다중혈관 관상동맥 환자에서 y-문합을 이용하여 양쪽 내흉동맥만을 사용한 우회술의 조기 성적

[신간의 별자리x] 우리/미술, 그리고 ‘슬픔의 박물관’

Dye-sensitized solar cells (DSCs) offer the possibilities to design solar cells with a large flexibility in shape, color, and transparency. DSC research groups have been established around the worl ...

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Dye-Sensitized Solar Cells

슈퍼캐패시터(supercapacitor)는 배터리와 함께 많은 양의 전기에너지를 저장 및 공급하 는 중요한 에너지 저장 장치이다. 특히 슈퍼캐 패시터는 고출력이 가능하고 크기와 형태가 조절가능하여 전자기기 부터 자동차 까지 그 사용분야가 매우 넓다 [1-3]. 최근에 웨어러블 (wearable) 디바이스와 플렉서블(flexible) 전 자기기의 발달과 함께 구부릴 수 있고, 당길 수 있는(stretchable) 슈퍼캐패시터의 개발 또한 활발히 진행되고 있다 [4-8]. 슈퍼캐패시터의 작동원리에 따라 전기이중층 캐패시터(electric double-layer capacitor, EDLC)와 의사캐패시터 (pseudocapacitor)로 나뉜다. EDLC는 전하분 리현상을 이용하기 때문에 넓은 표면적을 갖 는 활성탄(activated carbon)과 같은 전극 재료 를 사용하며 의사캐패시터는 전극 재료의 산 화·환원반응(reduction and oxidation, redox) 을 이용하므로 redox반응을 잘 일으키면서 넓 은 표면적을 갖는 전도성 고분자와 금속산화 물 등의 전극 재료를 사용하게된다 [9]. 슈퍼캐 패시터의 전극 재료로서 높은 에너지 저장능 력 및 성능을 갖으려면, 일반적으로 높은 표면 적을 갖도록 해야하며, 슈퍼캐패시터의 성능 은 전극 활물질의 모폴로지(morphology), 기 공크기분포(pore size distribution), 전기전도 도(electrical conductivity), 표면 특성, 열 특성 등의 다양한 성질에 의해 결정되며, 이를 최적 화 했을 때 높은 성능의 슈퍼캐패시터의 제조 가 가능하다 [1]. 일반적으로 다공성 구조의 카 본 및 금속산화물을 만들기 위해서 그 재료의 전구체를 계면활성제(surfactant)를 이용하여 모폴러지 및 다공성을 조절하였다. 계면활성 제의 사용은 다양한 모양과 구조의 활물질제 조를 가능하게 하였지만, 많은 양의 계면활성 제의 사용은 시약의 가격, 후처리, 환경적인 측 면에서 단점을 가진다. 금속유기구조체(metal-organic frameworks, MOFs)는 금속이온과 유기물 연결체(organic linker)로 만들어진 조성물로서, 합성 시 이러한 추가적인 계면활성제의 사용없이 매우 높은 표 면적을 갖는 금속유기 조성물을 만들 수 있다 (그림 1). 이러한 MOF는 사용되는 금속이온, 유 기연결체, 결정구조 등에 따라 MOF-N, HKUSTN, ZIF-N 등 (N: number)으로 구분되어 명명된 다 (그림 1(b)) [10, 11] . 또한, 사용하는 금속이 온과 유기물 연결체의 종류에 따라 다공성 특 성을 조절할 수 있고, 이들의 열처리를 통해서 다공성 카본체 및 금속산화물의 제조가 가능하 다 [12]. 더욱이, MOF는 기존의 다양한 재료에 적용이 가능하여 다양한 에너지저장 재료로 만 들어 질 수 있으며, 나노기술 및 다양한 접근 방 법을 통해 나노구조체 및 조성물의 합성이 가 능하다 [13]. 이러한 장점으로 인해 최근 많은 종류의 MOF 물질들이 슈퍼캐패시터 및 2차전 지의 에너지 저장시스템(energy storage systems, ESSs) 에 응용되고 있다 (그림 2). MOF 중 이미다졸(imidazole) 유도체를 유기연결체로

Metal–Organic Frameworks (MOFs)

