• 제목/요약/키워드: scanning microscopy

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금속-세라믹 Core-Shell CoAl2O4@Al 구조체를 적용한 불균일계 촉매의 글리세롤 수소전환 반응특성 (Glycerol Steam Reforming for Hydrogen Production on Metal-ceramic Core-shell CoAl2O4@Al Composite Structures)

  • 김지은;이두환
    • 청정기술
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    • 제21권1호
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    • pp.68-75
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    • 2015
  • 본 연구에서는 높은 열전도성을 갖는 금속-세라믹 core-shell 구조의 CoAl2O4@Al 복합체를 Al 금속의 수열반응을 통하여 합성하고, 이를 Rh 촉매의 담지체로 적용하여 구조적, 촉매화학적 특성을 분석하였다. Rh/CoAl2O4@Al (3 wt% Rh) 촉매는 단순침적법(incipient wetness impregnation)으로 제조하였고, 특성의 비교평가를 위하여 공침법(co-precipitation)으로 합성한 CoAl2O4를 담지체로 하여 Rh/CoAl2O4 (3 wt% Rh) 촉매를 단순침적법으로 제조하였다. 이들 촉매들은 N2 흡착, XRD, 전자 주사현미경, temperature programmed reduction (TPR), CO 화학흡착 분석을 통해서 그 특성을 분석하였고, 글리세롤 수증기 개질 반응(550 ℃)을 통한 수소전환반응에 적용하여 촉매적 특성을 평가하고 분석하였다. 글리세롤 수증기 개질반응에 대하여 Rh/CoAl2O4@Al 촉매는 Rh/CoAl2O4 촉매에 비하여 약 2.8배 높은 글리세롤 전환 turnover frequency (TOF)를 보여주었고, 이는 높은 열전도성을 갖는 금속-세라믹 복합체를 통한 원활한 반응열의 전달에 기인한 것으로 분석되었다. CoAl2O4@Al 및 CoAl2O4 담지체에서도 환원에 의하여 노출된 일부 Co 금속에 의한 촉매적 활성이 관찰되었는데, Rh/CoAl2O4@Al과 Rh/CoAl2O4 촉매에서와 마찬가지로 core-shell 구조체인 CoAl2O4@Al이 CoAl2O4 보다 높은 촉매적 활성을 보였다. 그러나, 이들 촉매는 글리세롤 개질반응에서 비교적 높은 비활성화를 보여주었고 이는 촉매표면의 탄소침적(coking)에 기인한 것으로 판명되었다.

콜레마니진디벌(Aphidius colemani) 촉각에 분포하는 감각기의 종류 및 외부미세구조적 특징 (Types and Ultrastructural Characteristics of Antennal Sensilla on Aphidius colemani (Hymenoptera: Braconidae))

  • 권혜리;윤규식;강민아;박민우;조신혁;강은진;서미자;유용만;윤영남
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.277-287
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    • 2010
  • Aphidius속(Hymenuptera: Braconidae)에 속하는 일부 종은 주로 생물학적 방제 인자로서 사용되고 있으며, 행동학적 생태에 대하여 연구가 많이 되어있다. 행동에 있어서 신경기관을 중요성을 알고 있음에도 불구하고 촉각의 구조는 널리 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 콜레마니진디벌의 암수 성충의 촉각에 분포하는 감각기를 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 분류하고, 외부형태를 관찰하였다. 일반적으로 콜레마니진디벌의 촉각은 염주상(filiform)의 형태로 수컷($1,515.2{\pm}116.5\;{\mu}m$)이 암컷($l,275.1{\pm}103.4\;{\mu}m$)보다 더 길다. 촉각은 촉각근절(radicle), 밑마디(scape), 자루마디(pedicel, 채찍마디(flagellomeres)로 구분된다. 암 수컷의 채찍마디의 수에서 수컷은 15마디, 암컷은 13마디로 차이가 나타났다. 콜레마니진디벌의 촉각을 SEM을 이용하여 관찰한 결과, 총 7 종류의 감각기 즉; Bohm bristles, Sensilla placodea와 두 가지 타입의 S. coeloconica, S. trichodea, 또 tip pore 또는 wall pores가 있는지 여부에 띠라 두 가지 S. basiconica를 확인할 수 있었다. 이전에 연구들을 바탕으로 각 감각기들의 기능을 추측해볼 때 Bohm bristles과 S. coeloconica type I & II, S. trichodea 등은 기계적감각을, S. placodea, S. basiconica type I & II는 회학적감각을 담당할 것으로 추정된다.

