• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권3호
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• pp.818-824
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• 2019

In the present work, we determined the gamma-ray attenuation characteristics of eight different polymers(Polyamide (Nylon 6) (PA-6), polyacrylonitrile (PAN), polyvinylidenechloride (PVDC), polyaniline (PANI), polyethyleneterephthalate (PET), polyphenylenesulfide (PPS), polypyrrole (PPy) and polytetrafluoroethylene (PTFE)) using transmission geometry utilizing the high resolution HPGe detector and different radioactive sources in the energy range 81-1333 keV. The experimental linear attenuation coefficient values are compared with theoretical data (WinXCOM data). The linear attenuation coefficient of all polymers reduced quickly with the increase in energy, at the beginning, while decrease more slowly in the region from 267 keV to 835 keV. The effective atomic number of PVDC and PTFE are comparatively higher than the $Z_{eff}$ of the remaining polymers, while PA-6 possesses the lowest effective atomic number. The half value layer results showed that PTFE ($C_2F_4$, highest density) is more effective to attenuate the gamma photons. Also, the theoretical results of macroscopic effective removal cross section for fast neutrons ($\sum_{R}$) were computed to investigate the neutron attenuation characteristics. It is found that the $\sum_{R}$ values of the eight investigated polymers are close and ranged from $0.07058cm^{-1}$ for PVDC to $0.11510cm^{-1}$ for PA-6.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2003-2005
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• 2002

바이오 마이크로 시스템 및 바이오 MEMS 분야, 특히 실리콘을 기질로 하는 바이오 센서 제작에서 반도체 공정 기술은 센서의 대량 생산과 초소형화를 위해서 반드시 필요한 기술이다. 그러나, 감지전극의 마이크로화에 따른 센서의 감도 및 안정성 저하 문제는 해결해야 할 과제이다. 최근, 다공질 실리콘이 갖는 대면적이 실리콘 기질과 생체 고분자 (예: 단백질, 핵산 등) 간의 결합력을 향상시킬 수 있음이 알려지면서, 바이오 센서 분야에서, 새로운 형태의 드랜스듀서 재료로서의 다공질 실리콘에 대한 논의가 활발히 전개되고 있으며 또한, ISFET (Ion-Selective Field-Effect Transistors) 와는 달리 다공질 실리콘 층은 저항이 크기 때문에 센서 제작 과정에서의 부가적인 절연막을 필요로 하지 않는다. 본 연구에서는, 백금을 증착한 다공질 실리콘 표면에 전도성 고분자로서 Polypyrrole (PPy) 필름과 생체 고분자 물질로서 Urease를 각각 전기화학적으로 흡착하였다. 다공질 실리콘 층의 형성을 위해 테플론 소재의 전기화학 전지에 불산 (49%), 에탄올 (95%), $H_2O$ 혼합 용액을 넣고 실리콘 웨이퍼에 일정시간 수 mA의 산화 전류를 흘려주었으며, 약 $200{\AA}$의 티타늄 박막과 $200{\AA}$의 백금 박막을 RF 스퍼터링하여 작업 전극을 제작하였고, 백금 박막 및 Ag를 기화 증착하여 제작한 Ag/AgCl 박막을 각각 상대 전극과 기준전극으로 하였다. 박막 전극의 표면 분석을 위해 SEM (Scanning Electron Microscopy), EDX (Energy Dispersive X-ray spectroscopy) 등을 이용하였다. 제작된 요소 센서로부터 요소 농도 범위 0.01 mmol/L ${\sim}$ 100 mmol/L에서 약 0.2 mA/decade의 감도를 얻었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제8권2호
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• pp.107-114
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• 2017

Pseudo capacitors belong to one group of super capacitors which are consisted with non carbon based electrodes. As such, conducting polymers and metal oxide materials have been employed for pseudo capacitors. Conducting polymer based pseudo capacitors have received a great attention due to their interesting features such as flexibility, low cost and ease of synthesis. Much work has been done using liquid electrolytes for those pseudo capacitors but has undergone various drawbacks. It has now been realized the use of solid polymer electrolytes as an alternative. Among them gel polymer electrolytes (GPEs) are in a key place due to their high ambient temperature conductivities as well as suitable mechanical properties. In this study, composition of a polyacrylonitrile (PAN) based GPE was optimized and it was employed as the electrolyte in a pseudo capacitor having polypyrrole (PPy) electrodes. GPE was prepared using ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), sodium thiocyanate (NaSCN) and PAN as starting materials. The maximum room temperature conductivity of the GPE was $1.92{\times}10^{-3}Scm^{-1}$ for the composition 202.5 PAN : 500 EC : 500 PC : 35 NaSCN (by weight). Performance of the pseudo capacitor was investigated using Cyclic Voltammetry technique, Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) technique and Continuous Charge Discharge (GCD) test. The single electrode specific capacity (Cs) was found out to be 174.31 F/g using Cyclic Voltammetry technique at the scan rate of 10 mV/s and within the potential window -1.2 V to 1.2 V. The same value obtained using EIS was about 84 F/g. The discharge capacity ($C_d$) was 69.8 F/g. The capacity fade over 1000 cycles was rather a low value of 4%. The results proved the suitability of the pseudo capacitor for improving the performance further.

• 멤브레인
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• 제31권2호
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• pp.101-119
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• 2021

깨끗한 물에 대한 수요는 우리 사회가 인간의 삶을 개선하기 위해 점점 더 진보되고 수준 높은 기술을 개발함에도 불구하고 모든 현대 사회에 존재한다. 그러나 지구 기후 변화가 전 세계 여러 지역에서 더욱 극적인 영향을 미치기 시작하면서 폐수를 처리하거나 인체 건강에 해로운 박테리아, 미생물, 바이러스 및 기타 용매를 제거하기 위해 저렴하고 효과적인 방법에 대한 요구가 계속되고 있고 그 어느 때보다 중요하다. 폴리아닐린(PANI), 폴리(비닐리덴 플루오라이드)(PVDF) 등으로 구성되어 있는 합성막은 잘 구축되어 있고 막의 특성과 성능에 관한 정보를 수집하기 위해 광범위하게 연구되었지만 최근 연구에 따르면 이러한 합성막을 전류에 전도성 있게 만드는 것으로 나타났다. 다른 물질로 막을 도핑하거나 탄소 동소체와 같은 전도성 물질을 막 표면에 통합함으로써 기공 크기의 조정 가능성, 더 나은 방오성과 항균성을 허용함으로써 이러한 막의 성능을 증가시키는 것으로 나타났다. 본 총설에서는 현대의 전기 전도성 막을 기존 막과 비교하고 전기장 하에서의 성능 향상과 물여과 및 폐수 처리 응용 분야에서의 잠재력에 대해 논의한다.