• 한국결정성장학회지
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• 제33권6호
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• pp.255-260
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• 2023

분자 단위의 폭발물질을 탐지하기 위하여, 고감도 응답성 센서의 개발이 요구되고 있다. 2차원 반도체는 얇은 적층형 구조를 가져 전하 캐리어가 축적될 수 있어, 전하 캐리어의 급격한 신호 변조 특성을 기대할 수 있다. WSe₂ 반도체 소재의 TNT(Trinitrotoluene) 폭발물질에 대한 탐지 효용성을 연구하기 위해, CVD(Chemical Vapor Deposition) 공정을 이용해 WSe₂ 박막을 합성하여 FET(Field Effect Transistors)을 제작하였다. 라만 분석과 FT-IR(Fourier-transform infrared) 분광 결과는 TNT 분자의 흡착과 WSe₂ 결정질의 구조적 전이 분석 정보를 나타내었다. 또한, WSe₂ 표면의 TNT 분자 흡착 전후의 전기적 특성을 비교하였다. TNT 도포 전, WSe₂ FET에 백 게이트 바이어스로 -50 V를 인가함에 따라 0.02 μA의 최대 전류 값이 관측되었고, 0.6%(w/v) TNT 용액을 도포하였을 때 Drain 전류는 p-type 거동을 보이면서 0.41 μA의 최대 전류 값을 기록하였다. 이후 On/Of f Ratio 및 캐리어 이동도, 히스테리시스를 추가적으로 평가하였다. 본 연구에서는 WSe₂의 TNT 분자에 대한 고감도와 신속한 응답성을 통해 폭발물질 탐지 센서 소재로서의 가능성을 제시하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.33-40
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• 2024

해양폐기물 중 하나인 패각의 발생량은 매년 증가하고 있으나, 대부분이 해안 근처에 야적되거나 방치되어 환경적·사회적으로 문제가 되고 있다. 천연 골재 부존량 감소에 따른 골재 대체재로서 패각이 사용된다면 재료 수송에 따른 물류비용을 효과적으로 감축시킬 수 있어 자원 재활용을 활성화할 수 있다. 본 연구에서는 3D 콘크리트 프린팅 기술을 활용한 해양 구조물의 건설 재료로서 패각 잔골재의 사용 가능성을 분석하였다. 패각을 활용한 3D 프린팅 콘크리트는 패각 잔골재와 시멘트 풀 계면 등의 공극 요인으로 일반 콘크리트 대비 낮은 강도를 가지기 때문에 역학적 성능 평가를 위한 미세구조 특성 분석이 요구된다. 유동성, 출력성 및 적층성을 고려하여 3D 프린팅 콘크리트의 배합을 선정하였으며, 패각 잔골재를 활용한 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성과 미세구조를 분석하였다. 시편의 물성을 평가하기 위해 3D 프린터로 압축강도와 부착강도 시편을 제작하였고 강도 시험을 진행하였다. 미세구조를 분석하기 위해 고해상도 이미지를 얻을 수 있는 SEM 촬영을 수행하였으며, 히스토그램 기반 상 분리 방법을 적용하여 공극을 분리하였다. 패각 잔골재 종류에 따른 공극률을 확인하고 확률함수를 활용하여 공극 분포 특성을 정량화하였으며, 패각 잔골재의 종류에 따른 시편의 역학적 물성과 미세구조 특성 간의 상관관계를 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제11권7호
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• pp.556-561
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• 2001

실리사이드반웅을 이용하여 니켈모노실리사이드의 양측계면에 단결정실리콘을 적층시켜 전도성이 우수하며 식각특성이 달라 MEMS용 기판으로 채용이 가능한 SOS (Silicon-on-Silicide) 기판을 제작하였다. 실리콘 기판 전면에 Ni를 열증착법으로$ 1000\AA$두께로 성막하고, 실리콘 기판 경면과 맞블여 후 $300~900^{\circ}C$온도범위에서 15시간동안 실리사이드 처리하여 니켈모노실리사이드가 접합매체로 되는 기판쌍들을 완성하였다. 완성된 기판쌍들은 IR (infrared) 카메라를 이용하여 비파괴적으로 접합상태를 확인하고. 주사전자현미경 (scaning electron microscope)과 투과전자현미경 (tranmission electron microscope)을 이용하여 수직단면 미세구조를 확인하였다. Ni 실리사이드의 상변화가 일어나는 온도를 제외하고는 Si NiSi ∥Si 기판쌍은 기판전면에 52%이상 완전접합이 진행되었음을 확인하였고 생성 실리사이드의 두께에 따라 나타나는 명암부에 비추어 기판쌍 중앙부에 두꺼운 니켈노실리아드가 형성되었다고 판단되었다. 완성된 Si NiSi ∥ Si 기판쌍을 SBM 수직단면에 의괘 확인한 결과 접합이 완성된 기판중심부의 접합계면은 $1000\AA$ 두께의 NiSi가 균일하게 형성되었으며 배율 30,000배의 해상도에서 계면간 분리부분없이 완전한 접합이 진행되었음을 확인하였다. 반면 기판쌍 에지 (edge)부분에는 실리사이드가 헝성되지 않은 비접합상태가 발견되었다. 수직단면루과전자현미경 결과물에 근거하여 접합된 중심부에서는 피접합되는 실리콘의 경면과 니켈이 성막된 실리콘 경면 상부계면에 10-20$\AA$의 비정질막이 발견되었으며, 산화막으로 추정되는 이 막이 접합률을 현저히 저하시키는 것을 확인하였다. 접합이 진행되지 않은 에지부는 이러한 산화막이 열처리 진행중 급격히 성장하여 피접합 실리콘층의 분리가 발생하였다. 따라서 Si NiSi ∥Si 기판쌍의 접합률을 향상시키기 위해서는 피접합 실리콘 계면과 Ni 상부층간의 비정질부를 적극적으로 제거하여야 함을 알 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권5호
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• pp.614-622
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• 2016

