• 공업화학
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• 제28권6호
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• pp.626-631
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• 2017

투명 플라스틱 소재를 광학용으로 적용하기 위해서는 표면경도 및 내열성과 같은 물성의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 물성의 개선을 위하여 자외선 경화형 유기/무기 하이브리드를 합성하였다. 유기소재 안에 무기 성분이 균일하게 최적상태로 분산되도록 하기 위하여 졸-겔 반응을 기초로 하여 동시에 반응이 진행되도록 하였다. 이러한 졸-겔 반응과 빠른 자외선 경화반응을 적절히 조합하여 우레탄 아크릴레이트 유기소재 안에 무기 성분의 분산성이 향상되도록 하여 투명성이 우수한 코팅층을 형성시킬 수 있었다. 자외선 경화형 유기/무기 하이브리드의 경화도와 코팅 물성을 변화시키기 위하여 다양한 종류의 알콕시 실란을 사용하였다. 이러한 자외선 경화형 유기/무기 하이브리드 코팅에서의 무기 성분의 함량에 따라 표면 경도와 내열성을 조절할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.451-455
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• 2012

To compare an electrical and optical characteristics of indium tin oxide (ITO) and carbon nanotube (CNT) electrode on flexible and reflective display, we fabricate two charged particle-type display panels under the same panel condition of which the width of ribs is 10 ${\mu}m$, the cell size is $300{\mu}m{\times}300{\mu}m$, the q/m value of the white particles is -4.3 ${\mu}C/g$ and that for the black is +1.3 ${\mu}C/g$, and the cell gap is 75 ${\mu}m$, 125 ${\mu}m$, and 175 ${\mu}m$. We use plastic substrates coated with ITO and CNT electrode. To evaluate optical property, we measure a response time of particles using a laser and a photodiode. Threshold and driving voltages of CNT electrode according to the sheet resistance of 300, 600, 1,000 (ohm/sq) are compared with ITO electrode of 10 (ohm/sq). A response time of the CNT panel is similar to that of ITO panel, but the threshold and driving voltages of CNT panel are higher than that of ITO panel, inducing a large bombardment of the particles and shortening the lifetime of the panel. High difference of a threshold and a driving voltage of CNT panel will induce an particle clumping, resulting degradation of the panel. A bending radius of the fabricated CNT panel is 18 ${\mu}m$.

• 한국표면공학회지
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• 제36권5호
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• pp.357-363
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• 2003

The aim of this work is the synthesis of a-C:H films from methane gas using surface spark discharge at the atmospheric pressure. Properties of these films have been investigated as functions of energy W delivered per a methane molecule in the discharge. The method enables the coatings to be deposited with high growth rates (up to $100 \mu\textrm{m}$/hour) onto large-area substrates. It is shown that the films consist of spherical granules with diameter of 20∼50 nm formed in the spark channel and then deposited onto the substrate. The best film characteristics such as minimum hydrogen-to-carbon atoms ratio H/C=0.69, maximum hardness $H_{v}$ =3 ㎬, the most dense packing of the granules and highest scratch resistance has been obtained under the condition of highest energy W of 40 eV. The deposited a-C:H coatings were found to be more soft and hydrogenated compared to the diamond-like hydrogenated (a-C:H) films which obtained by traditional plasmaenhanced chemical vapor deposition methods at low pressure (＜10 Torr). Nevertheless, these coatings can be potentially used for scratch protection of soft plastic materials since they are of an order harder than plastics but still transparent (the absorption coefficient is about $10^4$∼$10^{5}$ $m^{-1}$ At the same time the proposed method for fast deposition of a-C:H films makes this process less expensive compared to the conventional techniques. This advantage can widen the application field of. these films substantially.y.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.1-7
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• 2014

전통적 관점에서의 유기염료 혹은 색소재료는 섬유, 종이, 플라스틱, 가죽 등의 재료를 착색시키는 목적으로 사용되어 왔다. 하지만 최근에 이르러서는 이들 유기염료, 즉 색소재료를 이용하여 전자재료와 기록, 영상재료를 이용하는 하이테크산업 및 고성능산업에 대한 적용으로 중요한 관심 및 주목을 끌고 있다. 이 논문에서는 이런 내용을 바탕으로 하여 색소재료의 이용 및 색소재료화학에 대한 다양한 예와 설명을 제안하고자 한다. 고기능재료로서의 색소재료를 이용하기 위해서는 각각의 필요한 요구조건에 충족하기 위한 색소재료분자의 설계 및 합성이 필요하며, 이를 이용한 흥미로운 적용의 도전이 새로운 주목과 관심을 이끌고 있다. 이러한 관점에서 다음의 내용들은 학문적 그리고 산업적 관점에서 색소재료의 중요한 적용에 대한 필요한 연구내용 및 접근에 대해서 논하고자 한다.

