• Title/Summary/Keyword: 산소투과

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Improvement of Barrier Property of LDPE Food Packaging Film by Plasma Polymerization (플라스마 중합을 이용한 LDPE 식품포장 필름의 차단성 향상)

  • Kim, Kyoung-Seok;Cho, Dong-Lyun
    • Polymer(Korea)
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    • v.32 no.1
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    • pp.38-42
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    • 2008
  • Ultrathin films were coated on low density Polyethylene (LDPE) food packaging films by plasma polymerization of methane, acetylene, hexamethyldisiloxane (HMDSO), and HMDSO+oxygen to improve the barrier property of the LDPE films. The film coated in HMDSO +oxygen (flow rate: 0.6+ 9.0 SCCM) plasma at 40 W for 10 min showed the highest improvement in the barrier property against oxygen, reducing the permeability of oxygen as much as 18.6 times. The film coated in acetylene (flow rate 0.75 SCCM) plasma at 10 W for 10 min showed the highest improvement in the barrier property against carbon dioxide and moisture, reducing the permeability of carbon dioxide and moisture as much as 12.0 and 3.0 times, respectively. In addition, cherry tomato, cucumber, and mushroom (Flammulina velutipes) wrapped with the coated films were kept fresh $1.5{\sim}3.0$ times longer than those wrapped with an LDPE film.

Hierarchical 5A Zeolite-Containing Carbon Molecular Sieve Membranes for O2/N2 Separation (산소/질소 분리를 위한 다층구조 제올라이트 5A를 함유한 탄소분자체 분리막 제조)

  • Li, Wen;Chuah, Chong Yang;Bae, Tae-Hyun
    • Membrane Journal
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    • v.30 no.4
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    • pp.260-268
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    • 2020
  • Mixed-matrix carbon molecular sieve membranes containing conventional and hierarchically structured 5A were synthesized for application in oxygen (O2)/nitrogen (N2) separation. In general, incorporating 5A fillers into porous carbon matrices dramatically increased the permeability of the membrane with a marginal decrease in selectivity, resulting in very attractive O2/N2 separation performances. Hierarchical zeolite 5A, which contains both microporous and mesoporous domains, improved the separation performance further, indicating that the mesopores in the zeolite can serve as an additional path for rapid gas diffusion without sacrificing O2/N2 selectivity substantially. This facile strategy successfully and cost-effectively pushed the performance close to the Robeson upper bound. It produced high performance membranes based on Matrimid® 5218 polyimide and zeolite 5A, which are inexpensive commercial products.

Characteristics of Oxygen Permeation on $YBaCo_2O_{5+{\delta}}$ Ceramic Membrane ($YBaCo_2O_{5+{\delta}}$ 세라믹 분리막의 산소투과 특성)

  • Pyo, Dae-Woong;Kim, Jong-Pyo;Park, Jung-Hoon
    • Membrane Journal
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    • v.22 no.2
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    • pp.113-119
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    • 2012
  • $YBaCo_2O_{5+{\delta}}$ oxide was synthesized by solid state reaction and a typical dense membrane has been prepared using as-prepared powder by unilateral pressing and sintering at $1,180^{\circ}C$. The $YBaCo_2O_{5+{\delta}}$ membraneswas analyzed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). XRD analysis showed the double layered perovskite structure was observed over $1,150^{\circ}C$ without impurities. Oxygen permeation was measured in the temperature range from 750 to $950^{\circ}C$ according to oxygen partial pressure difference between feed and permeation side. The oxygen permeation flux increased with increasing temperature and oxygen partial pressure and the maximum oxygen flux of $YBaCo_2O_{5+{\delta}}$ membrane with 1.0 mm thickness was about 0.15 mL/$cm^2{\cdot}min$ at $950^{\circ}C$ and $PO_2$ = 0.42 atm. The activation energy for oxygen permeation decreased with decreasing oxygen partial pressure to be 76.0 kJ/mol at the condition of $PO_2$ = 0.21 atm.