본 연구에서는 수출용 토마토의 파렛트 단위 MAP를 통한 저장 및 유통 가능성을 분석하고 미생물 생육 및 토마토의 품질에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. Turning 단계에서 수확된 Tabor 토마토를 박스 포장한 후 제작된 MAP 파렛트에 적층하고 나일론 필름을 이용하여 포장하여 혼합기체를 주입하여 초기 기체조성(5% $O_2$, 1% $CO_2$)을 하였다. MAP 및 일반 파렛트를 $10^{\circ}C$에서 저장하며 감모율, 가용성 고형분 함량, 적정산도, 색변화, 경도 및 페놀화합물함량 변화를 조사하였다. 저장초기 7일 MAP에서는 감모율 및 경도변화가 각각 0.84% 및 0.84N로 관행 파렛트 대비 높게 나타났으나 토마토의 품질에 영향 끼치는 수준은 아닌 반면, 후숙에 따른 총 색변화는 MAP에서 4.72로 관행저장 5.99 대비 21.2% 낮게 나타나 뚜렷한 후숙 지연효과를 나타냈다. 가용성 고형분 함량 및 적정산도는 저장기간이 증가함에 따라 저장방법에 관계없이 감소하는 경향을 나타내었으나, 저장 21일차까지 MAP에서 가용성 고형분, 적정산도 감소율이 각각 1.7% 및 1.9% 지연되었다. 뿐만 아니라 페놀화합물의 경우 관행저장에서 12.4%가 감소한 반면 MAP에서는 3.9%가 증가하였다. 그밖에 저장에 따른 부패율은 MAP 파렛트에서 14일차에 10%, 21일차에 35%이상 낮게 나타났으며, 미생물 성장률에서 총호기성 세균 및 곰팡이의 성장률은 MAP 파렛트에서 관행저장 대비 각각 28.8% 및 38.8% 가량 낮게 나타나 곰팡이 억제를 통한 토마토의 상품성 유지에 뛰어난 효과를 보였다. 이러한 결과에 비추어볼 때 파렛트 MAP 패널 및 나일론 비닐을 이용한 수출용 토마토의 파렛트 단위 MAP는 실용 가능한 기술로서 토마토의 품질 유지 및 저장기간 연장에 효과적일 것으로 판단된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제32권3호
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• pp.222-235
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• 2007

이 논문의 목적은 열순환이 4종 상아질 접착 시스템의 결합 내구성에 미치는 영향을 측정한 것이다. 제3대구치의 상아질층을 노출시킨 후, 무작위로 8개군으로 나눈다: 3단계 산부식 시스템 (Scotchbond Multi-Purpose Plus; SM, All Bond-2 ; AB), 2 단계 산부식 시스템 (Single Bond; SB, One Step plus, OS), 2단계 자가부식 시스템 (Clearfil SE Bond; SE, AdheSE; AD), 1 단계 자가부식 시스템 (Promp L-Pop ; PL, Xeno III; XE). 8개 군에 각 상아질 접착제를 제조사의 지시에 따라 도포하고 복합레진 (Z250)을 적층한 후, 광조사한다. $37^{\circ}C$ 증류수에서 24시간 보관한 후, 각 군마다 정해진 프로그램으로 0, 1000, 2000회 열순환한 후, 저속 diamond saw로 $1\times1mm$ 막대형 시편을 제작한다. Universal testing machine (EZ-test; Shimadzu, Japan)으로 미세인장 결합강도를 측정하였고, 유의수준 0.05 level에서 ANOVA / Duncan's test로 통계분석 하였다. 상아질측 파단면과 접착계면에 대한 주사전자현미경 관찰을 시행하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다; 1. 3단계 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 전후에 통계학적으로 유의한 변화를 나타내지 않았다. 2단계 산부식형 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 처리에 의하여 유의하게 감소되었다. 2. 2단계 자가부식형 접착제 (SE)의 결합강도가 가장 높았고, 1단계 자가부식 접착제 (PL, XE)는 실험군 중 가장 낮은 결합강도를 보였다. 3. 모든 접착제는 주로 접착성 파괴가 발생하였고, 열순환에 의하여 산부식형 접착제는 접착성 파괴가, 1단계 자가부식형 접착제에서는 혼합형 파괴가 증가하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로, 상아질 접착제의 접착단계/과정이 결합내구성에 영향을 미침을 알 수 있었다. 따라서 접착과정의 단순화가 반드시 접착에 효과적이라고 할 수 없다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제34권2호
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• pp.87-94
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• 2009