백서 편측 설신경 손상 후 미각 및 설유두의 변화에 대한 연구 (CHANGE OF TASTE PREFERENCE AND TASTE BUD AFTER UNILATERAL LINGUAL NERVE TRANSECTION IN RAT)

  • 김윤태;전승호;염학렬;강진한;안강민;김성민;장정원;박경표;이종호
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제31권6호
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    • pp.515-525
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    • 2005
  • Purpose of study: Lingual nerve damage can be caused by surgery or trauma such as physical irriatation, radiation, chemotherapy, infection and viral infection. Once nerve damage occurred, patients sometimes complain taste change and loss of taste along with serious disturbance of tongue. The purpose of this study was to evaluate the effects of unilateral lingual nerve transection on taste as well as on the maintenance of taste buds. Materials & Methods: Male Sprague-Dawley rats weighing 220-250g received unilateral transection of lingual nerve, subjected to the preference test for various taste solutions (0.1M NaCl, 0.1M sucrose, 0.01M QHCl, or 0.01M HCl) with two bottle test paradigm at 2, 4, 6, or 8 weeks after the operation. Tongue was fixed with 8% paraformaldehyde. After fixation, they were observed with scanning electron microscope(JSM-$840A^{(R)}$, JEOL, JAPAN) and counted the number of the dorsal surface of the fungiform papilla for changes of fungiform papilla. And, Fungiform papilla were obtained from coronal sections of the anterior tongue(cryosection). After cryosection, immunostaining with $G{\alpha}gust$(I-20)(Santa Cruz Biotechnology, USA), $PLC{\beta}2$(Q-15)(Santa Cruz Biotechnology, USA), and $T_1R_1$(Alpha Diagnostic International, USA) were done. Immunofluorescence of labeled taste bud cells was examined by confocal microscopy(F92-$300^{(R)}$, Olympus, JAPAN). Results: The preference score for salty and sweet tended to be higher in the operated rats with statistical significance, compared to the sham rats. Fungiform papilla counting were decreased after lingual nerve transaction. In 2 weeks, maximum differences occurred. Gustducin and $T_1R_1$ expressions of taste receptor in 2 and 4 weeks were decreased. $PLC{\beta}2$ were not expressed in both experimental and control group. Conclusion: This study demonstrated that the taste recognition for sweet and salty taste changed by week 2 and 4 after unilateral lingual nerve transection. However, regeneration related taste was occurred in the presence of preserving mesoneurial tissue and the time was 6 weeks. Our results demonstrated that unilateral lingual nerve damage caused morphological and numerical change of fungiform papilla. It should be noted in our study that lingual nerve transection resulted in not only morphological and numerical change but also functional change of fungiform papillae.

불소 적용 후 교정용 브라켓 접착제 종류에 따른 불소 재흡수성과 표면 변화에 관한 연구 (Effect of Fluoride Recharging on Fluoride Release and Surface Properties of Orthodontic Bracket Adhesives)

