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김재환, 김정웅, 김현찬, Lindong Zhai, 고현우, Ruth M. Muthoka
2019 / International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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본 논문은 전기, 열, 빛, 화학적 자극에 반응하여 형태나 크기가 변하는 소프트 액추에이터 소재에 대한 개요를 제공하며, 기존 액추에이터 및 고체 액추에이터 소재와의 비교를 통해 소프트 액추에이터 소재의 위치를 정의합니다. 다양한 소프트 액추에이터 소재(반응성 겔/하이드로겔, 이온성 폴리머 금속 복합체 등)에 대한 심층적인 검토를 통해 소재의 준비, 성능 및 한계에 대한 이해를 높여 응용 분야에 대한 통찰력을 제공합니다.
Soft Actuators : Materials, Modeling, Applications, and Future Perspectives
Electroactive polymers for robotic applications : artificial muscles and sensors
Modeling of soft matter
Soft matter physics
Hydrogel micro and nanoparticles
Chemoresponsive materials : stimulation by chemical and biological signals
Advances in actuators
Shape memory alloy actuators : design, fabrication, and experimental evaluation
Forces, growth, and form in soft condensed matter : at the interface between physics and biology
Smart structures : analysis and design
Smart electronic materials : fundamentals and applications
Soft matter
Piezoelectric actuators : control applications of smart materials
Emerging actuator technologies : a micromechatronic approach
Microwave material applications : device miniaturization and integration
Stretchable bioelectronics for medical devices and systems
Electrical phenomena at interfaces and biointerfaces : fundamentals and applications in nano-, bio-, and environmental sciences
Non-Equilibrium Soft Matter Physics
Switchable and responsive surfaces and materials for biomedical applications
Nanostructured soft matter : experiment, theory, simulation and perspectives
Journal of Thermoplastic Composite Materials
Enyan, M.; Bing, Z.; Amu-Darko, J.N.O.; Issaka, E.; Otoo, S.L.; Agyemang, M.F.MACROMOLECULAR RAPID COMMUNICATIONS
Kalulu, Mulenga; Chilikwazi, Bright; Hu, Jun; Fu, GuodongADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES
Chen, Shoue; Cao, Yunteng; Sarparast, Morteza; Yuan, Hongyan; Dong, Lixin; Tan, Xiaobo; Cao, ChangyongIEEE Robotics and Automation Letters
Zhongming Lv; Ke Wu; Zhen Zhang; Yigang HeADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES
Ahn, Junseong; Gu, Jimin; Choi, Jungrak; Han, Chankyu; Jeong, Yongrok; Park, Jaeho; Cho, Seokjoo; Oh, Yong Suk; Jeong, Jun-Ho; Amjadi, Morteza; Park, InkyuBIOSENSORS & BIOELECTRONICS
Fu, Chiyu; Xia, Zhigang; Hurren, Christopher; Nilghaz, Azadeh; Wang, XungaiCHEMICAL REVIEWS
Apsite, Indra; Salehi, Sahar; Ionov, LeonidAdvanced Fiber Materials
Yue Yu; Juanjuan Wang; Xue Han; Shuguang Yang; Gaihong An; Conghua LuSMART MATERIALS AND STRUCTURES
