생쥐를 48시간 동안 결식시킨 후 유문결찰하여 급성미란을 유발시키고 미란형성부의 점막 내위선을 구성하는 각 세포의 구조변화와 IgA 분비세포의 분포를 관찰하였다. 미란부 점액분포의 변화는 표면상피의 손상 정도가 심해질수록 경계부의 PAS양성반응은 감소되었으며 중심부에서는 표면상피의 소실로 인하여 PAS 양성반응이 관찰되지 않았다. Glycocalyx 관찰을 위한 ruthenium red 반응에서도 경계부의 상피세포 손상이 심해짐에 따라 정단세포막 상층에 나타나는 양성반응은 감소되었고 측면과 기저면의 양성반응은 관찰되지 않은 것으로 보아 세포 손상시 tight junction은 파괴되지 않음을 알 수 있었다. 미란경계부의 미세구조변화로서, 상피세포는 손상이 진행될수록 세포질이 용해되어 공포가 형성되고 핵응축 및 정 단세포질의 점액원과립의 소실이 관찰되었으나 tight junction은 유지되었다. 반면에 점액경세포는 점액원과립의 수가 증가되고 조면소포체가 종창되어 있었다. 미란의 경계부와 중심부에서 벽세포는 다수의 소포가 출현한 후 세포내세관이 종창되었으며 그 후에 mitochondria가 파괴되었고 주세포는 주변의 벽세포가 커지면서 가장자리로 밀려나 크기가 정상보다 작아지고 조면소포체와 mitochondria가 종창을 나타내었다. IgA분비세포는 점막이 파괴된 미란부 점막하조직의 혈관 주변에 다수 존재하는 형질세포에서 확인되었다.
이 연구는 정 다면체를 학습한 경험이 없는 초등학교 5학년 수학영재 21명을 대상으로 정 다면체의 정의를 구성한 결과를 분석한 것이다. 학생들은 조별로 교구를 사용하여 정 다면체를 직접 제작하고(활동1), 이들을 관찰하면서 그 특징을 기술한 뒤(활동2), 탐구한 내용을 토대로 정 다면체의 정의를 구성하였다(활동3). 학생들이 구성한 정 다면체의 정의를 분석하여 정다면체에 대한 완전한 정의를 구성한 경우와 불완전한 정의를 구성한 경우로 구분하고 각 경우들이 수학적 정의의 필수 조건에 어떻게 부합하는지를 확인하였다. 특히, 학생들이 정 다면체를 관찰할 때 주목하는 요소와 학생들이 구성한 정다면체의 정의를 통합 분석하여 정의 구성 활동에 미치는 수학적 사고 요소와 수학영재 교육에의 시사점을 확인하였다.
국내 영재교육 판별에 교사관찰추천제가 적용되고 있다. 교사관찰 결과의 타당성을 확보하기 위해서는 추정 영재성을 가려낼 수 있는 양적 질적 판별방법에 대한 연구가 선행 조건이다. 이 연구는 음악(국악)영재성 선별을 위한 양적 검사도구로서의 교사관찰정보지(2차, OSTG-2) 문항을 수렴하고 그 타당성을 검증하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 탐색적 요인분석 및 확인적 요인분석을 실행하였고, 내적일관성 신뢰도를 추정하였다. 그 결과, OSTG-2의 최종 22 문항을 수렴할 수 있었고, 교사관찰 시 평가준거로 설정 가능한 음악(국악)영재성의 심리학적 구인을 확인할 수 있었다. 또한 OSTG-2에 대한 내적일관성 신뢰도 추정 결과, 높은 신뢰도 수준(음악성 문항 r=.852, 창의성 문항 r=.894, 과제집착력 문항 r=.924)을 확보할 수 있었다. 이 연구의 타당화 결과는 교사관찰정보지(2차, OSTG-2)가 영재판별 현장에 즉시 투입 가능한 음악(국악)영재성 선별용 검사도구임을 반영해준다.
AlN 단결정을 $1600{\sim}1800^{\circ}C$의 온도에서 100 torr 이하의 진공하에서 $100^{\circ}C$ 간격으로 열처리하였다. AlN 단결정은 고주파유도가열 방식으로 가열되는 성장부를 갖는 성장장치를 사용하여 PVT법으로 얻어내었다. 단결정 시편들의 표면을 광학현미경으로 관찰하였으며, 성장된 압력 하에서 온도에 따라 형상이 달라짐을 알 수 있었다. 본 연구에서는 광학현미경 관찰 결과를 보고하고자 하며, 열처리 온도가 증가함에 따라 표면의 열에칭이 나타났는데, 이는 작은 에치핏의 형성을 통하여 관찰하였다.
