• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권4호
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• pp.602-611
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• 2014

양쪽성 계면활성제인 dodecyldimethyl(3-sulfopropyl)ammonium hydroxide(LSB, $CH_3(CH_2)_{11}N^+(CH_3)_2(CH_2)_3SO{_3}^-$)와 LSB/Tween-20, LSB/Tween-40, LSB/Tween-80 및 LSB/DTAB, LSB/TTAB, LSB/CTAB 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)값을 284 K에서 312 K의 온도범위에서 UV/Vis 분광광도법으로 측정하였다. 열역학적 연구를 위해 온도의 변화가 미셀화에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다. 계산한 결과 측정범위 내에서 미셀화에 따른 깁스 자유에너지값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었다. 한편 엔탈피값은 Tween-20에서는 양의 값을 그리고 다른 계면활성제에서는 음의 값을 나타내었다. 엔트로피값은 측정한 온도범위 내에서 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 모든 열역학 함수값들은 온도와 알킬-그룹의 길이에 따라 큰 변화를 보였다.

• 접착 및 계면
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• 제2권3호
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• pp.1-8
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• 2001

${\gamma}$-APS (${\gamma}$-aminopropyltriethoxysilane)로 표면처리된 천연제올라이트와 에폭시 수지 복합 재료의 표면 자유 에너지, 인상강도 및 계면 모폴로지에 대해 연구하였다. 표면처리하지 천연제올라이트의 표면 자유에너지 성분 중에서 무극성 성분인 Lifshitz-van der Waals 성분, ${\gamma}{\frac{LW}{SV}}$는 $19.22mJ/m^2$이었고, 극성 성분인 Lewis acid-base 성분, ${\gamma}{\frac{AB}{SV}}$는 $15.27mJ/m^2$이 있다. ${\gamma}$-APS의 처리농도가 증가함에 따라 ${\gamma}{\frac{LW}{SV}}$값은 증가하였지만 ${\gamma}{\frac{AB}{SV}}$는 감소하였으며, 이는 ${\gamma}$-APS의 소수성 성분인 알킬기의 영향이 친수성 기인 아민이나 수산기의 영향보다 커지기 때문이다. 인장강도와 Young율은 ${\gamma}$-APS 처리에 의해 개선되었으며, SEM 분석에 의해 계면특성이 향상되었음을 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권2호
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• pp.43-48
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• 2022

인쇄전자소자의 금속배선 적용을 위해 스크린 프린팅 Ag/폴리이미드(polyimide, PI) 사이의 계면접착력을 85℃/85% 상대습도의 고온/고습 처리 시간에 따라 PI 필링을 통한 90° 필 테스트로 평가하였다. 고온/고습 처리 전 필 강도는 약 25.99±1.47 gf/mm이었고, 500시간 동안 고온/고습 처리 후 필 강도는 6.05±0.54 gf/mm까지 지속적으로 감소하였다. 박리 파면에 대해 X-선 광전자 분광법 분석 결과, 이는 Ag/PI 계면으로 수분이 지속적으로 침투하여 계면 근처 PI 일부가 가수분해되어 weak boundary layer를 형성하기 때문이고, 이로 인해 고온/고습 처리 전 Ag/PI 계면 박리모드가 고온/고습 처리 후 계면 근처 PI의 얕은 내부 박리 모드로 변경된 것으로 판단된다.

• 폴리머
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• 제27권2호
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• pp.91-97
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• 2003

각기 다른 온도에서 불소화 표면처리에 의한 실리카의 표면특성을 X-선 광전 분광법 그리고 접촉각을 통해 관찰하였으며, 복합재료의 기계적 계면물성과 열안정성에 미치는 영향은 인열 에너지와 분해 활성화 에너지를 통해 고찰하였다. 실리카 표면 자유 에너지의 London 비극성 요소와 불소작용기는 불소화 처리 온도에 따라 증가하였으며, 결과적으로 실리카/폴리우레탄 복합재료의 인열 에너지를 향상시켰다. 또한 복합재료의 열안정성은 불소화 함량에 따라 증가하였다. 이러한 결과는 실리카 표면에 도입된 불소작용기가 본 실험의 복합재료 시스템 내에서 실리카와 폴리우레탄 계면 사이의 분자간 상호작용을 향상시키는 주요한 인자로 작용한 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.655-660
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• 2013