Pagoli, Amir; Chapelle, Frederic; Corrales-Ramon, Juan-Antonio; Mezouar, Youcef; Lapusta, YuriANNUAL REVIEW OF CONTROL ROBOTICS AND AUTONOMOUS SYSTEMS
Zhao, Yusen; Hua, Mutian; Yan, Yichen; Wu, Shuwang; Alsaid, Yousif; He, XiminSMART MATERIALS AND STRUCTURES
Ahmed, Faheem; Waqas, Muhammad; Jawed, Bushra; Soomro, Afaque Manzoor; Kumar, Suresh; Hina, Ashraf; Khan, Umair; Kim, Kyung Hwan; Choi, Kyung HyunAdvanced Engineering Materials
Banerjee H.,Sivaperuman Kalairaj M.,Ren H.,Jusufi A.Nanoscale
Jun Li; Wai-Yeung Wong; Xiao-ming TaoIEEE Robotics and Automation Letters
Habich T.L.,Haack J.,Belhadj M.,Lehmann D.,Seel T.,Schappler M.한국분말재료학회지
송현서, 이하준, 김정효, 김지윤CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
Hao, Yufei; Zhang, Shixin; Fang, Bin; Sun, Fuchun; Liu, Huaping; Li, HaiyuanNano Convergence
Youn Soo Kim, Jihoon Han, Taehun Chung, Im Kyung HanJOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B
Shen, Zequn; Chen, Feifei; Zhu, Xiangyang; Yong, Ken-Tye; Gu, GuoyingNATURE REVIEWS MATERIALS
Li, Meng; Pal, Aniket; Aghakhani, Amirreza; Pena-Francesch, Abdon; Sitti, MetinSoft Robotics
Kohls N.D.,Balak R.,Ruddy B.P.,Mazumdar Y.C.전선 / 대학원
스마트 구조물의 정의와 기능에 대하여 학습하고 스마트 재료를 정량적으로 모델링하는 방법과 이를 항공우주 구조물에 적용하였을 때 그를 해석, 설계하는 능력을 배양한다. 스마트 재료로는 압전, electrorestrictive, magnetostrictive, 형상기억합금 등이 사용되며, 그러한 재료들의 구성방정식을 기존의 탄성 이외에 전기장/자기장 및 전기 변위, 자속 밀도 등으로 새롭게 표현한다. 이들을 복합재료로 제작된 트러스, 보, 판 등에 삽입/부착하였을 때 작동기와 감지기로서의 기능에 관한 고찰을 수행한다. 최종으로는 그와 같은 스마트 구조물이 항공우주비행체에서 실제로 작동할 때에 그 능력을 배가하여 줄 수 있는 되먹임 제어기를 설계하고 복합된 운용 환경을 시뮬레이션하여 본다.전선 / 대학원
반도체, MEMS와 같은 다양한 미세소자에서의 결정입 특성, 집합조직, 기계적 성질, 신뢰성 등의 문제에 대해 반도체회로(ULSI)에 사용되고 있는 알루미늄과 구리 배선을 중심으로 살펴본다.전선 / 대학원
공간구조물, 장력구조물, 판과 쉘구조물, 박막구조물, 적응구조물, 그리고 종이접기에 기반한 전개구조물 등을 통하여 경량 가변 구조물의 해석 및 설계를 학습하고, 기계, 항공우주, 바이오, 건축, 그리고 환경 분야로의 응용을 모색한다. 추가로 프로그래밍을 통한 시뮬레이션, 외부 하중에 따른 구조물의 변형 메커니즘과 기계적인 특성의 변화를 분석하고 프로토타입 제작을 위한 첨단 장비 사용 등을 학습한다.전선 / 학사
생체 내에 존재하는 다양한 구조의 proteins, polysaccharides, nucleic acids 또는 polyesters와 같은 생체고분자의 기본적인 특성과 실제 합성 과정에 적용되는 반응들을 이해할 수 있도록 한다. 또한 이러한 생체고분자들의 각종 산업 및 의학과 같은 응용 분야에 대해서도 알아보고자 한다.전선 / 대학원
콤포짓트 레진, 인상재 및 악안면 보철재료 등 폴리머계 재료의 특성을 논의한다. 의치상용 레진, 이장재, 임프란트용 아크릴릭 등을 고찰하며 중합수축, 광학특성 및 생체적합성을 결정하는 표면특성을 검토한다. 조직공학과 관련된 scaffold 개발 및 특성에 관한 내용을 포함한다.전선 / 학사
양자역학에 기초한 스핀개념과 개별 스핀의 협동상호작용에 의한 자기 물리현상을 이해하고, 자기현상에 관한 이론 및 응용, 다양한 스핀재료의 응용 예를 학습한다.전선 / 대학원
나노 입자, 나노튜브, 박막 등과 같은 나노재료의 제작 원리와 공정 기술에 대해서 학습한다. 나노재료가 갖는 특성과 그 원리를 이용하여 기능성 재료를 제작하는 다양한 기법과 바이오, 에너지, 광전기기 등의 응용분야를 학습한다. 다기능성 나노재료의 기계적, 구조적, 광-전기적 특성을 평가하는 다양한 기법과 원리에 대해 학습한다.전선 / 대학원