승화법에 의하여, 여러 조건의 성장압력과 성장온도에서 SiC 단결정을 성장시켰다. 성장된 단결정을 광학현미경으로 관찰하여 성장 step의 형태와 양상을 관찰하였으며, 성장 step의 morphology와 결정 성장 인자와의 상호 연관성에 대하여, 핵생성과 결정성장에 관한 BCF 이론을 적용시켜 고찰하였다.
PVT(물리 기상 이동법, Physical Vapor Transport) 법을 적용하여 질화알루미늄(AlN, Aluminum Nitride) 단결정을 성장하였으며, 성장된 결정의 결정성과 성장 온도에 따른 상에 대하여 고찰하였다. 성장된 단결정은 광학현미경을 이용하여 결정의 상을 관찰하였고, 관찰된 결과를 비교 분석하여 본 실험에 적용된 성장 장치에서의 최적의 성장 온도 조건을 설정할 수 있었다. 본 연구에서는 AlN 단결정 성장 결과를 비교 고찰하여 보고하고자 한다.
Heterosigma akashiwo cyst의 경우 1C상태 일 것으로 추정되며 유영세포 때에는 보통 관찰되어지는 핵형에 비해 4배 정도 높은 DNA content를 가진 cell들이 관찰 되었다. Heterosigma akashiwo의 경우 이번 해에는 큰 문제가 되지 않았지만 마산만 저니층에 계속적으로 cyst가 존재하기 때문에 적조를 발생시킬 수 있는 가능성이 충분하므로 지속적인 monitoring이 필요 할 것으로 추정된다.
염료-감응형 태양전지 응용을 위하여 $TiO_2$ nanorods를 autoclave를 이용하여 FTO 기판위에 수열합성법으로 합성 하였다. $TiO_2$ nanorods는 증류수와 염산, Titanium tetra isopropoxide (TTIP) 전구체의 혼합 용액을 이용하여, $150-200^{\circ}C$의 온도에서 합성하였다. 합성된 $TiO_2$ nanorods의 두께와 길이, 밀도는 성장시간과 성장온도, 전구체의 양, 염산과 증류수의 비율 등의 성자조건 변화를 통하여 조절하였다. $TiO_2$ nanorods의 결정성과 표면형태를 관찰하기 위해 XRD, SEM 그리고 TEM을 이용하였으며, 광학적 특성을 관찰하기 위해서 UV-Vis을 측정하였다. 합성된 $TiO_2$ nanorods 형태는 수직으로 서장된 단결정 구조의 rutile 상으로 관찰되었으며, 길이는 약 $4-6{\mu}m$로 관찰되었다. 고온($200^{\circ}C$)에서 짧은 시간동안 성장시킨 $TiO_2$ nanorods가 태양전지에 응용이 유용한 샘플로 성장되었다. 또한, 반응시간과 전구체의 양이 증가할수록 $TiO_2$ nanorods의 밀도가 증가하였다.
CMP (Chemical Mechanical Planarization)는 고직접도의 다층구조의 소자를 형성하기 위한 표면연마 공정으로 사용되며, pattern 크기의 감소에 따른 공정 중요도는 증가하고 있다. 반도체 소자 제조 공정에서는 낮은 비용으로 초기재료를 만들 수 있고 우수한 성능의 전기 절연성질을 가지는 산화막을 만들 수 있는 단결정 실리콘 웨이퍼가 주 재료로 사용되고 있으며, 반도체 공정에서 실리콘 웨이퍼 표면의 거칠기는 후속공정에 매우 큰 영향을 미치므로 CMP 공정을 이용한 평탄화 공정이 필수적이다. 다결정 실리콘 박막은 현재 IC, RCAT (Recess Channel Array Transistor), 3차원 FinFET 제조 공정에서 사용되며 CMP공정을 이용한 표면 거칠기의 최소화에 대한 연구의 필요성이 요구되고 있다. 본 연구에서는 알칼리성 슬러리를 이용한 단결정 및 다결정 실리콘의 식각 및 연마거동에 대한 특성평가를 실시하였다. 화학적 기계적 연마공정에서 슬러리의 pH는 슬러리의 분산성, removal rate 등 결과에 큰 영향을 미치고 연마대상에 따라 pH의 최적조건이 달라지게 된다. 따라서 단결정 및 다결정 실리콘 연마공정의 최적 조건을 확립하기 위해 static etch rate, dynamic etch rate을 측정하였으며 연마공정상의 friction force 및 pad의 온도변화를 관찰한 후 removal rate을 계산하였다. 실험 결과, 단결정 실리콘은 다결정 실리콘보다 static/dynamic etch rate과 removal rate이 높은 것으로 나타났으며 슬러리의 pH에 따른 removal rate의 증가율은 다결정 실리콘이 더 높은 것으로 관찰되었다. 또한 다결정 실리콘 연마공정에서는 friction force 및 pad의 온도가 단결정 실리콘 연마공정에 비해 상대적으로 더 높은 것으로 나타났다. 결과적으로 단결정 실리콘의 연마 공정에서는 화학적 기계적인 거동이 복합적으로 작용하지만 다결정 실리콘의 경우 슬러리를 통한 화학적인 영향보다는 공정변수에 따른 기계적인 영향이 재료 연마율에 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었으며, 이를 통한 최적화된 공정개발이 가능할 것으로 예상된다.
