• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권1호
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• pp.83-89
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• 2012

Due to the potential importance and usefulness, usage of highly ordered nanoporous anodized aluminum oxide can be broadened in industry, when highly ordered anodized aluminum oxide can be placed on a substrate with controlled thickness. Here we report a facile route to highly ordered nanoporous alumina with the thickness of hundreds-of-nanometer on a silicon wafer substrate. Hexagonally or tetragonally ordered nanoporous alumina could be prepared by way of thermal imprinting, dry etching, and anodization. Adoption of reusable polymer soft molds enabled the control of the thickness of the highly ordered porous alumina. It also increased reproducibility of imprinting process and reduced the expense for mold production and pattern generation. As nanoporous alumina templates are mechanically and thermally stable, we expect that the simple and costeffective fabrication through our method would be highly applicable in electronics industry.

• Advances in concrete construction
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• 제4권4호
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• pp.305-317
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• 2016

Porous materials such as concrete could be subjected to aggressive ions transport. Durability of cement paste is extremely depended on water and ions penetration into its interior sections. These ions transport could lead different damages depending on reactivity of ions, their concentrations and diffusion coefficients. In this paper, chloride diffusion process in cement hydrates is simulated at atomistic scale using molecular dynamics. Most important phase of cement hydrates is calcium silicate hydrate (C-S-H). Tobermorite, one of the most famous crystal analogues of C-S-H, is used as substrate in the simulation model. To conduct simulation, a nanopore is considered in the middle of simulation cell to place water molecules and aggressive ions. Different chloride salts are considered in models to find out which one is better for calculation of the transport properties. Diffusion coefficients of water molecules and chloride ions are calculated and validated with existing analytical and experimental works. There are relatively good agreements among simulation outputs and experimental results.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.264.2-264.2
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• 2013

Molecular layer deposition (MLD) is sequential, self-limiting surface reaction to form conformal and ultrathin polymer film. This technique generally uses bifunctional precursors for stepwise sequential surface reaction and entirely organic polymer films. Also, in comparison with solution-based technique, because MLD is vapor-phase deposition based on ALD, it allows epitaxial growth of molecular layer on substrate and is especially good for surface reaction or coating of nanostructure such as nanopore, nanochannel, nanwire array and so on. In this study, polyurea film that consisted of phenylenediisocyanate and phenylenediamine was formed by MLD technique. In situ Fourier Transform Infrared (FTIR) measurement on high surface area SiO2 substrate was used to monitor the growth of polyurethane and polyurea film. Also, to investigate orientation of chemical bonding formed polymer film, plan-polarized grazing angle FTIR spectroscopy was used and it showed epitaxial growth and uniform orientation of chemical bones of polyurea films.

• Genomics & Informatics
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• 제16권4호
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• pp.30.1-30.6
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• 2018

There is urgent need for effective and cost-efficient data storage, as the worldwide requirement for data storage is rapidly growing. DNA has introduced a new tool for storing digital information. Recent studies have successfully stored digital information, such as text and gif animation. Previous studies tackled technical hurdles due to errors from DNA synthesis and sequencing. Studies also have focused on a strategy that makes use of 100-150-bp read sizes in both synthesis and sequencing. In this paper, we a suggest novel data encoding/decoding scheme that makes use of long-read DNA (~1,000 bp). This enables accurate recovery of stored digital information with a smaller number of reads than the previous approach. Also, this approach reduces sequencing time.