• 폴리머
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• 제27권6호
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• pp.549-554
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• 2003

톨루엔, 자일렌 등 유기 용매에 녹는 에머랄딘 염 형태의 폴리아닐린-도데실벤젠술폰산 (PANI-DBSA) 이 한 단계 마이셀 유화 중합법에 의해 제조되었다. 유기 양성자산으로 DBSA가 사용되었으며, DBSA와 아닐린 단량체의 비율이 1.5:1의 중합 조건에서 용해도 및 전기적 특성이 가장 우수하였고, 이때 제조한 PANI-DBSA의 톨루엔에서 용해도는 8 wt% 정도이다. 이들은 유리 또는 플라스틱 필름 기판 위에 도포되어 필름 형상으로 얻어지며, 폴리우레탄 또는 폴리스티렌 등과도 쉽게 혼합되었다. 5 S/cm 이상의 전기 전도도와 500 nm 이하의 필름두께에서 70% 이상의 가시광선 투과도를 보이며, 필름의 표면상태가 수용액에서의 유화 중합법에 의해 제조되는 PANl-DBSA보다 매우 균일함을 AEM을 통해 관찰하였다. 반응생성물의 대부분은 톨루엔 용매에 용해되었지만 용해되지 않은 일부 PANI-DBSA은 50-400 nm크기의 입자로 유기 용매에 분산되어 있음이 확인되었고 이들 입자의 결정상태를 XRD를 통해 관찰하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권2호
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• pp.162-168
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• 2018

유기 및 무기 폴리실라잔을 우레탄 아크릴레이트와 혼합시킴에 따라 UV 경화형 하드 코팅 용액을 제조하였다. 이용액을 polymethylmethacrylate (PMMA) 시트에 흐름 코팅한 후 UV 경화시킴에 의해 UV 경화형 하드 코팅 도막을 제조하였다. 이 과정 중 폴리실라잔의 종류 및 첨가량을 변화시켜 코팅 도막의 물성에 미치는 영향을 살펴보았다. 그 결과 유기 폴리실라잔의 경우 $95^{\circ}$의 수접촉각을 보여 높은 소수성을 나타내었으며, 7H의 연필경도와 92%의 가시광선 투과율을 보였다. 반면에 무기 폴리실라잔을 코팅한 도막은 8H의 높은 연필경도와 기재와의 우수한 접착력 및 $82^{\circ}$의 수접촉각을 나타내었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권4호
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• pp.453-461
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• 2022

A chemically sintered and binder-free paste of TiO₂ nanoparticles (NPs) was prepared using a binary-liquid mixture of 1-octanol and CCl₄. The 1:1 (v/v) complex of CCl₄ and 1-octanol easily interacted chemically with the TiO₂ NPs and induced the formation of a highly viscous paste. The as-prepared binary-liquid paste (P_BL)-based TiO₂ film exhibited the complete removal of the binary-liquid and residuals with the subsequent low-temperature sintering (~150℃) and UV-O₃ treatment. This facilitated the fabrication of TiO₂ photoanodes for flexible dye-sensitized solar cells (f-DSSCs). For comparison purposes, pure 1-octanol-based TiO₂ paste (P_O) with moderate viscosity was prepared. The P_BL-based TiO₂ film exhibited strong adhesion and high mechanical stability with the conducting oxide coated glass and plastic substrates compared to the P_O-based film. The corresponding low-temperature sintered P_BL-based f-DSSC showed a power conversion efficiency (PCE) of 3.5%, while it was 2.0% for P_O-based f-DSSC. The P_BL-based low- and high-temperature (500℃) sintered glass-based rigid DSSCs exhibited the PCE of 6.0 and 6.3%, respectively, while this value was 7.1% for a 500℃ sintered rigid DSSC based on a commercial (or conventional) paste.

• 대한환경공학회지
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• 제22권4호
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• pp.765-773
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• 2000

