Intestinal wall-adhesive hydrogel to study therapeutic treatment of inflammatory bowel disease

Inflammatory bowel disease (IBD) is defined as pathogenesis in the intestine in a form of ulcerative colitis, Crohn's disease, etc. The number of IBD patients has recently increased rapidly majorly due to western diet and lifestyle. Because current treatment methods of IBD in the field are limited in targeting specific location and accompanying side effects such as vomiting, burping and chest pain occur. Hence, an unmet need remains in suggesting new perspective of drug delivery system to overcome these problems. Here, as an effort to develop an intestinal wall-adhesive, target specific peptide-conjugated hydrogel as a means of drug delivery, we synthesize mPEG-PCL (methoxy poly (ethylene glycol)-block-poly(ε-caprolactone)). The mPEG-PCL exhibits molecule weight of 3,200-3,500 g/mol, and its sol-gel transition occurs within the molecular weight range. This sol-gel makes the mPEG-PCL appropriate to load and deliver the drug to the inflamed area. Next, its binding affinity is increased to the colon epithelium by conjugating flagellin-derived peptide to the mPEG-PCL, which binds to TLR5 (Toll-like receptor 5) of colon epithelium. When loaded to the peptide-conjugated hydrogel, dug is released in a controllable fashion depending on the concentration of mPEG-PCL. Also, the hydrogel shows the binding specificity to intestinal cells in vitro. The results indicate several advantages of the peptide-conjugated mPEG-PCL as a drug delivery means: First, the sol-gel transition of hydrogel serves as a minimally invasive means of vehicle injection, an on-site depot of drug, and a concentration-dependent platform for controlled drug release. Second, the conjugation of flagellin-derived peptide enables drug targeting to inflamed areas when applied to the intestine, thereby reducing the drug amount compared to systemic delivery means such as oral intake or intraperitoneal injection. Lastly, the nano-scale micelle property facilitates not only drug delivery to inflamed areas but also drug invasion into the intestinal wall underneath epithelium. In conclusion, further optimization and examination of these functional advantages would enable a promising potential to address the unmet need by serving as a tunable platform for user-friendly, disease area -specific drug delivery to the intestine. 염증성 장 질환(IBD)는 크론병과 궤양성대장염의 한 형태로 장내 염증성 병인으로 정의된다. 근대화, 서양식 식단 등의 원인으로 인해 IBD 환자 수가 급격히 증가하고 있으며 대증적 치료수단을 이용한 증상완화에 초점을 맞추고 있다. 현재 IBD 치료약인 항염증제와 면역억제제는 구강 섭취로 소장과 대장에 전달된다. 위 약물은 설사, 혈변, 면역력 감소등의 부작용을 동반하는데 이는 염증 부위로의 표적 약물 전달이 불가능하기 때문이다. 이를 극복하기 위해 효율적인 장벽 특이적 약물전달 치료수단이 필요하다. 여기서, 우리는 mPEG-PCL를 기본 모체로 장벽 염증부위 특이적 약물 전달 하이드로겔을 개발하였다. 약물전달체의 장벽부착능력을 증가시키기 위해 편모 유래 펩타이드를 하이드로겔에 부착하였다. 편모는 장외벽에 발현하는 TLR5와 상호작용을 하는 펩타이드이다. 우리가 개발한 약물전달체는 상온에서 졸 상태로 존재하다 체온에서 젤상태가 된다. 이러한 졸 젤 전이는 약물을 담지하고 염증부위에 전달하는데 유용하다. 또한, 약물전달체의 농도를 조절함에 따라 약물의 방출 속도 조절이 가능하다. 표적 특이적 약물전달체의 개발은 몇 가지 이점을 지닌다. 첫째, 표적 특정 약물 전달을 통해 염증 부위에만 약물을 전달할 수 있다. 따라서, 필요한 약물의 양은 경구 투여로 인해 섭취하는 양에 비해 현저히 감소한다. 둘째, 약물을 지속적으로 방출하며, 약물의 효과가 더 오래 지속된다. 마지막으로, 염증부위로의 특이적 약물 전달은 다른 질병에 사용함에 있어 확장성이 있다. 결론적으로, 장 외벽 접착, 표적 특이적 약물전달 시스템으로 인해 사용해야하는 약물의 양을 줄이고 표적 특이전달 및 지속방출을 증가시켜 약물의 부작용을 줄일 수 있다.open석

