• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.261-261
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• 2010

Photonic band gap (PBG) materials have been of great interest due to their potential applications in science and technology. Their applications can be further extended when PBG becomes tunable against various chemical and electrical stimuli. In recent, it was found that tunable photonic band gap materials can be achieved by incorporating stimuli-responsive smart gels into PBG materials. For example, the characteristic volume phase transition of gels in response to the various external stimuli including temperature, pH, ionic strength, solvent compositions and electric field were recently combined with the unique optical properties of photonic crystals to form unprecedented highly responsive optical components. Since these responsive photonic crystals are capable of reversibly converting chemical or electrical energy into characteristic optical signals, they have been considered as a good platform for label-free chemical or biological detection, actuators or optical switches as well as a model system for investigating gel swelling behavior. Herein, we report block copolymer photonic gels self-assembled from polystyrene-b-poly (2-vinyl pyridine) (PS-b-P2VP) block copolymers. In this talk, we are going to demonstrate that selective swelling of lamellar structure can be effectively utilized for fabricating PBG materials with extremely large tunability. Optical properties and their applications will be discussed.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권12호
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• pp.1867-1872
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• 2018

This study proposes a route for surface modification for p-type cobalt oxide-based gas sensors. We deposit a thin layer of Ni on the Co oxide film by sputtering process and annealed at $350^{\circ}C$ for 15 min in air, which changes a typical sputtered film surface into one interlaced with a high density of hemispherical nanoparticles. Our in-depth materials characterization using transmission electron microscopy discloses that the microstructure evolution is the result of an extensive inter-diffusion of Co and Ni, and that the nanoparticles are nickel oxide dissolving some Co. Sensor performance measurement unfolds that the surface modification results in a significant sensitivity enhancement, nearly 200% increase for toluene (at $250^{\circ}C$) and CO (at $200^{\circ}C$) gases in comparison with the undoped samples.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.34-34
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• 2003

Piezoelectric or magnetostrictive materials, known as smart materials, have been researched widely for sensors or actuators in micro system technology. In our research, thick sol-gel lead zirconate titanate(Pb(Zr$\sub$1-x/Ti$\sub$x/)O$_3$) films were fabricated and their characteristics were investigated f3r angular rate sensor applications. The thickness of the PZT films is 1.5${\mu}$m, which is required by a vibration angular rate sensor for a good actuation and sensing. The remnant polarization of the PZT flms is 12.0 ${\mu}$C/$\textrm{cm}^2$. The electromechanical constants of PZT thin film showed the value of susceptance(B) of 4800${\mu}$ s at capacitance of 790pF. The PZT films were applied to the vibration angular rate sensor structure and the vibration of 1.78 ${\mu}$m in amplitude at the resonant frequency of 35.8㎑ was obtained by driving voltage of 5V$\sub$p-p/ of bulk piezoelectric materials with out of phase signal through voltage and inverting amplifier.

• Composites Research
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• 제35권4호
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• pp.277-282
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• 2022

본 연구에서는 저가 재료인 전분과 물 기반의 현탁액을 이용하여 과속방지턱에 응용 가능한 스마트 소재를 개발하고 물성을 평가하였다. 유변물성측정기를 이용하여 전단율에 따른 점도 및 전단력을 측정하여 전분 농도별 전단농화 발생 현상을 확인하였다. 물체의 낙하 시험과 5-25 km/h의 주행 속도로 충격 후 진동을 측정한 자전거 주행 시험을 통해 거시적인 전단농화현상을 확인하였고, 과속방지턱의 적용 가능성을 확인하였다. 점도 측정 결과, 초기에 전단담화 구간에 이어 전단농화가 발생하였고, 전단농화 현상을 유발하는 임계 변형률은 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 또한 전분 농도 증가에 따라 점도와 전단력이 크게 증가하였다. 낙하시험과 자전거 주행시험 결과 현탁액이 단시간에 고체 상태로 바뀌었고 충격 에너지가 유체에 흡수되었다. 유체의 농도와 가하는 충격(속도)이 증가할수록 전단농화현상이 쉽게 발생하였다. 최종적으로 물과 전분 기반의 비뉴턴 유체로 5-25 km/h 범위에서 구동하는 스마트 과속방지턱 재료의 개발을 제안하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회지
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• 제17권3호
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• pp.92-98
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• 2013

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1357-1358
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• 2013

• 한국정밀공학회지
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• 제18권12호
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• pp.22-29
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• 2001

• 한국포장학회지
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• 제28권3호
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• pp.157-163
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• 2022