$TiO_2$ 코팅매체를 이용한 humid acid의 광분해 특성을 조사하였다. $TiO_2$ 코팅은 $TiOCl_2$ 수용액을 암모니아수로 침전시킨 겔을 과산화수소로 용해한 용액 혹은 졸이나 titanium tetraisopropoxide (TTIP)의 가수분해로부터 제조한 졸을 이용하여 dip-coating법으로 제조하였다. Titanium peroxo 용액을 열처리하여 제조한 졸을 이용한 코팅층은 X-선 회절 분석으로부터 $25^{\circ}C{\sim}500^{\circ}C$ 온도 범위에서 모두 anatase형 결정구조를 가지고 있었다. 반면에 TTIP의 가수분해로 생성된 졸로부터 만든 코팅막은 $400^{\circ}C$ 이상에서 anatase의 결정형이 나타났다. 이로부터 titanium peroxo 용액을 열처리하여 제조한 졸은 내열성 및 비내열성 기판에도 결정성 $TiO_2$ 코팅층을 만들 수 있는 장점이 있다. 코팅막의 두께 및 균일성은 인출속도, 코팅졸의 농도 및 코팅 횟수에 영향을 받았으며, 코팅막의 두께에 따라 다양한 간섭색상을 나타냈다. 0.2M 졸을 이용하여 인출속도 2.5cm/min로 2회 코팅했을 경우, 약 50nm 두께의 투명하면서도 균일한 흐린 남색을 띠는 $TiO_2$ 코팅막을 얻을 수 있었다. 이상의 방법으로 직경 0.3cm의 유리구슬에 $TiO_2$ 코팅막을 제조한 후 $580cm^3$의 반응조를 사용하여 $UV/H_2O_2$ 공정으로 humic acid를 40분 동안 광반응시킨 결과, 초기 시료의 $COD_{cr}$ (40ppm) 을 약 85% 이상, 흡광물질을 약 95% 이상 제거하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.251-252
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• 2012

Recently, the growing interest in organic microelectronic devices including OLEDs has led to an increasing amount of research into their many potential applications in the area of flexible electronic devices based on plastic substrates. However, these organic devices require a gas barrier coating to prevent the permeation of water and oxygen because organic materials are highly susceptible to water and oxygen. In particular, high efficiency OLEDs require an extremely low Water Vapor Transition Rate (WVTR) of $1{\times}10^{-6}g/m^2$/day. The Key factor in high quality inorganic gas barrier formation for achieving the very low WVTR required ($1{\times}10^{-6}g/m^2$/day) is the suppression of defect sites and gas diffusion pathways between grain boundaries. In this study, we developed an $Al_2O_3$ nano-crystal structure single gas barrier layer using a Neutral Beam Assisted Sputtering (NBAS) process. The NBAS system is based on the conventional RF magnetron sputtering and neutral beam source. The neutral beam source consists of an electron cyclotron Resonance (ECR) plasma source and metal reflector. The Ar+ ions in the ECR plasma are accelerated in the plasma sheath between the plasma and reflector, which are then neutralized by Auger neutralization. The neutral beam energies were possible to estimate indirectly through previous experiments and binary collision model. The accelerating potential is the sum of the plasma potential and reflector bias. In previous experiments, while adjusting the reflector bias, changes in the plasma density and the plasma potential were not observed. The neutral beam energy is controlled by the metal reflector bias. The NBAS process can continuously change crystalline structures from an amorphous phase to nano-crystal phase of various grain sizes within a single inorganic thin film. These NBAS process effects can lead to the formation of a nano-crystal structure barrier layer which effectively limits gas diffusion through the pathways between grain boundaries. Our results verify the nano-crystal structure of the NBAS processed $Al_2O_3$ single gas barrier layer through dielectric constant measurement, break down field measurement, and TEM analysis. Finally, the WVTR of $Al_2O_3$ nano-crystal structure single gas barrier layer was measured to be under $5{\times}10^{-6}g/m^2$/day therefore we can confirm that NBAS processed $Al_2O_3$ nano-crystal structure single gas barrier layer is suitable for OLED application.

• 원예과학기술지
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• 제32권1호
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• pp.46-52
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• 2014

본 연구는 순환식과 비순환식 수경재배 온실 내 특정 구역에서 잠재적인 병발생 가능성을 추정하기 위하여 미생물 시료의 채취 및 배양을 통하여 집락형성단위수(CFU)를 분석하였다. 시료의 채취는 배지를 기준으로 각 구역별 3cm 간격으로 $25cm^2$의 면적에 대해 4개의 구역을 각 온실별로 3회 반복하여 이루어졌다. 비순환식과 순환식 수경재배 온실에서 암면과 코이어를 배지로 사용하는 각 2개 농가를 조사대상으로 하였다. 진균류의 경우 비순환식 수경재배 온실에서 유의적으로 높은 수준의 집락형성단위수(CFU)가 관찰되었다. 세균류의 경우는 유의적인 차이는 관찰되지 않았지만, 순환식 수경재배 온실이 비교적 낮은 경향을 나타냈다. 위치 별 CFU의 비교에서는 순환식과 비순환식 모두 배액의 발생에 따른 환경조건의 변화가 적은 배지 부분에서 가장 낮은 수준의 CFU가 관찰되었다. 주성분 분석결과 온실 내 배액의 이동 경로 상에서 수집된 시료가 미생물의 개체수 변화에 많이 기여하고 있는 것으로 판단되었다. 순환식 수경재배 온실은 비순환식 수경재배 온실에 비해 미생물 증식억제에 유리한 조건에 있으며, 이는 외부 환경에 비해 비교적 단순한 생태계로 구성된 온실의 조건을 고려해 보았을 때 잠재적인 병 발생 가능성이 상대적으로 낮음을 의미한다.