• Advances in nano research
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• 제12권1호
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• pp.65-72
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• 2022

The dynamic properties (frequencies, mode shapes, damping ratios) of the scaled WPC warehouse are compared using the operational modal analysis approach to the dynamic parameters (frequencies, mode shapes, damping ratios) of the full outer surface of titanium dioxide, 70 micron in thickness. Micro tremor ambient vibration data on ground level was used to provide ambient excitation. For the output-only modal identification, Enhanced Frequency Domain Decomposition (EFDD) was used. This study discovered a strong correlation between mode shapes. Titanium dioxide applied to the entire outer surface of the scaled WPC warehouse results in an average 14.05 percent difference in frequency values and 7.61 percent difference in damping ratios, demonstrating that nanomaterials can be used to increase rigidity in structures, or for reinforcement. Another significant finding in the study was the highest level of adherence of titanium dioxide and similar nanomaterials mentioned in the introduction to WPC structure surfaces.

• Advances in nano research
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• 제14권3호
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• pp.235-246
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• 2023

Nanotechnology, like any other revolutionary innovation in materials science, has significantly influenced the level of competition in sports. Nanotechnology provides various benefits and enormous potential to enhance athletic equipment, making players safer, more comfortable, and more agile. Various sporting equipment is being infused with nanomaterials, including carbon nanotubes (CNTs), silica nanoparticles (SNPs), nanoclays fullerenes, etc., to enhance athlete and equipment performance. Each of these nanomaterials gives athletic equipment an extra benefit like high strength and stiffness, longevity, decreased weight, abrasion resistance, etc. This paper mechanically analysis the structural strength of tennis equipment to avoid injury. As a result, the bending forces are applied to the reinforced structures to investigate their durability.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2017년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.153-154
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• 2017

Graphene is a nanomaterial and is known to have very high mechanical strength, thermal and electrical properties. However, graphene is known to be difficult to disperse among carbon-based materials due to van der Waals force. In this study, to solve the dispersion problem of graphene nanoplatelet, oxidized graphene nanoplatelet was prepared by oxidizing GNP in nitric acid. The prepared GO was dispersed in ethanol and distilled water before incorporation into the epoxy paint to confirm dispersibility. In addition, GNP/Epoxy and GO/Epoxy tensile specimens were prepared by mixing GNP and GO at 0.1, 0.3, 0.5 and 1.0 wt.% In epoxy coatings and tensile stress-strain characteristics were investigated.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.185-186
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• 2023

Recently, a lot of nano-scale material technology development and research have been conducted in construction fields to improve the compressive strength and durability of cement-based Composites. There are some studies that have confirmed the properties and application effects of cement-based complex using each nanomaterial, but development and research using both materials are relatively limited. This study sought to confirm the effect of multi-wall carbon nanotubes (MWCNT) and nanosilica, which are representative construction nanomaterials, on the compressive strength, voids, and microstructure formation of cement. The purpose was to produce a cement composite by changing the mixing rate of the two nanomaterials, and to find the optimal mixing amount considering its mechanical and rheological properties.

• 한국표면공학회지
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• 제56권6호
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• pp.341-352
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• 2023

This paper reviews the potentials of a rotary chemical vapor deposition (RCVD) process for nanomaterial synthesis and coating on powder-based materials. The rotary reactor offers a significant improvement over traditional CVD methods having horizontal and fixed reaction chambers. The RCVD system yields enhanced productivity and surface coating uniformity of nanoparticles applied in various purposes, such as efficient heat dissipation, surface hardness enhancement, and enhanced energy storage performances. The effectiveness of the RCVD system would open up new possibilities in various applications because uniform coating on powder-based materials with massive productivity is inevitable to develop multi-functional materials with high reliability.

• 대한환경공학회지
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• 제38권7호
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• pp.395-401
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• 2016

최근 나노물질의 산업 및 생활분야의 광범위한 사용으로 인한 나노안전성이 대두되고 있다. 특히 다양한 목적에 의해 가공된 나노물질의 잠재적 독성이 문제가 되고 있기 때문에, 지속가능한 나노물질 산업의 발전을 위해서는 적극적인 나노 안전성에 대한 연구가 진행되어야 한다. 현재까지 나노물질의 일반적 급성, 만성독성에 대한 연구는 비교적 활발하게 진행되고 있지만, 나노물질의 다세대 영향에 대한 연구는 시간적 및 실험적 제약으로 인해 미흡한 실정이다. 생태계 내 나노물질의 다세대 연구는 일반적 독성 종말점을 이용한 후세대 영향 연구와 나노물질의 세대 간 거동을 확인한 세대전이 연구로 나뉘어 진행되고 있다. 본 연구는 나노물질의 다세대 영향 및 전이연구 추세를 확인하고 제한점을 제시하여 앞으로의 연구방향을 제시하는데 그 목적이 있다. 나노물질에 대한 학술연구를 대상으로 문헌조사를 실시하였으며, 각 분야별 자료를 수집하고 비교분석하였다. 조사결과 후세대 영향을 확인한 연구는 총 13건 이었으며, 생존률, 생식률 그리고 운동성과 같은 지표를 이용하여 다음세대에 전달되는 영향을 확인하였다. 그리고, 7건의 세대전이 연구에서는 후세대로 전달된 나노물질을 다양한 이미징 기법을 통하여 확인하였다. 현재까지 나노물질이 후세대에 미치는 독성영향의 메커니즘은 밝혀진 바가 거의 없다. 본 연구에서는 나노물질의 다세대 연구추세를 분석하고, 후세대영향과 세대전이의 상호보완적 연구방향을 제시하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.112-117
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• 2012

