• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.497-498
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• 2018

화재 현장은 정전과 연기와 유독가스로 인해 열영상카메라 및 제논탐조등으로도 전방 가시거리 1m를 확보하기 힘든 것이 현실이다. 화재현장의 연기입자를 분석해보면, 파장 $5{\mu}m$ 이하의 흰색 연기일지라도, 가시거리가 1미터 이상이 되면 기존의 열영상 카메라 등을 이용할 경우 전방시야 확보가 어렵다. 입자 파장 $5{\mu}m$ 이상의 검은 연기에는 화학소재와 가스, 물분자가 섞여 있어 단일 센서가 아닌 다양한 센서를 이용한 공간투과 센서 기술이 필요하다. 전방 안전시야 확보를 위해 연기투과 및 공간정보 가시화를 위한 라이다 센싱 기술이 필요하다. 본 논문에서는 32bit CPU코어 및 주변회로를 갖춘 정보처리 시스템의 인터페이스를 설계하였다. 또한 라이다 센서와의 인터페이스를 구현하고 이를 시뮬레이션 하였으며 이를 통해 향후 휴먼 증강 소방헬멧의 정보처리 시스템을 구현 가능한 인터페이스를 제공하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권4호
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• pp.266-270
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• 2016

We present a useful and practical manufacturing technique that enables the structural conversion of delicate as-grown nanostructures to more beneficial and robust thin-film frameworks through controlled mechanical rolling. Functional nanostructures such as carbon nanotubes grown through chemical vapor deposition in a vertically aligned and very loosely packed manner, and thus difficult to manipulate for subsequent uses, can be prepared in an array of thin blades by patterning the growth catalyst layer. They can then be toppled as dominos through precisely controlled mechanical rolling. The nanostructures formulated to horizontally aligned thin films are much more favorable for device applications typically based on thin-film configuration. The proposed technique may broaden the functionality and applicability of as-grown nanostructures by converting them into thin-film frameworks that are easier to handle and more durable and favorable for fabricating thin-film devices for electronics, sensors, and other applications.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권1호
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• pp.11-19
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• 2003

폭발성 가스의 증류 및 그 양을 검지하기 위한 4 개의 개별 센서가 한 마이크로 열판 위에 집적된 센서어레이를 개발했다. 이 센서어레이는 각종 가스에 대해 다양한 감도 패턴을 가지며, SnO2를 모물질로 하는 4 개의 산화물 반도체 마이크로 가스센서로 구성하였다. 다공질에 큰 비표면적을 가진 모물질에 서로 다른 촉매를 첨가하여 감지물질을 제작함으로써 저농도에 대한 감도 및 재현성을 높였고, 센서어레이 전반에서 균일한 온도 분포가 되도록 설계하였다. 마이크로 열판은 N/O/N 박막을 가진 실리콘 기관을 이용하여, 열적 고립을 위해 Al 본딩 와이어로 공기중에 부유되어 있고, CMP 공정으로 두께를 제어하여 소모 전력을 조절하였다. 400℃에서 동작하는 센서어레이로부터 얻은 감도를 이용하여 주성분 분석 기법을 통해 폭발 하한값의 범위에서 부탄, 프로판, LPG, 그리고 일산화탄소 등과 같은 폭발성 빛 유독성 가스의 증류 및 양을 신뢰성 있게 식별할 수 있었다.

• 폴리머
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• 제33권4호
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• pp.326-332
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• 2009

새로운 감습성 단량체인 N-methacryloyl-N'-ethyl-N'-propyl piperazinium bromide(MANEPPB)를 N-methacryloyl-N'-ethyl piperazine(MANEP)와 1-bromopropane의 4차염화 반응에 의하여 합성하였다. MANEPPB/MMA/AA=60/35/5, 70/25/5, 80/15/5, 90/5/5 및 95/0/5 조성의 전해질 공중합체를 감습막으로 사용하기 위하여 제조하였다. 상기 감습액에 아지리딘 가교제인 trimethylolpropane tris(2-methyl-1-aziridinopropionate)(TTAP)를 혼합하여 금 전극 위에 침적법에 의하여 도포하고 가교반응을 진행하여 습도센서를 제조 하였다. 상대습도에 대한 습도센서의 저항을 측정하였을 때, $20{\sim}90%RH$ 상대습도 영역에서 $10^3$의 저항 값이 변화하였으며, 이것은 상용 습도센서로서 대기의 습도를 측정하는데 요구되는 특성을 보여주었다. 그 밖에 온도 의존성, 주파수 의존성, 히스테리시스, 응답 및 회복 속도 그리고 내수성을 측정하여 습도센서로서 특성을 평가하였다.

