• Economic and Environmental Geology
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• v.28 no.4
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• pp.351-367
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• 1995

The elemental geochemistry and oxygen isotopes of illite/smectite (I/S) have been studied in relationship to the mineralogical trend in the Reindeer D-27 well, Beaufort-Mackenzie Basin. The increase in concentrations of $K_2O$, Rb and rare earth elements (REE), the decrease in concentrations of tetrahedral elements such as Mg, Ti, Sc, Zn and Zr, and the increase in concentrations of tetrahedral elements such as Be and V can be related to I/S compositions that vary systematically with depth. Layer formulae of S- and I-layers are estimated as $[Al_{1.57}Fe_{.19}Mg_{.31}Ti_{.07}][Si_{3.84}Al_{.16}]O_{10}(OH)_2$ and $[Al_{1.84}Mg_{.16}][Si_{3.33}Al_{.67}]O_{10}(OH)_2$, respectively. The mobilization of REE appears to occur during illitization. The increase in concentrations of REE, especially La and Ce, with depth is probably linked to incorporation of ions with high valency (e.g. $V^{5+}$) in tetrahedral sites. The excess valency due to V is partly counter-balanced by ions with low valency (e.g. $Be^{2+}$) and, in turn, the local valency deficiency caused by $Be^{2+}$ could be compensated by high-charge interlayer cations such as REE (＋3). ${\delta}^{18}O$ values of I/S range from 2.91 to 15.72‰ (SMOW), and increase with depth, contrasting to trends observed in the Gulf Coast and elsewhere. The increase in ${\delta}^{18}O$ of I/S results from the rapid increase in ${\delta}^{18}O$ of pore water that overcomes the decrease in temperature-dependent fractionation values with increasing burial depth (${\delta}^{18}O_{pore\;water}>-d{\Delta}/_{I/S-water};\;d{\delta}^{18}O_{I/S}>0$). Calculated ${\delta}^{18}O$ values of pore water in equilibrium with I/S suggest that the original water was probably meteoric water. The stratification of pore water is postulated from the presence of an isotopically light interval, about 450m thick. The depth range of the isotopically light zone overlaps, but does not coincide with the interval of lowered I-content and $K_2O$ concentrations, suggesting that oxygens may have been exchanged independently of mineralogical and geochemical reactions.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38B no.3
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• pp.216-221
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• 2013

In this paper, wireless channel characteristics of massive MIMO system is analyzed by comparing angular spread, cross polarization discrimination(XPD) and delay spread of dual polarized 4 and 128 transmit array antenna systems, by using 3D rat-tracing simulator, Wireless Insite in microcell environments. The analysis shows that increasing the number of transmit antennas results in the smaller angular spread and delay spread, and the higher value of XPD.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2006.04a
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• pp.194-197
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• 2006

제주도 대표토양을 대상으로 이들의 모재 및 토양단면의 토양 특성을 조사하고, 제주도 대표토양의 주요 유해 중금속 원소의 총 함량을 분석하여 그 분포특성과 이화학 및 광물학적 특성을 비교 평가하였다. 주성분분석 결과 전형적인 화산회토의 특성을 보이는데 하부 층위에서 Si, Al, Fe 함량의 증가 및 표토에서의 염기용탈을 보여주었다. 현무암질 모재 기원임을 보여주는 ferromagnesian 광물들이 주로 관찰되었으며 심토에서는 상당량의 깁사이트가 관찰되는 것이 특징인데 이는 표토에서 과잉 생성된 알루미늄이 하부토양으로 이동하여 이차적으로 생성집적된 것으로 판단된다. 중금속 총함량 분석결과, Zn, Ni, Co, Cr의 함량이 세계 토양 내 함량범위를 초과하였으며 향후 진행될 연구에서 제주도 화산회 토양의 주 점토구성광물인 알로페인을 비롯한 점토광물 및 비정질 물질에 대한 특성 및 정량적 조사와 중금속원소별 화학적 형태 파악을 위한 연속추출분석 등을 수행하여 중금속원소의 존재상을 규명하고 지표 토양 및 지하수 환경으로의 중금속 이동성을 평가하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.235-235
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• 2011

