으로 EGDMA를 사용한 계에 비해 실리카 보강 역할에 더 긍정적인 것으로 나타났다. 또한 열 분해 후 잔존량을 통해 실리카와 고분자 간 강한 계면 결합으로 인한 열 장벽 효과로 점착제의 열 안정성이 향상되는 것을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.293-299
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• 2015

전기 전도성을 갖는 발포체를 개발하기 위해 고내상 에멀젼(HIPE) 중합법으로 폴리스티렌(PS)/폴리도파민-탄소나노튜브(PDA-CNT) 미세기공 발포체를 제조하여 발포체의 모폴로지 및 전기 전도도를 고찰하였다. 전도성을 부여하기 위한 나노충전제로 CNT를 사용하였는데 수분산성과 HIPE의 안정성을 향상시키기 위하여 CNT 표면을 친수성인 PDA로 개질한 PDA-CNT를 사용하였다. PDA-CNT는 분산성이 우수하여 첨가량을 높여 HIPE를 구성할 수 있었고 전도성이 향상된 발포체를 제조할 수 있었다. 제조한 미세기공 발포체는 기공이 상호 연결된 구조의 모폴로지를 보여 주었다. PDA-CNT의 함량 증가에 따라 HIPE의 항복응력 및 저장 탄성률은 증가하였고 제조된 발포체의 기공 크기는 작아졌다. 전기적 임계점을 보여주는 PDA-CNT 함량은 대략 0.58 wt%였고 PDA-CNT 함량을 5 wt% 첨가했을 때의 전기 전도도는 $10^{-3}S/m$를 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권1호
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• pp.22-33
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• 2009

최근에 나노충전제를 낮은 부피 분율로 보강한 엘라스토머-나노복합체는 흥미 있는 물성 때문에 관심을 크게 불러 일으켰다. 특히 층화 규산염 클레이(clay), 카본 나노튜브(carbon nanotube), 나노섬유, 탄산칼슘, 금속 산화물 또는 실리카 나노입자 등과 같은 나노충전제를 탄성체에 혼입하면 기계적 물성, 내열성, 동적 기계적 물성, 화염지연성, 차단성 등이 크게 향상된다. 나노복합체의 물성은 크게 고분자 기질, 나노충전제의 성질과 이들의 혼입 방법에 좌우한다. 탄성체 기질 내에 나노충전제들의 균일한 분산은 원하는 물리적 특성과 기계적 특성을 얻기 위한 일반적 필수조건이다. 본 논문은 층화 규산염, 실리카(silica), 카본 나노튜브(carbon nanotube), 나노섬유와 여러 가지 다른 나노입자로 보강된 탄성체 나노복합체의 현재 개발 현황을 소개하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제44권3호
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• pp.28.1-28.10
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• 2019

Objectives: The aim of this study was to evaluate the influence of different concentrations of nanofillers on the chemical and physical properties of ethanol-solvated and non-solvated dental adhesives. Materials and Methods: Eight experimental adhesives were prepared with different nanofiller concentrations (0, 1, 2, and 4 wt%) and 2 solvent concentrations (0% and 10% ethanol). Several properties of the experimental adhesives were evaluated, such as water sorption and solubility (n = 5, 20 seconds light activation), real-time degree of conversion (DC; n = 3, 20 and 40 seconds light activation), and stability of cohesive strength at 6 months (CS; n = 20, 20 seconds light activation) using the microtensile test. A light-emitting diode (Bluephase 20i, Ivoclar Vivadent) with an average light emittance of $1,200mW/cm^2$ was used. Results: The presence of solvent reduced the DC after 20 seconds of curing, but increased the final DC, water sorption, and solubility of the adhesives. Storage in water reduced the strength of the adhesives. The addition of 1 wt% and 2 wt% nanofillers increased the polymerization rate of the adhesives. Conclusions: The presence of nanofillers and ethanol improved the final DC, although the DC of the solvated adhesives at 20 seconds was lower than that of the non-solvated adhesives. The presence of ethanol reduced the strength of the adhesives and increased their water sorption and solubility. However, nanofillers did not affect the water sorption and strength of the tested adhesives.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권2호
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• pp.164-175
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• 2022

