• Structural Engineering and Mechanics
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• 제89권1호
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• pp.1-11
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• 2024

This article introduces a novel analytical model for examining the impact of porosity on shear correction factors (SCFs) in functionally graded porous beams (FGPB). The study employs uneven and logarithmic-uneven modified porosity-dependent power-law functions, which are distributed throughout the thickness of the FGP beams. Additionally, a modified exponential-power law function is used to estimate the effective mechanical properties of functionally graded porous beams. The correction factor plays a crucial role in this analysis as it appears as a coefficient in the expression for the transverse shear stress resultant. It compensatesfor the assumption that the shear strain is uniform across the depth of the cross-section. By applying the energy equivalence principle, a general expression for static SCFs in FGPBs is derived. The resulting expression aligns with the findings obtained from Reissner's analysis, particularly when transitioning from the two-dimensional case (plate) to the one-dimensional case (beam). The article presents a convenient algebraic form of the solution and provides new case studies to demonstrate the practicality of the proposed formulation. Numerical results are also presented to illustrate the influence of porosity distribution on SCFs for different types of FGPBs. Furthermore, the article validates the numerical consistency of the mechanical property changesin FG beams without porosity and the SCF by comparing them with available results.

• 폴리머
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• 제36권6호
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• pp.822-830
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• 2012

본 연구에서는 실리카 나노입자를 우수한 내가수분해성을 가지는 dipodal 형태의 bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]amine(BTMA) 실란 커플링제로 표면 개질한 후, 실리카에 도입된 BTMA의 2차 아미노기인 N-H기와 마이클 부가반응이 가능한 acrylate기를 1분자당 2개씩 가지는 poly(ethylene glycol)diacrylate(PEGDA)로 표면 처리하여 acrylate기를 실리카 입자 표면에 도입하는 연구를 수행하였다. PEGDA의 몰수 및 3가지 서로 다른 분자량의 PEGDA(M.W. 258, 575, 700) 처리가 실리카 표면에 도입되는 acrylate기의 구조에 미치는 영향을 fourier transform infrared spectroscopy(FTIR), elemental analysis(EA, 원소분석) 및 고체 상태 $^{13}C$ cross-polarization magic angle spinning(CP/MAS) nuclear magnetic resonance spectroscopy(NMR)법을 사용하여 분석하였다. 액체상태의 순수 PEGDA와 순수 BTMA를 같은 몰 비로 반응시키면 PEGDA 1분자당 2개씩 존재하는 acrylate기 중 1개 acrylate기는 순수 BTMA의 N-H기와 1:1의 비율로 마이클 부가반응이 일어나 ${\beta}$-amino acid ester를 형성하고, 나머지 1개의 acrylate기는 남아서 중합반응이 가능한 단량체 합성이 가능하다. 하지만, BTMA로 개질된 실리카 입자를 PEGDA와 반응시키면, PEGDA 1분자당 2개씩 결합있는 acrylate기 대부분이 실리카 입자에 결합되어 있는 BTMA의 N-H기와 마이클 부가반응으로 ${\beta}$-amino acid ester를 형성하여, acrylate기의 C=C기 대부분이 C-C로 변화함을 확인하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권3호
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• pp.246-253
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• 1998

광산폐수, 산업폐수등으로 부터 Cd, Pb, Zn 및 Cu 등의 중금속에 강한 내성을 지니고 있을 뿐만 아니라 균체내 중금속 축적능력이 우수한 중금속 내성 미생물 균주 Pseudomonas putida, P. aeruginosa, P. chlororaphis 및 P. stutzeri를 각각 분리하여, 화학적인 방법으로 세포내 functional group들의 전하를 인위적으로 변형시켜 변형시키기 전과의 중금속 결합능력을 비교 조사한 결과는 다음과 같다. 화학적인 방법으로 functional group의 charge를 변형시킨 cell wall들에 의한 중금속 축적변화를 조사한 결과, cell wall중 amine group을 변형시켰을 경우에는 중금속 축적율이 변형시키지 않은 cell wall에 비하여 약간 증가되었거나 거의 비슷한 축적율을 나타내었으나, carboxyl group을 변형시켰을 경우에는 매우 크게 감소되었다. 이와같은 결과는 functional group을 변형시킨 cell wall의 외형적인 중금속 축적형태를 전자현미경으로 관찰하였을 경우에도 명확하게 나타났으며, 따라서, carboxyl기는 중요한 중금속 binding site인 것으로 판단되었다.