증착 환경 변화에 따른 인이 첨가된 ZnO 박막의 물성연구

  • Jeong, Yeong-Ui;Lee, Seung-Hwan;Hwang, Seon-Min;Jo, Chang-U;Bae, Jong-Seong;Park, Seong-Gyun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.299-299
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    • 2012
  • 투명전도산화물 박막은 디스플레이, 태양전지, 압전소자 등 다양한 응용분야에 많이 이용되고 있는 소재이다. 그 중에서 현재 산업에서 활용 빈도가 높은 투명전도막의 재료는 ITO를 기반으로 하는 물질이다. 하지만 인듐의 높은 생산단가와 플라즈마 노출시 열화로 인한 문제점 때문에 기존의 ITO를 대체하기 위한 새로운 재료에 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 ITO 대체 물질 중의 하나인 ZnO 박막에 대해서 증착환경변화에 따른 물성변화를 조사하였다. 먼저 대기중에서 안정화된 ZnO 박막을 얻기 위해서 인(P) 2% 첨가된 ZnO 세라믹을 고상반응법으로 제작하고, 펄스레이저 증착법을 이용하여 Al2O3(0001)기판에 산소분압을 30~150 mTorr로 변화를 주어 P-ZnO 박막을 제작하였다. 이 때 증착온도는 $400^{\circ}C$로 고정하였다. X선 회절 결과로부터 산소분압에 상관없이 ZnO (002)방향으로 증착되었다. 하지만 결정립의 크기는 산소분압이 증가하면서 줄어들고, ZnO (002)피크로부터 얻어진 격자상수(c-축)는 벌크 값에 가까워짐을 알 수 있었다. 하지만 P첨가로 인해서 박막의 격자상수는 순수한 ZnO 벌크 값 보다 큰 것으로 알 수 있다. 산소분압 변화에 따른 P-ZnO 박막의 산화 상태는 X-선 광전자 분광기를 이용하여 측정하였다. 그 결과 산소 core-level의 스펙트럼은 자연산화, 산소 vacancy, Zn-O 결합으로 구성되어짐을 알 수 있었다. 산소분압이 증가하면 Zn-O 결합은 증가하지만 산소 vacancy는 감소함을 알 수 있었다. 전기적 특성 결과 P-ZnO 박막은 30 mTorr에서는 n형 반도체 특성, 100 mtorr에서 p형 반도체의 특성이 나타내었고, 산소분압이 증가하면 다시 n형 반도체 특성을 나타냄을 알 수 있었다. 광학적 특성 결과 P-ZnO 박막은 산소분압에 상관없이 가시광선 영역에서 80%이상의 투과율을 나타내었으며, 산소분압이 증가할수록 에너지 갭이 증가하였다.

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Development of $\textrm{SiN}_{x}$-based Membrane for X-ray Lithography Mask Application (실리콘 질화막을 이용한 X-ray Lithography마스크용 박막물질의 개발)

  • Lee, Tae-Ho;Jeong, Chang-Yeong;Lee, Gyu-Han;Lee, Seung-Yun;An, Jin-Ho
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.7 no.5
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    • pp.417-422
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    • 1997
  • 본 연구에서는 LPCVD, PECVD, ECR plasma CVD방법을 이용하여 x선 노광 공정용 마스크의 투과막재료로써의 실리콘질화막의 증착과 그의 물성에 관하여 실험하였다. X선 노광 마스크용 투과막의 재질로써 요구되는 적정인장응력에 가지는 증착조건으로 실리콘질화막을 1$\mu\textrm{m}$정도의 두께로 증착하였으며 이 조건에서의 물성을 SIMS, XPS, ESR, AFM, spectrophoto-metry를 이용하여 비교 분석하였다. ECR plasma CVD방법으로 얻은 실리콘 질화막은 화학양론적 조성(Si/N=0.75)에 근접하는 막을 얻을 수 있었으며 표면 평활도와 가시광투과도가 가장 우수한 결과를 얻었다. 저온 증착법인 PECVD로 얻은 막은 Si/N비가 약 0.86정도이고 산소와 수소의 불순물함량이 가장 높게 나타났다. SiH$_{2}$CI$_{2}$를 이용한 LPCVD막의 경우는 Si-rich조성을 가지지만 수소 불순물의 함량이 가장 작게 나타났고 표면거칠기는 가장 나쁘게 나타났다. 그러나 위의 방법으로 얻은 실리콘 질화막의 최대 가시광투과도는 633nm파장에서 모두 90%이상의 값을 나타내었고, 또한 표면 평활도도 0.64-2.6nm(rms)로 현재 연구되고 있는 다른 X선 투과막재료보다 월등히 우수한 결과를 보였다.

