• 대한화학회지
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• 제56권4호
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• pp.478-483
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• 2012

We successfully synthesized $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles with ultrathin silica layer of $1.0{\pm}0.5$ nm that was fine controlled by changing concentration of $Fe_3O_4$. Among various reaction conditions for silica coating, increasing concentration of $Fe_3O_4$ was more effective approach to decrease silica thickness compared to water-to-surfactant ratio control. Moreover, we found that concentration of the 1-octanol is also important factor to produce the homogeneous $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles. The present approach could be available to apply on preparation of other core/shell nanoparticles with ultrathin silica layer.

• Nano
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• 제13권12호
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• pp.1850137.1-1850137.9
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• 2018

A series of silica surface-capped with hexamethyldisilazane (denoted as $H-SiO_2$) were prepared by liquid-phase in-situ surface-modification method. The as-obtained $H-SiO_2$ was incorporated into acrylic amino (AA) baking paint to obtain AA/$H-SiO_2$ composite extinction paints and/or coatings. $N_2$ adsorption-desorption tests were conducted to determine the specific surface area as well as pore size and pore volume of $H-SiO_2$. Moreover, the effects of $H-SiO_2$ matting agents on the physical properties of AA paint as well as the gloss and transmittance of AA-based composite extinction coatings were investigated. Results show that $H-SiO_2$ matting agents possess a large specific surface area and pore volume than previously reported silica obtained by liquid-phase method. Besides, they have better dispersibility in AA baking paint than the unmodified silica. Particularly, $H-SiO_2$ with a silica particle size of $6.7{\mu}m$ and the dosage of 4% (mass fraction) provides an extinction rate of 95.2% and a transmittance of 79.3% for the AA-based composite extinction coating, showing advantages over OK520, a conventional silica matting agent. Along with the increase in the silica particle size, $H-SiO_2$ matting agents cause a certain degree of increase in the viscosity of AA paint as well as a noticeable decrease in the gloss of the AA-based composite extinction coating, but they have insignificant effects on the hardness and adhesion to substrate of the AA-based composite coatings. This means that $H-SiO_2$ matting agents could be well applicable to preparing low-viscosity and low-gloss AA-based matte coatings.

• 한국재료학회지
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• 제18권11호
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• pp.604-609
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• 2008

The sintering behavior of zircon with silica was investigated. Zircon with 5 vol% of sedimentation $SiO_2$ resulted in the apparent density of $4.45\;g/cm^3$, the diametral tensile strength of $12.125\;kgf/cm^2$, and the micro Vickers hardness of 1283 HV. The dissociation temperature and mechanical characteristics of the $ZrSiO_4$ were changed with different kinds of $SiO_2$. $SiO_2$ addition prevented dissociation of $ZrSiO_4$. Zircon with 5 vol% of sedimentation $SiO_2$ and with 5 vol% of fused $SiO_2$ resulted in increased diametral tensile strength and increased micro Vickers hardness by suppression of $ZrSiO_4$ dissociation and low temperature liquid $SiO_2$ formation. Zircon with fumed $SiO_2$ and quartz $SiO_2$ resulted in decreased diametral tensile strength and decreased micro Vickers hardness because of cristobalite and quartz phase formation and high temperature liquid $SiO_2$ formation. Zircon with 10 vol% of $SiO_2$ resulted in decreased diametral tensile strength and decreased micro Vickers hardness because of weak particle coupling due to excess formation of liquid $SiO_2$.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권2호
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• pp.539-544
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• 2013

$Ag@SiO_2@SiO_2$(FITC) nanocomposites were prepared by the simple polyol process and St$\ddot{o}$ber method. Fluorescence enhancement of fluorescein moiety (fluorescein isothiocyanate, FITC) was investigated in the presence of silver nanoparticles in $Ag@SiO_2@SiO_2$(FITC) system with varying thickness (X nm) of first silica shell. Maximum enhancement factor of 4.3 fold was achieved in $Ag@SiO_2@SiO_2$(FITC) structure with the first silica shell thickness of 8 nm and the average separation distance of 11 nm between the surface of silver nanoparticle and fluorescein moiety. The enhancement is believed to be originated from increased excitation rate of fluorescein moiety due to concentrated local electromagnetic field which was improved by interaction of light with silver nanoparticles.

• Applied Microscopy
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• 제34권1호
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• pp.23-29
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• 2004

본 연구에서는 에너지 여과장치와 직접 고온 가열 장치를 이용하여 실리카 나노입자의 비정질 구조 분석과 가열실험을 통한 구조변화에 대해 연구하였다. 실리카 나노입자의 전자회절도형은 세 개의 diffuse한 ring으로 구성이 되어 있으며, $900^{\circ}C$의 온도에서 실리카 나노입자는 서서히 결정화가 이루어짐을 알 수가 있었다. 세 개의 diffuse한 ring은 비정질 실리카 구조가 $SiO_4$ tetrahedra가 구조의 기본 단위로 이루어졌으며, 가열에 의해 이들이 점이적으로 tridymite 이상적인 층상 구조로 결정화되어 간다는 것을 이해할 수 있었다. 또한 전자현미경 내의 고진공하에서 $850^{\circ}C$ 이상의 온도 가열로 인해 $SiO_2$로부터 증발된 SiO가 grid에 재증착되는 것을 관찰할 수 있었고, 남아 있는 $SiO_2$는 전기로를 이용한 가열 실험결과와 같이 비정질 구조에서 orthorhombic trydimite로의 결정화가 이루어짐을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권4호
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• pp.364-370
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• 1998