진단용 또는 의료용 동위원소들은 안정한 표적물질에 높은 에너지의 양성자가 조사 될 때 핵반응에 의해서 생성된다. 양성자를 충분한 에너지로 가속하기 위해서 이용되는 사이클로트론의 주요 부분은 (1) 진공시스템, (2) 자석시스템, (3) RF 시스템, (4) 외부 이온원, (5) 수직 축 방향빔의 수평방향 전환 시스템, (6) 빔 인출 장치, 그리고 빔전송과 표적장치로 구성된다. 인출된 빔은 표적까지 손실 없이 전송 될 수 있도록 빔 라인에 설치된 광학적 요소에 의해 집속되어 전송된다. 방사성동위원소의 생산량은 양성자 빔의 특성과 표적 물질의 종류에 따라 결정된다. 즉, 표적 물질에 조사하는 입자의 종류, 적절한 핵반응 선택, 최소량의 불순핵종과 원하는 방사핵종의 최대수율을 얻을 수 있는 최적 에너지 범위결정, 표적 물질의 냉각능력과 입자전류의 세기 등을 고려 하여야 한다. 동위원소 생산에 있어서 예측되는 수율은 입자전류와 비례하며, 에너지에 대한 핵반응 단면적 즉, 여기함수를 적분하여 아래와 같이 얻을 수 있다. 주 생성핵종의 생산 효율을 최대로 높이고 불순 핵종의 생성량을 최소로 감소시키기 위해서는 정확한 여기 함수 자료를 바탕으로 최적 입자를 결정하여야 한다. 또한 이론적인 생산 수율은 입자 전류에 정비례하지만, 입자 전류가 클경우 생산수율은 이론적인 수율보다 적다. 입자빔의 불균일성, 표적의 방사선 피폭에 의한 손상, 높은 입자전류에 의해 발생하는 열로 인하여 생성 핵종이 증발하여 생산 수율이 감소된다. 본 발표에서 방사핵종 C-11과 Tc-99m을 개발하기 위한 최적 조건에 관한 연구결과를 보고하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2000.11a
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• pp.139-139
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• 2000

