• 제목/요약/키워드: $^3He$

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가압중수로에서 헬륨-3이 삼중수소의 생성에 미치는 영향평가 (An Assessment on the Contribution of $^3$He to the Tritium Generation in the CANDU PHWR)

  • 곽성우;정범진
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제22권2호
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    • pp.119-125
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    • 1997
  • 가압중수로는 감속재와 냉각재로 중수를 채택함으로써 높은 중성자 경제성을 달성하는 대신 중수소의 중성자 포획반응 때문에, 경수로에 비해, 다량의 삼중수소가 발생한다. 한편 원자로심에서, 삼중수소의 ${\beta}$-붕괴결과 발생된 $^3He$는, 열중성자를 포획하여 다시 삼중수소로 변환된다. 중수로에서 삼중수소의 생성에 대한 기존의 계산모형은, $^3He$가 상대적으로 낮은 용해도를 가지므로, 그 기여도를 무시해왔다. 그러나 $^3He$의 중성자 포획단면적은 중수소의 그것에 비해 $1.6{\times}10^7$ 배가 된다. 즉 $^3He$가 중수내에 0.03 ppm만 녹아있다 하더라도 $^3He$에 의해 생성되는 삼중수소의 양은 전체 중수에 의한 삼중수소의 양에 필적하게 된다. 본 연구에서는 월성1호기를 대상으로, 중수로에서 $^3He$가 삼중수소의 생성에 미치는 영향을 평가하였으며 결과를 실측치와 비교하였다. 연구의 결과, 감속재에서는 $^3He$의 용해도가 낮고 $^4He$ Cover gas 때문에 $^3He$의 기여도는 무시할 수 있음이 밝혀졌다. 반면 냉각재의 경우 $^3He$ 삼중수소의 생성에 지대한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 본 연구의 계산방법은 원전 운전초기의 냉각재내 삼중수소 생성량은 과대평가 하는 것으로 나타났으나 운전기간이 증가함에 따라 실측치와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

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헬륨 동위원소를 사용한 셀레늄증기레이저에서의 광이득과 출력틀성에 관한 연구 (A study on optical gain and output-coupling power of selenium vapour laser using isotope helium)

  • 최상태
    • 한국광학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.114-118
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    • 2000
  • 현재까지 62개의 레이저선이 발견된 셀레늄증기 다중광선레이저에서 일반적으로 사용하는 $^4He$ 대신에 동위원소인 $^3He$을 펌핑가스로 최초로 사용하여 개개의 레이저선들에 대한 광이득과 레이저의 출력특성을 연구하였다. 대부분의 선들이 $^4He$ 방전보다 $^3He$ 방전에서 더 높은 output-coupling 출력과 소신호 이득을 보여 주었고, 특히 갈력한 설들(497.6 nm, 499.3 nm, 506.9 nm, 517.6 nm, 522.8 nm, 530.5 nm)은 2배의 output-coupling출력과 25% 더 높은 소신호 이득을 보여 주었다.

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An Estimation of the New Production in the Southern East Sea Using Helium Isotopes

  • Kim, Kyung-Ryul;Hahm, Do-Shik
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제36권1호
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    • pp.19-26
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    • 2001
  • The biological pump is one of the important pumping mechanisms absorbing CO$_2$ from the atmosphere into the ocean and can be quantified by estimating new production. New production in the open ocean mostly depends on the supply of nitrate from the water below the mixed layer. While nitrate is affected by many biological processes, the helium isotope ($^3$He) is inert and has very simple physical properties. Using the $^3$He flux and the relation between $^3$He and NO${_3}\;{^-}$- within the thermocline, the nitrate flux supporting new production was estimated in the southern East Sea. The average ${\delta}^3$He within the mixed layer was -14$%_o$ and -l5.4$%_o$ in the winter and autumn, respectively. Through the year excess $^3$He occurs in the mixed layer except for a slight depletion of -17$%_o$ in summer. The $^3$He flux of 13$%_o$md$^{-1}$ associated with the concentration gradient at the air-sea interface was calculated from the product of the piston velocity and the excess $^3$He. Tritium decay within the mixed layer could support only 2$%_o$md$^{-1}$ of the flux. Thus, the remaining 11$%_o$md^{-1}$ could be attributed to the flux of tritiugenic $^3$He from the water below the mixed layer. Nitrate and $^3$He were positively correlated within the thermocline layer with the slope of 0.21 ${\mu}$mol kg$^{-1}$ $%_o\;^{-1}$. The annual nitrate flux estimated from the upward flux of $^3$He and the NO$_{3}\;{^-}$-$^3$He relation was 0.8${\pm}$0.2 mol(N) m$^{-2}$yr$^{-1}$. This flux corresponds to an annual new production of 64 g(C) m$^{-2}$yr$^{-1}$, which is consistent with that in the north-west Pacific.