In this work, sulfonated poly (ether ether ketone) (SPEEK) composite membranes including strontium zirconate (SrZrO₃) were fabricated by the electrospinning method. Fourier-transform infrared spectroscopic analysis and X-ray diffraction analysis were used to identify the chemical structure and the crystallinity of SrZrO₃ and electrospun composite membranes. The thermal stability of the pure SPEEK and SPEEK/SrZrO₃ electrospun composite membranes were investigated by using thermogravimetric analysis. The physicochemical properties and proton conductivity were enhanced with the addition of different weight ratio of SrZrO₃ nanofiller (2, 4 and 6 wt%) in SPEEK polymer. The optimized SPEEK/SrZrO₃-4 electrospun membrane containing 4 wt% of SrZrO₃ showed a high proton conductivity compared to other electrospun SPEEK/SrZrO₃ composite membranes. The results indicate that electrospun composite membranes incorporating these perovskite nanofillers should be explored as potential candidates for use in proton exchange membrane fuel cells.

• 대한소아치과학회지
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• 제31권3호
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• pp.516-526
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• 2004

심미적인 재료로 널리 사용되고 있는 복합레진은 중합과정에서 발생하는 수축으로 인해 여러 임상적 문제를 유발할 수 있다. 중합수축을 최소화하기 위한 방법의 하나로 복합레진의 성분을 변화시키는 방법이 연구되어 왔다. 본 연구의 목적은 기질조성의 변화를 통한 중합수축의 감소를 위해 최근 개발된 복합레진과 나노필러를 이용한 복합레진을 대상으로 중합과정에서 발생하는 수축량 및 수축응력을 측정하고 각 재료의 압축강도와 미세경도를 측정한 다음 그 결과들을 기존의 복합레진과 종합적으로 비교하여 평가해 보고자 하는 것이었다. 시편은 각 군당 20개씩 준비하였으며 실험에 사용된 복합레진으로는 Bis-GMA 기질에 TEGDMA와 UDMA를 혼합한 $Denfil^{TM}$(Vericom, 한국) $0.4-0.7{\mu}m$의 필러를 기준으로 나노필러를 첨가한 $Charmfil^{(R)}$(Dentkist, 한국), 기질의 TEGDMA의 상당부분을 UDMA와 Bis-EMA(6)로 대체한 $Filtek^{TM}$ Z250(3M-ESPE, USA), 그리고 나노필러만을 이용한 $Filtek^{TM}$ Supreme(3M-ESPE, USA)를 선정하였으며, 광중합기인 Curing Light 2500(3M, USA)를 이용하여 각각 40초간 광조사하였다. 광조사 후 1초 간격으로 10분간 수축응력과 선 수축률을 스트레인 게이지를 이용하여 측정한 다음 그래프로 분석하였고, 중합 1분 후와 10분 후의 수축응력과 선 수축률을 통계분석하였다. 또한 만능시험기와 미세경도기를 이용하여 중합 24시간 후 각 군의 압축강도와 미세경도를 측정하여 통계분석하였다. 수축응력 양상을 관찰해 본 결과 각 군에서 모두 중합 초기에 일시적인 재료의 팽창을 나타내었고, 그 후 수축응력이 약 1분간 급격히 증가한 다음 서서히 증가속도가 감소하는 양상을 보였다. 1분 후에서는 각 군간에 통계학적 유의성은 없었다. 10분 후에서는 IV군과 II군간에 유의한 차이가 존재하였다(p<.05). 1분간 측정한 회귀분석에서는 III군의 기울기가 가장 적었고, II군 I군, IV군의 순이었다. 중합수축률 측정 실험에서는 중합 초기의 일시적 인 팽창과 약 1분간의 급격한 수축 증가를 나타내었고 그 후 서서히 증가속도가 감소하는 양상을 보였다. 1분 후에서는 IV군과 III군간에 유의한 차이가 있었다(p<.05). 10분후에서는 IV군이 I군과 III군에서 유의 한 차이가 있었으며 II군과 III군간에도 유의한 차이가 있었다(p<.05). 1분간 측정한 회귀분석에서는 II군의 기울기가 가장 적었으며, IV군, III군, I군의 순이었다. 압축강도 실험에서는 III군, II군, IV군, I군의 순으로 높게 나타났으며, III군이 IV군과 I군에 유의한 차이가 있었다(p<.05). 미세경도 실험에서는 모든 군에서 상면에 비해 하면의 미세경도가 통계학적으로 유의차 있게 낮은 것으로 나타났다(p<.05). 이상의 결과를 종합하여 볼 때, hybrid 필러를 이용한 레진에서 상대적으로 낮은 수축률과 우수한 물성을 보였으며, 나노필러를 사용한 복합레진의 경우, 기존의 hybrid 필러를 이용한 레진에 비하여 수축응력을 감소시키지는 못하였다. 나노필러를 이용한 복합레진은 개발의 초기단계이며, 물성의 증가를 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 공업화학
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• 제21권5호
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• pp.495-499
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• 2010