• BMB Reports
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• 제55권7호
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• pp.305-315
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• 2022

Transposable elements (TEs) are DNA sequences capable of mobilization from one location to another in the genome. Since the discovery of 'Dissociation (Dc) locus' by Barbara McClintock in maize (1), mounting evidence in the era of genomics indicates that a significant fraction of most eukaryotic genomes is composed of TE sequences, involving in various aspects of biological processes such as development, physiology, diseases and evolution. Although technical advances in genomics have discovered numerous functional impacts of TE across species, our understanding of TEs is still ongoing process due to challenges resulted from complexity and abundance of TEs in the genome. In this mini-review, we briefly summarize biology of TEs and their impacts on the host genome, emphasizing importance of understanding TE landscape in the genome. Then, we introduce recent endeavors especially in vivo retrotransposition assays and long read sequencing technology for identifying de novo insertions/TE polymorphism, which will broaden our knowledge of extraordinary relationship between genomic cohabitants and their host.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권5호
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• pp.669-675
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• 2011

다공성 구조로 되어있는 차세대 저유전 박막(k<2.0)의 나노 기공의 초기 형성 과정을 이해하기 위하여 실세스퀴옥산(silsesquioxane; SSQ) 매트릭스에서 분산된 4-tert-butyl calix[4]arene-O,O',O",O"'-tetraacetic acid tetraethyl ester(CA[4]) 포로젠이 열분해에 의해서 나노 기공으로 전환되는 과정을 Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FT-IR)와 in-situ Position Annihilation Lifetime Spectroscopy(PALS) 연구를 통해 분석하였다. SSQ/CA[4] 하이브리드 시스템은 열 경화에 따라 효과적인 기공 구조의 균일한 박막을 제공하였다. SSQ/CA[4] 10, 20% 두 종류의 하이브리드 박막을 in-situ PALS 분석을 시행한 결과, CA[4] 포로젠의 분해 거동이 달랐다. SSQ/CA[4] 10% 하이브리드 박막은 $300^{\circ}C$ 이상부터 단분자 포로젠으로부터 기인한 메조포어(~1.5 nm)가 생성되기 시작하였으나, SSQ/CA[4] 20% 하이브리드 박막은 상대적으로 낮은 온도인 $250^{\circ}C$부터 상태로 CA[4] 분자들이 자가 조립된 마이셀로부터 기인한 메조포어(2.5~3.0 nm)가 생성되었다. 이는 SSQ/CA[4] 20% 하이브리드 박막에서 생성된 기공의 구조가 매우 연결된 상태이기 때문에 초기에 포로젠이 분해되었을 때, 분해된 분자조각들이 쉽게 박막 외부로 빠져나올 수 있기 때문이라고 생각된다.

• 공업화학
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• 제27권1호
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• pp.86-91
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• 2016

Ionic liquid 기능화 및 메탈로센 촉매 담지를 위해 세 종류의 무정형 실리카와 SBA-15를 담체로 사용하였다. Ionic liquid가 표면 기능화된 실리카는 1,3-bis(cyanomethyl)imidazolium chloride의 염소 음이온과 실리카 표면의 OH 그룹 사이의 상호작용에 의해 합성되었다. 에틸렌 중합을 위해 ionic liquid가 기능화된 실리카에 메탈로센과 조촉매 methylaluminoxane(MAO)을 담지하였다. SBA-15와 비교하여 큰 기공 크기를 갖는 ionic liquid가 표면 기능화된 XPO-2412와 XPO-2410에 담지된 촉매는 기능화되지 않은 실리카에 담지된 촉매보다 높은 활성을 보였다. 그러나 SBA-15에 담지된 촉매는 ionic liquid의 표면 기능화 후에 활성이 감소하였다. 이는 ionic liquid와 메탈로센 촉매, 조촉매 MAO가 담지되면 기공의 크기가 크게 줄어들기 때문에 중합 시 에틸렌 모노머와 조촉매가 기공 내 촉매 활성점으로 확산하는데 제한을 받기 때문이다. 또한 실리카 표면의 OH 그룹의 농도 변화에 따른 촉매의 중합 활성에 대한 영향을 연구하였다. 무정형 실리카의 OH 그룹의 농도가 증가할수록 중합 활성도 증가하였으며 실리카에 담지된 촉매의 중합 활성은 ionic liquid 표면처리 후에도 유사한 경향을 보였다.

