• Polymer(Korea)
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• v.27 no.3
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• pp.210-216
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• 2003

4-Vinyl-1-cyclohexene diepoxide (VCE)/diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA) epoxy blends with benzylquinoxalinium hexafluoroanti-monate were cured using an electron-beam technique. The effect of DGEBA content to VCE on cure behavior, thermal stabilities, and mechanical properties was investigated. The composition of VCE/DGEBA blend system vaned within 100:0, 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, and 0:100 wt%. The cure behavior and thermal stability of the cured specimens was monited by near-infrared spectroscopy and thermogravimetric analysis, respectively. Also, the critical stress intensity factor ($_{4}$) test of the cured specimens was performed to study the mechanical interfacial properties. As a result, the decreases of short side-chain structure and chain scission were observed in NIR measurements as the DGEBA content increases, resulting in varying the hydroxyl and carbonyl groups. And, the initial decomposition temperature (IDT), temperature of maximum weight loss (T$\_$max/), and decomposition activation energy (E$\_$d/) as thermal stability factors were increased with increasing the DGEBA content. These results could be explained by mean of decreasing viscosity, stable aromatic ring structure, and grafted interpenetrating polymer network with increasing of DGEBA content. Also, the maximum $_{4}$ value showed at mixing ratio of 40:60 wt% in this blend system. in this blend system.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.29 no.2
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• pp.209-218
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• 2013

The Sonoran Desert, which is located in North America, has been frequently used for vicarious calibration of many optical sensors in satellites. Although the desert area has good conditions for vicarious calibration (e.g. high reflectance, little vegetation, large area, low precipitation), its adjacency to the sea and large variability in atmospheric water vapor are the disadvantages for vicarious calibration. For vicarious calibration using top-of-atmospheric (TOA) reflectance, the atmospheric variability brings about degraded precision in vicarious calibration results. In this paper, the location with the smallest radiometric variability in TOA reflectance is sought by using 12-year Landsat 5 data, and corrected the TOA reflectance for bidirectional reflectance distribution function (BRDF) which is another major source of variability in TOA reflectance. Experiments show that the mid-western part of the Sonoran Desert has the smallest variability collectively for visible and near-infrared bands, and the variability from the sunarget-sensor geometry can be reduced by the BRDF correction for the visible bands, but not sufficiently for the infrared bands.

• Analytical Science and Technology
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• v.16 no.2
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• pp.95-101
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• 2003

In this study, water content in the mixture of methanol and ethanol was nondestructively measured by near infrared (NIR) spectroscopy. Two types of NIR instruments, portable NIR system with a photo-diode array and scanning type NIR spectrometer were used and the calibration results were compared. Partial least squares regression (PLSR) was applied for the calibration and validation for the quantitative analysis. The calibration results from both instruments showed good correlation with actual values. The calibration with the use of PLS model predicted water concentration with a standard error of prediction (SEP) of 0.10% and 0.12% for photo diode array and scanning type, respectively. During 6 days, routine analyses for 3%, 5% and 7% water in ethanol solution with 2% methanol were performed to validate the robustness of the developed calibration model. The routine analyses showed good results with coefficient of variation (CV) of within 3% for both types of NIR spectrometers. This study showed that the rapid determination of water in the mixture of methanol and ethanol was successfully performed by NIR spectroscopy and the performance of the portable NIR system with a photo diode array detector was comparable to that of the scanning type NIR spectrometer.

• Analytical Science and Technology
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• v.26 no.4
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• pp.235-244
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• 2013

Detection of halogens using laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) in open air is very difficult since their strong atomic emission lines are located in VUV region. In NIR region, there are other emission lines of halogens through electronic transitions between excited states. However, these lines undergo Stark broadening severely. We report the observation of the emission lines of halogens in laser-induced plasma (LIP) spectra in NIR region using a helium gas flow. Particularly, the emission lines of iodine at 804.374 and 905.833 nm from LIPs have been observed for the first time. In the helium ambient gas, Stark broadening of the emission lines and background continuum emission could be suppressed significantly. Variations of the line intensity, plasma temperature, and electron density with the helium flow rate was investigated. Detection of chlorine and bromine in flame retardant of rubbers was demonstrated using this method. Finally, we suggest a pulsed helium gas jet as a practical and ecomonical helium gas source for the LIBS analysis of halogens in open air.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.43 no.3
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• pp.311-319
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• 2015