세대 및 직군에 따른 차이를 중심으로

학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 행정대학원 공기업정책학과, 2020. 8. 임도빈.하루가 다르게 변해가는 조직환경 속에서 기술의 발달과 함께 나타난 여러 무기명 표현창구내에서 자유로운 의사표현과 함께 많은 갈등 또한 늘어가고 있다. 이 과정에서 기존 세대들과 디지털 친화도가 높은 세대, 일명 밀레니얼 세대로 대변되는 세대들과의 갈등이 깊어지고 있으며 잠재되어 있던 직군간의 갈등 또한 표출되기 시작했다. 이러한 갈등은 조직 구성원간 불신이나 업무동기 상실 등 여러 부작용이 나타날 수 있기 때문에 이를 효과적으로 관리할 수 있는 리더십이 무엇보다 중요하다. 이를 위해 섬김의 자세로 부하직원들을 존중하며 그들이 공동의 목표를 이룰 수 있는 환경을 조성해주는 헌신의 리더십인 서번트 리더십이 주목받고 있으나 현재까지 이러한 리더십이 조직효과성에 미치는 영향에 대한 연구에 집중했을 뿐 그 과정에서 세대나 직군별로 어떠한 차이가 있는지를 확인하는 연구는 아직 부족한 상황이다. 이에 본 연구에서는 이러한 서번트 리더십이 공기업 조직구성원들의 직무만족도나 동기부여 등 조직효과성에 미치는 영향을 알아보고 이 과정에서 세대와 직군별 차이가 존재하는지를 파악해보고자 한다. 이를 위해 선행연구에서 신뢰도가 검증된 설문문항을 활용하여 설문지를 구성하고 A공기업 직원들을 대상으로 설문조사를 실시하여 그 결과를 바탕으로 위계적 회귀분석을 시행하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 서번트 리더십은 부하직원의 직무만족이나 동기부여에 정(+)의 영향을 미치며 이는 기존의 선행연구들과 일치하는 결과임을 확인하였다. 조력자로서 섬김의 자세로 부하직원들이 창의력을 발휘할 수 있는 발판을 마련해주는 서번트 리더십은 여전히 조직에서 환영받는 리더십이며 이는 한동안 계속될 것으로 보인다. 둘째, 서번트 리더십은 현재 중간관리자 이상의 역할을 하고 있는 X세대 이전 세대에게 더욱 효과적이며 밀레니얼 세대에게는 새로운 리더십이 필요할 수 있음을 확인하였다. 리더는 부하직원들의 세대특성을 유심히 살피어 그에 맞는 섬세한 리더십을 발휘해야할 것으로 판단된다. 셋째, 서번트 리더십은 직군별로 일부 차이가 있음을 확인하였다. 그 중 기술직군은 감정적인 부분을 보듬어 주는 리더십이 더욱 효과적이었고, 사무직군은 조직이 진정한 공동체를 이룰 수 있도록 조직전체를 아우르는 청지기 정신을 가진 리더십이 더욱 효과적이었다. 부서 구성원들의 직군특성에 따라 변화하는 리더십이 필요함을 확인하는 결과이다. 결국 조직의 리더는 부하직원을 섬기는 자세를 기본으로 조직 구성원들의 세대나 직군 특성을 파악하고 그에 맞는 카멜레온적인 리더십을 가져야 조직을 더욱 효과적으로 관리할 수 있을 것이며, 이러한 노력만이 다양한 직군과 세대로 구성된 현대의 조직속에서 성공한 리더로 기억될 수 있을 것이다. 이상의 연구결과를 바탕으로 향후 Z세대로 표방되는 새로운 세대에 대한 연구와 다양한 직군구성 형태에 따른 연구가 추가적으로 필요할 것으로 보인다.Many conflicts are also increasing along with free expression of opinion as various anonymous expressions created by the development of technology appear in the organizational environment, which is changing day by day. In the process, conflicts between existing generations and digital-friendly generations(so called millennials generations) are deepening, and potential conflicts between job groups have also begun to be expressed. The leadership to effectively manage these conflicts is very important, as there can be many side effects, such as distrust among members of the organization or loss of motivation. To this end, Servant Leadership, a dedicated leadership that respects subordinates and creates an environment where they can achieve their common goals, is drawing attention, but so far, there is still a lack of studies on how it differs from generation to generation and job groups, but only focusing on the studies on the impact of such leadership on organizational effectiveness. In this study, we would like to find out the impact of this Servant Leadership on organizational effectiveness, such as job satisfaction and motivation of members of public corporations, and see if there are differences between generations and job groups in the process. To this end, a questionnaire was constructed using the questionnaire that was verified in the preceding studies, and a hierarchical regression analysis was conducted based on the results of a survey conducted on employees of public corporation. The results are summarized as follows. First, it was confirmed that Servant Leadership has a positive effect on the job satisfaction or motivation, which is consistent with previous studies. Servant leadership, which provides a platform for subordinates to exercise creativity with a supportive attitude, is still a welcome leadership in the organization, which is expected to continue for some time. Second, Servant Leadership is more effective for the X generation, who currently play a role as a middle manager, and it has been confirmed that the Millennial generation may need new leadership. The leader should carefully examine the generation characteristics of his subordinates and show delicate leadership accordingly. Third, there are some differences in Servant leadership by job group. Tech workers were more effective in supporting emotional aspects, and office workers were more effective in leadership with stewardship. This is the result of confirming the need for changing leadership according to job group characteristics of department members. In the end, the leader will only be able to manage the organization more effectively if he or she understands the characteristics of the generation or job group based on the attitude of serving subordinates and has the appropriate chameleon leadership, and only these efforts will be remembered as a successful leader in a modern organization composed of various job groups and generations. Based on the above findings, further research on the new generation(Generation Z) and various types of job group composition will be needed.제 1 장 서 론 1 제 1 절 연구의 배경 및 목적 1 제 2 절 연구의 범위 및 방법 2 제 2 장 이론적 배경 및 선행연구 분석 4 제 1 절 이론적 배경 4 1. 리더십의 개념 4 2. 서번트 리더십 5 3. 직무만족 및 동기부여 8 4. 세대 및 직군 12 제 2 절 선행연구 검토 17 1. 서번트 리더십과 직무만족과의 관계 17 2. 서번트 리더십과 동기부여와의 관계 19 제 3 절 연구의 차별성 20 제 3 장 연구방법 22 제 1 절 연구설계 22 1. 연구문제 22 2. 연구의 분석틀 23 3. 가설의 설정 23 4. 변수의 조작적 정의 26 제 2 절 자료수집 및 분석방법 30 1. 자료의 수집방법 30 2. 설문지의 구성 30 3. 분석방법 31 제 4 장 분석결과 33 제 1 절 기초통계량 분석 33 1. 표본의 인구통계적 특성 33 2. 주요 변수별 기초통계량 35 제 2 절 타당성 검증 및 신뢰도 분석 38 1. 타당성 검증 38 2. 신뢰도 분석 42 3. 상관관계 분석 43 제 3 절 가설 검증 및 분석 44 1. 서번트 리더십이 직무만족 및 동기부여에 미치는 영향 44 2. 세대의 조절효과 분석 48 3. 직군의 조절효과 분석 54 제 5 장 결론 63 제 1 절 연구결과 요약 63 제 2 절 연구의 의의 및 시사점 66 제 3 절 연구의 한계 69 참고문헌 71 설 문 지 77 Abstract 81Maste

대면적 단분자층 이황화 몰리브덴 박막 합성 및 전계효과 트랜지스터에의 응용

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 자연과학대학 물리·천문학부, 2017. 8. 이탁희.Two-dimensional (2D) transition-metal dichalcogenides (TMDCs) have gained considerable attention as an emerging semiconductor due to their promising atomically thin film characteristics with good field-effect mobility and a tunable bandgap energy. Among TMDC materials, molybdenum disulfide (MoS2) has gained significant attention due to its direct bandgap of 1.8 eV as a single layer. Herein, numerous studies have explored the application of MoS2 in nanoelectronic devices. To make full use of its unique optical and electrical merits in practical applications, however, synthesis of large and uniform monolayer MoS2 is highly necessary. In this regard, a chemical vapor deposition (CVD) technique has been intensively used to produce large and uniform monolayer MoS2. Meanwhile, their electronic applications have been generally realized with conventional inorganic electrodes and dielectrics implemented using conventional photolithography or transferring processes that are not compatible with large-area and flexible device applications. To facilitate the advantages of 2D TMDCs in practical applications, novel strategies for realizing flexible and transparent 2D electronics using low-temperature, large-area, and low-cost processes should be developed. Here, in this dissertation, the study on the atomically thin MoS2 synthesis and its application to FETs will be discussed. First, the effect of irradiation on MoS2 FETs with 10 MeV high energy proton beams will be discussed. The electrical characteristics of the devices were measured before and after proton irradiation with different fluence conditions. The electrical changes were explained by the proton-irradiation-induced traps, including positive oxide-charge traps in the SiO2 layer and trap states at the interface between the MoS2 channel and the SiO2 layer. Second, the CVD synthesis of large and monolayer MoS2 film will be discussed. The predominantly monolayer character of the CVD-grown MoS2 film was verified by atomic force microscopy (AFM), Raman, and photoluminescence (PL) spectroscopy measurements. Third, the electrical properties of synthesized large-area monolayer MoS2 field-effect transistors with low-cost inkjet-printed Ag electrodes will be discussed. The monolayer MoS2 film was grown by CVD method, and the top-contact Ag source/drain electrodes (S/D) were deposited onto the films using a low-cost drop-on-demand inkjet-printing process without any masks and surface treatments. The electrical characteristics of FETs were comparable to those fabricated by conventional deposition methods such as photo or electron beam lithography. Last, the fully printed transparent CVD-synthesized monolayer MoS2 phototransistor arrays on flexible polymer substrates will be discussed. All the electronic components, including dielectric and electrodes, were directly deposited with mechanically tolerable organic materials by inkjet-printing technology onto transferred monolayer MoS2. By integrating the soft organic components with ultra-thin MoS2, the fully printed MoS2 phototransistors exhibits excellent transparency and mechanically stable operation.1. Introduction 1 1.1. Graphene and 2D materials 1 1.2. Molybdenum disulfide (MoS2) 1 References 2 2. Proton beam irradiation effect on atomically thin MoS2 field-effect transistors 3 2.1. Introduction 3 2.2. Experiments 4 2.2.1. Device fabrication process 4 2.2.2. Proton beam irradiation experiment 6 2.2.3. Electrical characteristics measurements 6 2.3. Results and discussions 6 2.3.1. Electrical characteristics 6 2.3.2. Dose-dependence and Raman spectra 9 2.3.3. Time-dependence 11 2.3.4. Stopping and Range of Ions in Matter 12 2.3.5. Energy band diagram 14 2.4. Conclusion 15 References 16 3. Chemical vapor deposition of monolayer MoS2 film 20 3.1. Introduction 20 3.1.1. Limit of mechanical exfoliation 20 3.1.2. Many synthesis methods 20 3.2. CVD system setup . 21 3.3. Material characterization 22 3.3.1. Atomic force microscopy 22 3.3.2. Raman and photoluminescence 23 3.3.3. Electrical characteristics of triangular islands 24 3.4. Conclusion 25 References 26 4. Inkjet-printed contact electrodes on CVD-synthesized MoS2 film 29 4.1. Introduction 29 4.2. Experiments 31 4.2.1. Inkjet-printing process 32 4.3. Results and discussions 32 4.3.1. Electrical characteristics 32 4.3.2. Y-function method and contact resistances 33 4.3.3. Electrical instability and gate-bias stress effect 35 4.4. Conclusion 37 References 38 5. Fully flexible and transparent MoS2 phototransistor with inkjet-printed components 43 5.1. Introduction 43 5.2. Experiments 44 5.2.1. Device fabrication process 44 5.2.2. Light illumination setup 45 5.2.3. Optical transmittance of the device 47 5.3. Results and discussions 48 5.3.1. Fully-printed MoS2 phototransistors 48 5.3.2. Characteristics of CVD-grown monolayer MoS2 film 49 5.3.3. Electrical characteristics under bent conditions 52 5.3.4. Photo-characteristics 53 5.4. Conclusion 56 References 57 6. Summary 60 Abstract (In Korean) 61 Curriculum Vitae 63Docto

