• Korean Chemical Engineering Research
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• v.48 no.1
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• pp.98-102
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• 2010

Magnolia kobus leaf extract was used for the synthesis of bimetallic Au core-Ag shell nanoparticles. Gold seeds and silver shells were formed by first treating aqueous solution of $HAuCl_4$ and then $AgNO_3$ with the plant leaf extract as reducing agent. UV-visible spectroscopy was monitored as a function of reaction time to follow the formation of bimetallic nanoparticles. The synthesized bimetallic nanoparticles were characterized with transmission electron microscopy(TEM), energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS), and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS). TEM images showed that the bimetallic nanoparticles are a mixture of plate(triangles, pentagons, and hexagons) and spherical structures. The atomic Ag contents of the bimetallic Au/Ag nanoparticles determined from EDS and XPS analysis were 34 and 65 wt%, respectively, suggesting the formation of bimetallic Au core-Ag shell nanostructure. This core-shell type nanostructure is expected to have potential for application in surface enhanced Raman spectroscopy and in the sensitive detection of biomolecules.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.54 no.2
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• pp.228-233
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• 2010

Recently, nanoparticles of gold and silver has been applied to various fields due to antimicrobial property. This study added Ag and Au nanoparticles in HEMA (2-hydroxyethylmethacrylate), NVP (N-vinyl pyrrolidone) and MMA (methylmethacrylate) and copolymerized the solution by heating at $70^{\circ}C$ for 40 minutes, $80^{\circ}C$ for 40 minutes, and finally, $100^{\circ}C$ for 40 minutes. Using the polymer produced through the copolymerization process, and measured the physical characteristics which showed water content of 28.43% ~ 35.27%, refractive index of 1.429 ~ 1.440, visible transmittance of 79.2% ~ 86.5% and tensile strength of 0.125 kgf ~ 0.201 kgf. We judged that we made the copolymer with antimicrobial and physical properties which is suitable for conventional contact lens.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.338-338
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• 2012

사파이어 ($Al_2O_3$)는 높은 밴드갭 에너지 (~19.5 eV)를 가진 물질로서 우수한 내마모성, 강도, 전기 절연성 및 안정한 화학적 특성을 갖고 발광다이오드 기판, 보석재료 등 각종 산업 및 기술적 분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, 플립칩 발광다이오드 구조의 경우 광추출효율을 향상시키기 위해 높은 투과도를 갖는 사파이어 기판이 요구되어 왔으며, 지금까지 건식/습식식각방법을 이용한 사파이어 표면에 마이크로 크기의 심한 거칠기 또는 요철이 형성된 나노크기의 격자구조를 형성시키는 연구가 진행되어 오고 있다. 그 중, 나노 크기의 격자구조는 공기에서 반도체 기판까지 선형적인 유효굴절률 분포를 갖기 때문에 표면에서 생기는 Fresnel 반사 손실을 줄일 수 있다. 이러한 구조를 형성하기 위해서는 식각 마스크가 필요한데, 형성 방법으로 레이저 간섭 리소그래피, 전자빔 리소그래피, 나노임프린트 리소그래피 등이 있으나, 비싼 가격과 복잡한 공정 절차 등의 단점을 지니고 있다. 따라서 본 연구에서는 식각 마스크 패턴을 위해, 보다 저렴하고 간단한 실리카 나노구 및 열적응집 금 나노 입자를 이용하였다. 양면 폴리싱 c-plane 사파이어 기판을 사용하였고, 단일 층의 주기적인 실리카 나노구를 기판 표면에 스핀코팅에 의해 도포한 후 유도결합플라즈마 식각 장비를 이용하여 식각하여 주기적인 패턴을 갖는 렌즈모양의 격자구조를 형성하였다. 그리고 주기적으로 형성된 격자 위에 열 증착기를 이용하여 금 박막을 증착한 후 급속열적어닐닝(rapid thermal annealing)을 이용하여 열처리함으로써 비주기적인 금 나노입자를 형성시켰다. 형성된 금 나노패턴을 이용하여 동일한 조건으로 식각함으로써 광대역 및 전방향성 높은 투과도를 갖는 원뿔 모양의 사파이어 나노구조를 제작하였다. 제작된 샘플의 패턴 및 식각 형상은 전자현미경을 사용하여 관찰하였으며, UV-vis-NIR 분광광도계 (spectrophotometer)를 사용하여 투과율을 측정하였다. 렌즈 모양 표면 위에 원뿔모양의 나노구조를 갖는 사파이어 기판은 일반적인 사파이어 기판보다 향상된 투과율 특성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.279.1-279.1
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• 2014