  • 변선미
    • 치위생과학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.218-226
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    • 2018
  • 불소 적용 후 교정용 브라켓 접착제 종류에 따른 불소의 재흡수성과 표면의 변화를 비교 평가하고자 하였다. 불소가 방출되지 않은 복합레진 Transbond $XT^{(R)}$, 불소 방출성 복합레진 $Blugloo^{(R)}$$LightBond^{(R)}$, 레진강화형 글라스 아이오노머 Rely $X^{TM}$ Luting $2^{(R)}$, 재래형 글라스 아이오노머 Fuji $I^{(R)}$를 사용하였다. 시편에서 방출되는 불소 방출량을 측정하였고, 불소 재흡수 능력을 비교하기 위해서 시편에 3가지의 불소 제품(APF gel, Tooth Mousse $Plus^{(R)}$, Fluor Protector)을 도포하였으며, 불소함유 치약으로 잇솔질을 하여 불소방출량 변화를 측정하였고, 표면조도 측정기와 FE-SEM을 이용하여 시편의 표면 조도 및 변화를 비교 평가하였다. Rely $X^{TM}$ Luting $2^{(R)}$와 Fuji $I^{(R)}$에서는 다른 불소 제품인 Tooth Mousse $Plus^{(R)}$, Fluor Protector뿐만 아니라 불소함유 치약으로 잇솔질한 후에도 불소의 재흡수량을 관찰할 수 있었다. Tooth Mousse $Plus^{(R)}$를 도포한 후에는 Transbond $XT^{(R)}$를 제외하고 표면 조도 값이 유의하게 증가하였으며, 모든 교정용 접착제에서 부분적인 미세 필러 입자의 탈락을 보였다. Fluor Protector를 도포한 후에는 Transbond $XT^{(R)}$, Rely $X^{TM}$ Luting $2^{(R)}$를 제외하고 표면 조도 값이 유의하게 증가하였으며, 모든 교정용 접착제의 표면에 막을 형성하여 기포가 생긴 부분을 제외하고 매끄러운 양상을 나타내었다. 모든 교정용 접착제에 APF gel을 도포했을 때는 표면 조도 값이 유의하게 크게 증가하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 교정용 브라켓을 접착할 때 치아우식 예방 효과를 도모하기 위한 불소 방출량을 고려한다면 Rely $X^{TM}$ Luting $2^{(R)}$와 Fuji $I^{(R)}$가적극 추천되며, 불소 제품으로는 Tooth Mousse $Plus^{(R)}$, Fluor Protector가 APF gel보다 우수한 것으로 나타났고, 불소가 함유된 치약으로 잇솔질을 하였을 때도 치아우식을 예방할 수 있을 것으로 생각된다.

크롬염화물 첨가에 따른 지르코니아 색상 및 물리적 성질 변화에 관한 연구 (Effects of chromium chloride addition on coloration and mechanical properties of 3Y-TZP)

  • 오계정;서윤정;윤귀덕;임현필;박상원;이경구;임태관;이도재
    • 대한치과보철학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.120-127
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    • 2011
  • 연구 목적: 본 연구의 목적은 색소체인 크롬염화물을 지르코니아에 첨가함으로써 지르코니아의 색상 및 물리적 성질, 그리고 미세구조가 어떻게 변화하는지 알아보고자 한다. 연구 재료 및 방법: 크롬염화물의 함량이 지르코니아 분말에 각각 0.06, 0.12, 0.25 wt%가 되도록 측량하고 알코올에 녹여 액상상태의 크롬염화물을 준비하였다. 지르코니아 분말과 각각의 액상상태의 크롬염화물을 혼합하고 혼합된 분말을 이용하여 디스크형태의 지르코니아 시편을 제작하였다. 제작된 시편은 $1450^{\circ}C$에서 완전소결 후 색상 및 물리적 성질, 그리고 미세구조를 관찰하였다. 색상은 분광측색장치를 이용하여 국제조명위원회 (CIE) ISO 기준인 D65 광원, SCE 방식으로 측정하여 $L^*$, $C^*$, $a^*$, $b^*$ 값으로 분석하였다. 밀도는 아르키메데스 법으로 측정하였고, 주사전자현미경과 X선 회절 분석기를 이용하여 시편의 미세구조 및 결정상을 관찰하였다. 파괴인성은 압흔 형성법(Vickers indentation법)을 이용하여 시편에 압흔 형성 후, 광학현미경으로 압흔의 크기를 측정하고 이를 이용하여 파괴인성을 구하였다. 결과는 일원배치분산분석 (one-way ANOVA)으로 통계처리 하였고, Tukey test로 사후 검정하였다. 결과: 1. 크롬염화물을 첨가하여 지르코니아의 색상을 조절할 수 있음을 확인하였으며, 크롬염화물 첨가 함량이 증가함에 따라 지르코니아 색상은 백색계통의 갈색에서 짙은 색의 갈색으로 변하였다. 2. 크롬염화물의 첨가는 시편의 밀도를 점점 감소시켰으며, 크롬염화물이 첨가되지 않은 시편과 비교 시, 크롬염화물의 첨가량이 증가할수록 통계학적으로 유의한 차이를 보였다 (P<.05). 3. 크롬염화물이 첨가된 시편은 첨가되지 않는 시편에 비해 결정립 크기가 증가하였다. 4. X-선 회절 분석결과, 크롬염화물의 첨가 여부와 첨가 함량에 상관없이 지르코니아 결정상의 차이점은 관찰되지 않았다. 5. 지르코니아에 크롬염화물을 첨가 시 크롬염화물의 첨가 함량에 따라 파괴인성값은 감소하였고, 특히 0.25 wt%의 크롬염화물을 첨가 시 가장 낮은 파괴인성 값을 보였다 (P<.05). 결론: 이상의 결과로 크롬염화물을 액체상태로 첨가하여 지르코니아의 색상을 조절할 수 있음을 확인하였으며, 제작한 유색 지르코니아의 색상은 자연치아 색상과 다소 차이가 있지만, 본 소재는 임상에서 사용되는 완전도재관 코어 (Core) 재료로써 사용할 수 있을 것으로 생각한다.