상온의 낮은 자기장에서 높은 자기 모멘트를 보이는 희토류가 첨가된 비스무스 철산화물의 강자성

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 물리·천문학부(물리학전공), 2013. 2. Nguyen Hoa Hong.BiFeO3 is a promising multiferroic material due to its high ferroelectric (1103 K) and antiferromagnetic (643 K) ordering temperatures. Previous reports have suggested that by reducing the dimensionality, the spiral magnetic ordering could be suppressedtherefore, the magnetic properties could be modified. In BiFeO3, if Bi is partially substituted by a small amount of divalent or trivalent metal ions, or Fe is substituted by transition metal ion, a significant enhancement in magnetization can be achieved. Thin films of Rare Earth (Re) - doped BiFeO3 (where RE = Sm, Ho, Pr and Nd) were grown on LaAlO3 substrates by using pulsed laser deposition technique. All the films show a single phase of rhombohderal structure with space group R3c. The saturated magnetization in the Ho- and Sm- doped films is much larger than those reported in literature, and was observed at a quite low field as of 0.2 T. In the case of Ho and Sm doping, the magnetization increases when the film becomes thinner, suggesting that the observed magnetism is mostly due to surface effect. In the case of Nd doping, even though the thin film has large magnetic moment, the mechanism seems to be different.Contents ABSTRACT………………………………………………………………Ⅰ List of Figures………………………………………………………………V List of Tables………………………………………………………………VII Chapter 1: Introduction……………………………………………………1 1.1. Multiferroic materialsBismuth Ferrite Oxides (BFO).……1 1.2. Ferromagnetic enhancement in BiFeO3 thin films: Dimension and Doping ………………………………………3 Chapter 2: Experimental Methods……………………………………4 2.1. Sample Preparation…………………………………………4 2.1.1. Sol-gel auto ignition Method……………………………..5 2.1.2. Pulsed Laser Deposition (PLD)…………………………5 2.2. Measurements………………………………………………7 2.2.1. X-Ray Diffraction (XRD)………………………………………7 2.2.2. Superconducting Quantum Interference Device (SQUID) ……………………………………………………………8 2.2.3. X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) .........…………9 Chapter 3: Results and Discussions………………………………………10 3.1. Structural Properties………………………………………10 3.2. Magnetic Properties…………………………………………13 3.2.1. Sm- and Ho- doped BFO thin films…………………………………13 3.2.2. RE- doped BFO thin films ………………………………………17 3.3. BFO Films Chemical States………………………………20 Chapter 4: Conclusions……………………………………………………………22 Appendix…………………………………………………………………23 References…………………………………………………………………25 국문초록 (Abstract in Korean)…………………………………………26 감사의 글 (Acknowledgements)………………………………………27Maste

The correlation between mandibular repositioning and relapse of incisor inclination after Class II surgical-orthodontic treatment

치과대학/석사The objective of this study was to find the correlation between mandibular repositioning (mandibular counterclockwise rotation and mandibular advancement) and incisor inclination relapse observed after Class II surgical-orthodontic treatment during their six to twelve month follow-up. In addition, post-surgical skeletal relapse of the mandible was evaluated for its correlation with the following incisor inclination relapse after deband. Twelve patients who underwent surgical-orthodontic treatment and bimaxillary orthognathic surgery, with either B-SSRO or B-VNSO, after being diagnosed as Class II malocclusion with mandibular retrognathism were evaluated. Lateral cephalograms were measured at five time points; initial (T0), pre-surgery (T1), post-surgery (T2), deband (T3), and six to twelve month follow-up (T4). Significant changes between each time points were evaluated using paired t-test. From this evaluation, it was noticeable that the skeletal and dental changes occurred mainly between time points T2 and T3, the post-surgical orthodontic treatment stage. The correlation evaluation between the skeletal changes made during surgery and dental relapse showed no correlation. However, post-surgical skeletal relapse of mandibular advancement and dental relapse displayed significant correlation with each other. Based on such result, careful observation of the skeletal relapse of mandibular advancement during the post-surgical orthodontic treatment stage could provide some guideline on how much incisor inclination relapse to expect after deband.ope

