• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.376-376
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• 2023

전 세계적으로 중요한 담수 자원인 지하수의 미세플라스틱 오염에 대한 우려가 커지고 있다. 지하수 환경에서 미세플라스틱의 오염을 예측하고 평가하기 위해 대수층 내 현장 실태조사가 수행 중에 있으며, 실험실 규모의 컬럼 실험을 통해 지하수에서 미세플라스틱 이동 메커니즘을 조사하는 연구들이 수행되고 있다. 이러한 연구들은 많은 개수의 분석 시료를 동반하며, 환경 중 미세플라스틱 정량분석을 위해서 고가의 분석기기(라만분광기, 푸리에 변환 적외선(FTIR) 분광기, 열분해 가스크로마토그래피 질량분석기)를 사용하여 플라스틱의 종류를 판별하고 개수를 측정하고 있다. 또한, 컬럼 실험을 수행한 대부분의 선행 연구에서는 미세플라스틱 정량분석을 위해 탁도 분석, 분광광도계를 이용한 흡광도 분석, 현미경을 이용한 계수 방법 등을 이용하여 고가의 분석기기를 사용하지 않고 연구를 수행하였다. 하지만, 이러한 방법들은 유체 속 다른 물질이 포함되어있을 경우에 민감하고 농도를 비율 혹은 개수로 표현하기 때문에 질량 측면에서 미세플라스틱의 농도를 과소·과대 평가할 수 있다. 특히, 현미경을 이용한 계수 방법의 경우에는 분석에 많은 시간이 소요된다는 단점이 있다. 위에 언급한 다양한 분석법들의 단점들을 보완하기 위하여, 본 연구에서는 대수층 내 미세플라스틱 이동 특성을 규명하기 위한 실내 실험에 사용될 수 있는 형광이미지 기반의 미세플라스틱 정량분석법을 개발하였다. Nile Red 형광염료를 이용하여 미세플라스틱을 염색하고 사진을 촬영하여 미세플라스틱 시료의 질량과 미세플라스틱 형광이미지의 형광강도 간 상관관계를 분석하였다. 또한, Nile Red로 염색된 미세플라스틱 입자의 수중 노출 테스트를 진행하여, 실내 대수층 모의실험 시 미세플라스틱 질량을 정량화할 수 있는 적용 가능성을 평가하였다. 상관 분석 결과, 미세플라스틱 질량과 이미지의 형광강도는 높은 상관관계를 보였으며, 수중 노출 실험 전과 후의 미세플라스틱 입자의 형광강도 차이는 미미한 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 통해 본 연구에서 개발된 미세플라스틱 정량분석 방법이 포화 다공성 매체로 구성된 컬럼실험 시 유출수의 미세플라스틱 질량 추정에 유용하게 사용될 것으로 생각되며, 대수층 내 미세플라스틱의 이동 특성 규명 연구에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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• pp.199-202
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• 1991

기체 시로의 정밀한 분석이 가능한 공명이온화 질량분석장치(Resonance lonization Mass Spectrometor)를 설계, 제작하고 그 특성을 분석하였다. 두 개의 터보펌프(turbo-molecular pump)로 차등펌핑하여 1*10-7Torr 의 진공도를 얻었으며, Nd:YAG 레이저로 광펌핑되는 색소레이저를 분자빔에 조사하여 공명다광자 이온화현상에 의해 발생되는 이온들을 가속시켜 질량을 측정하였다. 아닐린을 시료로 사용하여 분석한 결과 최대 분해능 200을 얻었다.

• 분석과학
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• 제6권1호
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• pp.77-82
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• 1993

음이온 화학적 이온화 질량분석법은 아미노산 분석에 있어서 sensitivity를 향상시킬 수 있는 좋은 방법이 될 수 있다. 강한 전자 포획성 분자들에 대해서 이 방법은 femtomole에서 attomole($10^{18}$)까지 측정한계가 내려가는 것이 보고되고 있다. 이 논문에서는 아미노산을 전자 포획성 물질인 dinitro-phenyl(DNP) 유도체를 만들어 음이온 화학적 이온화 질량 분석법으로 스펙트럼을 얻어 이를 전자 이온화법으로 얻은 질량 스펙트럼과 비교하였다. 그 결과 음이온 질량분석법의 경우 이온화 과정의 선택성 때문에 background noise가 훨씬 줄어들어 깨끗한 스펙트럼이 얻어졌다.

• 대한화학회지
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• 제44권4호
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• pp.328-336
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• 2000

폴리프로필렌 글리콜의 표면-보조 레이저 탈착/이온화를 이용하여 선형 비행시간 질량 분석기에서 시간-지연 추출법이 분해능 개선, 질량-초점 길이 및 기기 퍼짐 효과의 영향을 수치계산과 비교하여 평가해였다. 비행시간 초점영역은 고저압 펄스의 지연 시간에 비례하였고 지연 시간 변화로 질량 초점 영역을 쉽게 조절할 수있었다. 시간 지연 추출법으로 얻어진 질량 스펙트럼의 분해능은 4500으로 연속추출법(20kV)에 비해 7배 정도 개선되었고 △m=2000의 질량-초점길이를 보여주었다. 시간 지연 추출법에서 기기 퍼짐 요인에 의한 분해능 개선의 한계를 계산하였고 5ns의기기 퍼짐 효과에 의해 동위원소 분리 검출은 분자량 2500까지 가능하였다. 시간 지연 추출법을 이용하여 폴리프로필렌 글리콜 분자가 탄고 표면에서 탈착될 때 생성되는 분열체 시리즈를 개선된 고분해능으로 동위원소 분포 수준으로 확인하였으며 분열 경로 규명 및 동위원소 비 질량분석기로의 응용 가능성을 시험하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권12호
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• pp.1116-1123
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• 2015