종이는 제조 후 시간의 경과에 따라 노화가 야기되기 시작하며 이에 수반되는 현상으로서 종이의 기계적 강도 손실 및 종이의 색 변화를 들 수 있다. 종이의 노화 현상은 주로 빛, 열, 대기 오염물질, 미생물, 곤충 및 화학약품 등의 외부 인자들에 의해 종이 내에서의 가수 분해 또는 산화작용을 발생시키며 이는 종이의 폭넓은 이용올 제한하는 중요한 원인이 되고 있다. 종이의 노화기작은 주로 산 가수분해 및 산화작용 그리고 가교결합 둥으로 해석되고 있다. 이는 종이의 주 구성요소인 셀룰로오스의 수산기가 반웅하여 카르보닐기를 형성하면 서 저분자화 되거나 산소에 의해 산화되면서 저분자화 되어 종이의 강도적 손실이 일어난다 고 보고되고 있으며 종이의 황색화(Yellowing) 현상은 주원인이 종이에 잔존하고 있는 리그 년이 빛과 열에 의해 반응하여 산화됨으로써 야기된다고 설명되고 있다. 즉, 열이나 자외선 및 가시광션의 조사로 인한 셀룰로오스 및 기타 종이 구성물의 산화에 의해 종이가 퇴색되 거나 강도가 저하되는 현상이 일어나게 된다. 특히 이러한 노화 거동은 상온의 경우에서는 펄프와 종이의 황색화가 천천히 일어나지만 옹도가 점차 올라갈수록 그 속도는 빨라진다. 종이가 노화되면서 일어나는 산화반용은 주로 대기 중의 산소와 접촉하기 쉬운 표변에서부 터 발생하기 쉽다. 열처리를 통해 표면에서의 산화 작용은 촉진되고 종이의 구성원소의 결 합에 화학적 변화가 야기된다. 이를 분석하기 위해서 모든 원소가 독특한 결합에너지를 가 지고 있다는 것에 착안 시료 표면에 특정 x-선 및 전자빔을 입사하여 방출하는 광전자의 에너지를 측정함으로써 시료 표면의 조성 및 화학적인 결합상태를 알 수 있는 ESCA ( (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)를 이용하였다 .. ESCA는 주로 표면 원소의 규 명 및 정량분석과 화학결합 상태의 정성, 정량 분석, 깊이에 따른 원소의 농도 분포 분석, 고분자화합물의 특성 조사, 표면 원소의 화학결합에 따른 전자상태 연구 둥에 활용되 고 있 다. 즉, 종이가 노화되면서 원소들 사이에 변화되는 결합을 이러한 에너지 분석에 의해 원소 정성분석 또는 정량분석을 하고자 하였으며, 이를 분석하여 열처리 시 종이 표면에서 일어 나는 변화를 구명하고자 하였다. 이에 따라 본 연구에서는 종이의 노화를 가속화시키는 빛, 대기오염물질, 및 기타 다른 인 자들은 배제하고 열 만을 가해 노화의 진행속도를 높인 후, 노화 진행 시 종이 표변에 일어 나는 산화작용 및 가수분해를 표면 분석 장치인 ESCA를 이용하여 종이의 주 구성원소인 탄소와 산소가 열처리 시 변하는 에너지를 측정하였다. 또한 카르복실기 정량과 종이의 pH 측정 및 X -ray Diffractometer를 이용하여 결정화도를 측정하였다. 본 연구의 결과, 시간의 경과에 따라서 탄소의 결합에너지는 분포가 C-H에서 COO-, 또는 C=O로 달라짐으로써 종 이가 산화되고 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 이 결합에너지 분포의 변화가 펄프의 종류 에 따라서 다르게 이동함으로써 제조된 시트의 표면 산화반응이 서로 다르게 일어나고 있음 을 알 수 있었으며, 이는 사용한 펄프의 화학 조성분의 차이에 기인한 것이라 사료된다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.28 no.1
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• pp.25-31
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• 1995

In Dongnam area, Cretaceous igneous rocks, such as diorite, porphyritic granite, and quartz porphyry intruded Paleozoic sedimentary rocks, such as Myobong slate and Pungchon limestone. The Dongnam Fe-Mo skarn deposits were imposed on the diorite(endoskarn) and the Myobong slate(exoskarn). The ore deposits consist mainly of magnetite and molybdenite with small amounts of sulfides, such as galena, sphalerite, pyrite, chalcopyrite, and pyrrhotite. The igneous rocks show nearly constant $^{206}Pb/^{204}Pb(18.80{\sim}19.06)$ and $^{207}Pb/^{204}Pb(15.71{\sim}15.72)$ ratios. Their $^{207}Pb/^{204}Pb$ ratios higher than the typical ratios of orogene suggest that the igeneous rocks were formed from lower crust(or mantle) - derived magma excessively contaminated by upper crustal materials such as high radiogenic Precambrian basement rocks. The lead isotopic compositions of the igneous rocks, the Pungchon limestone, and the ore minerals show a well defined linear in $^{206}Pb/^{204}Pb$ - $^{207}Pb/^{204}Pb$ plot. The lead isotopic compositions of the igneous rocks are similar to those of magnetite and galena, which were formed at early skarn stage and significantly lower than those of altered quartz porphyry, molybdenites, and pyrite, which were formed at late epithermal alteration stage. Considering the systematic variation of the lead isotopic compositions in the ore minerals according to hydrothermal stages, the variation may be due to a relative variation in surrounding rock(Pungchon limestone) involvement in hydrothermal ore solution leaching the surrounding rock. Therefore, the variation of the lead isotopic compositions in ore minerals can be modeled in terms of the mixing of the leads derived from the igneous rocks as low radiogenic source and the surrounding rock(Pungchon limestone) as high radiogenic source.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.34 no.4
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• pp.289-302
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• 2013