나노기술의 발전과 함께 나노물질을 포함한 소비재가 대중화되고 있다. 그러나 지난 10여년간 조심스럽게 제기되고 있는 나노물질의 잠재적 위해성으로 인해, 나노제품 사용을 불안해하고 있다. 특히 나노제품을 직접 취급하는 생산시설(연구소 및 업체)의 작업자는 직접적인 인체 노출을 초래하게 된다. 따라서 이들에 대한 인체 및 환경 노출 안전관리를 위하여, 직접적인 노출평가가 필요하다. 본 연구에서는 기상 및 액상 반응을 통해 나노물질을 생산하는 두 곳의 업체를 현장 방문하여 나노물질의 주요 노출대상 공정과 노출원을 파악하고 SMPS를 이용한 실시간 현장 모니터링을 실시하였다. 분석 결과, 액상 공정도 기상으로의 나노입자 노출이 심각하게 발생하고 있음을 확인하였다. 가장 문제가 되는 점은 나노물질의 잠재적인 위해성에 관한 인식의 부족으로 제대로 된 방호활동을 못하고 있다는 점이다. 따라서 보다 다양한 나노물질 취급 시설에 대한 환경노출 평가가 필요하고 이를 바탕으로 한 나노물질 취급 안전관리 방법이 제시되어야 한다.

• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.414-420
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• 2007

지금까지 우리는 몇 가지 나노입자에 대한 박테리아를 이용한 독성평가 및 탐지 연구 사례를 보았다. 이들은 주로 세포의 생장과 관련하여, 그 평가가 이루어졌고, silver nanoparticles과 같이 그 메커니즘을 밟히기 위해 좀 더 진행이 된 것 또한 있었다. 그러나 아직 그 연구 수준은 매우 미비한 상태이다. 위에서 살펴 본 대부분의 나노입자의 경우 산화적 손상과 밀접한 관련이 있어 보인다. 이것은 나노입자로부터 발생할 이온들에 의해 혹은 나노입자가 박테리아와 작용하여 세포막표면에 직접 달라붙는 현상들에 의해, 일어나는 것이 아닌가 하는 생각을 하게 한다. 그리고 이러한 결과들을 통하여, 나노입자의 독성 경로를 어느 정도 예측할 수 있을 것이다. 확실히 밝혀내지 못한 이러한 독성 경로에 대한 연구가 더 활발히 진행되어야 할 것이다. 나노물질의 많은 장점으로 인하여, 이미 많은 항균성 나노물질이 생산되어 이용되었지만 앞으로 새롭게 합성될 숫자는 우리가 예상할 수 없을 만큼 늘어날 것이라고 생각한다. 그리고 우리는 이들의 무분별한 사용으로 인한 부작용에 다시 한번 놀라게 될 것이고, 그들의 독성에 대해서 걱정할 것이다. 우리는 이들 나노물질에 대해서 단순한 세포 생장 연구를 벗어나, 그 독성 메커니즘을 밝히는 연구 또한 동시에 진행해야 할 것이다. 그것은 동물이나 사람세포의 독성경로 파악에도 유용한 정보를 제공할 수 있고, 나노물질의 이용으로 인한 폐해를 막을 수 있는 중요한 방법이 될 수 있는 것이다.

• Advances in nano research
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• 제1권2호
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• pp.71-82
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• 2013

A simple chemical precipitation technique is reported for the synthesis of a hybrid nanostructure of single-wall carbon nanotubes (SWCNT) and titania ($TiO_2$) nanocrystals of average size 5 nm, which may be useful as a prominent photocatalytic material with improved functionality. The synthesized hybrid structure has been characterized by transmission electron microscopy (HRTEM), energy-dispersive X-ray analysis (EDAX), powder X-ray diffractometry (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Raman spectroscopy. It is clearly revealed that nearly monodispersed titania nanocrystals (anatase phase) of average size 5 nm decorate the surfaces of SWCNT bundles. The UV-vis absorption study shows a blue shift of 16 nm in the absorbance peak position of the composite material compared to the unmodified SWCNTs. The photoluminescence study shows a violet-blue emission in the range of 325-500 nm with a peak emission at 400 nm. The low temperature electrical transport property of the synthesized nanomaterial has been studied between 77-300 K. The DC conductivity shows semiconductor-like characteristics with conductivity increasing sharply with temperature in the range of 175-300 K. Such nanocomposites may find wide applications as improved photocatalyst due to transfer of photo-ejected electrons from $TiO_2$ to SWCNT, thus reducing recombination, with the SWCNT scaffold providing a firm and better positioning of the catalytic material.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권9호
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• pp.2813-2817
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• 2014

A new magnetic semiconductor material was synthesized to enable separation after a liquid-type photocatalysis process. Core@shell-structured $CuFeS_2@TiO_2$ magnetic nanoparticles were prepared by a combination of solvothermal and wet-impregnation methods for photocatalysis applications. The materials obtained were characterized using X-ray diffraction, transmission electron microscopy, ultraviolet-visible, photoluminescence spectroscopy, Brunauer-Emmett-Teller surface area measurements, and cyclic voltammetry. This study confirmed that the light absorption of $CuFeS_2$ was shifted significantly to the visible wavelength compared to pure $TiO_2$. Moreover, the resulting hydrogen production from the photo-splitting methanol/water solution after 10 hours was more than 4 times on the core@shell structured $CuFeS_2@TiO_2$ nanocatalyst than on either pure $TiO_2$ or $CuFeS_2$.