• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.217-224
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• 2014

Cochlodinium polykrikoides 적조생물은 우리나라 연안에서 가장 빈번하게 적조를 유발하는 생물이다. 적조는 식물플랑크톤의 급격한 번식(algal bloom)으로 발생하기 때문에 적조를 유발하는 적조생물에 대한 최적의 성장조건 정보가 가용하다면 정확한 적조성장 모형 구성이 가능하며, 적조 발생예측에도 활용할 수 있다. 그러나 적조 성장에 영향을 미치는 인자가 빛, 수온, 염분, 영양염류 농도 등으로 다양하고, 적조성장을 제어하는 함수형태가 다양하기 때문에 실험조건의 최적 성장조건에 대한 연구 성과를 활용하여 적조 수치모형에서 활용할 수 있는 최적 성장모형을 구성한 연구는 매우 미흡한 수준이다. 본 연구에서는 우리나라의 대표적인 적조생물에 해당하는 Cochlodinium polykrikoides 적조생물의 최적 성장조건에 관한 연구 자료를 이용하여 다양한 함수형태에 따른 최적 매개변수 추정 및 오차비교 분석과정을 거쳐 적조 모형에서 바로 활용할 수 있는 최적 성장모형을 개발 제시하였다. 개발된 성장모형은 실험조건에서 추정된 최적 성장모형이기 때문에 현장자료를 이용한 모형의 보정 및 검정과정에서 본 연구결과로 제시된 최적 함수형태, 최적 매개변수 및 보정 매개변수의 범위 등을 기본 정보로 활용할 수 있으며, 실험조건과 현장조건의 차이 평가에도 활용할 수 있다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.78-79
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• 2003

타원법(ellipsometry)을 사용하여 광기록 매체용 Ge$_2$Sb$_2$Te／sub 5／(GST) 박막의 성장과정에 따른 타원상수 Ψ와 $\Delta$를 측정하여, GST 박막의 최적성장조건을 연구하였다. 아르곤기체압력과 DC 출력 그리고 기판의 온도를 변화시키면서 GST 박막을 성장시켰다. 제작된 시료들의 분광타원 데이터를 모델링분석하여 GST 박막의 밀도분포를 구하고 한편으로는 GST 박막이 성장하는 동안 측정한 in situ 타원 성장곡선을 분석하여 박막의 밀도분포의 변화를 추적하였다. (중략)

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제5권1호
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• pp.45-54
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• 1998

본 연구에서는 열벽성장법에 의해 ZnSe 에피막을 GaAs 기판에 성장하고 double crystal x-ray diffractometer와 Photoluminescence (PL) 등의 장치를 이용하여 구조족, 광학 적 특성을 연구하였다. x-선 반치폭과 PL피크강도로부터 최적의 기판온도가 34$0^{\circ}C$임을 알 수 있었다. 또한 기판온도, 열벽부온도, 원료부온도, 성장시간등의 성장조건이 표면거칠기 성 장률, x-선 반치폭, PL 피크강도 등에 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. 최적 성장조건하 에성장된 ZnSe 에피막의 x-선 반치폭은 149sec로 나타났는데 이는 HWE 성장법으로 성장 된 ZnSe 에피막에 대하여 보고된 수치 중 가장낮은 값이다. PL 스펙트럼에서 I2 피크와 DAP 피크의 강도는 높고, SA 피크의 강도는 낮다는 사실로부터 본 연구에서 성장된 ZnSe 에피막의 결정질이 매우 우수함을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제11권6호
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• pp.649-653
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• 1996

황산화박테리아인 Thiobacillus sp. IW를 사용한 황함유악취 제거장치를 제작하기 위한 기초자료로서 균의 최적성장조건, 활성탄과 bioceramics에서의 고 정화특성을 조사하였다. Thiobacillus sp. IW는 최척 성장조건이 pH 7, $30^{\circ}C$이고, 이때 세대시간이 38 분으로 다른 황산화균에 비해 아주 빠른 성장속도를 보여주었다. 균의 최적성장조건은 활성탄을 담체로 사용할 경우 pH 5, $35^{\circ}C$였으며, bioceramic의 경우 pH 7~8, $35^{\circ}C$로 액상배양시와는 상이한 성장조건 을 보여주었다. pH, 온도의 변화에 대한 균의 성장은 활성단보다 bioceramics에서 보다 안정적이었고, 총균수도 많았다. 전체적으로 균의 성장속도면에서 는 bioceramics가 활성탄보다 우수한 담체로 사료된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제1권2호
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• pp.34-45
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• 1991