• 폴리머
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• 제39권3호
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• pp.394-402
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• 2015

폴리아크릴로니트릴(PAN) 필름에 히드록실아민(HA)을 반응시켜 히드록시기와 아민기를 생성시키고, 히드라진으로 처리하여 가교결합을 도입시키는 방법을 검토하였다. HA와 히드라진을 각각 처리하거나 2단계 또는 동시 처리하여 개질시킨 PAN 시료들의 반응도, 물 및 N,N'-디메틸포름아미드(DMF) 팽윤도, FTIR 스펙트럼, 원소함량, 열분석 결과들을 분석하여 효율적으로 기능기와 가교결합을 도입시키는 방법을 제시하였다. PAN 필름은 HA와의 반응에 의해 기능기가 도입되고 친수성이 향상되지만 형태안정성이 감소하며, 히드라진 처리에 의해 DMF 팽윤도가 감소한다. 히드라진 및 HA를 2단계로 처리하면 형태안정성은 향상되지만 기능기 도입이 어려워지고, 히드라진과 HA를 동시에 처리하면 형태안정성과 친수성을 효율적으로 향상시킬 수 있다.

• 폴리머
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• 제30권4호
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• pp.318-325
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• 2006

아미노 실란이 도입된 기능성 클레이를 제조하고, 이를 폴리프로필렌과 상용화제인 무수 말레인산이 그래프트 중합된 폴리프로필렌과 함께 용융 혼합법으로 공유 결합이 형성된 폴리프로필렌/클레이 나노복합체를 제조하였다. 아미노 실란으로 개질된 클레이의 구조 및 표면 특성은 각각 엑스선 회절 분석, 적외선 분광 분석, 그리고 고체상태 핵자기 공명 분석 결과를 통해 확인하였다. 아미노 실란을 이용한 클레이의 개질은 약 $19.8{\AA}$ 의 실리케이트 층간 거리를 증가시켰으며, 클레이 층상에 존재하는 히드록시기의 $3650cm^{-1}$ 에 존재하는 피크의 강도가 약해지는 것을 확인하였으며, 아민 그룹이 치환된 Si를 의미하는 -69 ppm 부근의 시그널도 확인하였다.

• 대한약리학회지
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• 제31권3호
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• pp.271-278
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• 1995

Barbiturates의 분자적 약리학적 작용기전 연구에 기초자료를 제공키 위하여 본연구를 수행하였다. 분자적 약리작용 기전 연구에서는 무엇보다도 선행되어야 하는 것이 barbiturates가 신경세포막에서 어느 부위에 주로 분포되는가를 알아내는 데에 있다. 쥐(Rat)의 뇌로부터 분리한 synaptosomal plasma membrane vesicles (RSPMV)를 분리한 후 이 RSPMV 외측 단층(outer monolayer)의 소수성 부위와 친수성 부위에 barbiturates가 분포되는 경향을 형광 probe 법으로 검색하였다. 세포막 외측 단층의 친수성 부위에 분포되는 형광 probe N-octadecylnaphthyl-2-amino-6-sulfonic acid (ONS)와 소수성 부위에 분포되는 형광 probe12-(9-anthroyloxy)stearic acid (AS)를 각각 봉입한 후 형광소광법으로 barbiturates의 분포를 측정한 결과는 다음과 같다. 1) 대부분의 barbiturates가 RSPMV 외측 단층의 친수성 부위(표면)에 분포되고 소수성 부위 (hydrophobic region)에 극히 소량만이 분포된다는 것을 확인하였다. 2) 마취효과를 크게 일으키는 barbiturates일수록 소수성 부위에 분포되는 양이 증가하였다. barbiturates 종류에 따른 RSPMV 외측 단층 소수성 부위에의 분포 크기는 thiopental sodium > pentobarbital > hexobarbital > amobarbital > phenobarbital의 순위였다.

• 접착 및 계면
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• 제7권4호
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• pp.32-38
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• 2006

