• 제목/요약/키워드: Cross diffusion

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Oil-prepolymer 계면에서의 수소이온 확산을 통한 마이크로 플루이딕 칩 기반의 alginate hollow tube 제조 (Production of alginate hollow tube by diffusion of hydrogen ions at oil-prepolymer interface using a microfluidic chip)

  • 이재선;;;이내윤
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.109-109
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    • 2017
  • 알지네이트 하이드로 젤은 해조류에서 추출되는 천연 고분자인 알지네이트가 칼슘 또는 마그네슘 양이온과 이온가교(Ioninc cross linking)를 형성할 때 알지네이트의 고분자 구조가 칼슘, 마그네슘 양이온을 감싸면서 형성되는 고분자이다. 알지네이트 하이드로 젤은 높은 생체적합성(Biocompatibility)으로 인해 세포 재생을 위한 조직공학 및 재생의학, 약물전달 등의 제약 관련 분야에 광범위하게 적용될 수 있는 물질로 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 마이크로 플루이딕 칩을 이용하여 알지네이트 튜브를 제조하였다. 먼저 유동 포커싱 방식(flow focussing)을 유도할 수 있는 PDMS(Polydimethylsiloxane) 마이크로 플루이딕 칩을 제조하였다. 마이크로 플루이딕 칩은 CNC(Computer Numeric Control) milling machine을 이용한 template를 만들고 NOA mold를 이용하여 최종 PDMS 칩을 제작하였다. 튜브를 만들기 위한 마이크로 채널은 내부 채널 ($200{\times}200um$), 중간 채널 ($200{\times}200um$) 및 외부 채널 ($200{\times}200um$)로 구성되며 내부, 중간, 외부의 유체가 합류하는 수집채널은 폭 500 um, 깊이 200 um로 구성되었다. 운반체로는 5%의 acetic acid를 함유한 mineral oil를 이용하였으며 내부의 core flow는 $H_2O$로 하였다. 중간 유체인 2% 알지네이트 프리폴리머는 칼슘 이온의 존재 하에서 젤화 과정이 매우 빠르기 때문에 마이크로 채널 내부에서의 반응을 제어하고 막힘을 방지하기 위해 수용성 복합 칼슘-에틸렌 디아민 테트라 아세트산 (EDTA)을 사용하였다. 본 마이크로 플루이딕 칩에 각각의 유체를 이동시켰을 때, 운반체인 oil phase의 수소이온은 중간 유체인 알지네이트 프리폴리머와의 계면을 통해 확산되어 Ca-EDTA 복합체로부터 칼슘 양이온의 방출을 유발하게 된다. 방출된 칼슘 양이온은 알지네이트 고분자와의 이온 가교를 통해 알지네이트 하이드로 젤을 형성하여, 각 유체의 flow에 따라 알지네이트 튜브를 쉽고 빠르게 제조 가능하였다. 본 연구에서 제조된 알지네이트 튜브는 인체 내 장기간 약물 전달을 위한 나노섬유로 활용하거나 인공혈관을 구성하는 extracellular matrix로 활용될 잠재력을 가지고 있어 추후 활발한 연구개발이 진행될 예정이다.

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Nano-sized TiCxNy를 함유한 STS 복합체의 특성 (Characteristics of Stainless Steel Composites with Nano-sized TiCxNy)

  • 반태호;박성범;조수정;이동원;;박용일;김성진
    • 한국분말재료학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.290-296
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    • 2011
  • Titanium carbonitride is more perspective materials compared to titanium carbide. It can be used in tool industry and special products because of its higher strength, abrasive wear-resistance and especially its strong chemical stability at high temperatures. We produced STS+TiCxNy composite by the spark plasma sintering for higher strength and studied the characteristics. The planar and cross-sectional microstructures of the specimens were observed by scanning electron microscopy. Characterizations of the carbon and nitride phases on the surface of composite were carried out using an X-ray diffractometer. During annealing TiCxNy particles diffusion into STS 430 was observed. After annealing, sintering isolations between particles were formed. It causes decreasing of mechanical strength. In addition when annealing temperature was increased hardness increased. Heterogeneous distribution of alloying elements particles was observed. After annealing composites, highest value of hardness was 738.1 MHV.