그래핀/폴리머 에어로겔을 이용한 태양열 증기 발생

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 공과대학 기계항공공학부, 2019. 2. 김용협.에너지 생산, 해수 담수화 및 물 정화에서의 적용 가능성 때문에 태양에너지를 증기 발생을 위한 열로 변환하는 것은 가장 각광 받는 에너지 하베스팅 기술 중 하나이다. 하지만 기존의 방식들은 담수화 과정에서 큰 에너지 소비와 큰 비용이 발생하기 때문에 비효율적이라는 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 독립적인 태양열 증기 발생 장치로 쓰일 수 있는 그래핀과 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 기반 3차원 나노구조 에어로겔을 제작하였다. 이 에어로겔은 다공성이며 친수성인 폴리머를 사용하였기에 물 수송속도가 빠르다. 빛 강도 1 sun 아래에서 그래핀/폴리머 에어로겔의 증발속도 값은 2.16 kg m−2 h−1이다. 이 값은 순수한 물의 증기 발생속도의 5.5배 값으로 타 연구의 그래핀을 이용한 증기 발생속도에 비해서도 월등히 높은 값이다. 특히 해수를 가지고 태양열 담수화를 한 결과 마실 수 있는 물 기준에 적합한 염이 제거된 깨끗한 물을 얻을 수 있었다. 이 증기 발생 장치는 재생가능, 손쉬운 제작, 무독성 그리고 저비용이기 때문에 태양열 증기 발생을 위한 광열변환 시스템의 대표주자가 될 것이다.One of the most promising energy harvesting technologies is the conversion of solar energy into heat for steam generation because of its potential applications in energy production, desalination and purification. However, existing methods have a problem in that it is inefficient because of the large energy consumption and high cost in the desalination process. Here, we demonstrate a 3D nanostructured aerogel based on Graphene and CarboxyMethyl Cellulose (CMC) that serves as an independent solar vapour generator. This aerogel is porous and made of hydrophilic polymer, so water transport speed is fast, A Graphene/polymer aerogel evaporated water with a high rate of 2.16 kg m−2 h−1 from 1 sun irradiation. This value is 5.5 times the steam generation rate of pure water, which is much higher than that of graphene in oher studies. In particular, the solar water desalination with the seawater resulted in a clean water suitable for drinking water standard. The device is one of the representative photothermal conversion system with renewable, facile, non-toxicity and low cost for solar steam generation국문초록 ⅰ 목차 ⅲ 그림 목차 ⅴ 표 목차 ⅶ 1. 서론 1 1.1 연구 배경 1 1.2 연구 목표 5 2. 실험 7 2.1 재료 7 2.2 그래핀/폴리머 에어로겔 합성 9 2.3 실험 세팅 15 3. 결과 및 분석 21 3.1 광학적 특성 21 3.2 온도 측정 23 3.3 증기 발생 속도 26 3.4 염 제거 31 4. 결론 34 참고문헌 35 Abstract 37Maste