A series of organic-inorganic hybrids, PCL/EP/$SiO_2$, involving epoxy resin and triethoxysilane-terminated polycaprolactone elastomer (PCL-TESi) were prepared via polymerization of diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) with amine curing agent KB-2 and sol-gel process of PCL-TESi. The curing reactions were started from the initially homogeneous mixture of DGEBA, KB-2 and the PCL-TESi. The organicinorganic hybrids containing up to 4.95% (wt) of $SiO_2$ were obtained and characterized by FT-IR, transmission electron microscopy (TEM), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry analysis (TGA). It was experimentally shown that the swelling property in toluene, morphologies and thermal properties of the resulting hybrids were quite dependent on the contents of $SiO_2$. The crosslink network density decreases with increasing of the PCL-TESi. And in TEM, the phase separated morphology of these hybrids was found, which resulted from the coagulation of Si-O-Si networks resulting from $-Si(OC_2H_5)_3$ of PCL-TESi self-curing by hydrolytic silanol condensation, with the advancement of the curing reaction in the modified epoxy resin systems. Meanwhile, the change of the $SiO_2$ content made the morphologies changed from aggregated particles of Si-O-Si in the hybrid to nanocluster of interconnected Si-O-Si particles, then to aggregated Si-O-Si dispersing in the continuous cured epoxy phase again, and last to co-continuous interpenetrating network. The glass transition behavior of the hybrid material was cooperative motion of large chain segments, which were hindered by the inorganic Si-O-Si network. And in TG analysis, the characteristic temperature at 5% of weight loss was evidently increased from $120.5^{\circ}C$ of pure cured epoxy to $277.6^{\circ}C$ of 3.84% (wt) of $SiO_2$ modified epoxy due to the existence of Si-O-Si when PCL-TESi was added in the hybrid.

• 공업화학
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• 제3권1호
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• pp.179-187
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• 1992

Poly(styrene-co-maleic anhydride), SMA를 DMF 용매에 약 10%(w/w) 용액으로 한 다음 aniline, p-toluidine 및 p-chloroaniline 등으로 maleic anhydride 반복 단위를 imide화 하였다. 이미드화에 있어서 환화 탈수제(cyclodehydration agents)를 사용하였으며 최적 반응조건은 다음과 같았다. (a) 반응온도 : $80^{\circ}C$ (b) 환화 탈수제의 몰비 : SMA내 anhydride/acetic anhydride/sodium acetate/triethyl amino = 1.0/2.0/0.2/1.1. 생성된 imide-modified SMA (SMI) 시료들은 이미드화도가 증가됨에 따라 $T_g$가 증가하였으나 그 변화 정도는 크지 않았다. SMI의 $T_g$는 이미드화에 사용된 아민의 종류에 따라 aniline < p-toluidine < p-chloroaniline의 순으로 $T_g$가 증가하였다.

• Macromolecular Research
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• 제13권5호
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• pp.446-452
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• 2005

The interactions between the surface of scaffolds and specific cells play an important role in tissue engineering applications. Some cell adhesive ligand peptides including Arg-Gly-Asp (RGD) have been grafted into polymeric scaffolds to improve specific cell attachment. In order to make cell adhesive scaffolds for tissue regeneration, biodegradable nonporous poly(L-lactic acid) (PLLA) films were prepared by using a solvent casting technique with chloroform. The hydrophobic PLLA films were surface-modified by Argon plasma treatment and in situ direct acrylic acid (AA) grafting to get hydrophilic PLLA-g-PAA. The obtained carboxylic groups of PLLA-g-PAA were coupled with the amine groups of Gly-Arg-Asp-Gly (GRDG, control) and GRGD as a ligand peptide to get PLLA-g-GRDG and PLLA-g-GRGD, respectively. The surface properties of the modified PLLA films were examined by various surface analyses. The surface structures of the PLLA films were confirmed by ATR-FTIR and ESCA, whereas the immobilized amounts of the ligand peptides were 138-145 pmol/$cm^2$. The PLLA surfaces were more hydrophilic after AA and/or RGD grafting but their surface morphologies showed still relatively smoothness. Fibroblast adhesion to the PLLA surfaces was improved in the order of PLLA control

• Advances in nano research
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• 제4권1호
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• pp.15-29
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• 2016

A low cost environmentally benign surface coating binder is highly desirable in the field of material science. In this report, castor oil based hyperbranched polyester/bitumen modified fly ash nanocomposites were fabricated to achieve the desired performance. The hyperbranched polyester resin was synthesized by a three-step one pot condensation reaction using monoglyceride of castor oil based carboxyl terminated pre-polymer and 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid. Also, the bulk fly ash of paper industry waste was converted to hydrophilic nano fly ash by ultrasonication followed by transforming it to an organonano fly ash by the modification with bitumen. The synthesized polyester resin and its nanocomposites were characterized by different analytical and spectroscopic tools. The nanocomposite obtained in presence of 20 wt% styrene (with respect to polyester) was found to be more homogeneous and stable compared to nanocomposite without styrene. The performance in terms of tensile strength, impact resistance, scratch hardness, chemical resistance and thermal stability was found to be improved significantly after formation of nanocomposite compared to the pristine system after curing with bisphenol-A based epoxy and poly(amido amine). The overall results of transmission electron microscopic (TEM) analysis and performance showed good exfoliation of the nano fly ash in the polyester matrix. Thus the studied nanocomposites would open up a new avenue on development of low cost high performing surface coating materials.