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유기소재실험2_고분자_표면개질_접촉각2025.05.151. 고분자 표면개질 플라즈마를 통한 고분자 필름 표면개질의 원리는 플라즈마 상태에 놓인 높은 에너지를 가진 입자가 재료 표면에 충돌하면서 그 에너지가 표면에 전달되는 것을 이용하는 것이다. 고분자 개질 공정은 표면 분자층 내의 고분자구조나 원소조성을 변환시켜 탄소와 수소의 결합을 관능기로 교환시킨다. 이때 도입되는 관능기의 종류는 처리가스에 따라 다르며, 이들 관능기들은 표면에 보다 좋은 점착성, 젖음성, 생체 적합성 또는 불활성 특성을 부여한다. 2. 접촉각 표면장력은 액체의 자유표면에서 표면을 작게 하려고 작용하는 장력을 말한...2025.05.15
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고분자 반응/개질을 통한 새로운 고분자 생성2025.05.141. 고분자 개질 고분자 개질이란 고분자에 화합물 작용기를 넣거나 바꾸어 새로운 성질 또는 구조를 가지는 고분자를 만드는 조작이다. 주요 개질 방법으로는 알칼리 감량가공법, 표면 그라프팅법, 플라즈마 방전 기술 등이 있다. 2. 알칼리 감량가공법 PET 섬유에 알칼리로 처리하면 섬유 표면이 가수분해되어 표면이 용해되고 경직감이 없어지는 가공이 가능하다. 이를 통해 섬유가 가늘어지고 직물 조직이 느슨해지며 드레이프성이 증가하는 등 섬유의 물성이 변화한다. 3. 표면 그라프팅법 표면 그라프팅은 고분자 표면이나 벌크 내부에 단량체를 그라...2025.05.14
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전도 유망한 광촉매 TiO2란 무엇인가2025.01.091. 광촉매 광촉매는 반응에 직접 참여하지만, 반응 후에 소모되지 않고 오직 반응 메커니즘의 경로를 변경하고 반응 속도를 가속화합니다. TiO2의 광촉매 효율을 향상시키고 기본 과정을 이해하기 위한 연구 노력은 종종 에너지 재생 및 에너지 저장과 관련이 있으며, 최근 몇 년 동안 환경 정화에의 응용은 비균질 광촉매 분야에서 가장 활발한 분야 중 하나가 되었습니다. 2. TiO2의 구조 TiO2의 광촉매 활성은 결정성, 불순물, 표면적, 표면 수산기 그룹의 밀도 등 다양한 요소에 따라 달라집니다. 그러나 가장 중요한 요소는 그것의 결...2025.01.09
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숭실대 신소재공학실험1) 14주차 고분자 디바이스 예비보고서2025.01.141. 4-point probe 측정 원리 4-point probe 방법은 동일선상에 놓은 4개의 핀을 시료의 표면에 접촉시켜 저항을 측정하고, 기하학적 보정계수를 적용하여 면저항을 측정하는 방식이다. Single configuration의 측정 원리는 핀 A, D에 전류(I_{AD})를 흘리고 핀 B, C에서 전압(V_{BC})을 측정하여 저항 R_a = V_{BC}/I_{AD}를 구하고, 면저항(R_S = k_a * R_a)을 구하는 방법이다. 여기서 k_a는 핀 간격에 대한 시료 크기 보정 인자, 핀 간격에 대한 시료의 두께 보...2025.01.14
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숭실대 신소재공학실험1) 3주차 고분자 반응 개질 결과보고서2025.01.051. 고분자 반응 개질 이번 실험에서는 PVAc를 가수분해하여 PVA를 합성하는 과정을 다루었습니다. 염기 촉매인 NaOH를 이용하여 PVAc의 acetate 작용기를 hydroxyl 작용기로 개질하였고, 이를 통해 친수성이 높은 PVA를 얻을 수 있었습니다. 실험 결과, 대부분의 조에서 이론적인 수득량보다 더 많은 양의 PVA가 합성되었는데, 이는 가수분해 반응이 완전히 이루어지지 않았거나 건조 과정에서의 오차 등이 원인으로 추정됩니다. 또한 메탄올을 용매로 사용한 이유는 PVAc에 대한 좋은 용매 특성과 함께 가수분해 과정에서 ...2025.01.05