암호화 강도 향상을 위한 새로운 교차구조기반의 DB-DES 알고리즘 (A New Crossing Structure Based DB-DES Algorithm for Enhancing Encryption Security)

  • 이준용;김대영
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.63-70
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    • 2007
  • DES는 64비트의 평문을 64비트의 암호문으로 암호화하는 블록 사이퍼 암호 시스템으로 1976년 표준으로 채택되어 20년 동안 전세계적으로 널리 쓰여왔다. 그러나 하드웨어와 암호 해독 기술의 발달로 인해 취약점이 드러난 DEB는 더 이상 안전하지 않기 때문에 암호화 강도를 높인 새로운 암호 시스템이 요구되었다. 이에 따라 여러 가지 방법이 제안되었으며, 그 중에서 NG-DES[1]에서는 키 길이의 확장과 비선형 f함수를 사용하여 기존 DES보다 암호화 강도를 높일 수 있었다. NG-DES는 기존의 DES를 64비트에서 128비트로 확장하면서 각 라운드에 사용되는 Fiestel 구조 또한 확장하였는데. 이 구조는 각 평문 비트 변화가 전체 암호문 비트에 영향을 미치지 못하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 NG-DES에서 제안된 확장 Fiestel 구조에서 라운드 간의 입출력 연결을 효과적으로 교차시킴으로써 혼돈과 확산을 증가시켜 암호화 강도를 높인 암호 시스템을 제안한다.

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Al 7075 합금의 크리이프 파단수명에 관한 연구(II) (A Study on the Creep Fracture Life of Al 7075 Alloy(II))

  • 강대민
    • 한국안전학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.29-41
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    • 1994
  • High temperature tensiles tests, steady state creep tests, internal stress tests and creep rupture tests using Al 7075 alloy were performed over the temperature range of 9$0^{\circ}C$~50$0^{\circ}C$ and stress range of 0.64~17.2(kgf/$\textrm{mm}^2$) in order to investigate the creep behavior and predict creep rupture life From the apparent activation energy Qc and the applied stress exponent n measured, at the temperature range of 9$0^{\circ}C$~l2$0^{\circ}C$, the creep deformation seemed to be controlled by cross slip. On the other hand at the temperature of 20$0^{\circ}C$~23$0^{\circ}C$ the creep deformation seemed to be controlled by dislocation climb but at 47$0^{\circ}C$~50$0^{\circ}C$, by diffusion creep. And the rupture life(t$_{f}$) might be represented by anthermal process attributed to the difference of the applied stress dependence of Internal stress and the ratio of the Internal stress to the applied stress, the thermal activated process attributied to the temperature dependence of the internal stress. Also the ratio between stress dependence of primary creep rate and that of minimum creep rate was measured 0.46, the minimum creep rate is expected to be appromately obtained from master creep curve including the relationship primary creep rate and minumum creep rate. Finally the relationship new rupture parameter and logarithmic stress was represented with including the ratio between the dependence of primary creep rate and that of minimum creep rate, using the new rupture parameter the rupture life predition is exactly expected.d.

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전류인가 방법이 3D-SiP용 Through Via Hole의 Filling에 미치는 영향 (The Effects of Current Types on Through Via Hole Filling for 3D-SiP Application)

