• 공업화학
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• 제34권4호
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• pp.347-356
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• 2023

액정 엘라스토머 섬유는 1차원 형태로서 소프트 로봇, 생체모방 구동기 등의 다양한 분야에서 광범위하게 응용되고 있다. 액정 엘라스토머는 액체의 유동성과 고체의 질서도 그리고 고무의 탄성을 포함하며 이를 바탕으로 한 자극-응답성을 가지고 있다. 특히, 형상가변 측면에서 열, 빛, 전기장, 자기장 등의 다양한 자극에 대한 응답성을 프로그래밍하여 사용하면 높은 자유도와 더불어 물건 들어올리기, 꼬임, 회전 등 다양한 움직임을 구현할 수 있다. 따라서, 액정 엘라스토머 섬유는 인공근육, 소프트로봇, 웨어러블 기술, 센싱 기술 등 다양한 분야로의 응용가능성을 가지고 있다. 이런 액정 엘라스토머 섬유의 연구는 기존 단순 섬유를 넘어서는 다양한 기능성을 포함할 수 있는 스마트 소재로서 도래한 4차 산업에서 다양한 분야에 활용도가 높다고 평가된다. 본 총설에서는 액정 엘라스토머 섬유의 구조 및 기본 특성에 대해 소개하고, 배향 기반 제작법과 이를 이용한 인공근육, 스마트 패브릭, 소프트 로봇 등, 다양한 응용에 대해 최신 연구 동향을 소개한다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.19-28
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• 2001

Miscibility and morphology in blends of bisphenol-A type polycarbonate and poly (ester-ether) elastomer with different compositions are studied by solid-state NMR spectroscopy. $^{13}$ C Solid-state NMR of CP/MAS/TOSS/DD, CP/MAS/DD, inversion recovery CP/MAS/DD, and 2D rotor driven spin diffusion techniques are used to identify the miscibility, morphology, and transesterification in blends. The blends of PC /BT elastomer with 15% to 42% of soft segment seem to be single phase miscible mixing and those of PC/PBT and PC/PBT elastomer with 62% of soft segment are cocontinuous two phase immiscible mixing. No significant transesterification reactions are observed in blends with different compositions.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.15.1-15.1
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• 2009

Nano transfer printing and micro contact printing is well known printing method based on soft lithography which uses conformal soft elastomer with designed surface relief structures. Here I introduce another class of novel 3D nanofabrication technique by using the same elastomer but in a different manner. The approach, which we refer to as proximity field nanopatterning, uses the surface-reliefed elastomers as phase masks to pattern thick layers of transparent, photosensitive materials. Aspects of the optics, the materials, and the physical chemistry associated with this method are outlined. A range of 3D structures illustrate its capabilities, and several application examples demonstrate possible areas of use in technologies ranging from microfluidics to photonic materials to density gradient structures for chemical release and high-energy density science.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제10권4호
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• pp.226-229
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• 2007

Survival, tag retention and tag readability were compared among the control and three treatment groups of soft-shelled turtles, Pelodiscus sinensis Crother, 2000 (mean body $weight{\pm}SD$: $182.6{\pm}13.7\;g$), marked with visible implant fluorescent elastomer (VIFE) tags for 16 months. Mortality 4 to 16 months after tagging was attributed to collection and handling stress rather than to the tagging itself. Tags applied to the web surface between the fourth and fifth dactyl of the hindfoot appeared to have the highest retention rates, while adipose eyelid tagging had high tag readability but a high loss rate. We conclude that in soft-shelled turtles, the most suitable region for VIFE tagging is on the web surface between the fourth and fifth dactyls of the hindfoot.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2006년도 수산관련학회 공동학술대회 발표요지집
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• pp.306-307
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• 2006

• Composites Research
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• 제26권5호
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• pp.289-294
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• 2013

고분자 기지에 희석제의 첨가로 CNT 및 CB 입자의 분산성 향상 및 연질의 전극을 만들고자하였다. 희석제, CNT 및 CB 함유량에 따른 연질 전극재료의 전기적 및 기계적 특성을 평가하였다. 전극재료로서 최적의 혼합조건은 기지 (KE-12)를 기본으로 희석제 80, CNT 3.5 그리고 CB 18 (phr)이었다. 이때의 비저항 값은 73 (${\Omega}{\cdot}cm$)이었고, 인장강도와 인장탄성율 그리고 신장율은 각각 0.45 MPa, 0.21 MPa, 184%였다. 또한 최적화된 전극과 탄성체를 이용하여 간단한 구조의 구동기를 제작하여 그 특성을 평가하였다. 작동 전압 25 kV에서 탄성체 KE-12는 2.24 mm의 변위가 발생되었고, 희석제가 50 (phr) 혼합된 KE-12는 4.05mm의 변위가 발생되었다. 희석제 50 (phr) 혼합된 KE-12는 3M의 4910과 같은 탄성계수를 나타내지만, 더 높은 변위를 보였다. 동일한 재료 (KE-12)의 전극과 탄성체로 제작된 구동기는 피로수명 및 응용에 많은 장점이 있을 것으로 보인다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제18권5호
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• pp.688-700
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• 2022