정지궤도위성의 수명은 추진제 잔여량에 좌우되고 정확한 잔여추진제량 측정은 조기 수명종료로 야기되는 경제적 손실을 완화시킬 뿐만 아니라 후속위성의 대체나 위성망 운용계획 등에 매우 중요하다. 본 논문에서는 열질량법과 그 불확실성 추정방법에 대한 기본이론에 대해 소개한다. 열질량법 잔여추진제 분석은 무궁화위성 데이터를 기초로 분석하였고 이러한 열질량법 불확실성 분석은 몬테카를로 방법을 사용하여 수행하였다. 이러한 연구 결과를 통해 열질량법을 사용한 잔여추진제 추정의 중요 파라미터를 알 수 있다.

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제11권6호
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• pp.798-805
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• 2000

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.250-256
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• 2010

본 연구에서는 차량-교량간의 상호작용 효과가 교량의 동적거동에 미치는 영향을 분석하기 위하여 실험적 연구를 수행하였다. 이를 위하여 차량-교량 간 상호작용이 가능하도록 윤하중 실험 장치를 개발하여 단순교량 형식의 교량을 대상으로 이동 질량 실험을 수행하였다. 이동질량 이론을 이용한 해석 결과와 이동질량 실험의 결과를 상호분석하여 각각의 합리성을 검증하였다. 수행된 실험의 결과를 분석하여 개발된 윤하중 시험기는 차량-교량 간 상호작용에 의한 교량의 동적 거동을 재현할 수 있음을 알았다. 아울러 이동질량 실험의 결과를 분석하여 차량-교량 간 상호작용이 교량의 동적거동에 미치는 영향을 분석할 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-19
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• 1993

GC/MS는 GC의 분리능과 질량분석기의 화합물의 확인 능력을 결합시킨 기기이다. 질량분석기는 1) 시료를 주입하는 시료 주입부 2) 이온을 형성시키는 ion source 3) 이온을 질량 대 하전비로 분리하는 질량 분석관 4) 분리된 이온을 감지하고 신호를 증폭하는 검출기 5) 검출된 신호로부터 질량스펙트럼을 만들고 데이터를 처리하는 데이터 시스템으로 구성된다. GC/MS는 혼합물을 GC로 분석하여 MS를 반복적으로 주사함으로써 시간에 따른 크로마토그램을 얻은 후 각 성분의 질량스펙트럼으로부터 물질 구조를 확인하는 scan mode와 특정 성분을 높은 감도로서 정량할 수 있는 SIM mode를 수행한다. GC/MS를 이용한 화장품 분석의 예로서 로션, 크림화운데이션, 염모제중의 휘발성분 분석과 비누중의 지방산 분석, 그리고 head space sampler/GC/MS를 이용한 치약 중의 휘발성분 분석 결과를 소개하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권2호
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• pp.151-156
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• 2008

반도체나 디스플레이 제조 등 진공공정의 리크검출에는 질량분석기형(mass spectrometer type) 헬륨 리크검출기(leak detector)가 사용되고 있다. 이 기기를 이용해서 안정된 측정값을 얻기 위해서는 장치 내부에 내장된 투과형(permeation type) 표준리크(standard leak)를 이용해서 자주 spectrometer를 교정해야 한다. 본 연구에서 질량분석기형 리크검출기의 비교교정 장치의 개발과 교정방법에 대한 연구결과를 언급하였다. 따라서 이 기술을 이용하면 질량분석기형 리크검출기를 구비하고 있는 현장에서도 표준리크의 비교교정이 가능하게 된다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.437-444
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• 2016

최근 건강과 위생에 대한 소비자의 의식 향상으로 인해 농수축산 분야를 비롯한 식품의 가공 유통 분야에서도 식품의 안전성 확보를 위한 시험 검사가 실시되고 있고, HACCP과 같은 식품안전관리 프로그램의 조기 도입을 유도하고 있어 식품중독균에 대한 검사량이 증가하고 있다. 이에 따른 신속, 정확하고 대량의 시료를 처리할 수 있는 식품중독균 검사의 필요성이 증가되고 있다. 국내 식품 미생물의 확인시험방법은 전통적인 미생물 동정법인 그램 염색 등과 같은 형태학적 특성과 생화학적 분석에 의해서 주로 확인되는데, 확인 과정이 복잡하고 장시간이 소요된다. 이를 극복하기 위한 새로운 미생물 동정법인 MALDI-TOF 질량분석기반 미생물 동정법을 식품의 식품중독균 검사에 적용하기 위해 식품공전에서 주로 검사하는 식품중독균 10종에 대한 질량 패턴 데이터를 국내 질량분석 데이터베이스인 MicroID에 적용하였다. 표준 균주와 식품중독균이 검출된 시료에서 분리한 균으로 비교했을 때 질량분석기반 미생물 동정은 현재 사용되고 있는 생화학적 분석결과와 일치한 결과를 보여주었다. 또한, 식품중독균을 포함한 국내 미생물 균주를 이용해서 구축한 데이터베이스, MicroID는 기존의 상용화된 해외 MALDI-TOF 질량분석 데이터베이스 Biotyper와 동등 이상의 정확도를 나타내었다. 국내 식품관련 미생물에 대한 질량스펙트럼을 추가하여 데이터베이스를 지속적으로 확장시키면 신속 정확한 미생물 동정법으로 자리매김할 수 있을 것이다.