본 연구는 2008년 1월 현재 한국 치과의사들의 복합레진 사용 실태에 관한 설문 조사로서, 2급 와동을 수복하는 증례에서 치과의사의 면허 년도, 교육 배경 및 진료환경 등에 따라 수복재료의 선택, 복합레진의 사용여부 및 사용방법, 문제점 등을 비교하였다. 한국 치과의사들을 대상으로 2급 와동 수복에 관한 17 문항의 설문지를 제작하였다. 이 설문지는 시술자 정보, 2급 와동의 수복으로 크게 2부분으로 나누어진다. 이 설문지는 대한치과의사협회를 통해 12,193명의 치과의사들에게 E-메일로 발송되었다. 이 중 2,612개의 메일이 수신 확인되었고 840 개의 설문지가 작성되어 회신되었다 수신 확인된 메일 수에 대한 회신된 메일 수의 비율 (회신율)은 32.2%이었고, 이 자료는 SPSS 프로그램에서 카이제곱 분석을 이용하여 교차 분석하였다. 답변자의 비율은 면허년도를 기준으로 $1998{\sim}2007$년에 면허를 취득한 그룹 (한국 전체 치과의사의 33.3%, 추정년령 26-35세)이 60.3%로 1997년 이전에 면허 취득한 그룹 (한국 전체 치과의사의 66.7%, 추정 년령 36세 이상)의 39.7%보다 높은 것으로 나타났다. 또한 이들이 근무하는 병원은 개인의원 (77%)이 가장 많았고, 남자 치과의사 (79%)가 많았다. 복합레진 수복에 대한 지식은 학생 때 수업이나 학회 세미나를 통하여 (83.4%) 얻은 것으로 나타났다. 2급 와동 수복 시 재료 선호도를 살펴보면 금인레이가 65.7%를 차지하고 있고 복합레진 직접 수복은 12.1%로 낮게 나타났다. 2급 와동의 복합레진 직접 수복 시 시술 방법에 있어서는 러버댐을 사용하지 않거나 잘 사용하지 않는 그룹의 비율 (74.4%)이 더 많았고, 격벽법으로는 mylar strip (53.4%)이나 metal matrix (33.8%), Palodent system (6.5%)를 사용하였다. 충전은 적층법 (99.6%)을 사용하는 것으로 나타났으며, 시술 시 인접면 형성을 가장 어려워하였다(57.2%). 2-step 접착시스템 (76%)이 3-step 접착시스템 (16%)보다 많이 사용되고 있었다. 사용하는 레진 제품으로는 Z250 (20%)이 가장 많이 사용되고 있었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제62권2호
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• pp.95-103
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• 2024

목적: 디지털 기술이 발전함에 따라 3D 프린팅 기술이 의치상 제작에 활용되고 있으나 적층 제조의 특성상 의치상 표면에 미생물 부착이 증가한다는 단점이 있다. 본 연구는 3D 프린팅 의치상 레진의 항진균성을 개선하기 위하여, 이산화티타늄 나노입자를 각기 다른 중량비로 첨가하였을 때 균사 형태의 Candida albicans에 대한 의치상 레진의 항진균성과 그에 따른 굽힘 강도의 변화에 대해 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 항진균성을 평가하기 위해 3D 프린팅 레진에 이산화티타늄 나노입자를 0.5, 1, 1.5, 2 wt%의 중량비로 혼합하고, 이산화티타늄 나노입자를 포함하지 않은 대조군을 포함해 5개 군을 직경 20 mm 높이 3 mm의 원기둥 형태의 형태로 각각 20개씩 출력하였다. Autogrinder를 이용하여 10개는 연마를 시행하였고, 나머지 10개는 연마를 시행하지 않았다. 각 시편에 균사 형태의 C.albicans를 접종하고, 흡광도와 집락수를 분석하였고, 시편의 표면을 주사전자현미경으로 관찰하였다. 또한, 굽힘 강도 비교를 위해 의치상 레진에 이산화티타늄 나노입자를 0.5, 1, 1.5, 2 wt%의 중량비로 혼합하고, 길이 64 mm, 높이 10 mm, 폭 3 mm 형태(ISO 20795-1)의 시편을 각 군당 20개씩 출력하였고, 만능시험기로 3점 굽힘 강도 시험을 시행하였다. 결과: C.albicans의 집락수와 배양액의 흡광도는 연마를 시행하지 않은 군에서 차이가 없었으나, 연마를 시행한 군에서는 대조군에 비해 감소하였다. 굽힘 강도는 이산화티타늄 나노입자 농도 0, 1, 1.5 wt%에서 증가하였으나 2 wt%에서 1.5 wt%에 비해 감소하였다. 결론: 3D 프린팅 의치상 레진에 이산화티타늄 나노입자를 1.5 wt% 첨가하였을 때, 의치상 레진의 항진균성과 굽힘 강도가 증가하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제46권2호
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• pp.148-156
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• 2008