복합 레진에서 마무리 방법에 따른 표면 거칠기 비교 (Comparative study of surface roughness between several finishing and polishing procedures on ormocer-based composite resin and nanohybrid composite resin)

  • 정숙인;오남식;이명현;이은정;조정현;지성원
    • 대한치과보철학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.105-115
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    • 2008
  • 전치부 영역에서의 복합 레진을 이용한 수복물의 표면은 착색과 치태 침착이 적어야 하며 치은 조직에 좋은 내성을 갖도록 평활해야 한다. 레진 수복 후 여러 마무리 방법중 blade를 이용한 방법은 치은과 접해있는 변연 부위의 불필요한 레진을 제거하고 마무리하는데 있어 치은 손상을 최소화하면서 간편하게 이용할 수 있는 방법이다. 본 연구의 목적은 현재 많이 사용되고 있는 nano-hybrid composite resin과 ormocer-based compostie resin 간의 여러 가지 마무리 방법에 있어 blade를 이용한 방법과 polishing을 시행한 경우의 표면 거칠기 및 nano계열과 ormocer 계열 복합 레진의 표면 특징을 비교하는 것으로 실험을 위해 가로 6mm, 세로 3mm, 높이 2mm의 금속 주형을 이용하여 레진 블록을 형성하고 대조군은 상면에 mylar strip을 위치시켜 광중합 하였으며, Ormocer - based composite resin ($Admira^{(R)}$)과 nanohybrid composite resin ($Grandio^{(R)}$)에서는 blade를 이용한 경우와 rubber polishing을 이용한 경우를 실험군으로 하였고, ormocer-based flowable composite resin ($Admira^{(R)}$ Flow)과 nanohybrid flowable composite resin ($Grandio^{(R)}$ Flow)에서는 blade를 이용한 경우, rubber polishing을 이용한 경우와 추가적으로 아무것도 시행하지 않은 경우를 실험군으로 하였다. 레진 블록의 표면은 profilometer 및 SEM을 이용하여 거칠기 및 조도를 비교하였으며 통계분석 하였다. 실험 결과 mylar stirp을 적용한 경우 Ra (${\mu}m$) 평균 값은 ormocer-base composite resin이 $0.25{\mu}m$, ormocer-based flowable resin $0.17{\mu}m$, nanohybrid composite resin $0.24{\mu}m$, nanohybrid flowable resin $0.18{\mu}m$ 였으며 blade를 적용한 경우 평균 값은 각각 $0.43{\mu}m$, $0.37{\mu}m$, $0.48{\mu}m$, $0.41{\mu}m$ 였다. 가장 낮은 Ra (${\mu}m$)은 mylar stirp을 적용한 시편에서 얻어졌으며, blade를 이용한 마무리 방법과 rubber polishing을 시행한 경우와 표면 거칠기 비교시 Ra (${\mu}m$)값에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다 (P>0.05). Nanohybrid composite resin이 blade로 마무리하거나 rubber polishing후 ormocer-based composite resin보다 표면 거칠기 증가율이 좀 더 큰 것을 알 수 있었다. 이상의 결과는 blade를 이용한 마무리 방법이 다른 마무리 방법을 대체할 수 있을 것이라는 것을 보여주며, 이에 따라 본 실험 결과에 한정지어 볼 때 복합레진 수복후 마무리 방법으로 blade를 이용하여 시행하는 것이 적용가능 할 것이라 생각된다.