본 연구에서는 전자레인지 조리 시 발생하는 포장 내부의 수증기를 스스로 방출할 수 있는 PLA 기반 스마트 복합 필름을 제조하였다. 제조된 복합필름의 전자레인지 조리가 가능한 HMR 제품의 포장재로써 적용가능성을 평가하기 위해 DSC, UTM, GTR 및 전자레인지 모의 적용 평가를 통해 열적 특성, 기계적 특성, 온도 구간별 기체 투과도 및 전자레인지 적용성을 평가하였다. 복합필름의 열적 특성을 확인한 결과, PLA와 PEG의 강한 화학적 상호작용을 확인하였고 본 연구에서 기대한 전자레인지 조리 온도 내에서 PEG가 용융되는 것을 확인하였다. 또한, 제조된 복합필름은 PEG의 첨가로 인해 인장강도는 감소하였지만 연신율이 증가하였고, nanoclay의 함량이 증가함에 따라 감소된 인장강도가 일부 회복한 것을 확인하였다. 또한, 기체투과도의 경우 PEG의 T_m1 이상인 65℃ 부터 PEG가 용융되면서 투과도가 비약적으로 증가한 것을 확인하였다. 전자레인지 모의 적용 평가를 통해 pure PLA는 내부 수증기를 방출하지 못하고 그 압력을 버티지 못해 폭발한 것에 비해, 복합필름의 경우 전자레인지 수증기 발생 온도에서 그 형태를 유지하며 효과적으로 내부 수증기를 자가방출한 것을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구에서 제조한 스마트 복합필름은 포장재로써 향후 전자레인지 조리 HMR식품 포장재로써 적용될 수 있다.

• 대한족부족관절학회지
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• 제26권3호
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• pp.130-135
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• 2022

Purpose: Smart insoles are wearable devices that are inserted into shoes. Smart insoles with built-in pressure and acceleration sensors can measure the plantar pressure, stride length, and walking speed. This study evaluated the validity and reliability of the plantar pressure measurements of smart insoles during walking on flat ground. Materials and Methods: Twenty one subjects were included in this study. After wearing smart insoles, I-SOL^® (Gilon, Seongnam, Korea), the subjects walked a 10 m corridor six times at a rate of 100 steps/min, and the middle three steps, free from direction changes, were chosen for data analysis. The same protocol was repeated after wearing Pedar-X (Novel Corporation, Munich, Germany), an insoletype plantar pressure measurement equipment with proven validity. The average maximum pressure (P_peak, kPa) and the time at which P_peak appeared (P_time, %stride) were calculated for each device. The validity of smart insoles was evaluated by using the interclass correlation coefficient (ICC) of P_peak and P_time between the two instruments, and Cronbach's alpha was obtained from the P_peak values to evaluate the reliability. Results: The ICC of P_peak was 0.651 (good) in the hallux, 0.744 (good) in the medial forefoot, 0.839 (excellent) in the lateral forefoot, and 0.854 (excellent) in the hindfoot. The ICC of P_time showed 0.868 (excellent) in the hallux, 0.892 (excellent) in the medial forefoot, 0.721 (good) in the lateral forefoot, and 0.832 (excellent) in the hindfoot. All ICC values showed good or excellent results. The Cronbach's alpha of P_peak measured in the smart insoles was 0.990 in the hallux, 0.961 in the medial forefoot, 0.973 in the lateral forefoot, and 0.995 in the hindfoot; all indicated excellent reliability in all areas. Conclusion: The plantar pressure measurements of smart insoles during walking on a flat ground showed validity compared to Pedar-X, and high reliability after repeated measurements.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권9호
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• pp.23-34
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• 2017

도심지 지하공간 개발을 위해서는 안정성 확보를 위해 암반 또는 암주의 미세균열까지도 보강해야 한다. 본 논문에서는 그라우팅 재료의 점도 및 입경, 주입압력, 균열 폭 등을 고려한 미세균열 그라우팅의 주입성능에 대한 연구를 수행하였다. 미세균열 보강에 사용되는 대표적인 그라우팅 재료는 용액형인 약액형 그라우팅 재료와 현탁액형인 시멘트계 그라우팅 재료가 있다. 약액형 그라우팅 재료와 시멘트계 그라우팅 재료의 주입성능은 공통적으로 점도에 영향을 받으며, 시멘트계 그라우팅 재료의 주입성능은 추가적으로 주입 재료의 입경에 영향을 받는다. 실내실험을 통해 점도를 역계산하여 재료별로 적합한 점도 측정 방법을 제시하였고, 균열 폭과 재료의 입경 간의 관계를 이용한 groutability ratio로 시멘트계 그라우팅 재료의 그라우팅 가능여부를 평가하였다.