Near infrared (NIR) reflectance spectroscopy was employed to develop moisture content prediction model of pitch pine (Pinus rigida), red pine (Pinus densiflora), Korean pine (Pinus koraiensis), yellow poplar (Liriodendron tulipifera) wood below fiber saturation point. NIR reflectance spectra of specimens ranging from 1000 nm to 2400 nm were acquired after humidifying specimens to reach several equilibrium moisture contents. To determine the optimal moisture contents prediction model, 5 mathematical preprocessing methods (moving average (smoothing point: 3), baseline, standard normal variate (SNV), mean normalization, Savitzky-Golay $2^{nd}$ derivatives (polynomial order: 3, smoothing point: 11)) were applied to reflectance spectra of each specimen as 8 combinations. After finishing mathematical preprocessings, partial least squares (PLS) regression analysis was performed to each modified spectra. Consequently, the mathematical preprocessing methods deriving optimal moisture content prediction were 1) moving average/SNV for pitch pine and red pine, 2) moving average/SNV/Savitzky-golay $2^{nd}$ derivatives for Korean pine and yellow poplar. Every model contained three principal components.

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 2003.04a
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• pp.120-121
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• 2003

과수원에서 재배되는 배는 과수원 내의 위치, 시비, 토양 등의 요인에 따라 다양한 품질을 나타내며, 당도와 숙도의 편차가 크기 때문에 과수농가에서는 경험에 의존하여 적정 숙기로 판단되는 배를 수확하고 있다. 그러나 과학적이지 못한 사실에 기초한 수확 관행은 시장유통되는 배에 대하여 소비자들의 신뢰성 저하를 초래하게 되고 소비 감소와 더불어 농가 소득 감소로 이어지게 된다. 최근, 전국의 청과물 산지유통센터에는 근적외선을 이용하여 과일 내부의 당도, 산도, 결함 등을 실시간으로 판정할 수 있는 비파괴 선별기가 보급되고 있으나 이는 수확이후의 선별.규격화 유통을 위한 것이다. 본 연구에서는 이와는 달리, 수확 이전, 즉 재배 단계에서 배의 당도와 숙도를 판정하여 수확적기를 판단할 수 있도록 나무에 매달린 배에 대하여 가시광선과 근적외선 반사스펙트럼을 측정할 수 있고 이를 이용하여 당도와 숙도가 판정가능한 휴대형 센서를 개발하였으며, 개발된 시작기를 이용하여 당도판정의 가능성을 시험하였다. 휴대형 당도판정센서는 광원과 광섬유프로브, 광검출부, 당도판정부, 전원공급부로 구성된다. 광원은 할로겐램프(6V)를 이용하였고, 광섬유프로브는 동심원 형태로서 외부의 광섬유를 통하여 광원에서 시료로 빛이 조사되게 하고, 내부의 광섬유를 통하여 광검출기로 확산반사되는 광이 전달될 수 있도록 하였다. 전원공급부는 휴대와 충전이 가능한 배터리(12V, 2AH)와 이 배터리에서 정전류가 광원으로 보내어 질 수 있도록 제작된 회로로 구성하였다. 당도 판정을 위하여 518nm에서 1046nm의 파장대역에서의 반사스펙트럼을 이용하였고, 레퍼런스로써 백색 테플론 구를 제작하여 사용하였다. 수원 농산물 도매시장에서 판매중인 2002년산 신고 배를 구매하고, 시작기를 이용하여 총 113개의 배에 대한 반사스펙트럼을 측정하였다. 다음으로 굴절당도계로 당도값을 측정하고 반사스펙트림을 이용하여 당도값을 예측하기 위한 부분최소제곱회귀(PLSR)모델을 개발하였다. 여기서 모델의 정밀도는 교차검정법을 이용하여 검증하였다. 시료 표면과 광섬유프로브와의 접촉상태 불균일, 광원의 시간에 따른 경시 변화, 과일 형상의 차이 등에 의하여 측정된 반사스펙트럼은 상당한 변이를 나타내었으므로 이를 보정하기 위하여 반사 스펙트럼은 다분산보정처리하여 이용하였다. 당도 예측용 PLSR모델 개발의 결과, 모델의 결정계수($R^2$)는 0.67, SEC는 $\pm$0.4brix.로 나타났으며, 교차검정에 의한 미지 시료의 예측에서 총 113개의 미지 시료에 대한 결정계수는 0.57, SEP는 $\pm$ 0.46brix.로 나타났으며, 이는 현장에서 충분히 활용가능할 것으로 판단되었다. 금후, 전체 시스템의 부피와 중량을 줄이고 각 부분품들의 전력소모의 최소화할 수 있도록 개선할 계획이다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.42 no.2
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• pp.87.3-88
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• 2017

