• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.115-115
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• 2003

최근 회전기계에 대한 세계적인 기술추세를 볼 때 해를 거듭할수록 더욱 정밀해지고 고속화에 대한 요구가 한층 증대되고 있으며 이러한 측면에서 여러 분야에 우수한 장점을 지니고 있는 능동적 자기베어링의 회전축계 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 프랑스를 중심으로 한 미국, 일본 등이 이에 대한 연구를 활발하게 수행하여 고속 공작기계 스핀들을 비롯한 고진공 펌프 및 각종 터어빈, 압축기 등에 실용화시키는 단계에 있다. 그러나 국내 관련기술에 대한 연구는 연구소, 학계를 중심으로 실험실적인 기초연구로서 부분적으로 수행하는 단계에 있으며 관련분야 활용을 위한 본격적인 연구는 수행되지 못하고 있는 실정이고 이를 실용화시키기 위한 일환으로 능동적 자기 베어링의 회전 축계를 구성하고 있는 요소기술 중 하나인 전력 증폭기의 개발이 이뤄져야 할 필요성이 있는데 본 논문에서는 네트웍 기반 전력 증폭기 개발을 시도하였다. 전력 증폭기는 크게 리니어 앰프와 스위칭 앰프로 구분된다. 리니어 앰프의 경우 회로가 간단하고 노이즈가 비교적 작다는 장점이 있지만 전력손실 및 발열이 크기 때문에 에너지 측면에서 저 효율이라는 점과 따로 방열판을 부착해야 한다는 단점을 가지고 있고, 스위칭 앰프의 경우 전력손실이 작은 반면, 회로가 비교적 복잡하고 노이즈의 발생 가능성이 높다는 단점이 있다. 본 논문에선 위 두 가지 방식을 혼합한 혼합형 전력 증폭기로 설계하였다. 또한 기존에 전력증폭기의 경우 상위 주제어기로부터 제어량을 아날로그 신호로 통신하기 때문에 발생할 수 있는 EMI 노이즈신호에 대한 대책을 세워야 하는데 본 연구를 통해 개발된 전력증폭기는 따로 보조제어기(TMS320LF2406A)를 두어 상위 주제어기에 전력증폭기의 상태값을 궤환할 수 있도록 명령 신호체계를 전체 시스템의 샘플링 시간을 고려하여 비교적 전송 속도가 빠른 CAN(Controller Area Network)으로 구축하여 주제어기와 전력 증폭기간에 양방향 통신이 가능하도록 하였다. 이로써 전력증폭기의 상태정보를 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 칩 설계기술의 발전으로 가격대 성능비가 우수한 DSP(TMS320LF2406A)를 이용하여 과거의 아날로그 방식의 명령신호체계를 디지털 신호체계로 바꿈으로써 네트웍을 통해 전력증폭기의 상태진단 가능성을 검증한다.

• 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.147-148
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• 2003

최근 새로운 바다 자원으로서 “해양 심층수”가 주목받고 있다. 해양 심층수(深層水, deep sea water)는 태양광이 도달하지 않는 수심 200 m 이상 깊이의 물로 수온이 2$^{\circ}C$ 이하로 연중 거의 변화가 없는 저온안정성과 무기 영양염을 다량 포함하는 특징이 있어 심층수의 활용도는 매우 높다. NaCl만 제거하면 훌릉한 생수가 되기 때문에 심층수를 원료로 한 식품, 화장품, 의약품 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 미국, 일본 등지에서는 10여년전부터 심층수를 이용한 에너지, 수자원, 생수 및 식품 산업이 활발히 진행되어졌다. 현재 식품 산업분야로는 두부제조, 빵, 청주, 간장, 된장 등의 발효식품에 대한 연구가 진행되어지고 있다. 심층수를 적당하게 첨가하면 알코올 농도가 높아지는 발효강화작용이 있다. 새로운 건강 먹거리를 갈망하는 현대인들에게 해양 심층수를 이용한 발효식품은 매우 환영받을 것으로 사료된다. 이에 본 연구는 해양 심층수의 다양한 자원성을 효율적으로 활용하기 위해 심층수의 청정성과 풍부한 미네랄을 함유한 심층수의 농도에 따른 효모의 증식도를 알아봄으로서 적응력 강한 효모를 조사하였다. 실험에 사용한 해양 심층수는 淸凉飮料水(日本ナチュラルヘルス株式會社, 深透水 1550) 사용하였다. 효모균주는 경북과학대 전통식품 연구소에서 보유하고 있는 9종의 효모를 사용하였으며, 심층수 경도 250, 500, 1000의 심층수와 1차 증류수(대조군)에 sucrose 10% 첨가한 당용액을 사용하였다. 또한 당의 적응력을 알아보기 위해 sucrose 10, 15, 20% 첨가 당용액을 사용하여 Sacch.cerevisiae kluyvery DJ97 효모의 증식도를 알아보았다. 그 결과, Saccharomyces cerevisiae 12호 균주가 심층수 경도 500인 시험군에서 증식력이 높았으며, Saccharomyces cerevisiae 901 균주는 경도 1000인 시험군이 대조군에 비해 증식력이 높게 나타나 효모균주의 종류와 심층수의 첨가량에 따라 적응력이 차이가 있었다. 당농도와 심층수 첨가량에 따른 효모 균주의 발효력을 알아본 결과 심층수 경도 200의 당 10% 첨가군에서 가장 잘 증식하는 것으로 나타나, 알코을 효모균주의 발효력을 높이는데는 최적의 농도가 있음을 알 수 있었다. 따라서 심층수를 이용한 다양한 발효식품에 대한 연구가 요구되어진다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.1
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• pp.223-228
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• 2017

