• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.66 no.6
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• pp.521-525
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• 2022

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.261-261
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• 2022

최근 국내 녹조현상의 빈도가 잦아지고, 지속기간이 증가하였다. 이러한 녹조현상은 이상기후로 인한 일사량, 수온, 체류시간 증가로 인한 환경적인 영향이 있으며, 산업단지 및 농지 등에서 유출되는 질소나 인의 부영양화로 인한 인위적 영향이 있다. 조류종 중 특히 남조류가 생장하는 과정에서 발생하는 독성물질(간독소, 신경독소), 이취미 물질(Geosmin, 2-MIB 등)은 수질을 악화시키고 있어 생태계에 큰 영향을 미친다. 조류는 하천에서 넓은 분포로 발생하게 되는데 현재 조류 조사 방법은 현장에 발생한 조류를 직접 채취하여 연구실에서 현미경으로 직접 검경하기 때문에 많은 인력과 시간, 비용이 소비되고 있는 실정이다. 국내에서는 인력과 시간을 줄이기 위해 센서를 활용한 조류분석 및 원격탐사 기법을 이용한 조류 모니터링에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 하지만 하천에서는 녹조류와 남조류 모두 혼합되어 존재하며 센서를 이용하여 조류를 분석할 시 녹조류는 Chl-a, 남조류는 Phycocyanin을 대체하여 분석하고 있다. 하지만 모든 조류는 광합성을 하기 때문에 Chl-a를 모두 함유하고 있어 Chl-a만으로 남조류를 추정하는 데에는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 조류 계측장비인 LISST-HAB를 통하여 조류시료의 농도를 측정하여 Chl-a, Phycocyanin 농도를 측정하여 조류종 분류에 대한 분석을 진행하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2016.10a
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• pp.148-148
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• 2016

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.60 no.2
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• pp.131-136
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• 2016

Copper ion induced photoluminescence (PL) quenching dynamics and recovery of the PL by zinc ions were investigated for CdSe based nanocrystals. When copper ions were added, CdSe quantum dots showed fast and dramatically PL quenching whereas PL of CdSe nanorod gradually decreased. In the presence of zinc ions, the PL of CdSe/CdS (core/shell) nanocrystals that have quenched by copper ions was efficiently recovered. It showed that the PL intensity of nanocrystals increased by 50% in a solution containing 1 μM zinc ions. The PL intensity was increasing with increasing zinc ions, and could be described by Langmuir binding isotherm model. We showcase that the CdSe based nanocrystals can be used as fluorescence turn-on sensor.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.8 no.4
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• pp.22-29
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• 1994

본 논문에서는 시변자계측정을 위한 센서와 형광등의 점등에 의하여 발생되는 자계의 특성에 대하여 기술하였다. 자계측정계는 동축케이블을 사용한 자기적분형 자계센서와 증폭기, 적분기로 구성하였으며 교정실험 결과, 주파수대역은 약 40Hz∼100kHz이었다. 수동점등식, 고주파점등식과 글로우점등식 등 여러 가지 점등방식의 형광등에 의하여 발생되는 자계의 파형을 측정하고, 측정된 자계의 주파수성분을 고속푸리에변환(fast Fourier transformation: FFT)기법으로 해석하였다. 형광등의 점등중에 발생되는 자계성분은 주로 기수고주파 성분이 많이 포함되어 있으며, 인덕션칵에 의하여 점등순간에는 급변성의 과도성분이 나타났다. 전자회로나 제어기기의 보호를 위한 자계차폐장치를 설계할 때에는 반드시 자계의 기수고조파성분을 고려하여야 됨이 확인되었다.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2017.03a
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• pp.118-127
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• 2017

형광화학센서는 형광분자의 화학적으로 유도된 형광의 소광 또는 증광을 통해 생체 등에서 특정 물질을 관찰할 수 있기에 그 활용도가 높다. 본 연구에서는 두 개의 서로 다른 킬레이트 결합자리를 가지는, 파이렌 이중체를 발색단의 형광분자(Pyex)를 이용하여, PET (photoinduced electron transition)와 AID (absorbance intensity decreasing)의 형광 소광 원리에 집중하여, 전자구조계산과 TD (time-dependent) 계산을 근거로 금속 양이온의 형광 소광 원리를 분류하고, 더불어 그에 관여하는 금속 양이온의 원자오비탈까지 탐색하였다. 그 결과 Pyex와 그 칼륨이온 복합체에서는 실험값과 일치하는 형광이, 납과 은 이온 복합체에서는 소광이 나타났다. 구체적으로는 납 이온의 경우 PET를 주된 원인으로 AID와 함께 작용하여 소광을 발생시키고, 은 이온의 경우는 AID에 의해 소광이 일으키는 것으로 밝혀졌다. 또한 납 이온의 p 오비탈이 소광에 관여하는 것으로 볼 수 있는 결과도 나타났다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.389-389
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• 2011