구리 전해 도금 용액에 사용되는 첨가제인 비스-설퍼프로필 다이설파이드 및 폴리에틸렌 글라이콜의 분해 조절을 위한 연구

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 화학생물공학부, 2021.8. 김재정.구리 전해 도금은 높은 생산성과 경제성으로, 4차 산업혁명 시대에서 다양한 산업인 반도체, 2차 전지, 그리고 촉매에 적용되는 뿌리 기술 중 하나이다. 전착된 구리의 성질을 조절하기 위해서, 유기 첨가제는 구리 전해 도금에서에서 중요한 역할로 사용된다. 하지만, 유기 첨가제는 구리 전해 도금 공정 속에서 불안정하여 여러가지 분해 경로를 통해 점차 분해됩니다. 안정적이고 고효율의 구리 전해 도금 시스템을 설계하려면, 작동조건에서 첨가제의 분해를 이해하는 것이 굉장히 필요하다. 본 연구에서는 각 전극에서 비스-설퍼프로필 다이설파이드(SPS) 및 폴리에틸렌 글라이콜(PEG)의 분해 메커니즘을 규명하고, 첨가제의 분해 인자를 확인하였다. 이를 통해서, 첨가제의 분해를 제어할 목적으로 분해 인자를 억제하는 방법을 제시하였다. 구리 전해 도금 공정 속에서 가속제로 사용되는 SPS의 음극 및 양극에서의 분해 메커니즘을 순환 전류 탈착(CVS)과 수소-핵 자기 공명(NMR) 분석 방법을 이용하여 세 가지 조건; 개방 회로, 무전원 폐쇄 회로 및 전기 분해 조건 아래에서 시험하였다. 개방 회로 환원액에서 SPS는 용해된 산소와 함께 일가 구리 이온(Cu+)에 의해 형성된 활성 라디칼(·OH)에 의한 화학 반응을 통해 음극에서 일가 구리-머캅토 프로페인 설파이드(Cu(I)MPS-)로 산화된 후, 최종적으로 프로페인 다이설파이드(PDS)로 산화되었다. 불용성 산화전극에서는 화학반응이 일어나지 않았다. 전원이 공급되지 않는 폐쇄 회로에서는 불용성 산화전극과 환원전극에서 갈바닉 상반변화 반응(galvanic disproportionation reaction)에 의해 산화전극에서 일가 구리 이온이 형성되기 때문에 동일한 속도로 분해되었다. 전류가 흐르는 전기 분해 조건에서는 환원액 속에 있는 SPS가 일가 구리 이온과 용존 산소에 의해 형성되는 활성 라디칼에 소비되는 것뿐만 아니라 혼입반응(incorporation)에 의해서도 분해되는 반면, 산화액에서는 화학반응과 비교하여 훨씬 빠른 전기화학 반응을 통해 더 빨리 분해되었다. 구리 전해 도금 공정에서 억제제인 PEG의 분해 메커니즘은 각각 산화, 환원액에서 세 가지 조건 아래에서 순환 전류 탈착(CVS)과 말디토프 질량 분광(MALDI-TOF) 분석 방법을 이용하여 조사되었다. 개방 회로 조건 하에서 PEG 분해는 구리 일가 이온의 영향으로 인해 환원전극에서만 발생하였다. 전원이 공급되지 않는 폐쇄 회로에서는 PEG가 갈바닉 상반변화 반응을 통해 두 전극에서 분해되었으며, 이는 산화전극에서도 닫힌 회로에서 전류가 흐르면서 구리 일가 이온이 형성되었기 때문이다. 전기 분해 조건 하에서 PEG는 두 전극 모두에서 분해되었지만, 48시간 분해된 용액의 평균 분자량을 측정한 값이 다르게 관찰되었다. 이는 환원전극에서는 PEG의 분해가 구리 일가 이온과 관련되는 반면, 산화전극에서는 물 분해 반응에 의해 형성되는 활성 라디칼이 원인이 되어 발생했다. 놀랍게도, 전기 분해 조건 하에서 PEG의 분해 속도는 폐쇄 회로 조건에서의 분해 속도보다 더 느리게 측정되었는데, 이는 용액 내의 활성 라디칼의 형성이 더 적게 일어났다는 것을 나타낸다. 추가적으로, 구리 전해 도금 용액 내에서 용존 산소가 없는 경우에는 구리 일가 이온의 촉매 반응이 일어났다. 따라서 PEG의 분해는 직접적인 전기 화학적 반응이 아닌 라디칼에 유도된 화학반응과 구리 일가 이온의 직접적인 촉매 반응을 통해 진행된 것으로 판단된다. SPS와 PEG의 분해 메커니즘 규명을 통해 분해 요인이 활성 라디칼, 구리 일가 이온, 그리고 용존 산소라는 것을 확인하였다. 따라서 분해 인자를 감소시키는 환원제의 효과를 SPS를 통해 조사하였다. 먼저 구리 전해 도금조에 환원제(하이포 포스파이트, 포름 알데하이드, 글라이옥실산, 하이드라진 및 옥살산)를 첨가한 후 용액 속 SPS의 전압 반응, 도금 조의 성능 및 안정성에 미치는 영향을 시험하였다. 이 중 하이드라진과 옥살산은 용액 내 침전물을 형성하여 정확한 분석을 할 수 없었다. 또한 하이포 포스파이트는 금속 인산염의 환원반응 때문에 환원반응 영역에서 전기 화학적인 활성을 보였으며, 이로 인해 CVS 분석에 오류가 발생했다. 따라서 포름 알데하이드와 글라이옥실산만이 구리 전해질에서 환원제로 사용할 수 있다는 것을 확인하였다. 포름 알데하이드는 SPS 분해 속도를 보다 효과적으로 감소시켰다. 포름 알데하이드의 유무에 따라서 도금 조의 수행 성능은 비아 채움(via-filling)을 통해 평가하였다. 결과적으로 포름 알데하이드가 존재하지 않는 경우에 SPS는 구리 일가 이온에 의해 급속하게 분해되어 3시간동안 열화 된 후 채움 성능이 나빠졌다. 반면, 포름 알데하이드가 존재할 때, 채움 성능은 최대 9시간 동안 유지되었으며 개방 회로 조건에서 SPS의 분해는 거의 일어나지 않았다. 이러한 결과는 포름 알데하이드가 용액 내 형성되는 활성 라디칼의 수를 감소시켜 화학적 산화를 감소시킨다는 것을 의미한다. 이를 통해 포름 알데하이드를 이용하여 첨가제의 분해를 억제할 수 있는 방법을 제시하였다.Copper electrodeposition is one of the root-technology for 4th industrial revolution era in various industries: semiconductor, lithium ion 2nd battery, and catalyst, because of its high productivity and economic efficiency. In order to control the deposited Cu properties, organic additives are used a key role in the Cu electroplating. However, the organic additive is degradable under the Cu electrodeposition process, which gradually decompose through the degradation pathways. In this study, it was attempted to identify the bis-(3-sulfopropyl) disulfide (SPS) and polyethylene glycol (PEG) decomposition mechanism in each electrode, and the factor of additive decomposition was searched. Through this, for the purpose of controlling the additive decomposition, the method of suppressing for decomposition factor was proposed. The mechanisms of cathodic and anodic SPS decomposition, which is plays as an accelerator in the Cu electrodeposition process, were examined via both electrochemical and spectroscopy analysis under three conditions; open- circuit, short-circuit, and electrolysis conditions. With an open circuit at catholyte, the SPS was finally oxidized to oxidation to 1,3-propane disulfonate (PDS) at the Cu plate via the chemical reaction by active radical (·OH) formed by Cu+ with dissolved O2. No chemical reactions took place at the insoluble anode. With a short-circuit, SPS at the Cu plate (cathode) and the Ir/IrOX plate (on Ti/TiOX, insoluble anode) were simultaneously broken down at an equal rate because of the formation of Cu+ at the Ir/IrOX bath by a galvanic disproportionation reaction. With current flowing in electrolysis condition, SPS in the catholyte was consumed via the reaction with active radical by Cu+ and dissolved O2 as well as by incorporation, while that in the anolyte was decomposed faster via anodic electrochemical oxidation compared to chemical reactions. Under the open-circuit conditions, PEG decomposition occurred only at the Cu plate, owing to the effect of the Cu+ ions. Under the short-circuit conditions, PEG degraded at both electrodes through the galvanic disproportionation reaction, owing to which Cu+ was also formed at the Ir/IrOX plate. Under the electrolysis conditions, PEG also was degraded at both electrodes, but a difference in the average molecular weight of PEG (MWPEG) between the two electrodes was observed after 48 h. The PEG breakdown at the Cu plate appeared to be related to the Cu+ ions, while that at the Ir/IrOX plate was caused by the ·OH radicals formed by water splitting. In addition, direct Cu+ ion catalytic reaction was generated without dissolved O2 in Cu electrodeposition bath. Therefore, it is concluded that PEG degradation did not proceed through a direct electrochemical reaction, but rather through an active radical-induced chemical and Cu+ directly catalytic reaction. The decomposition factors; active radical (·OH), Cu+ ion, and dissolved O2 were identified through the investigation of the decomposition mechanism of SPS and PEG. Therefore, the effect of reducing agents to decrease the decomposition factors was investigated through SPS decomposition. In first, after reducing agents (hypophosphite, formaldehyde, glyoxylic acid, hydrazine, and oxalic acid) added into the Cu plating bath, their effects examined on the voltammetric response, bath performance, and stability of SPS. It was determined that only formaldehyde and glyoxylic acid could be used as reducing agents in Cu electrolytes. Formaldehyde reduced the rate of SPS decomposition more effectively. The bath performance with and without formaldehyde was evaluated by performing a via-fill test. Consequently, when formaldehyde was present, the filling performance was maintained for up to 9 h and SPS decomposition in the open-circuit condition rarely occurred. These results indicate that formaldehyde reduces the number of active radicals, thereby reducing the chemical oxidation of SPS.Chapter I. Introduction 1 1.1. Recent trends of Cu electrodeposition industry 1 1.2. Cu electrodeposition and organic additive 6 1.2.1. Cu electrodeposition 6 1.2.2. Properties of Cu bath and organic additive 8 1.3. Mechanism of additive behavior 13 1.4. Decomposition of organic additive 20 1.4.1. SPS decomposition 20 1.4.2. PEG decomposition 23 1.5. Measurement of organic additive 28 1.5.1. Cyclic voltammetry stripping (CVS) analysis 28 1.5.2. Spectroscopy (NMR, MALDI-TOF) analysis 30 1.6. Purpose of this study 36 Chapter 2. Experimental 38 2.1. Degradation experiment 38 2.1.1. Degradation of SPS 39 2.1.2. Degradation of PEG 40 2.1.3. Filling performance 41 2.2 Electrochemical analysis 43 2.2.1. LSV analysis 43 2.2.2. CVS analysis 44 2.2.2.1. Measurement of SPS concentration (CSPS) 44 2.2.2.2. Measurement of PEG average molecular weight (MWPEG) 46 2.3. Spectroscopy analysis 52 2.4. Filling performance 55 Chapter III. Results and Discussion 58 3.1. Mechanism of SPS decomposition 58 3.1.1. Measurement of CSPS by CVS 58 3.1.2. Analyzing the SPS decomposition by spectroscopy analysis 62 3.1.3. Verification of SPS decomposition factor 63 3.2. Mechanism of PEG decomposition 78 3.2.1. Measurement of MWPEG by CVS 78 3.2.2. Analyzing the PEG decomposition by spectroscopy analysis 80 3.2.3. Verification of PEG decomposition factor 83 3.3. Decrease of additive decomposition 100 3.3.1. The factor of additive decomposition 100 3.3.2. Selection of reducing agent in Cu electrodeposition bath 102 3.3.3. Effect of reducing agent (Formaldehyde) 107 Chapter IV. Conclusion 120 References 124 국문 초록 135 Appendix 139박