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Crystal Growth and Optical Property of Rutiles Doped with Impurity Ions (불순이온을 첨가한 Rutile의 단결정 성장에 관한 연구)

  • 이성영;김병호;정석종;유영문
    • Korean Journal of Crystallography
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    • v.10 no.1
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    • pp.83-87
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    • 1999
  • 부유대용융법에 의하여 전이금속, 희토류금속, 및 3A족 금속이온의 종류와 농도를 조절하면서 Rutile 단결정을 성장하였으며, 결정결함과 1.55 ㎛에서의 광 투과도에 미치는 각 불순이온의 영향을 조사하였다. 주입된 불순이온 중에서 양호한 결정형을 나타내는 이온은 V5+, Fe3+, Al3+, Zr4+, Ga3+, Sc3+이었으며, Al3+, Zr4+, Sc3+ 이온은 우수한 투과도를 나타내었다. 성장된 결정 중에서 가장 양호한 결정형을 제공하고, 산소결핍 및 low-angle grain boundaries의 형성을 최대로 억제하며, 양호한 투과도를 나타낸 우수한 품질의 Rutile 단결정은 TiO2 99.4 at%-Al2O3 0.6 at%로 평가되었다.

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A Study on the Development of Pulse Oximeter based on Standard Protocol (표준 프로토콜 기반의 산소포화도 계측기(SPo2) 개발에 관한 연구)

  • Kang, Sung-In;Park, Yoon-A;Oh, Am-Suk;Jean, Je-Hwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.751-753
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    • 2011
  • Pulse Oximeter is used two different wavelength light sources. Two signals measured by light transmission in the body parts. SPo2 is calculated from the measured signal. These optical methods is have the light absorption properties of oxygen in the blood. SPo2 is to be called vital signs of $5^{th}$and important in modern medical. But, exist pulse oximeter was used just user for viewing the SPo2. That was a lack of used communication Monitoring function. In this paper using the Bluetooth feature on the exist pulse oximeter to communicate with the outside of the Gateway for design medical devices standards protocol IEEE 11073-10404 built-in pulse oximeter. Also user can be monitoring the U-Health Gateway through the pass SPo2 information.

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Ar 및 $O_2$ 유량에 따라 스퍼터된 GZO 박막의 특성변화

  • Kim, Jong-Uk;Kim, Deok-Gyu;Kim, Hong-Bae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.230-230
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    • 2011
  • RF magnetron sputtering을 이용하여 Ar 및 $O_2$유량에 따라 GZO 박막을 유리기판 위에 제작하고 구조적, 광학적, 전기적 특성을 조사하였다. 박막 증착 조건의 초기 압력은 $1.0{\times}10^{-6}$ Torr, RF 파워는 25W, 증착온도는 상온으로 고정하였으며 기판은 Corning 1737 유리 기판을 사용하였다. 공정 변수로 Ar 유량을 40 sccm, 60 sccm, 80 sccm, 100 sccm으로 변화시켰으며, $O_2$ 가스비율을 5~20%으로 변화를 주어 실험을 진행하였다. GZO 타겟은 ZnO,Ga 분말을 각각 97:3 wt.%로 소결된 타겟을 사용하였다. 유리기판 위에 증착된 모든 GZO 박막에서 (002) 면의 우선 배향성이 관찰되었고 평균 85% 이상의 투과율을 나타내었다. 산소유량이 포함되지 않고 Ar 유량이 적은 GZO 박막의 결정성은 향상되었고, 광학적 밴드갭은 증가하였다. Hall 측정 결과 산소의 유량이 포함되어 있는 박막에서는 모두 완전한 산화물에 가까운 화학양론적 조성으로 면저항이 $10^6{\Omega}/{\Box}$ 이상인 부도체 특성을 보였으며, 산소가 포함되지 않은 샘플에서는 투명전도막 특성이 확인되었다. 산소가 포함되지 않은 Ar 유량이 60 sccm일 때 전기비저항 $3.25{\times}10^{-3}{\Omega}cm$, 전하의 농도 $9.41{\times}10^{20}\;cm^{-3}$, 이동도 2.04 $cm^2V^{-1}s^{-1}$로 투명전도막으로 적합한 전기적 특성을 얻었다. GZO 박막의 경우 산소가 포함될 경우 결정성이 저하되고, 절연특성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.

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과학리포트-우리생활 바꿔놓은 고분자 신소재

  • Lee, Gwang-Yeong
    • The Science & Technology
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    • v.28 no.4 s.311
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    • pp.14-15
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    • 1995
  • 가볍고, 단단하고 팽창하지 않으며 타지도 않는 첨단 고분자 신소재 비닐을 비롯한 플라스틱 등이 우리의생활을 크게 바꾸어 놓고 있다. 요즈음엔 산소투과능이 우수한 특수불소수지 콘택트렌즈가 개발되어 인기를 끌고 있는데 이러한 첨단 고분자 신소재의 개발현황을 알아본다.

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