In this paper, we are proposing an optimal design of wideband pulsed type gamma-ray sensors. These sensors were manufactured based on the design results and after word electrical properties were analyzed. The sensor input parameters were derived on the basis of pulsed gamma-ray spectrum and time-dependent energy rate, and the output current which were derived on the basis of the sensor sensitivity control circuit. Pulsed gamma-ray sensors were designed using the TCAD simulators. The design results show that the optimal Epi layer thickness is 45um with the applied voltage 3.3V and the diameter is 2.0mm. The doping concentrations are as follows : N-type is an Arsenic as $1{\times}10^{19}/cm^3$, P-type is a Boron as $1{\times}10^{19}/cm^3$ and Epi layer is Phosphorus as $3.4{\times}10^{12}/cm^3$. The fabricated sensor was a leakage current, 12pA at voltage -3.3V and fully depleted mode at voltage -5V. A test result of pulsed radiation shows that the sensor gives out the optimal photocurrent.

• Journal of Nutrition and Health
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• v.40 no.sup
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• pp.39-49
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• 2007

본 논문은 미국 의학연구소(US Institute of Medicine, IOM)와 미국 농무성의 식이지침 자문위원회(USDA Advisory Committee on Dietary Guidelines, DG)에서 발표한 권위 있는 종설 들과 미국 영양사협회 학술지를 포함하여 여러 학술지에 발표된 의미 있는 종설 들의 내용을 종합한 것으로 일부의 내용은 그들의 의견을 그대로 반영하였다. 당은 단당류와 이당류를 말하며 당에는 포도당, 과당, 갈락토오즈, 맥아당, 서당과 유당이 포함된다. 당의 식품급원으로는 고과당 옥수수시럽, 사탕수수, 꿀, 사탕수수, 맥아시럽 등이 있다. 당은 미국 식약청에서 일반적으로 안전하다고 인식(generally recognized as safe, GRAS)되고 있다. 당은 에너지를 공급하며, 정신적인 만족감을 부여하는 기능을 가지고 있다. 대부분의 과일과 유제품은 당을 많이 함유하고 있으며, 건강한 식사를 구성하는 식품으로 섭취되고 있다. 당은 또한 조리와 가공과정에서 식품의 맛과 기능적인 면을 향상시키기 위해 첨가되기도 한다. 당은 영양밀도가 높은 식품/음료의 기호성(palatability)를 향상시키므로, 감미료들은 건강한 식사가 되도록 도와줄 수 있다. 그러나 첨가당의 섭취가 증가되면 식사의 영양밀도가 감소하는 가능성에 대한 우려가 있다. 여러 연구에 의하면 첨가당의 섭취가 총 열량 섭취의 25% 이상이 되면 식품의 영양밀도 감소가 나타날 수 있다고 보고하고 있다. 한국에서 추정된 당의 섭취량은 이것보다는 매우 낮은 수준이다. 선진국들에서 당의 섭취가 건강에 부정적인 영향을 줄 수 있다는 가능성에 대해서는 많은 논란이 되고 있다. 그러나 적절한 양을 섭취하는 범위에서 당의 섭취 자체만으로는 비만, 당뇨병, 대사증후군과 고콜레스테롤혈증의 위험이 증가되지 않는다는 과학적인 연구보고들이 있다. 그러므로 IOM은 "여러 자료에 근거하여, 충치, 행동적인 문제, 암, 비만의 위험성과 고지혈증의 위험성에 있어서 총 당과 첨가당에 대한 상한섭취량(tolerable upper limit)을 설정하는 것에 대한 증거가 불충분하다"고 결론을 내리고 있다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.14 no.3
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• pp.119-125
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• 2005