송파 및 동대문 시립실버케어센터 사례를 중심으로

학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 환경대학원 환경계획학과, 2023. 2. 박인권.한국의 고령화가 빠르게 진행되면서 노인장기요양보험으로 운영되는 노인요양시설, 이른바 공공 요양원을 도심에 설치하려는 시도가 늘어나고 있다. 하지만 노인요양시설은 위험성·혐오성이 거의 전무한 복지시설인데도 불구하고 지역사회에서 비선호시설로 인식돼 거센 입지갈등을 초래하고 있다. 이에 이 연구는 노인요양시설이 최근 비선호시설로 인식되게 된 배경과 요인을 규명하고, 이 시설의 입지를 둘러싼 갈등의 심화 요인을 분석하는 것을 목적으로 한다. 본 연구는 서울 송파구의 동대문구의 시립실버케어센터 입지갈등 사례를 중심으로 분석을 진행했다. 그 결과 지역주민들이 노인요양시설을 비선호시설로 생각하는 기저에는 노인에 대한 광범위한 편견과 부정적 인식을 의미하는 노인차별주의(Ageism)가 자리하고 있다는 사실을 확인했다. 특히 죽음을 앞두고 있는 병든 노인들에 대한 거부감이 컸다. 주민들은 노인요양시설에 입소한 노인들이 자신들의 거주지 인근을 돌아다니면 지역 분위기가 정체되고 부동산 가치가 떨어질 것이라 우려했다. 일부 주민은 유치원 같은 영유아 보육시설이 부족한 상황에서 노인을 위한 복지시설이 들어선다는 것에 적대감을 표현하기도 했다. 노인들마저도 노인차별주의를 체화하고 위축되는 모습을 보였다. 한편 갈등 발생 이후에는 지역 주민, 사업 주체인 서울시, 해당 지역 정치인의 특성과 행태가 갈등의 향방에 중요한 영향을 미쳤다. 송파구는 실버케어센터 사업지 인근에 단일 대단지가 있었기 때문에 지역 주민이 행사할 수 있는 정치적 영향력이 막강했다. 이는 지방자치단체와 지역 정치인에게 상당한 압력으로 작용하며 사업이 쉽게 진척될 수 없도록 하는 효과를 낳았다. 특히 갈등 과정에서 2020년 21대 국회의원선거가 치러지며 정치인들은 지역 주민의 표를 얻기 위해 갈등을 이용하려는 모습을 보이기도 했다. 그 결과 시립송파실버케어센터 입지갈등은 장기화됐다. 반면 동대문구는 사업지 인근의 아파트 단지들이 모두 소규모였기 때문에 사업지에서 가장 가까이 살고 있는 소수 주민들만 강력한 반대 의사를 표현했다. 지역 사정을 잘 알고 있는 지역 정치인은 이 점을 간파하고 지역 주민들을 설득하는 데 힘썼다. 지역 주체인 서울시도 실버케어센터 설치에 동의하는 대신 주변 환경을 정비해달라는 주민들의 요구를 수용하며 갈등은 일단락됐다. 노인요양시설을 둘러싼 입지갈등을 방지하기 위해서는 근본적으로 노인 및 노인요양시설에 대한 부정적 인식을 해소하는 것이 중요하다. 노인요양시설이 쓰레기매립장·공동묘지 같은 여타 비선호시설과 달리 위험성·혐오성이 뚜렷하지 않은 시설이라는 점을 고려하면 인식 개선만으로도 대부분의 노인요양시설 입지갈등을 방지할 수 있을 것으로 예상된다. 노인에 대한 인식 개선은 노인빈곤율이 경제협력개발기구(OECD) 1위에 자리하는 등 노인의 지위가 낮은 한국 사회가 초고령 사회 진입을 앞두고 반드시 달성해야 할 과제이기도 하다.As Korea's aging population progresses rapidly, the social role of caring for the elderly is growing. Accordingly, more and more attempts are being made to establish elderly care facilities operated by Long-term Care Insurance, so-called public nursing homes, in the city center. However, although elderly care facilities are welfare facilities with almost no risk and disgust, they are recognized as non-preferred facilities in the local community and give rise to strong location conflicts. Therefore, this study is aimed to identify the background and factors behind the recent recognition of elderly care facilities as non-preferred facilities and to analyze the intensifying factors of the conflict over the location of this facility. This study focused on the case of the location conflict of the municipal silver care center in Dongdaemun-gu and Songpa-gu in Seoul. As a result, Ageism was found to be the biggest cause of people's perception of elderly care facilities as non-preferred facilities. In particular, there was great hostility toward the sick elderly who were about to die. Residents were concerned that if the elder residents of the silver care center wander around near their residence, the local atmosphere would stagnate and the value of the real estate would decrease. Some young residents who feel the lack of infant care facilities expressed intense hostility to the establishment of welfare facilities for the elderly. Even the elderly showed ageism themselves. After the conflict occurred, the characteristics and behaviors of conflicting parties—local residents, the Seoul government, and local politicians—influenced a lot on the direction of the conflict. Since the Heliocity apartment complex is the only big residential area near the Songpa Silver Care Center, the residents could have a strong political influence. This put considerable pressure on local governments and local politicians and had the effect of preventing the project from progressing easily. In particular, general elections in 2020 were held in the conflict process, and politicians seemed to use the conflict to win votes from local residents. As a result, the location conflict of the Songpa Silver Care Center has been prolonged. In Dongdaemun-gu, on the other hand, only a few residents closest to the project site expressed strong opposition because all apartment complexes near the project site were small. The local politician, who was well aware of the local situation, knew this point and tried to persuade the local people. The conflict ended relatively easily since the Seoul Metropolitan Government also accepted residents' demand to overhaul the surrounding environment instead of agreeing to the establishment of a silver care center. To prevent location conflicts surrounding elderly care facilities, it is important to fundamentally resolve negative perceptions of the elderly and elderly care facilities. Considering that elderly care facilities are not dangerous or repugnant, it is expected that when we improve negative perceptions toward elder people, especially those sick, it contributes to preventing most elderly care facilities' location conflicts. Improving awareness of the elderly is also a significant task that Korean society must achieve ahead of a super-aged society.제 1 장 서론 1 1. 연구의 배경 및 목적 1 2. 연구의 대상 및 범위 4 3. 연구 방법 5 제 2 장 이론적 논의와 분석틀 7 1. 이론적 논의 7 1) 노인차별주의(Ageism) 7 (1) 노인차별주의(Ageism)의 개념 및 실태 7 (2) 노인차별주의(Ageism)가 등장한 배경 10 (3) 노인차별주의(Ageism)를 설명하는 이론 12 (4) 노인차별주의(Ageism)에 영향을 미치는 요인 17 2) 비선호시설 입지갈등 21 (1) 비선호시설의 개념과 유형 21 (2) 비선호시설의 특성 23 (3) 비선호시설 입지갈등 요인 24 (4) 비선호시설 입지갈등요인 분류 26 2. 선행연구 검토 27 1) 노인요양시설 입지 관련 연구 28 2) 비선호시설 입지갈등 관련 연구 29 3. 연구의 분석틀 31 1) 비선호시설화 요인 33 2) 갈등유발요인 33 3) 갈등조절요인 34 제 3 장 송파 및 동대문 실버케어센터 사례 분석 35 1. 조사 설계 35 1) 조사 대상 및 방법 35 2) 분석 방법 37 2. 비선호시설화 요인 분석 38 1) 사회구조적 변화 38 (1) 인구구조 변화 38 (2) 노인요양 정책 변화 39 2) 노인차별주의 42 3. 시립송파실버케어센터 사례 분석 43 1) 사례 개요 및 갈등 전개 과정 43 2) 갈등유발 요인 분석 51 (1) 심리‧문화적 요인 51 (2) 경제적 요인 56 (3) 입지 요인 58 3) 갈등조절요인 분석 59 (1) 지역 주민의 활동 59 (2) 지방자치단체의 활동 61 (3) 지역 정치인의 활동 64 4. 시립동대문실버케어센터 사례 분석 66 1) 사례 개요 및 갈등 전개 과정 66 2) 갈등유발요인 분석 70 (1) 심리‧문화적 요인 70 (2) 경제적 요인 75 (3) 입지 요인 76 3) 갈등조절요인 분석 78 (1) 지역 주민의 활동 78 (2) 지방자치단체의 활동 80 (3) 지역 정치인의 활동 81 제 4 장 실버케어센터 갈등 사례 비교 및 평가 84 1. 갈등유발요인 84 1) 심리‧문화적 요인 – 만연한 노인차별주의 84 2) 경제적 요인 – 뚜렷하지만 다른 양상 85 3) 입지 요인 – 시설에서 가까울수록 큰 반감 86 2. 갈등조절요인 87 1) 지역 주민의 활동 – 서로 달랐던 정치적 영향력 87 2) 지역 주민의 활동 – 과대 대표된 반대 의견 88 3) 지방자치단체의 활동 – 비민주적 절차로 인한 갈등 심화 89 4) 지역 정치인의 활동 – 대조적인 역할 90 제 5 장 결론 93 1. 요약 및 결론 93 2. 연구의 함의 95 3. 연구의 한계 98 참고문헌 99 Abstract 112석