  • 장근호;이재호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.45-50
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    • 2006
  • 3D package의 SiP에서 구리의 via filling은 매우 중요한 사항으로 package밀도가 높아짐에 따라 via의 크기가 줄어들며 전기도금법을 이용한 via filling이 연구되어왔다. Via filling시 via 내부에 결함이 발생하기 쉬운데 전해액 내에 억제제, 가속제등 첨가제를 첨가하고 펄스-역펄스(PRC)의 전류파형을 인가하여 결함이 없는 via의 filling이 가능하다. 본 연구에서는 건식 식각 방법 중 하나인 DRIE법을 이용하여 깊이 $100{\sim}190\;{\mu}m$, 직경이 각각 $50{\mu}m,\;20{\mu}m$인 2가지 형태의 via을 형성하였다. DRIE로 via가 형성된 Si wafer위에 IMP System으로 Cu의 Si으로 확산을 막기 위한 Ta층과 전해도금의 씨앗층인 Cu층을 형성하였다. Via시편은 직류, 펄스-역펄스의 전류 파형과 억제제, 가속제, 억제제의 첨가제를 모두 사용하여 filling을 시도하였고, 공정 후 via의 단면을 경면 가공하여 SEM으로 관찰하였다.

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Reduced Burst Release from ePTFE Grafts: A New Coating Method for Controlled Drug Release

  • Nam, Hye-Yeong;Kim, Dae-Joong;Lim, Hyun-Jung;Lee, Byung-Ha;Baek, In-Su;Park, Sang-Hun;Park, Jong-Sang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권2호
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    • pp.422-426
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    • 2008
  • Hemodialysis graft coated with paclitaxel prevents stenosis; however, large initial burst release of paclitaxel causes many negative effects such as drug toxicity and inefficient drug loss. Therefore we developed and tested a novel coating method, double dipping, to provide controlled and sustained release of paclitaxel locally. Expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) grafts were dipped twice into a solution of several different paclitaxel concentrations. In vitro release tests of the double dipping method showed that early burst release could be somewhat retarded and followed by sustained release for a long time. We observed the effect of paclitaxel coating by double dipping in porcine model of arterio-venous (AV) grafts between the common carotid artery and the external jugular vein. 12 weeks after constructing AV grafts, cross sections of the graft venous anastomosis were obtained and analyzed. Paclitaxel coated ePTFE grafts by double dipping were observed to prevent neointimal hyperplasia and therefore reduced stenosis of the arteriovenous hemodialysis grafts, especially at the graft venous anastomosis sites. Our results demonstrate that second dipping of ePTFE graft, which was already coated once with paclitaxel, washes off the drug on a surface of the graft and affects the ratio of paclitaxel on the surface to that of the inner space, possibly by diffusion: thus the early burst of drug can be somewhat reduced.

사람 모발에 부착되어 있는 세균의 동정 및 항생제 감수성 (Identification of Bacterial Strains Adhered to Human Scalp Hair and Antimicrobial Susceptibility)

  • 이문숙;한효심;정재성
    • 미생물학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.47-52
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    • 2005
  • 사람의 모발에 부착되어 있는 세균을 분리 동정한 후 이 세균들의 항생제 감수성을 확인하였다. 중환자실에 입원해 있는 환자와 건강인의 모발에서 39개의 세균을 분리한 결과, Staphylococcus epidermidis가 19주로 가장 많았으며 그 다음으로 S. aureus가 14주, S. waneri가 5주, S. pasteuri가 1주 순으로 나타났다. Amikacin, ampicillin, bacitracin, carbenicilline, cefazolin , cefoperazone , chloramphenicol, erythromycin, gentamicin, methicillin, nalidixic acid, neomycin, oxacillin, penicillin, streptomycin, tetracycline, vancomycin에 대한 내성을 디스크 확산법으로 확인하였다. 항생제에 내성을 나타내는 세균들은 모두 입원환자의 모발로부터 분리된 것들이었다. 사람의 모발에 부착된 세균을 제거하기 위해 시중에 유통되고 있는 모발 세정제와 계면활성제인 SDS를 처리하였으나 제거효과가 없었다. 이러한 결과는 사람의 모발에 부착되어 있는 세균들이 병원 등에서 교차 감염원이 될 수 있는 가능성을 보여주며, 모발에 부착되어 있는 세균 소독의 중요성을 확인시켜주었다.