단결정 다이아몬드의 열전도도는 약 22W/cm.K로 열전도도가 가장 큰 물질로 알려져 있으며, 비저항은 10$\Omega$.cm 이상의 높은 값을 갖는다. 대부분 열전도도가 큰 것으로 알려진 물질들은 Cu, Ag 등과 같이 전자의 흐름에 의하여 열이 전도되기 때문에 큰 전기전도도를 함께 갖는 것일 일반적이다, 그러나, 다이아몬드는 빠른 phonon의 이동에 의하여 열전도가 이루어지므로 전기적으로 절연 특성을 갖으면서도 큰 열전도가 가능하다. 단결정 다이아몬드는 고방열 절연체로서 이상적인 물질 특성을 보여준다. 전기절연성을 갖는 열전도층으로 다이아몬드를 이용하기 위해서는 저가로 제조가 용이한 화학기상증착법을 이용하여야 한다. 화학기상증착법으로 제조된 다결정 다이아몬드 박막의 열전도도는 약 21W/cm.K로 여전히 매우 높은 값을 갖는 것으로 알려져 있지만, 비저항 값은 인위적으로 도핑을 전혀 하지 않은 상태에서도 106$\Omega$.cm 정도의 낮은 값을 갖는다. 전혀 도핑을 하지 않았음에도 전도성을 갖는 특이한 특성을 다결정 다이아몬드가 보여 주고 있으므로 이에 대한 연구는 주로 전기 전도성을 갖는 특이한 특성을 다결정 다이아몬드가 보여주고 있으므로 이에 대한 연구는 주로 전기전도성의 원인을 규명하는데 집중되고 있다. 아직 명확한 전도 기구는 제안되고 있지 못하지만 전도성의 원인은 수소와 관련이 있고 전도는 표면을 통하여 이루어진다는 것이다. 산(acid)을 이용하여 다결정 다이아몬드 박막을 세척하면 전기 전도성이 사라지고 높은 저항값을 갖는 박막을 얻게 되는데 박막을 세척하는 공정은 박막의 표면만을 변호시키므로 표면에 있던 전기전도층이 용액 처리를 통하여 제거되므로 전도성이 사라진다고 생각하는 것이다. 그러나, 본 연구에서는 두께가 두꺼울수록 저항값이 증가하는 것이 관찰되었고 기존의 측정방식인 수평적인 저항 측정법에 대하여 수직적 방향으로 저항을 측정하면 저항값이 1/2 정도 작게 측정되었다. 다결정 다이아몬드에서 표면을 통하여 전류가 흐른다면 박막의 두께에 따른 변화가 나타나지 않아야 하고 수직적인 전류 측정법이 오히려 더 큰 저항을 보여주어야 한다. 기존의 표면 전도 모델로는 설명되지 못하는 현상들이 관찰되었고 정확한 전기 전도 경로를 확인하기 위하여 전해 도금법으로 금속들이 석출되는 모습을 관찰하였다. 이 방법을 통하여 다결정 다이아몬드에서 전류는 결정입계를 통하여 전도됨을 알 수 있었다. 온도에 따른 다결정 다이아몬드의 전기전도도 변화를 관찰하였고 이로부터 활성화 에너지 값을 구할 수 있었다. 다결정 다이아몬드의 전도도는 온도에 따라서 0.049eV와 0.979eV의 두 개의 활성화 에너지를 갖는 구간으로 나뉘어졌다. 이로부터 다결정 다이아몬드에는 활성화 에너지 값이 다른 두 종류의 defect level이 형성되는 것으로 추정할 수 있고 이 낮은 defect level에 의하여 전도성을 갖는 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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