광기능소자로 응용성이 넓은 전기광학결정 $r-6Bi_2O_3{\cdot}GeO_2$(이하 BGO로 약칭)을 EFG(Edge-defined Film-fed Growth)법에 의하여 판상단결정으로 육성하는 기초적 조건을 조사하였고 얻어진 판상단결정의 characterization 및 평가를 행하였다. 본 연구에서 얻어진 최적성장조건은 온도구배가 $22^{\circ}C$/cm 이었고 인상속도는 2.0mm/h이었다. 결정성장 최적조건에서 육성된 BGO결정은 제 2상의 석출이 없고 grain boundary가 존재하지 않으며 X선분석으로도 단결정임이 확인되었다. 육성된 판상단결정의 판면은 (100)면이었고 결정성장 방위는 <110>이었다. 육성된 판상단결정은 편광현미경하에서는 pore, void, inclusion, striation등의 성장결함이 없는 양질의 단결정이었으나 미세결함인 전위(dislocation)의 존재가 확인되었고 전위밀도는 $7.0{\times}105/cm^2$이었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권4호
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• pp.279-285
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• 2000

부유대용융법에 의해 비휘발성 기억소자용 강유전성물질인 $YMnO_3$단결정을 육성하였다. 결정성장전 YMnO$_3$분말의 최적합성조건은 $1200^{\circ}C$에서 10시간, 최적원료봉 소결조건으로 $1500^{\circ}C$에서 10시간이었다. 초기 Seed가 없는 상태에서의 실험에서 성장된 단결정의 우선성장방위는 X-ray Laue분석을 통하여 [1010] 임을 알수 있었고 이 결정을 seed로 사용하여 c-축에 수직한 방향으로 $YMnO_3$단결정을 성장하였다 성장된 단결정은 직경 5mm, 길이 50 mm로 양질의 흑청색 결정이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권2호
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• pp.283-289
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• 2002

속성 발효 및 기능성 멸치액젓의 제조에 사용할 수 있는 미생물 starter의 개발을 목적으로 1, 3 그리고 5년 숙성한 멸치액젓으로부터 단백질 분해활성 및 혈전 용해 활성 우수한 균주를 분리, 동정하였고, 분리균주들 중 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성 가장 강하였던 B. subtilis JM-3의 최적 성장 조건과 단백질 분해효소 및 혈전 용해효소 최적 생산조건들을 조사하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1, 3 그리고 5년 숙성한 멸치액젓으로부터 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성 가지는 3균주를 분리하였으며, 분리균주 JM-1, JM-2 그리고 JM-3는 모두 Bacillus subtilis로 동정되었다. 분리균주들 중 가장 강력한 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성 나타낸 B. subtilis JM-3의 최적 성장조건은 $40^{\circ}C$, pH 5.0 그리고 NaCl를 첨가하지 않았을 때 성장이 가장 좋은 것으로 나타났다. B. subtilis JM-3의 단백질 분해효소 및 혈전 용해효소 최적 생산 조건은 최적 성장 조건과 일치하는 것으로 나타났다. 또한 멸치액젓의 일반적인 염농도인 NaCl 20% 첨가구에서도 식염 무첨가구의 약 60%의 활성을 나타내어 B. subtilis JM-3의 멸치액젓의 starter로서의 충분한 이용 가능성을 나타내었다.

• 한국결정학회지
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• 제8권2호
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• pp.81-88
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• 1997

GaN와 $NH_3$를 source gas로 사용하여 (0001) sapphire 기판에 CVPE(Chloride Vapor Epitaxy)방법으로 GaN 박막을 성장시킨후 그 특성을 조사하였다. 성장온도 $970^{\circ}C$ 부터 $1040^{\circ}C$ 영역에서 source gas의 유량비를 변화하면서 최적증착조건을 구현하였고, GaN증착이전에 $NH_3$ 가스로써 질화전처리를 하였다. 수행된 실험조건범위내에서 최적증착조건은 증착온도 $1040^{\circ}C$에서 질화전 처리 3분으로 III/V source gas의 유량비율이 2일 때 였으며, 이때의 XRD분석에서의 FWHM값은(0001) peak에서 약 0.32deg를 나타내었다. GaN박막성장속도는 이때 약 $1040^{\circ}C$였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.618-619
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• 2010