레진 계통의 근관 충전재의 제거 용이성에 대한 평가 (Evaluation of retrievability using a new soft resin based root canal filling material)

  • 신수정;이윤;박정원
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제31권4호
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    • pp.323-329
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    • 2006
  • 본 실험의 목적은 새로운 레진계통의 근관 충전재로 개발된 Resilon (Epiphany, 미국 Pentron사)의 재 치료 시 제거의 용이성을 평가하는 것 이었다. 27개의 발거된 단근치를 사용하였으며, 치관부를 삭제하여 치근의 길이가 12 mm가 되도록 조정하였다. Crown-down 방법에 따라 ProFile system을 이용하여 3%의 차아염소산 나트륨 용액과 17% EDTA 용액으로 세척하면서 ISO 크기 35번, 0.04 taper ProFile이 근관장에 도달할 때까지 근관 형성을 시행하였다. 제 1군 (n = 12)은 가타퍼챠와 AH26 플러스 실러를 사용하여 열가소성 가압 충전법으로 충전 하였으며, 제 2군 (n = 15)은 같은 방법으로 제조사의 지시에 따라 Resilon으로 충전하였다. 충전 후 표본은 밀폐를 하여 습도 100%, 섭씨 37도가 유지되는 곳에 일주일간 보관하였다. 재 치료를 위하여 Gates Glidden bur와 ProFile system을 이용하여 근관 충전 물질을 제거 하였으며 이전 근관 형성 보다 한 단계 더 큰 크기의 ProFile이 근관장에 도달하는 시점까지의 시간을 기록 하였다. 최종 세척은 3% NaOCl, 17% EDTA 그리고 증류수가 사용되었다. 그 후 치아는 수직 절단하여 주사전자 현미경하에 근관의 전반적인 청결도 및 충전 물질의 잔존 정도를 치근단, 중간, 치관부로 나누어서 75배 확대상으로 평가하였다. 근관 충전 물질을 제거하는 데에 걸린 시간은 분 단위로 기록되어서 실험군 간의 차이는 Student-t 검정을 사용하여 그 유의성을 검증하였다 (오차범위 0.05 미만). 주사전자 현미경 사진은 두 명의 관찰자가 5단계로 평가하였으며 Chi-square 검정을 통해서 통계학적 유의성을 검증하였다 (오차범위 0.05 미만). 충전 후 충전재의 제거에 걸린 시간은 제 1군이 $3.25\;{\pm}\;0.32$분, 제 2 군이 $3.05\;{\pm}\;0.34$분으로 두 실험군간 통계학적으로 유의성 있는 차이가 없었다. 근관 충전재의 제거 후 근관 벽의 청결도는 두 실험 군 모두에서 치관부 1/3이 중간이나 치근단 1/3보다 우수한 결과를 보였으며 두 군 간의 차이는 없었다. 본 실험을 통해서 새로운 근관 충전 재료인 Resilon이 기존의 가타퍼챠와 실러를 사용한 충전과 비슷한 정도의 제거 용이성 및 근관 벽의 청결도를 보였음을 알 수 있었다.

Benzalkonium Chloride가 NTG-GMA/BPDM계 및 DSDM계 상아질접착제의 접착성능에 미치는 영향 (EFFECT OF BENZALKONIUM CHLORIDE ON DENTIN BONDING WITH NTG-GMA/BPDM AND DSDM SYSTEM)