글래스(glass), 폴리머 또는 쿼츠와 같은 투명기판은 렌즈, 디스플레이, 광검출기, 광센서, 발광다이오드 및 태양전지와 같은 광 및 광전소자 분야에서 널리 사용되고 있다. 이러한 소자들의 경우, 광추출 또는 광흡수 효율을 향상시키는 것이 매우 중요하다. 그러나 투명기판의 경우, 약 1.5의 굴절율로 인해 표면에서 4% 반사가 발생되는데, 이러한 광학적 손실은 소자의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 따라서, 글래스와 공기 경계면에서 발생되는 광손실을 줄이기 위한 효율적인 무반사 코팅이 필요하다. 최근, 우수한 내구성 뿐만 아니라, 광대역 파장 및 다방향성에서 무반사 특성을 보이는 서브파장 주기를 갖는 나노구조(subwavelength structures)의 형성 및 제작 공정에 관한 연구가 보고되고 있다. 이러한 나노구조는 경사 굴절율 분포를 가지는 유효 매질을 형성하기 때문에 투명기판 표면에서의 Fresnel 반사로 인한 광손실을 줄일 수 있다. 또한, 무반사 서브파장구조를 형성하기 위한 패터닝 방법으로, 간단/저렴하고 대면적 제작이 용이한 열적 응집 공정을 이용한 자가정렬된 금속 나노입자 형성 기술이 널리 사용되고 있다. 따라서 본 실험에서는 열적 응집현상에 의해 형성된 비주기적 금 나노입자 식각 마스크 패턴 및 유도결합 플라즈마 장비를 이용하여 글래스 기판 위에 무반사 서브파장 나노구조를 제작하였다. 금 나노패턴 및 제작된 글래스 서브파장 나노구조의 식각 프로파일은 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였으며, UV-Vis-NIR 스펙트로미터를 사용하여 빛의 투과율을 측정하였다. 또한, 제작된 샘플들에 대해서, 표면 접촉각 측정 장비를 이용하여 표면 wettability를 조사하였다.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.12 no.6
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• pp.739-749
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• 2009

Ever since gold was found, this element has fascinated human beings. It is stable in air, and is illuminating for several thousands years without changing its colors. Nanoparticles are the basic nanommaterials, and, particularly gold nanoparticles show unique properties which are not shown in bulk states. Scientists are trying to apply these new properties to catalysts, bioscience, optics, etc. Judging from the current research activities, one can envisage that gold nanoparticles can play a major role in opening a new era in diagnoses and treatment of diseases like cancers. However to apply the nanoparticles one must modify the surface of the nanoparticles in order to give the materials certain functionalities. It certainly is worth to review the current research status and challenges in the area of functional gold nanoparticles.

• Polymer Science and Technology
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• v.15 no.2
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• pp.228-233
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• 2004

본 기고부분에서는 레이저 라만 분광법을 이용하여 나노입자에 흡착된 자기조립박막의 구조를 밝히고 응용성을 모색하는 일을 소개하고자 한다 Au 나노입자는 최근 재료과학과 의학 및 생물학에서 그 쓰임의 폭이 넓어지고 있다. 나노입자가 처음 사용된 예들 중에 가장 잘 알려진 것은 고대 로마 시대의 Lycurgus 컵에 기인한다고 한다. 컵 안에 함유된 미량의 은이나 금 나노입자에 의해서 반사했을 때와 투과할 때의 빛깔이 다르게 보이며 이러한 성질은 중세건축물의 스탠드 글라스에 이용되어 왔다. 근대적인 의미에서 Au 콜로이드의 수용액이 작은 미세입자가 분산되어 있다고 생각한 사람은 전기화학의 창시자라 할 수 있는 영국의 Faraday라 할 수 있다.(중략)

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.61 no.4
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• pp.191-196
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• 2017

One-phase method to prevent the initial formation of Ag(I) thiolate layered materal from the mixture of $AgNO_3$ and thiols was previously developed to generate TP (Thiolate-Protected)-nanosilver. In this modified method, $AgNO_3$ is added to the mixtures of $NaBH_4$ and thiols in ethanol. This method was so successful that it was applied to synthesize TP-nanogold and nanoplatinum. The synthesis and characterization of these nanoparticles by ultraviolet-visible (UV-vis) absorption spectra, transmission electron microscopy (TEM) pictures, X-ray powder differaction (XRD) patterns and infrared(IR) spectra are described. The results show that colloidal nanoparticles are spherical or oval shape and the mean sizes for TP-nanogold and nanoplatinum are about 3~7 nm and below 2 nm, respectively. The conformation of polymethylene [$-(CH_2)_7-$] sequence in octanethiolate attached to nanogold was elucidated as trans.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.25 no.1
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• pp.157-161
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• 2024