3%규소강판 내 고스 입자의 비정상 입자 성장

학위논문 (박사) -- 서울대학교 대학원 : 공과대학 재료공학부, 2020. 8. 황농문.Abnormal grain growth (AGG) or secondary recrystallization, in which certain grains grow significantly larger than other matrix grains, is well known in metallic systems. This phenomenon has been extensively studied in Fe-3%Si steel, where grains of {110} Goss orientation undergo AGG selectively, resulting in a strong Goss texture. The mechanism of the selective AGG of Goss grains has not been clearly understood yet since Goss reported this phenomenon in 1935. The sub-boundary enhanced solid-state wetting (SSW) mechanism, where sub-boundaries increase the probability to grow by wetting and thereby induce AGG in metals. In this paper, based on this mechanism, AGG of Goss grains in Fe-3%Si steel was studied. At the first, the effect of indentation using hardness testers on abnormal grain growth (AGG) of non-Goss grains were studied in Fe-3%Si steel. The primary recrystallized specimen was locally deformed by indentation under various loads and then heated to 860℃ and held for 10 min for recrystallization or recovery. Analyses by synchrotron X-ray microdiffraction (XMD) show that all abnormally-growing grains had sub-boundaries with the misorientation angles below 0.6˚ whereas no matrix grain had sub-boundaries. According to this SSW mechanism, the probability of wetting increases with decreasing angle of sub-boundaries, small sub-boundary angles are expected to produce larger abnormal grains than large sub-boundary angles. The effect of sub-boundary angle magnitude on the AGG behavior was studied. All abnormally growing Goss grains had sub-boundaries with misorientations less than 1˚ and all matrix grains examined had no sub-boundaries. Also, small Goss grains tended to have large sub-boundary angles and vice versa. The results imply that the sub-boundary angle should be a determining parameter of the size of abnormally-growing grains. Meanwhile, previous difficult experiments, which time sequential observation of abnormally-growing Goss grains in Fe-3%Si steel, was studied by electron backscattering diffraction (EBSD). some matrix grains were isolated at the growth front, which produced island grains. The irregular growth often resulted in incomplete isolation, which produced peninsular grains. Numerous matrix grains were isolated by the impingement of abnormally growing Goss grains. Once matrix grains became isolated, island or peninsular grains, they shrank much faster than before. On the other hands, penetrating morphologies at the growth front of abnormally-growing Goss grains in Fe-3%Si steel was examined. 102 penetrated grain boundaries and 204 penetrating abnormally-growing Goss grain boundaries were examined. Among the 102 examined penetrated grain boundaries, none of them has low misorientation angles less than 15o, whereas 17.2% of the 204 penetrating grain boundaries have low misorientation angles, and they also have 23.5% of coincidence site lattice (CSL) boundaries. Besides, boundary energies of penetrating Goss grains, which were estimated from misorientation measurements of the three grains in the penetrating morphology, satisfied the energetic condition for SSW along the triple junction line. These results imply that the abnormal grain growth of Goss grains in Fe-3%Si steel occurs by the mechanism of sub-boundary enhanced SSW.특정 입자들이 다른 입자들에 보다 매우 크게 성장하는 비정상 입자 성장 또는 이차 재결정은 금속계에서 잘 알려져 있다. 이런 현상은 특히 {110} 고스 방위를 가지는 입자들이 비정상 입자 성장을 겪어 강한 고스 집합조직을 가지게 되는 3% 규소 강판에서 연구되어왔다. 고스 입자의 선택적 비정상 입자 성장 기구는 1935년 Goss에 의해 처음 보고된 이후로 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 본 연구 그룹에서는 아결정립계가 젖음의 확률을 증가시켜 금속에서 비정상 입자 성장을 유도하는 아결정립계에 의한 고상 젖음 이론을 주장해왔다. 본 논문에서는 이 이론을 바탕으로 3% 규소강판 내의 고스 입자의 비정상 입자 성장을 연구했다. 우선, 3% 규소강판에서 경도 측정기를 이용한 압입이 고스 그레인이 아닌 그레인들의 비정상 입자 성장에 미치는 영향을 연구하였다. 일차 재결정된 시편에 다양한 무게로 압입하여 이용하여 국부적으로 변형을 주고 860도에서 10분간 재결정 및 회복 열처리를 하였다. 싱크로트론 X-선 미세회절 분석 결과, 모든 비정상 성장 입자들이 0.6도 이하의 아결정립계를 가지고 있고 다른 입자에서는 아결정립계가 발견되지 않았다. 그리고 고상 젖음 이론에 의하면, 젖음 확률은 아결정립계의 각도가 감소할수록 증가하기 때문에, 작은 아결정립계 각도는 더 큰 비성장 성장 입자를 만들 수 있을 것이다. 이 가능성을 시험하고자 아결정립계의 각도 크기가 비정상 입자 성장의 거동에 미치는 영향을 연구하였다. 그 결과 모든 비정상 성장한 모든 고스 입자들이 1도 미만의 이결정립계를 가지고 있었고, 다른 입자들은 아결정립계가 존재하지 않았다. 또한 작은 고스 입자들일수록 큰 아결정립계 각도를 가지고 있었고 그 반대도 성립하였다. 이 결과는 아결정립계 각도가 비정상 성장 입자들의 크기에 중요한 변수가 될 수 있다는 것을 의미한다. 한편, 기존엔 하지 못했던 후방 전자 산란 장비를 이용한 3% 규소강판 내 비정상 성장한 고스 입자들 변화를 시간 순차적으로 관찰하였다. 몇몇 입자들은 성장 전선에서 고립되어 섬 입자들을 생성하였고, 불규칙한 성장은 불완전한 종종 고립을 초래하여 반도 입자를 생성하였다. 수많은 입자들이 비정상성장하는 고스 입자에 의해 고립되었고, 일단 섬이나 반도 입자들이 고립되면 이전보다 훨씬 빨리 줄어들었다. 마지막으로 3% 규소강판 내 비정상 고스 입자들의 성장 전선에서의 침투 형태를 연구하였다. 102개의 침투 당한 입계와 204개의 침투한 비정상 성장 고스 입자들의 형태를 조사한 결과, 102개의 침투 당한 입계들에서는 15도 미만의 낮은 결정 방위 차이가 존재하지 않았다. 반면에 204개의 침투한 입계들 중 17.2%는 낮은 결정 방위 차이를 가지고 있었고, 일치 위치 격자들도 23.5%가 존재했다. 또한, 침투 형태에서 세 입자의 결정 방위 차이로부터 얻어진 고스 입자들의 입계 에너지는 삼중 접합선을 따라 고상 젖음 이론에 대한 에너지 조건을 만족하였다. 본 논문에서 실행된 모든 실험 결과들은 3% 규소강판 내 고스 입자들의 비정상 입자 성장이 아결정립계에 의한 고상 젖음 이론에 의해 발생하는 것을 의미한다.Chapter 1. Introcuction 1 1.1 Abnormal grain growth in metallic system 1 1.2 Sub-boundary enhanced solid-state wetting 4 Chapter 2. Abnormal grain growth of non-Goss grain in Fe-3%Si steel using indentation 9 2.1 Introduce 9 2.2 Experimet prosedure 11 2.3 Results 15 2.4 Discission 30 2.5 Conclusion 38 Chapter 3. Effect of sub-boundary angle magnitude on abnormal grain growth behavior 39 3.1 Introduce 39 3.2 Experimet prosedure 41 3.3 Results and discission 46 3.4 Conclusion 62 Chapter 4. Ex-situ time sequential observation of Goss grains in Fe-3%Si steel 63 4.1 Introduce 63 4.2 Experimet prosedure 65 4.3 Results and discission 68 4.4 Conclusion 77 Chapter 5. Misorientation characteristics at the growth front of abnormally-growing Goss grains in Fe-3%Si steel 78 5.1 Introduce 78 5.2 Experimet prosedure 82 5.3 Results and discission 84 5.4 Conclusion 93 Chapter 6. Conclusion 94 Reference 96 Abstract (Korean) 103Docto