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펄스 직류 전원 $BCl_3$/He 플라즈마를 이용한 GaAs 건식 식각

  • 최경훈;김진우;노강현;신주용;박동균;조관식;이제원
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.159-159
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    • 2010
  • 펄스 직류 전원 $BCl_3$/He 플라즈마를 사용하여 GaAs의 건식 식각을 연구하였다. 공정 변수는 가스 유량 (0~100% $BCl_3$ in $BCl_3$/He), 펄스 파워 ($450{\sim}600\;{\nu}$), 펄스 주파수 (100~250 KHz), 펄스 시간 ($0.4{\sim}1.2\;{\mu}s$)이었다. 식각 공정 후 식각률, 포토레지스트에 대한 식각 선택도, 표면 거칠기는 표면 단차 측정기를 이용하였다. 식각 공정 동안 플라즈마 광 특성 분석은 광학 발광분석기 (Optical emission spectroscopy)를 사용하였다. 실험 후 주사 전자 현미경을 이용, 식각 후 시료의 단면과 표면을 관찰하였다. 실험 결과에 의하면 1) 펄스 파워, 주파수, 시간을 고정 ($500\;{\nu}$, $0.7\;{\mu}s$, 200 KHz)하고 10% He 가스가 혼합되어 있는 조건에서 GaAs의 식각률이 순수한 $BCl_3$를 사용한 것보다 높았다. 이를 통해 식각 공정에서 일정량 이하의 He 혼합은 GaAs 식각률을 증가시키는 시너지효과가 있음을 알 수 있었다. 2) 그러나 약 20% 이상의 He 가스의 혼합은 GaAs의 식각 속도를 저하시켰다. 3) 10% He (9 sccm $BCl_3/1$ sccm He), 200 KHz 펄스 주파수, $0.7\;{\mu}s$ 펄스 시간의 조건에서 펄스 파워가 증가함에 따라 GaAs의 식각률 또한 선형적으로 증가하였다. 4) 특히, $600\;{\nu}$의 파워에서 식각률은 ${\sim}0.5\;{\mu}m/min$로 가장 높았다. 5) 표면 단차 측정기와 전자현미경을 이용하여 식각한 GaAs를 분석한 결과 10% He이 혼합되어 있는 조건에서는 우수한 수직 측벽과 매끈한 표면 (RMS roughness <1 nm)을 관찰할 수 있었다. 6) 10% He이 혼합된 $BCl_3$/He 펄스 직류 플라즈마 식각 후 XPS 분석결과에서도 기준 샘플과 비교하였을 때, 공정 후의 GaAs 표면이 화학적으로 깨끗하며 잔류물이 거의 검출되지 않았다. 위의 결과를 정리하였을 때, 펄스 직류 $BCl_3$/He 플라즈마는 GaAs의 식각에서 매우 우수한 공정 결과를 나타내었다.

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헬륨 동위원소 및 헬륨필터를 사용한 셀레늄증기 다중광선레이저의 출력특성에 관한 연구 (A study on output power characteristic of selenium vapour multiline laser using isotope helium and helium filter)

  • 최상태
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.16-22
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    • 2004
  • 다중광선레이저인 셀레늄증기레이저에서 일반적으로 사용하는 $^4$He 대신에 동위원소인 $^3$He 펌핑가스로 사용하여 개개의 레이저선들에 대한 광이득과 레이저의 출력특성을 연구하였다. 또한 출력에 영향을 주는 헬륨의 순도는 특수 헬륨필터로써 개선하였다. Output-coupling 출력과 소신호이득은 $^4$He의 경우 보다 $^3$He을 사용한 경우에 대부분의 선들에서 더 높게 나타났다. 특히 강력한 선들(497.6 nm, 499.3 nm, 506.9 nm, 517.6 nm, 522.8 nm, 530.5 nm)에서는 소신호 이득이 약 30% 더 높게, Output-coupling 출력은 2 배에서 3 배까지 더 높은 값을 보여 주었다.