The horizontal reflectometer, which uses a neutron beam in the reactor, provides scientists a set of unique tools offering destruction-free investigation of biological membranes in the native-like environments in nano-meter scale. As an intial stage for the development of the first Korean neutron reflectometer with a horizontal sample geometry, we performed the instrumental simulation using MCSTAS, Monte Carlo Simulations of Triple Axis Spectrometers for neutron ray-tracing simulation. The results indicated that modeling of the overall instrument geometry based on the thermal neutron source with a wavelength of 2.55 $2.5{\AA}$ at HANARO was successfully performed, and further the optimization of the individual components of the instrument, including the collimator, monochromators, filter and supermirror has been made.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.221-221
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• 2012

최근 진공 산업은 반도체 산업의 급속한 발전과 더불어 진공 산업이 핵심기술로 부각되고 있으며, 진공 산업의 발전이 고부가가치를 창출하는 산업으로 발전하고 있는 추세이다. 이에 (유)우성진공 기술연구소에서는 국내에서 개발이 전무한 소형급 600l/min. 급의 배기속도를 가지는 공랭식 건식진공펌프 개발과 더불어 중소기업 혁신기술 개발사업의 성공적인 수행으로 인해 상용화 단계에 있다. 본 연구에서는 소형(600l/min. 급) 공랭식 건식진공펌프에 개발 과정 및 성능에 대해 소개하고자 한다. 우선, 여타 건식진공펌프와는 달리 냉각방식이 수냉식이 아니라 공랭식 이라는 점에서 에너지 절감 및 설치 공간 제약이 없으며, 유지 비용을 절감할 수 있는 장점을 가지며, 국내에서는 소형급의 건식진공펌프가 없는 관계로 시장성을 높게 평가하고 있다. 소형급 공랭식 건신진공펌프의 냉각효율을 고려하여 하우징을 알루미늄 합금으로 제작을 하였으며, 냉각핀을 적절하게 배치하여 압축열을 효과적으로 방출하기 위한 구조가 될 수 있도록 설계하였고, 냉각팬에 의한 공랭효과를 극대화하기 위해 펌프 스킨을 사용하여 공기 유로를 형성토록 하였다. 또한, 루츠의 형상 및 각 단의 압축효율을 고려한 최적의 로터를 설계하기 위해 Involute Curve를 이용한 3-Lobe형 로터를 설계하였으며, 로터와 로터간의 Clearance를 유지 할 수 있도록 설계하였다. 향후 최적화된 로터 설계기술과 이형재질(알루미늄과 주철)간 열팽창이 고려된 적절한 clearance 유지기술을 적용하여 안정적인 배기속도 600l/min.와 도달진공도 0.005 torr를 가지는 소형 공랭식 건식드라이펌프를 상용화 하고자 한다. 또한 성공적인 과제 종료 및 기술 개발에 따라 건식진공펌프 시장에 신기술 개발 확산에 따른 기업들 간의 기술 경쟁력 촉진을 통한 국가 기술력 향상을 기대해 볼 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 2003.10a
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• pp.144-145
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• 2003