자가부식 접착제는 사용하기 쉽고, 술식 민감성이 적은 장점이 있으나 특히 산도가 약한 자가부식 접착제의 법랑질에 대한 결합력은 논란이 되고 있다. 본 연구에서는 2단계 자가부식 접착제인 Clearfil SE Bond (Kuraray, Okayama, Japan)의 연마 법랑질에 대한 미세인장 결합강도를 측정하여 3단계 산부식수세 접착제인 Scotchbond Multi-Purpose (3M ESPE, St. Paul, MN, USA) 및 1단계 자가부식 접착제인 iBond (Heraeus Kulzer Gmbh, Hanau, Germany)의 결합강도와 비교하고자 하였고, 2단계 자가부식 접착제에 산부식 전처리를 시행하는 것이 법랑질에 대한 결합강도를 높일 수 있는지 알아 보고자 하였다. 실험군은 2단계 자가부식 접착제인 Clearfil SE Bond만 사용한 비산부식 군과 35% 인산 (Scotchbond Etchant, 3M ESPE)으로 산부식 후 Clearfil SE Bond를 사용한 산부식 군, 그리고 1단계 자가부식 접착제인 iBond를 사용한 군으로 나누었다. 대조군은 3단계 산부식수세 접착제인 Scotchbond Multi-Purpose를 사용한 군으로 정하였다. Bovine 전치의 순면을 십자가형으로 4등분하여 각 군으로 무작위로 배분하였다. 각 치아의 순면을 800-grit 실리콘 카바이드 지로 연마한 후 삭제된 법랑질면에 제조사의 설명서에 따라 각 군의 접착제를 적용하고 Light-Core (Bisco)로 적층 충전하였다. 시편은 $37i{\acute{E}}$, 증류수에 일주일 동안 보관한 후 low speed precicion diamond saw (TOPMENT Metsaw-LS, R&B, Daejeon, Korea)를 이용하여 약 $0.8{\times}0.8mm$ 단면이 되도록 시편을 절단하여 미세시편을 제작하였다. 일주일마다 증류수를 교환하면서 한 달, 세 달 동안 $37i{\acute{E}}$, 증류수에 미세시 편을 보관한 후 각각의 미세인장결합강도를 측정하였다. 미세인장결합강도 (MPa)는 파절 시에 가해진 힘 (N)을 접착면적 ($mm^2$)으로 나누어 계산하였다. 접착계면에서의 파절 양상은 실물현미경 (Microscope-B nocular, Nikon)을 이용하여 분류하였다. 미세인장결합강도에 대한 통계분석은 one-way ANOVA를 이용하여 유의수준 5%에서 검정하였고, 사후감정은 Least Significant Difference 방법을 이용하였다. 중합 후 1개월 뒤 측정된 각각의 접착제의 평균 미세인장결합강도는 유의수준 5%에서 모든 접착제 간에 유의한 차이가 없었다. 3개월 뒤 측정된 각각의 접착제의 평균 미세인장결합강도는 유의수준 5%에서 iBond 와 Clearfil SE Bond 비산부식 군과 Scotchbond Multi- Purpose 간에는 각각 유의한 차이가 없었다. 본 연구에서는 2단계 자가부식 접착제인 Clearfil SE Bond의 연마 법랑질에 대한 미세인장결합강도가 3단계 산부식수세 접착제인 Scotchbond Multi-Purpose 와 비교하여 유의한 차이가 없었으며 (P>0.05), 3개월 후의 결과에서 Clearfil SE Bond 비산부식 군의 미세인장결합강도가 Clearfil SE Bond 산부식 군보다 유의하게 낮았다 (P<0.05). 즉 35% 인산으로 산부식 전처리를 시행한결과 Clearfil SE Bond 의 법랑질에 대한 결합강도가 증가하였다.