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기계적 롤링을 통한 수직배향 나노구조의 다용도 박막 프레임워크 변환
박태준(Tae Jun Park),최석민(Seok Min Choi),윤도경(Do Kyung Youn),이승조(Seungjo Lee),박재규(Jaekyu Park),이재혁(Jae Hyuk Lee),김정대(Jeong Dae Kim),이한길(Han Kil Lee),옥종걸(Jong G. Ok) 한국생산제조학회 2016 한국생산제조학회지 Vol.25 No.4
We present a useful and practical manufacturing technique that enables the structural conversion of delicate as-grown nanostructures to more beneficial and robust thin-film frameworks through controlled mechanical rolling. Functional nanostructures such as carbon nanotubes grown through chemical vapor deposition in a vertically aligned and very loosely packed manner, and thus difficult to manipulate for subsequent uses, can be prepared in an array of thin blades by patterning the growth catalyst layer. They can then be toppled as dominos through precisely controlled mechanical rolling. The nanostructures formulated to horizontally aligned thin films are much more favorable for device applications typically based on thin-film configuration. The proposed technique may broaden the functionality and applicability of as-grown nanostructures by converting them into thin-film frameworks that are easier to handle and more durable and favorable for fabricating thin-film devices for electronics, sensors, and other applications.
황선욱(Sun-Uk Hwang),김정대(Jun-Dae Kim),이용구(Yong-Gu Lee) (사)한국CDE학회 2011 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2011 No.1
Optical tweezers use a tightly focused laser beam to hold and manipulate microscopic particles immersed in aqueous media. Due to the unique ability to easily grab and release objects, this technique is recently being used as a tool for micro-assembly. However, since not all micro-parts are symmetric in shape, simple single-beam trap geometry cannot always be used. In this paper, we present a method to manipulate ring-shaped micro-objects using holographic optical tweezers. To enable optical trapping of ring-shaped micro-objects (micro-rings), proposed method evenly distributes multiple traps produced by digital holography on the ring-shaped micro-object. By the ring-shaped trap pattern, micro-rings are trapped because the gradient force that attracts a mass towards focal spot with highest intensity is acting on the annular mass distribution of the object.
이성학 ( Sung-hack Lee ),김정대 ( Jeong-dae Kim ),손기준 ( Ki-jun Son ),김진택 ( Jin-taek Kim ),이용직 ( Yong-jik Lee ),최진용 ( Jin-yong Choi ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
최근 개인 통신기기 및 정보기술(IT, Information Technology)의 발달로 인하여 이전과는 비교할 수 없을 정도로 많은 데이터들이 생성되고 있으며, 방대한 양의 데이터를 분석하는 기술 또한 급속히 발전하고 있다. 방대하게 생성되는 정형 및 비정형 데이터를 빅데이터라고 하며, 이를 활용한 연구가 사회 각 분야에서 활발하게 진행되고 있다. 빅데이터는 대용량의 데이터로 텍스트, 숫자, 이미지, 음성 등 정형 또는 비정형 데이터로 구성되며, 기술적 문제로 인하여 이전에 수집하지 못하던 데이터들이다. 본 연구에서는 빅데이터 중 가뭄관련 신문기사 보도자료를 이용하여 농업가뭄분석에 적용하였다. 본 연구에서 사용된 자료는 중앙일보의 2000년-2014년까지 가뭄관련 신문기사이며, 수집된 자료의 분석을 위하여 텍스트마이닝 기법을 적용하였다. 텍스트마이닝 기법은 웹크롤러(Web-crawler)를 이용하여 가뭄과 관련된 신문기사를 웹상에서 수집한 후 형태소 분석을 통하여 품사별로 구분하고, 색인을 위한 데이터베이스로 구축하였다. 구축된 데이터베이스를 이용하여 가뭄관련 단어의 출현빈도에 따라 농업가뭄을 정량화하고 이를 표준강수지수(SPI, Standard Precipitation Index), 토양수분지수(SMI, Soil Moisture Index) 및 저수지 저수율자료와 비교하였다. 빅데이터를 이용한 농업가뭄 분석결과와 가뭄지수를 비교한 결과 빅데이터를 이용한 가뭄지수의 경우 국부적인 가뭄의 발생을 잘 나타내는 장점이 있으나, 약한 가뭄의 경우는 잘 반영하지 못하는 단점이 있었다. 이는 가뭄 초기단계에는 가뭄 피해가 크게 발생하지 않으므로 사회적 이슈가 되지 못해 보도 빈도가 극히 적은 반면, 가뭄이 지속되어 피해가 발생하기 시작하면 사회적 이슈로 부상하여 신문기사에 보도되는 빈도가 급격히 증가하기 때문이다. 또한 가뭄지수에 나타나지 않는 국부적인 가뭄이 신문기사에서는 보도되기 때문에 가뭄의 지역적 파악에는 빅데이터를 활용한 농업가뭄분석이 유리한 측면이 있다. 본 연구에서는 분석 대상을 중앙일보에 한정하고, 기존의 농업가뭄 정량화 기준을 적용하여 분석하였다. 따라서 분석 대상 자료를 확대하고 농업가뭄 정량화 기준을 보다 객관적이고 세분화하는 연구가 향후 필요하다.
황성택(Sung-Tack Hwang),김정대(Jun-Dae Kim),황선욱(Sun-Uk Hwang),이용구(Yong-Gu Lee) (사)한국CDE학회 2011 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2011 No.1
Two-Photon Photopolymerization (2PP) is one of the effective microfabrication techniques to manufacture microparts. By utilizing tightly focused ultra-short pulse laser beam, this method can solidify a liquid photoresist at the laser focal spot. When fabricating small microparts with complex shape using this technique, it is important to have high surface quality. The surface quality is closely related to the voxel size, which is a unit polymerized volume that single laser pulse can produce. Generally the voxel size varies with several experimental parameters, i.e., laser power, laser exposure time, wavelength and characterization of voxel size by varying these parameters is an important step in 2PP microfabrication. In this paper, we investigate the optimal condition for minimum voxel size by varying the laser power and exposure time.
레이저의 산란 패턴을 이용한 마이크로 로드의 변위 및 회전 측정
신현근(Hyun-Geun Shin),황선욱(Sun-Uk Hwang),김정대(Jun-Dae Kim),이용구(Yong-Gu Lee) (사)한국CDE학회 2011 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2011 No.1
Optical trapping is very useful to assemble micro-parts. Assembly of micro-parts requires one to control their positions and postures precisely. For the precise control, information related to positions and postures should be obtained through accurate measurement. In this paper, the measurement experiments are conducted by means of QPD (Quadrant Photodiode) using laser scattering pattern that happens when laser hit the micro-rods. To obtain the reference data of the displacement and rotation of micro-rods, micro-rods are fabricated stuck on a substrate. The displacement reference is measured by moving laser along with micro-rods in length and thickness. The rotation reference is measured by locating laser at a fixed point of micro-rods that are fabricated with some angles.