감자는 전세계 대부분의 국가에서 재배되고 있는 세계 4대 주곡 작물인 동시에 스낵류 시장에서도 중요한 부분을 차지하고 있다. 우리나라의 감자 가공산업은 1990년대 초부터 활기를 띠기 시작여하 현재 2,000억불의 매출을 달성하고 있다. 이중 우리나라 농민이 직접 생산한 감자를 원료로 사용하는 천연칩 감자 가공산업은 매출액을 기준으로 144억 (1997년)에서 700억 (2001년)으로 과거 10년 동안 괄목할 만한 성장을 하였다. 우리나라의 연간 감자 칩 원료용 가공용 감자 소요량은 총 51,600톤 (2002 년)으로 그중 40,600톤은 국내생산량으로 충당하고 나머지는 냉동감자를 수입하여 처리하고 있다. 가공원료용 감자는 괴경의 크기나 모양과 같은 외부품질과 환원당이나 고형분 함량과 같은 내부품질이 좋아야 한다. 하지만 가공용 감자의 내·외부품질이 좋게 판정되어도 내부갈색반점이나 중심공동과 같은 괴경 생리장해가 발생하면 원료용 감자로서의 상품 가치가 상실된다. 국내 칩 가공원료용 감자는 봄재배에서는 약 5 ∼ 7 ％, 여름재배에서는 10 ∼ 15 ％의 괴경 생리장해가 발생되고 있다. 현재 위와 같은 생리장해는 가공공장에서 감자를 잘라서 골라내거나 감자 칩을 만든 후 제거하는 방법을 쓰고 있다. 이에 감자를 수확 후 감자칩으로 가공하기 전에 생리장해가 발생한 감자를 제거하여 생산 공정에서의 불필요한 가공을 줄일 수 있는 방법이 개발되어야 할 필요성이 증대되고 있다. 최근, 농산물의 비파괴적 품질 평가와 선별에 있어서 가장 실용적이고 성공적인 기술 중의 하나는 농산물의 광학적 성질을 이용한 전기-광학 기술이다. 그중 X-선과 같이 파장이 짧은 방사 에너지는 대부분의 농산물을 투과하여 내부의 질량 밀도의 변화와 상관관계를 갖는 품질 인자를 비파괴적으로 평가하는데 적합하나 아직 국내에선 X-선을 이용한 가공용 감자의 내부 결함특성에 대한 연구는 이뤄지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 가공용 감자의 내부결함 특성중 하나인 내부동공의 X-선에 의한 특성을 본 연구소에 있는 X-선 발생장비로 측정해 보고 비파괴적인 방법으로 실시간 가능성을 시험하였다. 감자는 수원 농산물 도매시장에서 2003년산 가공용 감자 (품종:선농)를 구매하여 사용하였다. 감자내 내부동공은 35 ∼ 40 kV와 5.25 mA값으로 발생된 X-선에 의해 잘 검출되는 것으로 나타나, 현장에서 충분히 활용가능 할 것으로 판단되었다. 금후, 실시간으로 내부동공을 검출할 수 있는 시스템을 개발할 계획이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.237-237
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• 2010

에너지소비와 엔진 부품의 마모문제를 해결하기 위해, soft-phase를 doping한 hard상의 coating에 대한 실험이 최근 중요한 연구 테마로서 진행 중이다. 특히 MoN-Cu coating은 미국 Argon 연구소의 Erdemer박사 등에 의해, 고온 및 상온 윤활성이 우수한 코팅층으로 보고된 이후 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 연구는 Mo와 Cu의 원소타겟을 이용한 연구가 주력이 되었다. 높은 경도와 저온 고온에서의 낮은 나노 혼합물 코팅 종류는 일반적으로 Mo와 Cu와 같은 원소 합금을 이용한 다수 타겟을 이용한 공정에 의해 진행되어왔다. 이러한 복수의 타겟에 의해 증착 동안에는, 정확한 조성, 큰 크기의 시편들의 균일 증착을 조절하기가 쉽지 않다. 또한, 코팅층에 3번째 성분을 추가하기가 어렵다는 문제점이 있다. 본 연구에서는, 최상의 마찰계수와 표면경도를 보이는 MoN-Cu층을 형성시키기 위하여 합금으로 단일 타겟을 제조하였다. 이를 위한 최적 조성을 결정하기 위하여 Mo, Cu 단일 타겟을 이용한 Unbalanced Magnetron sputtering 법으로 다양한 Cu 함량의 MoN+Cu 합금을 제조하였으며, 이에 대한 경도 및 마찰계수 측정을 통해 최적의 Cu 함량을 결정하였다. 이러한 최적 조성의 Cu 타겟제조를 기계적 합금화와 Spark plasma sintering 기술을 이용하여 제작하였으며, 복수의 합금 타겟과 단일 합금 타겟으로 제조된 코팅층의 물성 비교를 통해 합금 타겟의 우수성 여부를 확인하고자 하였다. 증착된 두 조건의 물성을 비교 단일 타겟은 두가지 타겟으로 증착한 것보다 비슷한 조성에서 경도가 높았으며 경도가 비슷한 조성에서는 마찰계수가 낮았다. 또 입자는 10 at.% Cu 조성에 대해 단일타겟이 50nm 결정립을 갖는 반해 단일타겟은 측정이 불가능할 정도의 미세한 결정립을 가졌다. Erdemir의 연구 결과에 의하면, Cu 함량이 증가함에 따라 columnar 형태의 코팅층구조가 나노 구조로 변한다고 하였는데, 본 연구에서 복수의 원소 타겟에서는 확인이 안되었으며, 단일 합금 타겟에서 완벽한 featurless 형태의 코팅층 구조와 우수한 조도의 박막층을 얻을 수 있었다. 이렇게 제조된 다양한 코팅층에 대한 마찰계수 측정이 진행중이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.61.2-61.2
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• 2013