광집적회로용 평면도파로를 구현하기 위한 $B_2O_3-P_2O_5-SiO_2$ 실리카 광도파막을 실리콘 기판위에 FDH(Flame Hydrolysis Depositon)법으로 제조하여 미립자의 미세구조, 실리카막의 굴절률과 조성을 고찰하였다. FHD법에서 도펀트(dopant)물질로, $B_1\;P_1\;Ge$ 등의 산화물이 사용되며, $B_1$ Ge 산화물의 경우 $SiO_2$와의 결합특성이 우수하여 비교적 도핑(doping)이 용이하지만 P의 경우 $P_2O_5$의 낮은 융점에 의한 증발 등으로 효과적인 도핑이 어렵다. 수직형 FHD 토치를 사용하고 화염온도, 기판온도, 토치와 기판간의 거리를 최적화하여 P 농도가 3.3 Wt%이상이고 고밀화 온도가 $1180^{\circ}C$ 이하인 양질의 실리카막을 얻었다. 실리카막의 굴절률은 $1.55\;\mu\textrm{m}$ 파장에서 $1.4480{\pm}1{\times}10^{-1}$로 측정되었으며, $22{\pm}1\;\mu\textrm{m}$의 두께를 보였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권3호
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• pp.280-287
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• 2000

Adsorption behavior and amount of phenolic resin followed silica (SiO2) formation onto silicon nitride(Si3N4) surface were investigated using electrokinetic sonic amplitude (ESA) technique and with UV spectrometer, to fabricate Si3N4/SiC nano-composite based on reaction between SiO2 formed and phenolic resin absorbed onto Si3N4 particle. The amount of SiO2 formed and carbon from phenolic resin absorbed onto Si3N4 surface were calculated quantitatively to adjust the reaction between SiO2 and phenolic resin, resulting in no residual SiO2 and carbon. As a result, pre-heated tempeature for optimized reaction was below 25$0^{\circ}C$, in which there was no residual SiO2 and carbon.

• 한국재료학회지
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• 제11권7호
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• pp.603-608
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• 2001

졸겔법에 의해 제조된$ MO-SiO_2$(M=Zn, Sn, In, Ag, Ni)이성분계 실리카 겔에서 금속이온의 종류에 따른 실리카 구조의 변화를 XRD, FT-lR, $^{29}$Si-NMR로 분석하였다. XRD peak을 관찰한 결과 $Ag-SiO_2$겔에서 $AgNO_3$의 부분적인 재결정화가 나타났지만, 첨가된 금속이온과 실리카 매트릭스의 결합에 의한 결정상은 관찰되지 않았다. FT-IR 분석결과 첨가되는 금속이온 중 Zn, Sn, In은 부분적으로 Si-O-M의 결합형태를 이루어 Si-O-Si 대칭 진동에 의한 흡수 peak의 위치를 변화시켰다. $^{29}$Si-NMR 관찰에 의해 Zn, Sn, In등의 금속이온은 실리카의 저온 졸겔 반응에 영향을 미치지 않고 불완전한 네트워크를 갖는 선형적 실리카 구조 내에서 비가교 산소와 결합하며 존재하였다. Ag, Ni는 실리카 네트워크가 형성되는 과정에서 실리카 형성을 위한 졸겔반응의 촉매로서 작용하여, 이러한 금속이온이 첨가된 실리카 네트워크는 보다 치밀한 구조적 특성을 나타내었다.

• 한국광물학회지
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• 제31권4호
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• pp.287-293
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• 2018

한반도 일부 토양에서 비정질 실리카($SiO_2$) 실트 입자들이 발견되었다. 토양 연마박편의 주사전자현미경에서 관찰된 비정질 $SiO_2$ 입자는 타원형이며, 1마이크론 이하의 극미세 공극들이 입자 내부에 집중 분포한다. 입자의 비정질성은 투과전자현미경 격자상 관찰과 전자회절로 확인하였다. 이 이질적인 실트 입자들의 풍성기원 가능성을 확인하기 위하여 중국 황토고원의 풍성퇴적물인 뢰스(loess) 내 $SiO_2$ 실트입자들을 조사하였으나 유사 입자를 확인하지 못하였다. 아직 기원이 명확하진 않지만, 식물규소체나 화산재 풍화물일 가능성이 있다. 토양환경에서 비정질 $SiO_2$ 실트 입자의 장거리 이동 광물먼지(황사) 추적자로서 가능성은 낮다.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권1호
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• pp.70-73
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• 1999

$SiO_{2}/(NaOH+Na_{2}CO_{3})=2~20\;and\;H_{2}O/(NaOH+Na_{2}CO_{3})=200~250$인 몰 비 조건에서 무저어형 심리카를 $170~180^{\circ}C$, 48~120시간에 걸쳐 수열반응 시켰다. $SiO_{2}/(NaOH+Na_{2}CO_{3})=3~20$의 몰비 조건에서 Na-kenyaite 결정은 중간 생성물인 Na-magadiite 결정의 생성을 거치지 않고 무정형 실리카로부터 직접 형성되었다. $SiO_{2}/(NaOH+Na_{2}CO_{3})=3~10$ 이상의 몰 비에서는 항상 Na-kenyaite와 함께 무정형 실리카가 잔류물로 남아있었다. 전자 현미경으로 관찰한 Na-kenyaite와 함께 무정형 실리카가 잔류물로 남아있었다. 전자 현미경으로 관찰한 Na-kenyaite 결정 모양은 꽃잎 모양의 판들이 모여서 이루어진 둥근 다발과 같은 형태를 보여주었으며, 반응시간이 경과하면 결정 다발은 개개의 판들로 나누어진 보다 작은 조각들로 분리된 모양을 보여주었다.