• 감성과학
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• 제24권4호
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• pp.117-128
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• 2021

본 연구의 목적은 마우스 사용 시 손목터널증후군을 예방할 수 있는 스마트장갑을 연구하는 것이다. 연구에 앞서 손목의 좌·우 움직임은 미세하므로 게이지율(Gauge Factor)이 크고, 이력현상(Hysteresis)이 적은 인장 직물 센서가 필요하다. 만능재료시험기(UTM)를 통해 4가지의 직물을 분석하여 각각의 게이지율을 계산하고, 이력현상도 가장 적은 직물을 선택하였다. 또한, 3가지 부착방법을 아두이노로 분석하여 센서값 변화(△Sensor Value) 값이 큰 방법을 선택하였다. 선택된 직물과 부착방법으로 제작한 프로토타입을 아두이노를 통해 데이터 패턴을 분석하였다. 첫 번째는 센서 1개(A 센서)로만 파악하는 방법이고, 두 번째로는 센서 2개(A, B 센서)로 파악하는 방법이다. 손목 왼쪽(A 센서), 손목 오른쪽(B 센서) 양쪽에 인장 직물 센서를 부착하고, 손목을 오른쪽으로 꺾을 때 A 센서는 늘어나서 △Sensor Value 값이 커지고, B 센서는 줄어들어서 △Sensor Value가 작아진다. 반면에 손목을 왼쪽으로 꺾을 때는 반대로 패턴이 분석되었다. 본 연구를 통해 손목이 꺾일 시 LED가 켜지는 알고리즘으로 손목터널증후군을 예방하는 스마트장갑을 연구하였고, 본 연구 결과를 기반으로 후속 연구에서는 10명을 대상으로 직접 마우스를 사용하면서 실제 사용 시 문제점을 파악하고 파악된 문제점을 해결하고자 한다.

• 감성과학
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• 제25권4호
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• pp.45-52
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• 2022

최근 신체활동에 대해 인식하는 센서와 그 제품군에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있다. 특히 유연하고 연신이 가능하며 사용자의 생체신호를 감지할 수 있는 웨어러블 소재에 대한 개발이 주목받고 있다. 본 연구에서는 소수성 소재에 Micro Needle을 통해 미세 구멍을 형성한 후 SWCNT 분산용액에 대한 함침 효율을 향상시키는 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 구멍을 뚫지 않은 소재를 대조(control) 군으로 함침을 진행, 비교 분석하였다. 센서의 전기전도도를 평가하기 위해 Strain UTM (Universal Testing Machine, UTM, Dacell)과 저항을 측정하는 멀티미터(Keysight)를 이용해 센서를 인장했을 때의 센서의 전기전도도를 측정하였다. 또한 센서의 내구성을 평가하기 위해 시료별로 500회 인장을 진행한 후에 센서의 전기전도도를 평가하였다. 그 결과 Needling을 한 센서의 전기전도성이 Needling을 하지 않은 센서에 비해 최소 16배 이상 뛰어남을 알 수 있었다. 또한 센서의 초기 저항에 비해 게이지 팩터도 우수해 센서로서 좋은 성능을 확인할 수 있었다. 이를 통해 친수성 소재에 비해 물성이 뛰어나지만, 높은 표면장력 때문에 함침 효율이 좋지 않았던 소수성 소재의 함침 효율을 높여 신체의 움직임을 더 효과적으로 감지하고 내구성과 활용 가능성이 뛰어난 센서를 제작했다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.627-633
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• 2019

본 연구는 지역사회 노인을 대상으로 컴퓨터 기반 인지재활 프로그램 적용 시 백색소음이 기억력과 주의력에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 지역사회에 거주하는 70세 이상 노인 30명을 대상으로 연구를 진행하였다. 컴퓨터 기반 인지재활 프로그램은 COMCOG를 이용하여 총 6주간, 주 3회 30분의 프로그램으로 구성하였다. 기억력 및 주의력이 변화를 알아보기 위해 전산화 신경인지 기능 검사를 실시하였다. 기억력과 주의력은 실험군과 대조군 모두 실험 전에 비해 실험 후 향상되었음을 알 수 있었으며, 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<.05). 실험 후 집단 간 비교 검사 결과, 대조군과 실험군에 차이를 나타내었다. 기억력 검사에서는 역방향 시공간 폭 검사를 제외한 나머지 검사에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었으며(p<.05), 주의력 검사에서는 청각적 연속수행 및 시각적 연속수행 검사의 정반응 수에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<.05). 이상의 결과를 통해 컴퓨터 인지재활 프로그램이 노인의 기억력과 주의력 향상에 효과적이며, 백색소음 환경은 프로그램을 수행하는데 더욱 집중할 수 있도록 긍정적인 영향을 주는 것을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제41권5호
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• pp.194-198
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• 2008