LED는 기존의 발광원에 비해 훨씬 높은 파워와 효율성으로 인해 최근 들어 각종 조명이나 교통신호 등에서 사용이 급증하고 있다. LED 재료를 위해 지금까지 여러가지가 연구되어 왔는데, 갈륨 질화물 (Gallium Nitride, GaN)에 기반한 시스템이 최근들어 가장 큰 관심을 받고 있다. GaN 방식은 열적으로 매우 안정성이 있고, 1.9 ~ 6.2 eV 범위의 넓은 밴드의 Gap, 그리고 인듐이나 알루미늄과 결합하여 청, 녹, 백색등의 다양한 빛을 발생할 수 있는 장점을 가지고 있다. 예를 들어 청색 LED는 광학 방식의 기록매체에, 백색 LED는 기존의 조명램프의 대체용으로 활용이 가능하다. 이러한 장점 덕분에 GaN기반 LED 시장은 1994년에 최초로 상용화 된 이래 최근 급격한 성장을 보여 왔다. 그러나 GaN은 다른 III~V 타입의 반도체 재료와는 달리 재료가 성장하기 위해 사파이어와 같은 별도의 기판을 필요로 하는 문제가 있다. 이것은 결국 전위발생과 같은 격자의 부조화 같은 문제를 야기하여 결국 LED의 성능을 떨어뜨리는 요인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy) 방법이 개발되었는데, 이 방법은 시간당 100 미크론의 매우 빠른 성장속도로 높은 두께의 레이어를 만드는 장점이 있다. 이렇게 성장된 GaN 레이어는 베이스 기판에서 쉽게 분리되어 활용이 가능하다. 그러나 HVPE 기술은 성장 공정에서 두께를 균일하게 만들도록 제어하는 것이 매우 어렵다는 문제가 있다. 따라서 HVPE 방식에서는 이러한 조건을 만족시키기 위해 반응현상에 대한 물리적 해석을 토대로 공정조건을 정밀하게 설계해야 한다. 이를 위해 최근에 실험 또는 시뮬레이션을 활용하여 이러한 공정조건을 향상시키기 위한 여러 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 이러한 연구의 일환으로 반응로에 투입되는 여러 기체의 유량과 존별 주변온도 조건을 입력변수로 하고, 이들이 GaN 성장에 미치는 영향을 분석하였다. HVPE 시스템에서 가장 이상적인 목표는 반응기체가 층류유동을 유지하면서 대부분의 반응이 기판위에서 이뤄지며, 기판위에서 성장되는 재료의 두께가 균일하게 되는 것이다. 입력변수들이 이러한 결과에 어떠한 영향을 미치는 지 분석하기 위해 전산유체역학(CFD, Computational Fluid Dynamics)을 수행하는 상용코드 FLUENT를 사용하였다. 보다 실제에 가까운 해석을 위해서는 기체간의 화학반응을 포함해야 하나, 해석의 편의와 효율을 위해 본 연구에서는 열 및 유동해석만을 수행하였다. 한편 실제 반응로의 우수성은 성장속도와 두께분포의 균일도를 통해 평가된다. CFD 해석을 통해 이들을 분석하기 위해 기존에 수행한 실험조건을 해석하고 해석결과의 유동패턴/압력분포를 실험결과의 성장속도/두께분포와 비교하고, 이중에서 관련성이 높은 해석결과변수를 우수성 평가에 활용하였다. 기존의 실험결과를 토대로 이러한 중요 결과변수와 함께 이들에 대한 목표값이 도출되고 나면, 입력 공정조건 - 사용기체의 유량과 주변온도 조건 - 에 대해 실험계획(DOE,Design of Experiment)을 수립하고 목표성능을 구현하기 위한 최적설계를 수행할 수 있다. 일반적으로 CFD를 통해 최적의 설계나 공정조건을 탐색하는 작업은 1회의 CFD 계산시간이 매우 오래 소요되기 때문에 쉽지 않다. 그러나 본 연구에서는 CFD와 DOE의 적절한 조합을 통해 적은 수의 해석을 가지고도 원하는 결과를 효율적으로 얻는 것이 가능함을 입증하고자 한다. 본 발표에서는 아직 이러한 연구가 완성되지 않은 시점에서 제반 연구개요를 소개하고 현 시점까지의 연구 결과 및 향후 계획을 소개하고자 한다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(4)
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• pp.365-370
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• 1996

본 논문은 GIS를 이용하여 원자력 발전소 건설을 위한 최적의 부지 선택 방안을 연구한 것이다. 근래 고도 경제 성장에 따라 전력 사용량이 날로 증가되고 있으며 이에 따라 발전소의 추가 건설이 시급한 실정이다. 그러나 발전소 건설에 필요한 적지가 희소한 실정이며 정부의 국토이용 계획, 각종 개발 제한 사항에 의해 갈수록 제약을 받게 되어 부지 선정에 많은 어려움이 예상된다. 본 논문에서는 기존의 원자력 발전소 입지선정 절차를 근간으로하여 부지평가에 영향을 주리라 예상되는 지질, 골재원, 수송조건, 부지표고, 용수원, 해상조건, 접안조건 및 주변환경, 인구 분포 등의 부지평가 요소들을 중심으로 하고, GIS를 이용한 부지평가 항목의 분석을 통하여 원자력 발전소 부지의 최적 후보지를 결정하는 개념적 방안을 제시하였다.