한국천문연구원은 차세대소형위성 1호의 근적외선 영상분광기 NISS (Near-infrared Imaging Spectrometer for Star formation history) 탑재체를 개발하여 2017년 6월 30일에 최종 비행모델을 납품하였고, 이 발표는 탑재체 NISS 구조체의 비행모델 개발 결과를 보고한다. NISS는 0.9 - 2.5um (R~20) 근적외선 파장에서 관측을 해야 하기 때문에, 구조체의 배경잡음을 없애기 위해서 200K까지 passive cooling으로 냉각되며, H2RG 검출기는 소형 냉동기에 의해 약 88K에서 운영된다. NISS 구조체의 passive cooling을 효율적으로 수행하기 위해서 방열판, Kevlar 지지대, MLI, 표면제어용 필름 등을 조립하였고, 실제 지상 시험을 통해서 그 성능을 확인하였다. NISS 구조체는 최종 시스템 조립 과정에서 전자부 하네스 조립을 함께 수행했으며, 온도 모니터링 센서를 부착하고 소형 냉동기 피드백 온도를 반복 시험을 통해서 결정하였다. NISS 구조체는 미러 및 렌즈를 지지하는 광기계부를 함께 포함하기 때문에 발사 및 우주환경에서 광학 성능을 유지하기 위한 설계를 거쳐서 제작 되었으며, 최종 시스템 검교정 시험, 진동 및 열진공 시험을 통해서 그 성능을 확인하였다. NISS를 탑재한 차세대소형위성 1호는 2018년 상반기에 미국의 Falcon 9 발사체에 실려서 발사될 예정이다.

• Analytical Science and Technology
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• v.23 no.3
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• pp.304-311
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• 2010

Near Infrared Spectroscopy (NIRs) has been applied for rapid and nondestructive paper measurement by replacing the current destructive method to the property of paper. Current standard methods for the property of paper were pH, moisture, breaking length, and folding endurance, which data were compared with spectrum of FT-NIR spectrometer. Various paper products such as copy, envelope, white, newspaper, as well as old paper produced around 1960~1980 were used as the sample. The correlation ($R^2$) and standard error of prediction (SEP) results for breaking length, folding endurance, moisture and pH are $R^2$=0.914, SEP=0.508, $R^2$=0.926, SEP=0.281, $R^2$=0.941, SEP=0.931, pH $R^2$=0.949, SEP= -0.0631, respectively. This result show that NIRs can be applied to practical application for nondestructive analysis of paper records materials.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.54 no.1
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• pp.55-60
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• 2009

This study was conducted to measure tea surface colors using the visible bands ($400{\sim}700$ nm) with near-infrared spectroscopy (NIRS). The surface colors of 117 tea products were measured with a colorimeter. The $a^*/b^*$ (CIE color scale) or a/b (Hunter color scale) ratios in different tea products accounted for about 99.7% of the variation in fermentation degree (FD), indicating that the $a^*/b^*$ (a/b) ratio is a very useful trait for assessing fermentation degree. Also tea powders were scanned in the visible bands used with NIRS. Calibration equations for surface colors and fermentation degree were developed using the regression method of modified partial least-squares (MPLS) with internal cross validation. The equations had low SECV (standard errors of cross-validation), and high $R^2$ (coefficient of determination in calibration) values with $0.779{\sim}0.999$, indicating that the whole bands ($400{\sim}2500\;nm$) with NIRS could be used to rapidly measure traits related to surface color, fermentation degree and other chemical components in tea products with high precision and ease at a time.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2009.11a
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• pp.21-22
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• 2009