Several methods for improving dispersion of carbon nanotubes (CNTs) have been investigated. CNTs modified by acids and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) showed improved dispersion. From SEM micrographs and photos of dispersion, CNTs modified with nitric acid and $H_2O_2$, showed no agglomeration in solution even standing for 4 months, which means successfully improved dispersion property. TEM micrographs of surface modified single CNT treated with 69% $HNO_3$ in boiling acid solution as the optimum method were obtained. For confirmation of CNTs' application to EDLC electrode materials, characteristics of EDLC have been analyzed by cyclic voltammetry curve, specific capacitance of unit cell, electrode discharge curves and AC impedance curve. From the results, it could be confirmed that electrochemical properties of CNTs were enhanced after surface modification with 69% $HNO_3$ acid treatment.

• 한국재료학회지
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• 제15권4호
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• pp.246-251
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• 2005

Plasma enhanced chemical vapor deposition(PE-CVD) method has an advantage in synthesizing carbon nanotubes(CNTs) at lower temperature compared with thermal enhanced chemical vapor deposition(TE-CVD) method. In this study, CNTs was prepared by using PE-CVD method. The growth rate of CNT was faster more than 100 times on using Invar alloy than iron as catalyst. It was found that chrome silicide was formed at the interface between chrome layer and silicon substrate which should be considered in designing process. Nanoparticles of Invar catalyst were found oxidized on their surfaces with a depth of 10 m. Microstructure was analyzed by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, scanning transmission electron microscopy, and energy dispersive x-ray spectrometry. Based on the result of analysis, growth mechanism at an initial stage was suggested.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.217-220
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• 2009

This paper presents fabrication method of nano-structured PMMA substrates as well as evaluations of their optical transmittance. For anti-reflective surface, surface coating method had been conventionally used. However, it requires high cost, complicated process and post-processing times. In this study, we suggested the fabrication method of anti-reflective surface by the hot embossing process. Using the nano patterned master fabricated by anodic aluminum oxidation process. Anodic aluminum oxide(AAO) is widely used as templates or a molds for various applications such as carbon nano tube (CNT), nano rod and nano dots. Anodic aluminum oxidation process provides highly ordered regular nano-structures on the large area, while conventional pattering methods such as E-beam and FIB can fabricate arbitrary nano-structures on small area. We fabricated a porous alumina hole array with various inter-pore distance and pore diameter. In order to replicate nano-structures using alumina nano hole array patterns, we have carried out hot-embossing process with PMMA substrates. Finally the nano-structured PMMA substrates were fabricated and their optical transmittances were measured in order to evaluate the charateristivs of anti-reflection. Anti-reflective structure can be applied to various displays and automobile components.

• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.240-245
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• 2010

This work explored the catalytic effect of Pt in multi-wall carbon nanotube and poly-pyrrole conductive polymer electrocatalysts (Pt/PPy/MWCNT). A home-made Pt/PPy/MWCNT catalyst was first evaluated by comparing its electrochemical active surface area (ESA) with E-Tek commercial catalysts by cyclic voltammetry in $H_2SO_4$ solution. Then, the methanol oxidation currents of Pt/PPy/MWCNT and the hydrogen peaks in $H_2SO_4$ solution were serially measured with microporous electrode. This provided the current density of methanol oxidation based on the ESA, allowing a quantitative comparison of catalytic activity. The current densities were also measured for Pt/C catalysts of E-Tek and Tanaka Precious Metal Co. The current densities for the different catalysts were similar, implying that catalytic activity depended directly on the ESA rather than charge transfer or electronic conductivity.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권6호
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• pp.841-846
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• 2006