엄나무 발효물의 항산화 및 항아밀로이드 활성 (Antioxidant and Anti-amyloid Activities of Fermented Kalopanax pictus)

  • 강정훈
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.389-398
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    • 2018
  • 본 연구는 노루궁뎅이버섯 균사체로 발효시킨 엄나무 추출물의 항산화 및 항아밀로이드 활성을 알아보고자 하였다. 항산화 활성은 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical, 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical 소거 측정법을 사용하여 관찰하였다. 엄나무추출물(KP), 노루궁뎅이버섯 균사체 추출물(HE), 엄나무 발효물(KP-HE)에서 모두 라디칼 소거활성이 관찰되었다. 그러나 KP-HE가 KP와 HE에 비해서 더 높은 소거 활성을 갖는 것으로 관찰되었다. KP-HE는 peroxyl radical에 의한 DNA의 산화적 손상을 억제하였다. 알츠하이머병 (Alzheimer's disease: AD)과 관련 있는 $A{\beta}_{1-42}$의 응집에 KP, HE, KP-HE가 어떤 영향을 미치는 지를 알아보았다. KP와 HE는 $A{\beta}_{1-42}$의 응집에 거의 영향을 미치지 않았고 KP-HE는 $A{\beta}_{1-42}$의 응집을 효과적으로 억제하였다. 또한 $A{\beta}_{1-42}$에 의한 신경세포 사멸에 엄나무 발효물을 $300{\mu}g/mL$ 농도로 전 처리한 세포생존율은 20.3% 높게 증가되었다. 또한 엄나무 발효물을 $50{\mu}g/mL$ 농도로 처리했을 경우 세포 내 ROS의 축적이 유의적으로 감소되었다. 결론적으로 본 연구에서 관찰된 결과들을 통해 엄나무 발효물은 항산화 및 항아밀로이드 활성을 가지는 것으로 확인되었다. 따라서 엄나무 발효물은 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환을 예방할 수 있는 식품소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

알칼리 금속 - 비활성 기체 반데르발스 복합체에 대한 양자화학적 계산 (ab initio Calculations on Alkali Atom - Rare Gas Van Der Waals Clusters)

  • 이보순;이성열
    • 대한화학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.190-193
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    • 2000
  • M-Rg 및 M-Rg2 (M=Li,Na,Rg=He,Ar) 반데르발스 복합체들에 대한양자화학적계산을 시행하였다. AIl-electron MP2(6-311++G(3df,3pd))에 의하여 계산된 LiHe, LiAr 및 NaAr의 균형 핵간 거리와 결합 에너지는 실험값과 잘 일치하였다. $LiHe_2,\;LiAr_2$$NaAr_2$에 대하여 계산된 분광학적 성질들도 또한 계산하였다.

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운지버섯(Coriolus versicolor) 자실체 조 추출물의 항산화 활성 및 생리활성 연구 (Antioxidant and Physiological Activities of Coriolus versicolor Fruit Body Crude Extracts)

  • 최병용;이형환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.415-422
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    • 2016
  • 본 연구는 운지버섯 자실체의 열수추출물(HE)과 메탄올 추출물(ME)의 총 polyphenol과 flavonoid 함량과 일부 생리활성을 2015년 3월부터 2016년 2월에 조사하였다. 자료 분석은 SPSS 2.0을 이용하였다. 연구결과는 HE의 총 polyphenol 함량(129.60 mg/dl)은 ME함량(43.80 mg/dl)보다 85,8 mg/dl가 더 높았으며, 열수에서 추출이 더 높았다. HE의 총 flavonoid 함량(30.50 mg/dl)은 ME함량(20.90 mg/dl)보다 9.5 mg/dl가 더 높았다. DPPH의소거활성은 HE 1 mg/ml에 비해서 3 mg/ml에서는 41.03%가, ME 1 mg/ml에 비해서 3 mg/ml에서는 16.36%로 더 높았으며, Tyrosinase저해활성은 HE 1 mg/ml에 비해서 3 mg/ml에서는 8.29%, ME 3 mg/ml에서는 10.32%가 더 높았고, Elastase 저해활성은 HE 1 mg/ml에 비해서 3 mg/ml에서는 3.12%가, ME에서는 21.53%가 더 높았다. Collagenase저해활성은 HE 1 mg/ml에 비해서 3 mg/ml에서는 5.44%가, ME에서는 4.07%로 더 높았다. 상기 효소활성은 모두 추출액농도증가에 비례하여 활성이 증가하였다. 결론적으로 상기의 두 종류의 추출물은 항산화 및 생리활성기능을 나타내어 피부의 주름의 완화제로서 유용하다고 판단되었다.