Switches, and Actuators Masahiro Irie,*,† Tuyoshi Fukaminato,‡ Kenji Matsuda, and Seiya Kobatake †Research Center for Smart Molecules, Rikkyo University, Nishi-Ikebukuro 3-34-1, Toshima-ku, Tokyo 171-8501, Japan ‡Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University, N20, W10, Kita-ku, Sapporo 001-0020, Japan Department of Synthetic Chemistry and Biological Chemistry, Graduate School of Engineering, Kyoto University, Katsura, Nishikyo-ku, Kyoto 615-8510, Japan Department of Applied Chemistry, Graduate School of Engineering, Osaka City University, Sugimoto 3-3-138, Sumiyoshi-ku, Osaka 558-8585, Japan

Photochromism of Diarylethene Molecules and Crystals: Memories, Switches, and Actuators

The properties of quantum dot (QD)-size material depend directly upon its unit cell structure. Spinel zinc ferrite QD powder is produced via a one-pot microwave-assisted hydrothermal synthesis for just 5 min. Varying initial pH values of the preparation sol from 6 to 12 enlarges the Zn/Fe atomic ratio (by ca. 10%), unit cell volume (by ca. 0.5%), particle size (3.5–4.5 nm), and degree of inversion. This leads to a change in the magnetic behavior of the QD-size zinc ferrite from a superparamagnetic to a perfect-paramagnetic type. This novel finding points that the significant changes in the inherent structural parameters of spinel ZnFe2O4 QDs (Zn/Fe ratio and degree of inversion) induced by the systematic pH change of the preparation sol are exclusively responsible for the observed unique magnetic behavior instead of mere QD (single domain) nanosizes.

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Superparamagnetic and Perfect-Paramagnetic Zinc Ferrite Quantum Dots from Microwave-Assisted Tunable Synthesis

PEDOT:PSS/regenerated cellulose composite microelectrode for high-performance micro-supercapacitor

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Fluorescent Pattern Generation on the Fluorescent Photopolymer with 2-beam Coupling Method

Yttria-stabilized zirconia (YSZ) nanospheres were synthesized by calcination at 900 °C after the adsorption of Y3+ ions into the pores of a zirconium-based metal–organic framework (MOF). The synthesized 3YSZ (zirconia doped with 3 mol% Y2O3), 8YSZ (8 mol% Y2O3), and 30YSZ (30 mol% Y2O3) nanospheres were found to exhibit uniform sizes and shapes. Complex permittivity and complex permeability were carried out in K-band (i.e., 18–26.5 GHz) to determine their suitability for use as low-k materials in 5G communications. The real and imaginary parts of the permittivity of the sintered 3YSZ were determined to be 21.24 and 0.12, respectively, while those of 8YSZ were 22.80 and 0.16, and those of 30YSZ were 7.16 and 0.38. Control of the real part of the permittivity in the sintered YSZ was facilitated by modifying the Y2O3 content, thereby rendering this material an electronic ceramic with potential for use in high-frequency 5G communications due to its excellent mechanical properties, high chemical resistance, and good thermal stability. In particular, it could be employed as an exterior material for electronic communication products requiring the minimization of information loss.

https://www.mdpi.com/2079-4991/13/1/28/pdf?version=1672396104

Synthesis of Yttria-Stabilized Zirconia Nanospheres from Zirconium-Based Metal–Organic Frameworks and the Dielectric Properties

RNA Hydrogels Inspired by an RNA-derived spatiotemporal phase segregation in natural translation, in article number 2110424, Soong Ho Um and co-workers demonstrate a messenger RNA hydrogel that is capable of enhanced production of proteins. The back cover illustrates a hydrogel made of structurally long encoded RNAs that can operate protein machinery without extraneous support. The self-sufficient RNA hydrogel will expand RNA research and impact practical RNA principles and applications. 

Jeonghun Kim

Papers

Superparamagnetic and Perfect-Paramagnetic Zinc Ferrite Quantum Dots from Microwave-Assisted Tunable Synthesis

PEDOT:PSS/regenerated cellulose composite microelectrode for high-performance micro-supercapacitor

Fluorescent Pattern Generation on the Fluorescent Photopolymer with 2-beam Coupling Method

Synthesis of Yttria-Stabilized Zirconia Nanospheres from Zirconium-Based Metal–Organic Frameworks and the Dielectric Properties

Protein‐Encoding Free‐Standing RNA Hydrogel for Sub‐Compartmentalized Translation (Adv. Mater. 18/2022)