$Y_2O_2S$:Eu phosphors were synthesized via solid-state reactions. $Y_2O_2S$:Eu phosphor particles of various sizes were obtained by varying the firing temperature and firing time. The photoluminescence properties of these $Y_2O_2S$:Eu phosphors were examined. In addition, the cathodoluminescence properties of the $Y_2O_2S$:Eu phosphors were examined for applied voltages of 3-8 kV. The relationship between the luminescence intensity and particle size of the$Y_2O_2S$:Eu phosphors was investigated. The photoluminescence and cathodoluminescence of the $Y_2O_2S$:Eu phosphors are affected differently by variations in particle size.

• Steel and Composite Structures
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• 제25권3호
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• pp.347-360
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• 2017

The goal of this study is to fill this apparent gap in the area about vibration analysis of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) curved panels by providing 3-D vibration analysis results for functionally graded multiwalled carbon nanotubes (FG-MWCNTs) sandwich structure with power-law distribution of nanotube. The effective material properties of the FG-MWCNT structures are estimated using a modified Halpin-Tsai equation. Modified Halpin-Tsai equation was used to evaluate the Young's modulus of MWCNT/epoxy composite samples by the incorporation of an orientation as well as an exponential shape factor in the equation. The exponential shape factor modifies the Halpin-Tsai equation from expressing a straight line to a nonlinear one in the MWCNTs wt% range considered. Also, the mass density and Poisson's ratio of the MWCNT/phenolic composite are considered based on the rule of mixtures. Parametric studies are carried out to highlight the influence of MWCNT volume fraction in the thickness, different types of CNT distribution, boundary conditions and geometrical parameters on vibrational behavior of FG-MWCNT thick curved panels. Because of using two-dimensional generalized differential quadrature method, the present approach makes possible vibration analysis of cylindrical panels with two opposite axial edges simply supported and arbitrary boundary conditions including Free, Simply supported and Clamped at the curved edges. For an overall comprehension on 3-D vibration analysis of sandwich panel, some mode shape contour plots are reported in this research work.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.337.1-337.1
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• 2016

단일벽 탄소나노튜브(Single-walled carbon nanotubes, SWNTs)는 나노 스케일의 크기와 우수한 물성을 갖고 있어, 전자, 에너지, 바이오 등 다양한 분야로의 응용이 기대되고 있다. 이러한 응용의 실현을 위해서는 경제적, 산업적인 면에서 보다 손쉬운 합성법이 요구된다. SWNTs의 합성에는 대면적의 균일한 CNTs를 합성할 수 있다는 장점이 있는 열화학기상증착법(Thermal chemical vapor deposition, TCVD)이 가장 일반적으로 사용되고 있다. 하지만 탄화수소가스를 효율적으로 분해하기 위하여 $900^{\circ}C$ 이상의 고온공정이 요구되며, 이는 경제적, 산업적인 면에서 사용이 제한적이다. 따라서 저결함, 고수율의 SWNTs를 저온합성 할 수 있는 공정의 개발이 지속적으로 필요하다. 본 연구에서는, TCVD법을 이용하여 에틸렌 원료가스로 SWNTs의 저온합성 가능성을 확인하였다. 합성을 위한 기판과 촉매로는 실리콘 산화막 기판(SiO2/Si wafer)에 철 나노입자를 지닌 ferritin을 스핀코팅 후 산화하여 이용하였다. 저온합성 공정의 변수로는 합성온도와 원료가스인 에틸렌의 분율을 설정하여, 변수가 SWNTs의 결정성과 수율에 미치는 영향을 고찰하였다. 합성된 SWNTs의 분석의 용이함과 손지기(Chirality)의 제어 가능성을 확인하기 위하여 나노 다공성 물질인 제올라이트(Zeolite)를 보조 기판으로 사용하였다. 실험결과 에틸렌 원료가스로 합성한 SWNTs는 메탄을 원료가스로 사용한 경우보다 낮은 $700^{\circ}C$ 부근에서도 합성이 가능함을 확인하였다. 또한 에틸렌의 분율과 합성 시간의 정밀한 제어를 통해 SWNTs의 합성온도를 더욱 감소시키는 것도 가능할 것으로 예상된다.