최근, 헵타메틴 시아닌색소(heptamethinecyanine)는 그 적용 범위가 넓기 때문에 많은 연구자들의 관심을 받고 있다. 특히, photo-sensitizers, dye lasers, optical recordings와 storage media 등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 헵타메틴 시아닌색소의 주된 특징은 polymethine 사슬에 연결된 cyclohexene 고리에 의하여 근적외선 부근에서 흡수가 이뤄진다는 것이다. 근적외선 색소의 흡수 특성을 HOMO와 LUMO 에너지 전위를 사용하여, 수치화 함으로써 분자간, 분자내 상호작용을 분석 할 수 있다. 따라서, 본 실험은 헵타메틴 시아닌 색소의 치환체에 따른 전기화학적 특성을 순환 전압-전류법(Cyclic voltammetry)과 분자 모델링을 통하여 HOMO와 LUMO의 에너지 준위를 구하고, 치환체 효과가 헵타메틴 시아닌색소에 미치는 전기화학적 특성을 UV-Vis와 계산으로부터 얻어진 에너지준위를 분석하고자 한다. 본 실험에 사용된 Uv-Vis 스펙트럼 측정은 Agilent 8453 UV-Vis spectrophotometer를 사용하였고, 전기화학적 분석 방법인 순환 전압-전류법은 Versa STAT 3 (Princeton allied research in USA)를 사용하였다. 순환전압-전류법의 측정은 Acetonitrile 용액에 $TBAPF_6$ (Tetrabutylammonium hexafluorophosphate)를 전해질로 하고, Ag/$Ag^+$을 기준전극으로 사용하여 주사 속도를 50mV/s로 하여 측정 하였다. 치환체에 의한 영향을 알아보기 위하여 분자구조 최적화 모델링을 사용하였다. 3차원 분자입체 특성 및 에너지 준위 상태는 Materials studio 4.2를 사용하여 특성을 예측 하였다. 본 연구에서는, 헵타메틴 시아닌 색소의 기본 골격에 각기 다른 치환체를 치환 시켜 치환체에 의한 영향을 전기화학적인 방법인 순환 전압-전류법(Cyclic voltammetry)와 분자 모델링 방법을 사용하여, HOMO와 LUMO에너지 준위 값을 구함으로써 치환체에 의한 영향을 알아보았다. 치환체로는 Dye 1과 Dye 2로 치환된 헵타메틴 시아닌 색소를 사용하였다. 이렇게 얻어진 HOMO/LUMO 에너지 준위 값으로부터 이온화 에너지($I_p$)와 전자 친화도($E_a$) 또한 구할 수 있는데, $I_p$와 $E_a$는 분자 오비탈과 전자전이에 관련된 값들이고, 이는 계산을 통하여 얻을 수 있다. 순환 전압-전류법의 계산 방법은 봉우리 전위(peak postential)와 (onset potential)방법이 있는데, 이 계산을 통한 전위 값들이 봉우리 전위 계산 방법이 onset potential 방법에 비하여 작은 전위 값으로 나타난다. 하지만 이 두 가지 방법 모두 현재 순환 전압-전류법을 사용하여 HOMO/LUMO 에너지 준위를 측정하는 방법에 쓰이고 있으며, 어떠한 계산 방법이 더 정확하다고는 말 할 수 없지만, 본 실험 결과를 통하여 비교 분석한 결과 onset potential 계산 방법이 봉우리 전위 계산 방법에 비하여 정확하다고 판단된다. Dye 1과 Dye 2를 순환 전압-전류법으로 측정한 결과 각기 다른 전위를 나타내고 이것을 계산을 통하여 정량화하면 Dye 2가 Dye 1에 비하여 높은 전위 값을 갖음을 알 수 있는데, 이것은 ethyl 에 비하여 surful 원자의 전자공여성이 더 크다고 할 수 있다.