In order to determine the provenance of the Huksan Mud Belt sediments in the southeastern Yellow Sea, the major and rare earth elements of the same sediments were analyzed. The surface sediments were sampled from top of piston-cores and box-cores taken at 51 sites within the Huksan Mud Belt. With the mean grain size of $5-6{\phi}$, the sediments of the study area are mud-dominated. The spatial distribution patterns show that silt content is high in the northern Mud Belt, whereas clay content increases as it moves toward the southern Mud Belt. Interestingly, the geochemical compositions both of major and rare earth elements have resulted in differences of sediment provenance. Among the major elements, plots of Fe/Al vs. Mg/Al ratios, $Al_2O_3$ vs. MgO ratios, and $Al_2O_3$ vs. $K_2O$ reveal that the Huksan Mud Belt sediments are dominated by the Korean river-derived sediments. However, the characteristics of rare earth elements infer sediments originating from the Chinese rivers. This discrepancy between the above provenances is attributed to the different contributory factors in the content of chemical elements. Considering strong correlation between major elements with grain sizes, the contents of the major elements are thought to be influenced by the grain size. However, there is a weak correlation between rare earth elements and grain sizes. The behaviour of rare earth elements may be controlled by heavy minerals, rather than grain sizes. Further study requires to solve the discrepancy arose from the difference in applied chemical tracers.

• The Korean Journal of Malacology
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• v.30 no.1
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• pp.1-8
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• 2014

Oxygen isotope analysis was carried out on a oyster (Crassostrea gigas) from the neolithic age Gagok-ri shell midden site, Dangjin, Korea to determine the seasonality of shellfish gathering and site occupation. Isotope samples were taken from the hinge section of the left valve of the oyster. The isotope values of the shell range from -2.02‰ to -6.05‰ vs PDB. The isotope profile shows a seasonal temperature cycle, providing information related to seasonality of shellfish gathering. The isotope values towards the edge of the hinge are gradually increasing, suggesting progressively cooling and a fall period of shell gathering and site occupation. The result shows that the oxygen isotope analysis using oyster shell hinges can be used for archaeological seasonality studies.

• Economic and Environmental Geology
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• v.37 no.2
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• pp.153-171
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• 2004

This study was carried out to define the geochemical and mineralogical relationship between stream sediments and regional geology on upstream of Hahn river area. Geochemical characteristic including for major elements, trace elements and rare earth elements of the South and North Hahn river bed sediments are similar to those of acid igneous rocks which are distributed around both Hahn river basin. The chemical variation of major elements against SiO$_2$ and trace elements contents between South and North Hahn river bed sediments doesn't show the difference. REE patterns of both area show a distinct negative Eu anomaly, but total contents of rare earth elements are higher in North Hahn river sediments than South Hahn river sediments. The heavy minerals in the river bed sediments in this study area are identified as tremolite-actinolite, hematiteㆍmagnetite, common hornblende, ilmenite, garnet, epidote, rutile and sphene. In conclusion, it is elucidated that South and North Hahn river bed sediments are being originated from igneous rocks or metamorphic rocks which contains medium-high grade metamorphic minerals and components of originated from sedimentary rocks those of politic or calcareous rocks are eroded away as solution or suspended load.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.42 no.1
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• pp.1-10
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• 2021

Silicon (Si) is the second most abundant element in the crust and consists of three stable isotopes, 28Si (92.23%), 29Si (4.67%), and 30Si (3.10%). Si isotopes are widely studied worldwide as a proxy for the biogeochemical cycle of Si to reconstruct the paleoenvironment and paleoclimate. However, in Korea, there have been no studies on biogenic silica using Si isotopes. In this study, we carried out Si isotope measurements of giant diatoms, summarizing the previously reported alkali fusion methods and establishing the best Si separation method for biogenic silica. Samples were completely digested using alkali fusion at high temperatures, effectively separating Si using an AG® 50W-X8 cation exchange resin. To evaluate the precision and accuracy of our measurements, Si isotope standard material (NBS-28) and USGS reference materials (AGV-2, GSP-2, BHVO-2) were analyzed. The results are in excellent agreement with the reported values within the acceptable error. The Si isotope measurement method developed in this study is expected to help in understanding the paleoclimate and paleoenvironment by tracing the Si cycle.