  • 신일;박진훈
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제20권2호
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    • pp.699-720
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    • 1995
  • 본 연구는 양이온 계면활성효과를 가져 소독제로 사용되고 있는 benzalkonium chloride 수용액을 상아질 표면에 대한 습윤용 처리제로 적용시킬 경우 상아질접착제의 접착성능에 미치는 영향을 관찰하기 위해 시행되었다. 소의 하악전치 80개를 8개군으로 분류하여 순면의 상아질을 노출시켜서 산처리한 후 물로 습윤 상태를 유지시킨 대조군과 0.1%, 0.5% 및 1% 농도의 benzalkonium chloride 수용액으로 습윤시킨 실험군으로 나누어 NTG-GMA/BPDM계 상아질접착제인 All-bond 2와 DSDM 계 상아질접착제인 Aelitebond를 각각 접착시킨 후 접착시험을 시행하였다. 상아질 표면을 10% 인산수용액으로 처리한 후 습윤과정을 거친 시편을 각 접착시스템의 primer와 bonding resin을 도포하고 Aelitefil 복합레진으로 접 착시 킨후 항온조에서 24시간 방치한 뒤 인장접착강도를 측정하고, 상아질표면 및 파단면의 양상을 주사전자 현미경으로 관찰하였으며 FT-IR을 사용하여 전처리 전후의 상아질 표면을 분석하여 다음의 결과를 얻었다. 1. NTG-GMA/BPDM 계 상아질접착제 (All-bond 2)로 접착시킨 경우 물로 습윤시킨 대조군에 비해 0.1 % benzalkonium chloride 수용액으로 습윤시킨 군에서 유의하게 높은 인장접착강도를 보였으나(p<0.05), 0.5% 및 1.0 % benzalkonium chloride 수용액으로 습윤시킨 군에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 2. DSDM계 상아질접착제 (Aelitebond) 로 접착시킨 경우 물로 습윤시킨 대조군과 0.1 %, 0.5% 및 1.0 % benzalkonium chloride 수용액으로 습융시킨 군 간의 인장접착강도의 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 3. Benzalkonium chloride 수용액의 적용과 관계 없이 전체적으로 NTG-GMA/ BPDM계 상아질접착제로 접착시킨 경우가 DSDM계 상아질접착제로 접착시킨 경우보다 인장접착강도가 높았으며, 파단양상의 관찰결과에서도 NTG-GMA /BPDM계 상아질접착제를 사용한 경우는 응집성 및 혼합성 파단양상이, DSDM 계 상아질접착제를 사용한 경우는 부착성 파단양상이 우세하였다. 4. 주사전자 현미경적 관찰상에서 benzalkonium chloride 수용액 적용 유무에 따른 각 상아질 표면의 primer 도포양상의 뚜렷한 차이는 관찰되지 않았으나, 상아질 표면에 대한 benzalkonium chloride 수용액 적용 전후의 FT-IR 분석결과 에서는 0.1 % benzalkonium chloride 수용액으로 습윤 처리 시킨 군이 대조군에 비해 NTG-GMA/ BPDM 및 DSDM primer의 도포효과를 다소 향상시킨 소견이었다.

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확산펌프 기반의 BCl3 축전결합 플라즈마를 이용한 GaAs와 AlGaAs의 건식 식각 (Dry Etching of GaAs and AlGaAs in Diffuion Pump-Based Capacitively Coupled BCl3 Plasmas)

  • 이성현;박주홍;노호섭;최경훈;송한정;조관식;이제원
    • 한국진공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.288-295
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    • 2009
  • 본 논문은 확산펌프 기반의 축전 결합형 $BCl_3$ 플라즈마를 사용하여 GaAs와 AlGaAs를 건식 식각한 연구에 관한 것이다. 실험에서 사용한 압력 범위는 $50{\sim}180$ mTorr, CCP 파워는 $50{\sim}200\;W$, $BCl_3$ 가스 유량은 $2.5{\sim}10$ sccm 이었다. 식각 후에 GaAs와 AlGaAs의 식각 속도와 표면 거칠기분석은 표면 단차 측정기를 이용하여 하였다. GaAs의 식각 벽면과 표면 상태는 전자현미경으로 분석하였다. 식각 중 플라즈마의 광 특성 분석은 광학 발광 분석기를 이용하였다. 본 실험을 통하여 5 sccm의 소량의 $BCl_3$ 가스 유량으로 공정 압력이 130 mTorr이내인 경우에는, 100 W CCP 파워의 조건에서 GaAs는 약 $0.25{\mu}m$/min 이상의 우수한 식각 속도를 얻을 수 있었다. AlGaAs의 경우는 GaAs의 식각 속도보다 조금 낮았다. 그러나 같은 유량에서 공정압력이 180 mTorr로 높아지면 GaAs와 AlGaAs의 식각 속도가 급격히 감소하여 거의 식각되지 않는 것을 알 수 있었다. 또한 CCP 파워의 경우에는 50 W의 파워에서는 GaAs와 AlGaAs 모두 거의 식각되지 않았다. 그러나 $100{\sim}200\;W$의 조건에서는 $0.3{\mu}m$/min 이상의 높은 식각 속도를 주었다. 두 결과를 보았을 때 축전결합형 $BCl_3$ 플라즈마 식각에서 GaAs와 AlGaAs의 식각 속도는 CCP 파워가 $100{\sim}200\;W$ 범위에 있으면 그 값에 비례하지 않고 거의 일정한 값이 된다는 사실을 알았다. 75mTorr, 100 W의 CCP 파워 조건에서 $BCl_3$의 유량 변화에 따른 GaAs와 AlGaAs의 식각 속도의 경우, $BCl_3$의 유량이 2.5 sccm의 소량일 때는 GaAs는 식각 속도가 높았지만 AlGaAs는 거의 식각되지 않는 흥미로운 결과를 얻었다. 플라즈마 발광 특성을 보면 $BCl_3$ 축전 결합 플라즈마는 주로 $500{\sim}700\;mm$ 범위를 가지는 넓은 분자 피크만 만든다는 것을 알 수 있었다. 전자 현미경 사진 결과에서는 5 sccm과 10 sccm의 $BCl_3$ 플라즈마 모두 식각 중에 GaAs의 벽면을 언더컷팅 하였으며, 10 sccm의 $BCl_3$유량을 사용하였을 때 언더컷팅이 더 심했다.