최근 생체분자 구조 연구가 의료진단, 생명 현상 규명 및 의약품 개발 등 다양한 분야에 응용되고 있으나 대부분의 분석방법이 제한적이어서 새로운 기술 개발의 필요성이 증대하고 있다. 종래의 DNA 등의 생체분자의 분석은 형광염료를 이용한 방법이 주로 이용되었다. 형광염료는 단백질을 포함한 여러 물질들에 대해 반응하지 않기 때문에 분석에 제한이 있으며, 이와 같은 단점을 보완하는 방법으로 SPR (surface plasmon resonance) 분석법이 연구되었다. SPR은 형광염료 분석에 필수적인 레이블링(labeling) 등의 전처리 과정 없이 높은 민감도로 분석이 가능한 장점이 있다. 한편, 그래핀은 뛰어난 전자기적 성질과 기계적 성질 을 가지는 반금속(semimetal)으로, 실험실 규모에서 안정적인 합성이 실현되면서 그 응용 분야에 대한 연구가 활발히 이루어 지고 있다. 그래핀은 큰 표면적 대 부피비를 가지며, 이는 검출물질과의 반응성이 좋아야 하는 센서기술에 있어서 장점으로 작용한다. 특히, 비금속성을 띠는 단층 그래핀을 여러 장 겹치면 금속성을 갖게 되기 때문에 SPR 센서의 금속 필름으로 응용이 가능하다. 본 연구에서는 SPR 현상을 이용하는 광섬유 센서의 감도와 정확도를 증진시키기 위해 광섬유 표면에 그래핀을 적용하였다. 광섬유는 상부 피복과 클래딩을 제거하여 코어를 노출시킨 후, 다층 그래핀 필름을 코팅함으로써 검출부를 구성한다. 그 후, DNA-biotin 용액, DNA-biotin 용액, 그리고 Streptavidin 단백질 복합 용액에 대한 검출기 신호를 분석하였다. 구성된 센서에 각 용액을 1 ${\mu}{\ell}$ 씩 반응시켜 분광계로 파장에 따른 광강도를 측정하는 실험을 수행했으며, 450 nm에서 460 nm 범위의 푸른빛의 광원을 사용하였다. 그래핀 필름의 유무에 따라 확연히 구분되는 경향을 보이는 결과를 얻었고 그래핀 필름이 기존 SPR 센서의 금속박막을 대체 할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.54 no.4
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• pp.451-459
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• 2010

The fluorescence detection of intracellular metal ions are high interest in the fields of organic molecular chemistry and cellular biology. This study was purposed to detection for mercury and zinc in the cell using fluorescent chemosensor (FS). FS exhibits a weak fluorescence, but emits strong fluorescence upon Zn$^{2+}$ complexation. The increased fluorescence of the 2FS/Zn$^{2+}$ can be quenched completely by addition of only 1 equiv of Hg$^{2+}$ with the formation of complex FS-Hg$^{2+}$. Four cell lines (LLC-MK2, Hela, HT29 and AMC-HN3) were used for fluorescence imaging by confocal microscope. The cell viability MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay was evaluated after cell treatment of FS, Zn$^{2+}$, FS-Zn$^{2+}$, Hg$^{2+}$ on LLC-MK2 cell line. The cytotoxicity of FS was showed to viability over 80%. This study has shown that FS can be detected for selective imaging of Zn$^{2+}$ and Hg$^{2+}$ in living cells.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.11 no.2
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• pp.118-123
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• 2002

$ZnGa_2O_4$ thin film phosphors have been deposited using a pulsed laser deposition technique on $Al_2O_3$(0001) substrates at a substrate temperature of $550^{\circ}C$ with various oxygen pressures 100, 200 and 300 mTorr. The films grown under different growth oxygen pressures have been characterized using microstructural and luminescent measurements. The different photoluminescence (PL) characteristics with the increase in oxygen pressures may result from the change of the crystallinity and the composition ratio of Zn and Ga in the films. The luminescent spectra show a broad band extending from 300 to 600 nm peaking at 460 nm. The PL brightness data obtained from the $ZnGa_2O_4$ films grown under optimized conditions have indicated that the sapphire is a promising substrate for the growth of high quality $ZnGa_2O_4$ thin film phosphor.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.46 no.5
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• pp.407-411
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• 2002

A method to determine lead ion in aqueous media using an optical sensor loaded on a fluorescent optode membrane incoporating a metal ion-selective ionophore, a proton-selective chromoionophore and lipophilic anionic sites has been studied. The effects of pH and thickness of membrane on the fluorescence intensity were investigated. The effects of foreign ions such as $Na^+$, $K^+$, $Mn^{2+}$ and $Zn^{2+}$ on the determination of lead ion were also studied. The linear range in the calibration curve for the determination of lead ion was found to be 5.0${\times}10^-7$ to 5.0${\times}$$10^-3$M and the correlation coefficient in this range was -0.99107 under the optimal experimental conditions. The relative standard deviation of the blank signals was 3.0% and the detection limit of lead ion was 5.0${\times}$$10^-9$M.