유기 및 고분자 반도체, 전도성 고분자, 유전체, 도펀트 등을 포괄하는 유기 전자재료의 분자설계 및 합성, 전하 생성 및 이동 메커니즘, 구조-물성 상관관계 등에 관하여 학습한다. 또한, 유기 전계효과트랜지스터(OFET), 유기 발광다이오드(OLED), 유기 태양전지(OPV), 센서와 같은 유기 전자재료의 소자 응용 분야를 제조 공정, 구동 원리, 성능 향상 방법 위주로 설명한다. 유기 전자재료 분야 최근 연구 동향에 대해서도 논의한다.전선 / 대학원
유기금속화합물의 결합과 구조에 대한 소개, 유기금속화합물의 특이한 반응성과 이를 이용한 유기합성, 고분자합성, 환경과 관계된 화학, 촉매반응 등을 소개한다.전선 / 대학원
복합재료는 높은 기계적 성질과 요구되는 상황에 맞게 강화되는 방향을 설정할 수 있는 설계적 장점이 있어, 항공우주산업과 같은 경량형 구조가 사용되는 곳에 널리 활용이 되어왔다. 또한, 방탄 및 방검복을 포함하는 다양한 충돌에너지 발생 상황에서 매우 효과적으로 에너지를 흡수하는 것이 가능하다. 최근에는 전통적인 섬유/폴리머 기반의 복합재료 이외에도 다기능의 금속, 세라믹, 폴리머가 포함된 재료도 복합재료로 취급된다. 따라서, 이러한 특성을 이해하고 실제 산업군에 활용하기 위해서는 전통적인 이론적 접근법뿐만 아니라 실험을 통한 결과 고찰과 이를 이해하기 위한 해석 방법 등에 대한 전반적인 이해가 필요하다. 본 과목에서는 유한요소법해석 및 초고속 카메라를 이용한 고속충돌시험 수행과 분석을 포함하며 관련한 최신이론과 기법을 조사하고 공부하게 된다.전선 / 학사
금속, 비금속 및 반도체 등 고체의 제반 성질과 현상을 양자물리학과 통계물리학의 기초 위에서 서술하고 이해한다. 특히 자유전자 이론과 에너지띠 이론을 기본으로 하여 고체 결정구조, 살창떨기, 반도체, 고체의 전기자기적 성질, 광학적 성질, 표면현상, 초전도 현상등을 다룬다.전선 / 대학원
치과용 인상재를 역사적으로 고찰하고 유형 및 분류에 따른 물성과 사용방법을 토의한다. 알지네이트, 아가 및 고무 인상재의 특성을 비교하고 부가중합형 실리콘 인상재에 새로 첨가된 기술을 검토하며 광중합형 인상재에 관한 연구결과를 토론한다. 모형재와 인상재의 적합성을 향상하는 방안 및 다기능성 인상재 개발에 관하여 고찰한다.전선 / 대학원
생체재료와 인체조직의 반응은 생체재료의 임상적 역할에 매우 중요한 요소이며, 이상적 조직반응을 유도하기 위해 생체활성을 부여한 생체재료의 개발이 활발하다. 이 과목은 치과분야에서 생체활성이 부여된 생체재료에 대한 소개와 생체활성치과재료에 대한 인체반응의 이해를 그 목적으로 한다.전선 / 대학원
신소재를 이루는 고분자의 개념을 이해하여 소재의 특성에 미치는 영향을 학습하고 실제 의류용 신소재의 현황과 정보활용 방법을 파악한다. 이로써 기능성이 향상되고 trend에 부합하는 신소재를 활용하는 능력을 기른다.전선 / 대학원
현재 임플란트 소재로 사용되는 물질(금속, 세라믹, 고분자, 복합체)에 대한 재료공학 및 생물학적 관점에서의 기본 성질을 이해하고 각 소재별 제조공정, 물리?화학적 평가법, 전임상 및 임상에의 적용예 및 최신 연구경향에 대한 내용을 학습하게 된다.전선 / 대학원
금속, 세라믹, 고분자, 및 복합체는 임플란트용, 치수복용, 보철용, 교정용 소재 등 치과학의 각 영역에서 다향하게 사용되고 있다. 이 강의는 임상에서 사용되는 다양한 소재의 물리적/화학적/생물학적 물성을 정확히 이해할 수 있는 기기분석법을 학생들에게 교육하여 환자의 진료 및 연구에 적극 응용할 수 있게 함을 목적으로 한다.전선 / 학사
목재 및 목질재료분야를 포함한 실생활 및 산업분야에서 광범위하게 사용되고 있는 접착제, 점착제 (pressure sensitive adhesives) 등을 다양하게 다루며, 여러 가지 다양한 물성 및 시험분석 방법을 익히며, 목재용 도료 및 도막을 포함하여 목재, 플라스틱, 금속 등 다양하고 광범위한 분야에서의 피도물에 도장된 도막의 각종 물성에 대한 지식을 넓히며 각종 시험분석 방법을 학습한다.전선 / 대학원
티타늄, Co-Cr계 합금, 불활성 및 활성 세라믹 등 치과용 임프란트 재료의 특성을 연구한다. 임프란트 표면의 개선 및 생물학적 활성물질을 임프란트 표면에 도포하여 생물체의 반응을 극대화할 수 있는 방안을 논의한다. 치과용 임프란트의 설계나 응력분포 등에 관한 연구검토와 부식 및 피로에 관한 내용을 검토한다.전선 / 대학원
이 과목은 임플란트용 소재를 중심으로 생체재료의 응용에 관한 내용을 강의한다. 임플란트 소재는 우수한 생체적합성뿐만 아니라 높은 기계적 특성을 가지고 있어야 한다. 세라믹과 금속재료의 기계적 특성을 향상시키기 위해 다양한 나노 기술들이 개발 응용되고 있는데, 특히, 나노 테크닉을 응용하여 제조된 하이브리드 소재는 임플란트 소재로써의 장점을 모두 가지고 있다.? 현재는 생체적합성이 우수한 재료로 강도가 높은 재료를 코팅하는 방법이 널리 응용되고 있다. 나노 기공으로 이루어진 코팅층이나 유-무기 복합 코팅층을 형성시키면 여기에 성장인자나 약물을 함유시킬 수 있으므로 생체적합성이 우수할 뿐만 아니라 치료와 재생기능을 가진 임플란트를 만들 수 있게 된다. 따라서 이 과목은 이러한 내용을 소개하고 보다 나은 생체재료의 설계와 응용에 관한 기초를 제공한다.