• 한국진공학회지
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• 제6권3호
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• pp.213-219
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• 1997

본 연구에서는 내전극 정전결합 유동가스형 반응장치를 이용하여 플라즈마 중합 스 티렌 박막을 제작하고 적외선분광스펙트럼, 열분해가tm크로마토그래피, 시차주사열량계 및 겔투과성 크로마토그래피의 분석을 통하여 중합조건이 분자구조 및 분자량 분포에 미치는 영향을 조사하였다. 위의 결과로부터 개시 모노머의 화학적 특성과는 다른 고도로 가교된 박막이 생성되었으며, 방전압력, 방전전력 및 가스의 유량 등의 중합조건 조절에 의해 분자 구조, 가교도, 분자량 분포 등의 제어가 가능함이 판명되었다. 따라서 내전극 정전결합 유동 가스형 반응장치에 의해 수행된 플라즈마중합법은 중합조건의 조절에 의해 센서의 감지막, 광도전성 소자 및 포토 레지스트 등에 응용가능한 기능성 유기박막의 제작에 좋은 특성을 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.231-237
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• 2018

In this study, two important requirements for the home production of a robot to detect and remove improvised explosive devices (IEDs) are presented in terms of the total cost for robot system development and the performance improvement of the mine detection technology. Firstly, cost analyses were performed in order to provide a reasonable solution following an engineering estimate method. As a result, the total cost for a mass production system without the mine detection system was estimated to be approximately 396 million won. For the case including the mine detection system, the total cost was estimated to be approximately 411 million won, in which labor costs and overhead charges were slightly increased and the material costs for the mine detection system were negligible. Secondly, a method for fabricating the carbon nanotube (CNT) based gas detection sensor was studied. The detection electrodes were formed by a photolithography process using a photosensitive CNT paste. As a result, this method was shown to be a scalable and expandable technology for producing excellent mine detection sensors. In particular, it was found that surface treatments by using adhesive taping or ion beam bombardment methods are effective for exposing the CNTs to the ambient air environment. Fowler-Nordheim (F-N) plots were obtained from the electron-emission characteristics of the surface treated CNT paste. The F-N plot suggests that sufficient electrons are available for transport between CNT surfaces and chemical molecules, which will make an effective chemiresistive sensor for the advanced IED detection system.

• 센서학회지
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• 제19권4호
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• pp.306-312
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• 2010

We have detected deoxynivalenol(DON) using a metal-oxide-semiconductor field-effect-transistor(MOSFET)-based biosensor. The MOSFET-based biosensor is fabricated by a standard complementary metal-oxide-semiconductor(CMOS) process, and the biosensor's electrical characteristics were investigated. The output of the sensor was stabilized by employing a reference electrode that applies a fixed bias to the gate. Au which has a chemical affinity for thiol was used as the gate metal to immobilize a self-assembled monolayer(SAM) made of 16-mercaptohexadecanoic acid(MHDA). The SAM was used to immobilize anti-deoxynivalenol antibody. The carboxyl group of the SAM was bound to the anti- deoxynivalenol antibody. Anti-deoxynivalenol antibody and deoxynivalenol were bound by an antigen-antibody reaction. In this study, it is confirmed that the MOSFET-based biosensor can detect deoxynivalenol at concentrations as low as 0.1 ${\mu}g$/ml. The measurements were performed in phosphate buffered saline(PBS; pH 7.4) solution. To verify the interaction among the SAM, antibody, and antigen, surface plasmon resonance(SPR) measurements were performed.