Amphiphilic gold nanoparticles, synthesized by the simultaneous binding of hydrophilic and hydrophobic ligands on their surfaces, find diverse applications in energy, bio, optical, electronic technologies, and various other fields. Particularly, these amphiphilic gold nanoparticles possess both hydrophilic and hydrophobic characteristics, enabling them to activate interface at the interface of immiscible fluids and form organized structures. The surface properties of gold nanoparticles play a crucial role in influencing the behaviors of amphiphilic gold nanoparticles at the interface of two fluids. Therefore, this study investigated the adsorption behaviors of gold nanoparticles at the organic solvent-water interface based on the surface characteristics of amphiphilic gold nanoparticles and the type of organic solvents. It was observed that the amount of adsorbed gold nanoparticles at the interface increased with the length of hydrocarbon chains in hydrophobic ligands and increased with shorter hydrocarbon chains in the organic solvent. Furthermore, using the Langmuir isotherm model, the study confirmed the formation of a monolayer by amphiphilic gold nanoparticles and obtained significant thermodynamic parameters simultaneously.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.41-41
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• 2010

상온에 준하는 저온의 플라즈마를 발생시키는 장치들이 개발되면서, 저온 플라즈마와 생체조직간의 상호작용에 대한 연구가 큰 관심을 끌고 있다. 플라즈마에서 발생되는 다량의 이온과 활성종, 그리고 UV 등이 박테리아나 세포들과 작용함으로 해서 암세포 사멸, 치아 미백, 박테리아 살균/멸균, 지혈등의 효과들이 나타나고 있으며, 이러한 효과들을 극대화할 수 있는 장치 개발과 플라즈마와 생체조직간의 상호작용 메카니즘을 규명하는 것이 중요한 이슈가 되고 있다. 나노 금입자를 암세포의 막단백질인 FAK의 항체와 결합시킨 중합체를 만들어서, 암세포 표면에 나노 금입자붙이고, 플라즈마를 조사했을 때, 나노 금입자가 부착되지 않았을 경우에 비해서, 5배이상 사멸률이 증가하였다.[1] 변색된 치아에 미백제의 주성분인 과산화수소를 도포하고, 10분간 플라즈마를 조사하게 되면, 과산화수소만 도포했을 때에 비해, 치아 표면의 색이 3배이상 밝아지는 것을 관찰할 수 있었다. 과산화수소를 플라즈마에 노출시켰을 때, 활성종인 OH의 생성이 2배이상 증가하였고, 플라즈마에 의한 OH 생성의 촉진이 치아 미백효과가 증대되는 주된 요인인 것으로 추측된다.[2] 플라즈마에서 발생되는 O, $O_3$와 같은 활성종들은 살균력이 뛰어나기 때문에, 저온 플라즈마를 의료기구의 소독/멸균에 응용할 가능성이 아주 크다. 대장균이나 구강 세균이 플라즈마 처리로 5분이내에 멸균되는 것을 확인하였고, 핸드피스와 같은 의료기구를 오염시켜서 멸균 테스트를 수행하고 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.5
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• pp.795-801
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• 2012

Nanoparticles have received significant attention because of their unusual characteristics including high surface area to volume ratios. Thiol ligand have been used as stabilizers of metal nanoparticles since Brust et al. They reported the preparation method of ligand capped metal nanoparticles by protecting the nanoparticles with a self-assembled monolayer of dodecanethiolate. In this method, volatile organic compounds (VOCs) were used as sovents. This study was carried out to replace these VOCs with room temperature ionic liquids (RTILs). We used two type of ILs to prepare metal nanoparticles. One is a hydrophobic IL, [BMIM][[$PF_6$] (1-Butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate) purchased from IL maker, C-Tri from Korea and the other one is a hydrophilic one, [BMIM][Cl] (1-Buthy-3-methylimdazolium chloride) sinthesized by us. In the case of preparing Ag and Au nanoparticles using [BMIM][Cl], we didn't use phase transition reagents and ethanol because it has hydrophilic property and preparing Au, Ag nanoparticles using [BMIM][[$PF_6$] the method is as same as Brust et al.'s except using [BMIM][[$PF_6$] instead of organic solvent because it has hydrophobic property. FT-IR and UV-vis, TEM, TGA analysis have been used in an attempt to determine the particle size and verify functional groups. The particle size obtained from TEM was very similar to those obtained by Brust et al. This is a clear example of ligand capped metal nanoparticles prepared using ionic liquids. And the experimental result demonstrated ionic liquids can act as a highly effective medium for the preparation and stabilization of gold and silver metal nanoparticles.