축전식 탈염기술의 담수화 용량과 속도 특성에 영향을 미치는 주요인자 평가와 분석

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 화학생물공학부, 2015. 2. 윤제용.Capacitive deionization (CDI) is an emerging desalination process to produce fresh water from saline water. Compared to conventional desalination processes such as thermal distillation and reverse osmosis (RO), CDI is more simple, energy-efficient, and environment-friendly. These advantages could make CDI as an alternative and/or supplementation to the conventional desalination processes. To make use of the advantages of CDI, a variety of studies have been carried out focusing on improving deionization performance. Among those, carbon electrodes play an important role to determine the performancethus, many efforts have been made to analyze properties of carbon electrodes, develop a novel carbon material, and modify carbon electrodes. Although there have been considerable advances, systematic studies providing influential factors on deionization performance are insufficient. In this study, deionization performance was investigated especially focusing on capacity and rate to substantially extend previous understandings on CDI. Firstly, to understand deionization capacity, activated carbon materials of various surface areas were fabricated to composite electrodes and their electrochemical and deionization performances were examined. The results showed that a higher capacitance led to a higher capacity, where ~70% of charge capacity converted from capacitance was utilized for deionization. In the further study, a model equation to correlate deionization capacity with salt concentration and applied voltage was used to predict the deionization performance. The equation successfully modeled the experimental results obtained over salt concentration and applied voltage. In particular, when discharge voltage was increased with fixed charge voltage, charge efficiency was enhanced with marginal loss in the capacity, which suggests a possibility of an efficient energy-use by adjusting the operating condition. Secondly, a novel carbon material and analytical method were proposed to investigate deionization rate in CDI. A novel carbon material called metal organic framework (MOF)-derived carbon (MDC) with hierarchic pore structure was synthesized and electrochemical and deionization performances were examined compared to microporous and mesoporous carbons. The result confirmed that hierarchically porous carbon could show outstanding deionization rate mainly due to its unique pore structure. To develop a new method for evaluating rate capability of deionization, potential sweep method was utilized which applies voltage under different scan rates for charging a CDI cell. Deionization capacity was obtained over low to high scan rates and its retention ratio was used as a criterion for the rate capabilityhigh retention ratio represents better rate capability. This method was applicable for various parameters such as electrode thickness, salt concentration, and flow rate. As a result, the thinner electrode, high salt concentration, and high flow rate showed better rate capability. Lastly, a novel concept to evaluate deionization performance was proposed, called the CDI Ragone plot. This plot was developed to show deionization capacity and rate over wide range of current load in constant current operation, thus maximum capacity and rate could be available. Moreover, it allows intuitive acquisition of deionization performance obtained in different parameters. In conclusion, this dissertation could provide an insight to understand deionization capacity and rate. Furthermore, a novel concept was firstly proposed, called the CDI Ragone plot, which could simultaneously demonstrate two important parameters in CDI, which are deionization capacity and rate. Therefore, it would be a comprehensive guide for deionization performance as a future standard in CDI.1. Introduction 1.1. Backgrounds 1.2. Objectives 2. Literature review 2.1. Activated carbons 2.2. Carbon fibers 2.3. Carbon aerogels 2.4. Ordered mesoporous carbons 2.5. Carbon nanotubes 2.6. Graphene 2.7. Carbon/carbon composites 2.8. Novel carbon materials 3. Deionization Capacity in Capacitive Deionization 3.1. Relationship between Capacitance of Activated Carbon Composite Electrodes Measured at a Low Electrolyte Concentration and Their Deionization Performance in Capacitive Deionization 3.1.1. Introduction 3.1.2. Experimental 3.1.3. Results 3.1.4. Discussion 3.1.5. Conclusions 3.2. Enhanced Charge Efficiency and Reduced Energy Use in Capacitive Deionization by Increasing the Discharge Voltage 3.2.1. Introduction 3.2.2. Theory 3.2.3. Experimental 3.2.4. Results and Discussion 3.2.5. Conclusions 4. Deionization Rate in Capacitive Deionization 4.1. Solvent Evaporation Mediated Preparation of Hierarchically Porous Metal Organic Framework-derived Carbon with Controllable and Accessible Large-scale Porosity 4.1.1. Introduction 4.1.2. Experimental 4.1.3. Results and Discussion 4.1.4. Conclusions 4.2. Potential Sweep Method to Evaluate Rate Capability in Capacitive Deionization 4.2.1. Introduction 4.2.2. Materials and Methods 4.2.3. Theory 4.2.4. Results and Discussion 4.2.5. Conclusions 5. CDI Ragone Plot as a Functional Tool to Evaluation Deionization Performance in Capacitive Deionization 5.1. Introduction 5.2. Experimental 5.3. Results and Discussion 5.4. Conclusion 6. ConclusionsDocto