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표면 개질/표면처리 기술 (Self-assembled monolayer 자기조립막 처리 기술)2025.01.021. Self-assembled monolayer (SAM) Self-assembled monolayer (SAM)은 분자가 표면에 자동으로 배열되어 단일 분자 층을 형성하는 고유한 표면 처리 기술입니다. 이러한 층은 특별한 화합물들이 표면과 상호 작용함으로써 형성되며, 이는 주로 물리적, 화학적인 흡착, 또는 흡착배열로 구성됩니다. 일반적으로 SAM은 기능성인지 화합물로 이루어져 있으며 기능성인지 화합물은 자기 조립 능력을 가지고 있어 표면에 흩어진 상태로 놓여 있을 때 자발적으로 모여서 규칙적인 배열을 형성합니다. 이 자기 조립...2025.01.02
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Silica Nanoparticle 합성_Stober method 레포트2025.05.041. 실리카 나노 입자 합성 Stober Method를 이용하여 나노 사이즈의 구형 실리카를 제조하고 silane coupling agent, FeCl3, Pyrrole monomer를 이용해 실리카 표면 처리를 했다. 실험 결과 450nm의 구형 실리카를 얻었고 표면 처리를 통해 전하를 변화시켰다. 2. 실리카 나노 입자 크기 조절 실험 결과 목표했던 크기보다 100~150nm 작은 450nm의 실리카 입자를 얻었다. 이는 암모니아수 부족, TEOS 양 부족, 교반 속도 및 시간 부족 등의 요인으로 인해 발생한 것으로 분석된다. ...2025.05.04
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분자 간 인력과 표면장력2025.05.011. 분자 간 상호 작용 분자 사이의 힘에 대해 공부하고, 친수성 및 소수성에 대해 알아보았습니다. 친수성과 소수성 물질이 모세관 현상에서 어떠한 차이를 보이는지 확인하였습니다. 2. 표면장력 표면장력이란 액체가 고체와 접한 표면에서 액체의 표면적을 최대한 작게 만들도록 액체 내부에 작용하는 힘입니다. 표면장력이 발생하는 원인과 모세관 높이를 구하는 공식에 대해 알아보았습니다. 3. 모세관 현상 모세관 현상은 응집력과 부착력의 관계에 의해 발생합니다. 응집력이 부착력보다 큰 경우 표면이 볼록하고, 부착력이 응집력보다 큰 경우 표면이...2025.05.01
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유리기판의 표면처리2025.01.091. 분자간 인력 실험을 통해 Intermolecular Interaction을 알아보고, hydrophilic, hydrophobic 성질에 대해 학습합니다. 친수성(hydrophilic)은 물과 잘 섞이거나 용해되는 성질이며, 소수성(hydrophobic)은 물과 잘 섞이지 않는 성질입니다. 표면장력, 분자간 상호작용(수소결합, 쌍극자-쌍극자 인력, 분산력 등)에 대해 설명합니다. 2. 유리기판 표면처리 유리기판 표면을 hydrophilic하게 만든 후, OTS(octadecyltrichlorosilane)를 이용해 부분적으로 ...2025.01.09
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[재료공학실험]플라즈마 질화처리2025.05.101. 플라즈마 질화처리 플라즈마 질화처리는 무공해 표면경화처리법으로서 다른 질화법에 비해 running cost가 적게 들며 작업 환경이 청결하고 처리 조건에 따라 질화층을 조절할 수 있는 등 여러 가지 장점이 있다. 플라즈마 질화 시 시간과 강종에 따라 재료의 조직과 경도의 변화를 알아보고자 하였다. SACM645와 SCM 시험편을 5시간과 10시간 동안 플라즈마 질화 처리하고 연마를 통해 경도를 측정하였다. 그 결과 10시간 동안 질화 처리한 시편들의 질화층이 조금이나마 두꺼워졌으며, SACM645가 SCM보다 질화층이 두꺼운 ...2025.05.10
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