이 총설에서는 야누스 입자가 유체 계면에 흡착할 때, 이들 입자가 가지는 평형 배향에 대한 이론적 접근 방법을 소개하고자 한다. 구형, 타원면, 그리고 아령 모양의 야누스 입자를 모델로 하여, 입자의 모양, 젖음성, 크기가 평형 배향에 강하게 영향을 준다는 사실을 설명하겠다. 특히 야누스 타원면의 경우, 특정 조건에서 두 개의 에너지 최소점이 존재하고, 따라서 이들 입자들이 두 개의 배향(수직 배향과 기울어진 배향)을 동시에 가질 수 있음을 의미한다. 또한 입자들이 각각의 배향을 가질 확률은 두 에너지 최소점 사이의 에너지 장벽에 해당하는 방위각에 의해서 결정된다. 반대로 야누스 아령은 오로지 한 개의 배향만을 취하지만, 입자의 기하학적 그리고 화학적 비등방성과 비대칭성이 증가할수록 중간 배향을 갖게 된다. 중간 배향 상태에서 입자들은 일정 범위 내의 방위각에서 자유롭게 회전할 수 있다. 야누스 입자의 배향에 대한 연구는, 이들 입자들이 유체의 계면에 비가역으로 흡착할 때, 개별 입자들의 배향이 입자간 상호 작용, 회합 현상, 그리고 더 나아가 유변학적 성질에 직접적으로 영향을 미칠 수 있다는 점에서 그 중요성을 찾을 수 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제31권6호
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• pp.233-239
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• 2021

본 연구에서는 산화갈륨의 방열 특성 향상을 위해 산화갈륨/다이아몬드 이종 박막 성장을 진행하였다. 먼저, 핫필라멘트 화학기상증착법을 이용하여 다결정 다이아몬드를 증착시킨 후, 미스트 화학기상증착법을 통해 450~600℃ 사이의 온도구간에서 산화갈륨 박막을 성장시켰다. 열처리 전후 비교를 통해 500℃에서 산화갈륨/다이아몬드 계면 분리 현상이 발생함을 확인하였다. 이는 비정질과 결정질이 혼재된 산화갈륨 박막이 성장된 후, 냉각 과정에서 열팽창계수의 차이로 인해 계면이 분리된 것으로 판단하였다. 따라서, 본 연구를 통한 산화갈륨/다이아몬드 계면의 물리적 안정성을 통해 산화갈륨의 열물성 보완및 고전력 반도체로의 활용이 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.215-215
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• 2010

실리콘 산화막 ($SiO_2$)의 성장 과정에서 발생하는 $SiO_2$ 층에 포획된 전자-정공, Si-$SiO_2$ 계면 영역의 산화물 고정 전하와 Si-$SiO_2$ 계면의 표면 준위에 포획된 전하와 같은 $SiO_2$ 의 결점에 의해 전계효과 트랜지스터 소자의 전기적 특성을 저하하여 신뢰성을 높이는데 한계점이 발생한다. $SiO_2$ 의 결점에 의한 전계효과 트랜지스터 소자의 전기적 특성 변화에 대한 연구는 활발히 진행되었으나, 전계효과 트랜지스터 소자에서 셀 사이즈가 감소함에 따라 전기적 특성에 대한 연구는 많이 진행되지 않았다. 본 연구에서는 산화나 산화 후 열처리 과정 동안에 생기는 Si-$SiO_2$ 계면에서의 산화물 고정 전하의 위치에 따른 전계효과 트랜지스터 소자의 전기적 특성 변화를 TCAD 시뮬레이션 툴인 Sentaurus를 사용하여 관찰하였다. Si-$SiO_2$ 계면 근처의 실리콘 산화물내에 위치시킨 양전하를 산화물 고정 전하로 가정하여 시뮬레이션 하였다. 또한 40 nm의 전계효과 트랜지스터 소자에서 산화물 고정 전하의 위치를 실리콘 산화 막의 가장자리부터 중심으로 10 nm씩 각각 차이를 두고 비교해 본 결과, $SiO_2$의 가장 자리보다 $SiO_2$의 한 가운데에 산화물 고정 전하가 고정되었을 때 전류-전압 특성 곡선에서 문턱전압의 변화가 더 뚜렷함을 알 수 있었다. 산화물 고정 전하를 Si-$SiO_2$ 계면으로부터 1~5 nm 에 각각 위치시켜 계산한 결과 산화물 고정 전하에 의해 문턱 전압이 전류-전압 특성 곡선에서 낮은 전압쪽으로 이동하였고, 산화물 고정 전하가 Si-$SiO_2$ 계면에 가까울수록 문턱 전압의 변화가 커졌다. 이는 전계효과 트랜지스터 소자에서 Si-$SiO_2$ 계면의 산화물 고정 전하에 의해 실리콘의 전위가 영향을 받기 때문이며, 양의 계면전하는 반도체의 표면에서의 에너지 밴드를 아래로 휘게 만들어 문턱전압을 감소하였다.