• 미생물학회지
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• 제54권3호
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• pp.188-199
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• 2018

다양한 미생물학 연구 분야의 발전에 힘입어 유전체역학은 발전되어 왔다. 예를 들어, 대용량서열화 기술의 발전으로 미생물 유전체의 수는 급속도로 증가해 오고 있다. 이러한 풍부한 유전체 데이터는 전에는 보지 못한 보다 더 정확한 미생물종의 동정에 도움을 주는 균주종 타이핑에 새로운 기회를 제공한다. 유전체역학은 유전체에 일반적인 유전자를 찾고 표기하는 것 뿐만 아니라 항균 저항성 유전자를 찾을 수 있다. 균주종 타이핑과 항균 저항성 유전자 찾기는 각각 종을 구분하고 유전체내의 유전자 위치를 결정하는 유전체 역학의 방법들로 시간에 따른 변화가 없는 측면이다. 이에 반하여, 하나의 숙주가 어떤 숙주를 감염시켰는지 알아내기 위해서는 감염된 숙주들 사이의 시간에 따른 동적인 전염 경로를 추론해야 한다. 이렇게, 균주종 타이핑, 항균 저항성 유전자 찾기, 전염 계통수 추론을 통하여 유전체역학의 궁극적인 목표 중 하나인 미생물성 전염병을 보다 효율적으로 감시할 수 있을 것으로 기대된다. 그리고, 대용량서열화 기술 중, 3세대 서열화기술 중 하나인 옥스포드 나노포어 MinION의 보다 나은 휴대성과 빠른 서열화의 성능 덕분에 유전체역학은 더 많은 발전을 거듭할 것으로 보인다. 이에, 본 연구는 항균 저항성 유전자를 찾고 전염병 경로를 추론하는 계산적인 방법에 대하여 살펴보고, 미생물 유전체역학에서 MinION이 응용된 예들에 대하여 논하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권4호
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• pp.15-20
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• 2022

에어로겔은 높은 기공률과 나노기공구조를 갖는 물질이다. 이러한 높은 기공률로 인해 기존의 소재에서 볼 수 없는 뛰어난 특성을 보유하고 있지만 낮은 기계적 강도로 인해 적용이 제한되어왔다. 따라서 이러한 에어로겔의 기계적 강도의 향상을 위해 본 연구에서는 폴리우레아 가교결합을 도입하고 폴리우레아 고분자 형성에 필수적인 아민기를 갖는 전구체를 선택하여 폴리우레아가 가교결합된 에어로겔 복합체를 합성하였다. 또한, aminosilane에 존재하는 아민기의 수에 따라 폴리우레아의 가교결합을 조절하였고 다양한 분석을 통해 에어로겔이 나노기공구조를 유지하며 mesopore를 갖는다는 것을 확인하였다. 이렇게 형성된 에어로겔은 약 2배의 기계적 강도 향상을 나타내었고 Ethylene diamine의 도입을 통해 실리카 에어로겔 표면에 1차원의 고분자가 성장하는 것을 field emission scanning electron microscope 분석을 통해 확인하였다. 이렇게 형성된 1차원의 고분자는 기계적 특성을 향상시켜 약 2.66 MPa의 elastic modulus를 확보하는 결과를 도출하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권5호
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• pp.1715-1720
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• 2011

Nanoporous structured tin dioxide ($SnO_2$) is characterized and its application in the photocatalytic destruction of endocrine, Bisphenol A, is examined. Transmission electron microscopy (TEM) reveals irregularly shaped nanopores of size 2.0-4.5 nm. This corresponds to the result of an average nanopore distribution of 4.5 nm, as determined by Barret-Joyner-Halenda (BJH) plot from the isotherm curve. The photoluminescence (PL) curve, corresponding to the recombination between electron and hole, largely decreases in the $TiO_2$/nanoporous $SnO_2$ composite. Finally, a synergy effect between $TiO_2$ and porous $SnO_2$ is exhibited in photocatalysis: the photocatalytic destruction of Bisphenol A is improved by combining the nanoporous structured $SnO_2$ with $TiO_2$, and 75% decomposition of 10.0 ppm of Bisphenol A is achieved after 24 h.