• 센서학회지
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• 제8권3호
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• pp.247-252
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• 1999

바이오센서로 이용되는 산소센서에는 효소고정화막과 함께 반투성막이 필요한데, 이러한 두 층의 막은 취급이 쉽지 않아서 상업화하기가 불리하므로, 이 두 막을 하나의 적층막으로 제조하였다. cellulose triacetate/polycarprolactone(CTA/PCL)막에 1,1'-carbonyl diimidazole(CDI) 방법으로 glucose oxidase, ascorbate oxidase, pyrubate oxidase와 alcohole oxidase 등의 효소를 고정화시킨 다음, 그 위에 polyvinylalcohol을 알데하이드와 산과 혼합하여 적층방법으로 단일막을 제조하였다. 고정화된 이 적층막을 산소전극에 부착하여 glucose, ascorbate, pyrubate, ethanol의 농도에 따른 전류변화를 측정한 결과, 각각 5-10mmol 이내의 기질농도에서 $0.38{\sim}0.83{\mu}A$까지 r=0.995의 선형성을 나타내었다. 한편, 고정화된 적층막의 저장중 안정성은 glucose oxidase는 8주 후에도 56% 이상의 활성을 나타내고 있었으나 나머지 효소들은 효소의 안정성이 낮았다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.178-178
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• 2007

II-VI의 넓은 밴드갭 (3.37 eV)을 가지는 ZnO는 solar cells, transparent conductive electrodes, ultraviolet light emitters, and chemical sensors 등에 응용되고 있다. 특히 고효율 ZnO계 발광 소자 구현을 위하여 MgO (7.7eV), CdO (2.0eV) 등의 고용을 통한 밴드갭을 엔지니어링 하며, 단파장 영역의 광원을 확보하기 위하여 MgO 첨가를 통한 밴드갭 에너지를 증가시키는 방향으로의 연구가 활발하다. 그러나 ZnO의 wurtzite 구조와 MgO의 rocksalt 구조의 상이한 결정구조로 인하여 Mg의 고용한계는 4 at. %, 4.1 eV 알려져 있다. 본 실험에서는 p-type Si (100), c-sapphire (0002)과 GaN 기판 위에 MgO (99.999 %)와 ZnO (99.999 %) 두가지 타겟을 사용하여 RF co-스퍼터링법으로 ZnMgO 박막을 증착 하였다. 이때 ZnO 타겟의 power 밀도는 고정 시키고 MgO 타겟의 power 밀도를 변화 시키며 Mg의 함량을 조절하여 그에 따른 광학적 구조적 특성의 변화를 연구 하였다. 성장된 ZnMgO 박막은 MgO 타겟의 power 밀도가 증가할 때 Mg의 함량이 10 at. %까지 증가 하며, 그에 따른 표면의 거칠기 및 입계 크기가 감소하며, 박막의 성장속도 또한 감소함을 SEM과 AFM을 통하여 알 수 있었다. XRD를 동하여 ZnMgO 박막의 (0002) peak의 위치는 $34.50^{\circ}{\sim}34.7^{\circ}$로 오른쪽으로 이동하며, c-축으로 성장하였음을 알 수 있다. PL과 UV룰 동하여, Mg의 함량이 증가 할수록 박막의 밴드갭 에너지는 3.2 eV에서 4.1 eV 로 증가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.101-101
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• 2010

ZnO shows a direct band gap of 3.37eV, large exciton binding energy (~60 meV), high oxidation ability, high sensitivity to many gases, and low cost, and it has been used in various applications such as transparent electrodes, light emitting diodes (LEDs), gas sensors and photocatalysts. Among these applications ZnO as photocatalyst has considerably attracted attention over the past few years because of its high activities in removing organic contaminants generated from industrial activities. In this research, ZnO nanoparticles were synthesized by spray-pyrolysis method using the zinc acetate dihydrate as starting material at synthesis temperature of $900^{\circ}C$ with concentration varied from 0.01 to 1.0M. The physical and chemical properties of the synthesized ZnO nanoparticles were examined by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transformation Infrared (FT-IR), and UV-vis spectroscopy. The Miller indices of XRD patterns indicate that the synthesized ZnO nanoparticles showed a hexagonal wurtzite structure. With increased precursor concentration, a primary, secondary particle sizes of ZnO nanoparticles increased by 0.8 to $1.5{\mu}m$ and 15 to 35nm, and their crystallinity was improved. Methyleneblue (MB) solution ($1{\mu}M$) as a test comtaminant was prepared for evaluating the photocatalytic activities of ZnO nanoparticles synthesized in different precursor concentration. The results show that the photocatalytic efficiency of ZnO nanoparticles was gradually enhanced by increased precursor concentration.