A composite bionic soft gripper integrated with electromagnets and magneto-active elastomers is designed by combining the structure of the human hand and the snake's behavior of enhancing friction by actively adjusting the scales. A silicon-based polymer containing magnetized hard magnetic particles is proposed as a soft finger, and it can be reversibly bent by adjusting the magnetic field. Experiments show that the length, width, and height of rectangular soft fingers and the volume ratio of neodymium-iron-boron have different effects on bending angle. The flexible fingers with 20 vol% are the most efficient, which can bend to 90° when the magnetic field is 22 mT. The flexible gripper with four fingers can pick up 10.51 g of objects at the magnetic field of 105 mT. In addition, this composite bionic soft gripper has excellent magnetron performance, and it can change surface like snakes and operate like human hands. This research may help develop soft devices for magnetic field control and try to provide new solutions for soft grasping.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제5권4호
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• pp.41-45
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• 2006

Micro vibration isolation, typically originated from ground, is always a prime concern for the nano-measurement instruments such as Atomic Force Microscopes. A four mount active vibration isolation system is proposed in this paper. Modeling and control of such a four mount system was analyzed. Combined active-passive isolation principle is used for vibration isolation by mounting the instrument on a passively damped isolation system made of Elastomer along with the active stage in parallel that consists of very soft actuation system, the Voice Coil Motor. The active stage works in combination with the passive stage for working as a very low frequency vibration attenuator.

• 접착 및 계면
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• 제25권1호
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• pp.169-274
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• 2024

최근 외부 자극에 따라 팽창과 수축을 가역적으로 반복하며 형태가 변하는 소재가 주목받고 있다. 이러한 소재는 소프트 로봇, 센서, 인공근육 등 다양한 분야로의 응용가능성을 가지고 있다. 본 연구에서는 고온 물질에 감응하여 이를 보호하거나 감쌀 수 있는 새로운 소재를 제안하였다. 이를 위해, 네마틱-등방성 전이 성질을 지닌 액정 엘라스토머(liquid crystal elastomer, LCE)와 높은 기계적 강도와 고온 수치 안정성을 지닌 폴리이미드(polyimide, PI)를 이용하였다. 용액공정으로 합성된 도프 용액을 마이크로 프린팅 기법에 도입하여 mm 미만의 마이크론 선폭을 지닌 LCE/PI 이중층 구조 2차원 패턴을 개발하였다. 벌집구조로 패턴된 LCE/PI 이중층 메쉬는 PI의 기계적 강도와 LCE 고온 수축 거동의 장점을 동시에 가지고 있었고, LCE 선택적 프린팅을 통해 고온에서 원하는 방향으로의 변형을 유도할 수 있었다. 그 결과, 특정 고온 물질을 가역 반복적으로 감쌀 수 있는 기능을 구현하였다. 본 연구는 LCE 분자 변화에 따라 다양한 온도 구간에서 전기에너지 인가없이 기능을 구현할 수 있는 다양한 액추에이터 분야의 응용 가능성을 시사한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권9호
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• pp.815-820
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• 2016

탄성중합체와 흑연입자의 복합재는 전기 전도성 유연 소재로써, 대변형률 측정센서의 감지소자 제작에 적합하다. 본 연구에서는 기계적 연성이 우수한 탄성중합체인 polydimethylsiloxane(PDMS)와 전기 전도도가 높은 박리 후 파쇄된 흑연(expoliated and fragmented graphite, EFG)을 혼합하여 새로운 전기 전도성 유연 소재를 합성한 후 이를 이용하여 측정대상물의 변형률을 50% 이상까지 측정할 수 있는 고감도 연성 센서를 개발한다. 먼저, 천연 흑연가루를 전자레인지로 팽창시킨 후 초음파분쇄로 파쇄시켜 EFG를 준비한 후 PDMS와 혼합하여 전기 전도성 유연 소재를 준비한다. 1, 2 및 3축 대변형률 연성 센서는 상기 복합재로 만들어진 감지소자층과 순수 PDMS로 만들어진 절연층으로 구성되며, 각층은 저압스프레이 기반의 스텐실 기법을 통해 복합재 혹은 순수 PDMS 용액을 반복적으로 적층함으로써 제작된다. 본 논문에서는 PDMS와 EFG의 혼합비가 전기 전도성 유연 복합재의 기계적 연성과 전기 전도성에 미치는 효과에 대해 집중적으로 살펴본다.