본 연구에서는 대량 생산 가능한 센서 전극의 생화학 센서 전극 개발을 위하여 탄소나노튜브(carbon nanotube, CNT)를 복합재료화 공정에 의하여 필름과 나노웹 형태의 벌크 재료로 제작한 후, 이들 전극의 넓은 표면적과 뛰어난 화학적 흡착성을 이용하여 화학적 검출 대상에 노출이 되었을 때 이들로 인한 센싱 특성을 연구하였다. CNT 기반 벌크 전극으로 제작하기 위하여 Nafion을 기저재료로 하는 필름과 PAN 기반의 나노 파이버를 전기방사법에 의하여 제작을 한 후 이들 전극의 화학적 영향에 의한 전기적인 특성 변화 실험을 위하여 버퍼 용액의 정전용량에 대한 전기적 임피던스 요소 값인 저항과 정전용량의 변화를 LCR 계측기로 측정하였다. 생화학센서용 전극으로서 CNT벌크전극의 임피던스 변화 형태가 복합소재 전극의 기저재료에 따라 달리 나타났으며 일정량의 버퍼용액 투여 후에는 변화가 없는 포화 상태의 응답을 보였으며 특히, 정전용량이 저항에 비하여 상대적으로 급격하게 큰 변화를 보여 높은 감도 특성을 지니고 있음이 조사되었다. 이들의 전기적인 특성변화는 버퍼 용액의 화학적 성분들이 전극에 흡수 된 후에 CNT에 흡착이 되어 이들의 전기적인 특성을 변화 시키는 것으로 추론된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권3호
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• pp.342-347
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• 2009

연구 목적: 제2급 와동에서 nanofilled 레진 충전 시 기구 조작 방향에 따라 변연 누출 가능성이 있다. 따라서 기구 조작에 따른 변연 누출을 줄이고자 인접면변연에 flowable 레진의 사용 유무에 따라 반복 하중 전후에 미세 변연 누출의 차이를 보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 건전한 상태의 24개의 발치 된 치아를 제2급 와동으로 형성한 뒤 그룹F는 nanofilled 레진으로 충전 시 flowable 레진을 liner로 사용하였고, 그룹 NF는 nanofilled 레진으로만 충전 하였다. 300N의 하중으로 $10^4$, $10^5$, $10^6$번의 반복하중을 가했다. 반복하중 전후로 모든 시편에서 전체 미세 변연 누출 길이 (T), 축면 미세 변연 누출 길이 (A), 치은 미세 변연 누출 길이 (G), 협측 미세 변연 누출 길이 (B), 설측 미세 변연 누출 길이 (L)를 측정하여, 각변연누출비율을 비교하였다. 통계는 Mann-Whitney test와 Wilcoxon signed ranks test로 하였다. 결과: 하중 전에 그룹F의 전체 미세 변연 누출 백분율은 0.6%이고 그룹 NF는 5.6%이며, 하중 후에는 그룹 F는 13.0%이고 그룹 NF는 36.3%로 그룹 NF에서 미세 변연 누출이 컸고, 반복 하중 횟수가 증가할수록 더욱 커졌으며, 부위상으로는 치은 변연의 미세 변연 누출이 컸다. 통계적 분석 결과 그룹NF의반복횟수별 하중 전후 비교에서 경계성으로 유의한 차이를 보였다. 결론: 제2급 와동에서 nanofilled 레진 충전 시 인접면 변연에 flowable 레진을 liner로 사용할 경우 반복 하중 전후에 미세 변연 누출의 감소에 영향을 주었다. 그리고 liner로 사용된 flowable 레진은 300 N의 반복 하중에서도 견딜 수 있었다.