• 공업화학
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• 제20권2호
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• pp.126-133
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• 2009

가정용 및 산업용 세정제품에 주성분으로 사용되고 있는 계면활성제는 유화, 가용화, 분산, 세정, 습윤, 기포 등의 기본기능뿐만 아니라 경제성, 인체 및 환경 안전성의 요건을 충족해야 하며, 최근에는 지속가능발전이라는 관점에서 계면활성제의 제조 및 사용환경조건에서 원료자원, 에너지, 폐기물을 가능한 절약하여야 한다. 이러한 사회적 경제적 환경변화에 부응하기 위하여 새로운 고기능 계면활성제 개발이 활발하게 이루어지고 있으며, 현재까지 기존 계면활성제의 분자 구조 조정에 의한 용해성 및 계면활성 증가 그리고 혼합 계면활성제 시스템에 의한 계면활성 상승작용에서 괄목할 만한 성과가 이루어 졌다. 본 총설에서는 최근에 도출된 다양한 연구개발 결과 중 기술적 발전 및 산업화 응용측면에서 의미가 있는 고기능 계면활성제들의 개발 및 응용현황에 대하여 논의한다.

• 공업화학
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• 제32권3호
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• pp.260-267
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• 2021

본 연구에서는 코코넛 오일로부터 카르복실레이트계 음이온 계면활성제 SLEC-3을 합성하였으며, 합성된 계면활성제의 구조를 FT-IR, ¹H-NMR 및 ¹³C-NMR 분석을 통하여 확인하였다. 합성한 계면활성제 SLEC-3에 대하여 임계 마이셀 농도, 정적 및 동적 표면장력, 유화력, 거품 안정성 등의 계면 물성을 측정한 결과, 기존 세제 제품에서 널리 사용되는 음이온 계면활성제 SLES와 비교하여 계면 활성이 보다 우수하고 계면 에너지를 낮추는데 더 효과적이었다. 또한 SLCE-3에 대한 생분해성, 급성 경구 독성 및 급성 피부자극 시험을 실시한 결과, 저자극 및 저독성을 가지고 있기 때문에 세제 및 세정제 제품에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권4호
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• pp.1143-1152
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• 2019

양이온성 계면활성제 (DTAB, TTAB 및 CTAB)에 의한 아닐린의 가용화현상을 연구하기 위하여 UV-Vis법을 이용하여 가용화상수(K_s)와 열역학 함수들을 계산하고 비교하였다. 그리고 이온염과 유기물의 첨가가 가용화상수에 어떠한 영향을 미치는지를 조사하였다. 또한 온도변화에 따른 K_s값의 변화를 계면활성제 종류별로 비교하고 분석하였으며, 가용화상수로부터 구한 여러 열역학적 함수를 비교하고 검토함으로써 아닐린의 가용화현상을 미시적으로 분석하고 해석하고자 하였다. 그 결과 양이온성 계면활성제에 의한 아닐린의 가용화현상에 대한 Gibbs 자유에너지와 엔탈피 변화 값은 모두 음의 값을 그리고 엔트로피 변화값은 모두 양의 값을 나타내었다. 가용화상수 값은 온도가 증가함에 따라 감소하고 계면활성제의 탄소사슬의 길이가 증가할수록 증가하였다. 이온염의 농도가 증가함에 따라 가용화에 대한 Gibbs 자유에너지값은 증가하다가 감소하는 경향을 보였다. 그리고 n-부탄올의 농도가 증가함에 따라 Gibbs 자유에너지는 계속 증가하는 경향을 보였다.