미생물을 이용한 신예미 자철광으로부터 철 침출에 관한 연구 (Microbial Leaching of Iron from Shinyemi Magnetite Ore)

  • 노열;오종민;서용재;장희동
    • 한국광물학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.357-366
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    • 2007
  • 갯벌 퇴적물에서 분리한 미생물(Haejae-1)을 이용하여 혐기성 및 호기성 조건 하에서 신예미 자철광으로부터 철 침출 및 침출된 철의 생광화작용에 따른 2차 광물의 형성을 연구하였다. 침출에 사용한 미생물은 Haejae-1 (Shewanella sp.)을 이용하였으며 자철광(자철광 : 미생물 성장 배지 = 100 : 1)과 글루코스(10 mM)를 주입한 후 호기성과 혐기성 조건하에서 1개월간 상온에서 실험을 실시하였다. 미생물의 성장 동안 자철광으로부터 침출된 철과 망간의 농도를 ICP-AES를 이용하여 분석하였다. 미생물의 성장과 철의 침출기간 동안 미생물 성장 배지의 열역학적 조건 변화를 알아보기 위하여 미생물 성장 배지의 Eh와 pH를 혐기성 조건하에서 측정하였다. 자철광으로부터 미생물의 성장과 철의 침출, 그리고 자철광의 광물조성 변화 및 2차 광물의 형성을 알아보기 위하여 핀-선 회절분석(XRD), 그리고 SEM-EDX 분석을 실시하였다. XRD 분석결과에 따르면 신예미 자철광의 주 구성광물은 자철석으로 이루어져 있었다. 자철석이 주 구성광물인 신예미 자철광을 이용하여 1개월 동안 미생물에 의한 금속이온의 침출 실험을 실시한 후 호기성에서 15 mg/L의 철(total Fe)과 3.41 mg/L의 망간이 침출 되었으며, 혐기성에서는 32.8 mg/L의 철(total Fe)과 5.23 mg/L의 망간이 침출되었다. 이는 철 환원 미생물이 활동하였기 때문으로 사료된다. 호기성과 혐기성에서의 미생물의 활동에 따른 pH와 Eh의 변화를 측정한 결과, 호기성 조건 하에서는 Eh는 +144.9 mV에서 -331.7 mV로 변화되었으며 pH는 8.3 에서 7.2로 감소하였다. 혐기성 조건하에서 Eh는 -2.3 mV에서 -494.6 mV로 변화되었으며 pH는 8.2에서 7.0으로 감소하였다. Eh의 변화는 미생물에 위한 글루코스의 산화에 따른 전자의 방출에 따른 결과로 사료되며, pH의 감소는 글루코스의 산화에 따른 유기산의 생성에 기인한 것으로 사료된다.