Characteristics of the Plasma Source for Ground Ionosphere Simulation Surveyed by Disk-Type Langmuir Probe

  • Ryu, Kwangsun;Lee, Junchan;Kim, Songoo;Chung, Taejin;Shin, Goo-Hwan;Cha, Wonho;Min, Kyoungwook;Kim, Vitaly P.
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제34권4호
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    • pp.343-352
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    • 2017
  • A space plasma facility has been operated with a back-diffusion-type plasma source installed in a mid-sized vacuum chamber with a diameter of ~1.5 m located in Satellite Technology Research Center (SaTReC), Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST). To generate plasma with a temperature and density similar to the ionospheric plasma, nickel wires coated with carbonate solution were used as filaments that emit thermal electrons, and the accelerated thermal electrons emitted from the heated wires collide with the neutral gas to form plasma inside the chamber. By using a disk-type Langmuir probe installed inside the vacuum chamber, the generation of plasma similar to the space environment was validated. The characteristics of the plasma according to the grid and plate anode voltages were investigated. The grid voltage of the plasma source is realized as a suitable parameter for manipulating the electron density, while the plate voltage is suitable for adjusting the electron temperature. A simple physical model based on the collision cross-section of electron impact on nitrogen molecule was established to explain the plasma generation mechanism.

게이트를 상정한 니켈 코발트 복합실리사이드 박막의 물성연구 (Characteristics of Ni/Co Composite Silicides for Poly-silicon Gates)

  • 김상엽;정영순;송오성
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.149-154
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    • 2005
  • 궁극적으로 게이트를 저저항 복합 실리사이드로 대체하는 가능성을 확인하기 위해 70 nm 두께의 폴리실리콘 위에 각 20nm의 Ni, Co를 열증착기로 적층순서를 달리하여 poly/Ni/Co, poly/Co/Ni구조를 만들었다. 쾌속열처리기를 이용하여 실리사이드화 열처리를 40초간 $700{\~}1100^{\circ}C$ 범위에서 실시하였다. 복합 실리사이드의 온도별 전기저항변화, 두께변화, 표면조도변화를 각각 사점전기저항측정기와 광발산주사전자현미경, 주사탐침현미경으로 확인하였다. 적층순서와 관계없이 폴리실리콘으로부터 제조된 복합실리사이드는 $800^{\circ}C$ 이상부터 급격한 고저항을 보이고, 두께도 급격히 얇아졌다. 두께의 감소는 기존의 단결정에서는 없던 현상으로 폴리실리콘의 두께가 한정된 경우 금속성분의 inversion 현상이 커서 폴리실리콘이 오히려 실리사이드 상부에 위치하여 제거되기 때문이라고 생각되었고 $1000^{\circ}C$ 이상에서는 실리사이드가 형성되지 못하였다. 이러한 결과는 나노급 두께의 게이트를 저저항 실리사이드로 만 들기 위해서는 inversion과 두께감소를 고려하여야 함을 의미하였다.

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급속열처리가 다결정 CdTe 박막의 물성에 미치는 효과에 관한 연구 (Effects of rapid thermal annealing on Physical properties of polycrystalline CdTe thin films)

  • 조영아;이용혁;윤종구;오경희;염근영;신성호;박광자
    • 한국진공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.348-353
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    • 1996
  • CdS/ITO/glass 기판위에 다결정 CdTe 박막을 진공증착법으로 제조한 후 급속열처리하여 열처리 온도와 가스분위기가 CdTe의 박막의 물성과 전지특성에 미치는 효과를 연구하였다. $450^{\circ}C$에서 $550^{\circ}C$까지 공기중 급속열처리한 경우 박막은 EDX 조성분석결과 화학양론비를 유지하였고 표면성분비는 Cd-rich 상태였으나 전처리후 저저항 contact 제조에 유리한 Te-rich 상태로 변화되었다. TEM과 micro-EDX 결과 급속열처리 전후 모두 CdTe는 주상정구조가 관찰되었고 열처리동안 CdTe내로 확산된 S의 양이 로열처리와 비교하여 매우 적음을 알 수 있었다. 급속열처리 온도가 가스분위기 조건 중 공기 중에서 $550^{\circ}C$ 열처리하였을 때 가장 우수한 태양전지효율을 나타내었다.

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