우리나라 최초의 거대과학 장치인 포항방사광가속기(PLS)는 지난 16년(1994~2010) 동안 국내외 이용자에게 제3세대 방사광을 제공했다. 최초 2기의 빔라인을 시작으로 꾸준하게 빔라인 증설과 성능개선을 위해 노력해 왔다. 지속해서 늘어나는 방사광 이용자 수와 더욱더 좋은 수준의 방사광 요구에 부응하기 위하여 2009년부터 3년 동안 가속장치의 성능향상사업(PLS-II)을 마쳤다. PLS-II는 PLS 대비에너지와 빔전류는 3 GeV, 400 mA로 늘리는 반면 빔의 크기는 크게 줄이고 빔안정성을 개선한 고품질 X-선 방사광 발생장치이다. 2012년부터 16기의 삽입장치 빔라인을 포함한 30기의 빔라인을 가동하여 이용자 지원을 하고 있으며 초전도케비티 설치를 포함한 목표 성능의 확보에도 많은 노력을 기울이고 있다. 현재는 6 nm-rad의 빔에 미턴스, 3-GeV전자빔, 약 0.5 ${\mu}m-rms$ 빔안정도를 가진 200 mA Top-up 운전으로 빔을 제공 하고 있으며 2014년 말에는 저장전류 400 mA급의 PLS-II 목표치로 운전할 계획이다. 본 발표에서는 포항가속기의 25년 역사를 돌아보고 가속장치의 건설에 얽힌 이야기, 중요장치 그리고 운전과 빔제공에 관한 내용, 특히 핵심 운전가치인 빔안정성을 개선하고 유지하기 위한 노력을 빔운전 측면과 진공을 포함한 엔지지어링 측면에서 언급하고자 한다. PLS 건설부터 현재 운용 중인 30기의 빔라인에서 수행된 연구 성과의 통계에 대하여 훑어보고 X-선 산란과 광전자분광을 이용한 구조, 성분 및 물성분석, 그리고 이미징 등의 분야에서 나온 탁월한 연구 결과를 살펴본다. 앞으로 건설될 신규 빔라인과 빔라인의 향후 운영 방향을 소개한다. 마지막으로 지금 포항가속기연구소에서 건설 중인 제4세대 가속기(X-선 자유전자레이저) 프로젝트의 개요 및 건설 현황과 함께 앞으로 기대되는 새로운 과학에 대하여도 소개하고자 한다.

• Journal of Information Management
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• v.37 no.4
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• pp.105-124
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• 2006

The nuclear knowledge management is now being operated in the KAERI and also actively practiced in other member states of the IAEA. The INIS secretariat leads the knowledge management. As the traditional service areas of librarians are decreasing, the knowledge management is considered as a promising service area replacing the traditional librarian's role. This new area is in Blue Ocean and needs to great concern and understanding. INIS is the world's leading information system on the peaceful uses of nuclear energy. INIS is operated by the IAEA in collaboration with its member states and cooperating international organizations. INIS has more than 2.7 million items and provides users a comprehensive information reference service for literature in nuclear science and technology. The input amount ranks fifth in the world and it operates the INIS 2 host site. INIS in Korea is playing a leading role in the IAEA.