Brake 점성 이론으로 계산한 헬륨의 점성도 (Viscosity of Helium Calculated by Using the Brake Theory of Viscosity)

  • 김원수;김진영;최동식
    • 대한화학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.376-382
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    • 1992
  • 액체 헬륨은 열역학적 성질이나 운반성질에서 특이한 현상을 나타내기 때문에 그 성질의 연구는 흥미있는 관심사였다. 특히 액체 헬륨의 점성도는 $^4He가 ^3He$ 의 경우와 매우 틀리고 $\lambda$점 이하에서 초유체성을 나타내는 등 일반 액체 점성과는 판이하게 다르다. 저자에 의해 제시된 Brake이론이라 불리는 점성이론을 헬륨에 적용하여 타당성 여부를 조사하였다. 파라미터 고체부피($V_s$)를 조정하므로 액체 $^3He, ^4He$ 와 함께 기체 및 dense gas를 동시에 적용하여 계산하였고, 그 계산 결과는 실험값과 잘 일치했다.

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수삼추출물 첨가 배지에서 배양된 노루궁뎅이버섯 균사체 심부발효물 조다당획분의 면역 및 암전이 억제활성 (Immune Stimulation and Anti-Metastasis of Crude Polysaccharide from Submerged Culture of Hericium erinaceum in the Medium Supplemented with Korean Ginseng Extracts)

  • 김훈;박창규;정재현;정헌상;이현용;유광원
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1535-1542
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    • 2009
  • 수삼과 버섯의 새로운 용도를 개발하기 위하여, 수삼추출물이 첨가된 액체배지에서 배양된 노루궁뎅이 균사체 심부발효물의 열수추출물로부터 조다당획분을 조제하였다. 수삼추출물이 액체배지 전체양의 1%, 3%와 5% 첨가된 노루궁뎅이버섯 균사체 심부발효물의 열수추출물로부터 조다당획분(HE-GE-CP-1, 3과 5)이 분획되었을 때, 수율은 각각 5.7, 5.1과 4.8%이었다. 이러한 조다당획분 중 HE-GE- CP-5(saline 대조군의 1.89배)는 HE-GE-CP-1(1.64배)과 HE-GE-CP-3(1.76배)보다 유의적으로 높은 비장세포의 마이토젠 활성을 보여주었다. 또한 HE-GE-CP-5(1.83배)는 소장의 국소 면역조직인 Peyer's patch를 경유한 골수세포 증식활성에서도 HE-CP(1.59배), HE-GE-CP-1(1.44배)과 HE-GE-CP-3(1.69배)보다 높은 활성을 나타내었으며, 항암효과로서의 암전이 억제활성 측정에서는 수삼추출물이 5% 첨가된 조다당획분에서 72.4%의 높은 암전이 억제활성도 보여주었다. 그러나 복강 내 마크로파지의 lysosomal phosphatase의 활성측정에서는 HE-GE-CP-3에서 2.03배의 가장 높은 마크로파지 자극활성을 확인할 수 있었다. 한편, 이러한 면역 및 암전이 억제활성을 갖는 조다당획분인 HE-GE-CP-5는 중성당(63.2%)과 함께 상당량의 산성당(19.3%)을 함유하였으며 단백질은 8.8%가 구성분으로 분석되었다. 이러한 결과로부터 HE-GE-CP-5는 암전이를 억제하기 위한 면역계를 자극할 수 있음이 확인되었으며, 이러한 암전이 억제의 항종양 활성은 마크로파지, 비장세포 및 Peyer's patch cell 등의 활성화 기작과 연계되어 있음을 추정할 수 있었다.