한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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pp.199-203
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1990
원자와 강력한 빛이 상호작용을 하면 섭동이론으로 취급되지 않는 형광선들이 나타나게 된다. Nd:YAG 레이저로 펌핑된 색소레이저를 열 파이프 오븐에 발생시킨 Na 원자 기체의 D1 및 D2 흡수선에 입사시켜 Na 원자를 공명여기 시켰다. 그결과 빛 싸인 원자 모델에서 예측한 7개의 형광선을 얻었고 이들 형광선에 대한 입사광의 세기 및 detuning에 의한 효과에 대해 논의 검토하였다.
n형과 p형 GaAs의 도핑에 따른 형광과 시간 분해 형광특성을 조사하였다. 도핑의 농도가 증가할수록 형광의 피크 위치는 p형은 낮은 에너지 쪽으로, n형은 높은 에너지 쪽으로 이동함을 관찰하였다. 이것은 p형은 띠간격 좁아짐 효과가 우세하게 작용하며, n형은 Burstein-Moss효과가 지배적으로 작용하기 때문인 것으로 해석된다. 또한, 도핑의 농도가 증가하면 형광의 소멸시간과 상승시간이 감소하며, p형의 형광소멸시간과 상승시간이 n형보다 더 빠르게 나타났다. 따라서 도핑된 GaAs에서 형광소멸시간과 상승시간은 다수 운반자의 종류와 농도에 의존함을 알 수 있으며, 운반자-운반자 상호작용이 에너지 이완 과정에 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.
변색 효과를 보이는 6종의 보석들을 대상으로 UV-Vis 분광분석과 Photoluminescence에 의한 발광 및 형광 특성을 조사하였다. 514 nm Ar이온 source로 PL을 측정한 결과 발광 피크의 모양이 다르게 나타났고 같은 천연과 합성 보석에서는 동일한 피크가 나타났다. 이들 발광 및 형광 특성은 보석들의 결정 구조와 관련이 있음을 관찰할 수 있었다. 325 nm He-Cd source에 의한 형광 조사에서는 합성 알렉산드라이트와 합성 칼라체인지 사파이어 그리고 천연 알렉산드라이트에서 강한 형광이 나타났고 이를 PL 피크로 확인하였다.
본 연구의 목적은 초기 우식 병소에서 광원에 따른 형광효과를 비교하는 것으로 정량 분석형 laser/light 형광법(Quantitative laser/light-induced fluorescence, QLF)을 이용하여 아르곤 레이저광, 할로겐광, 발광다이오드광(LED), 플라즈마광의 형광효과를 비교하였다. 발거된 60개의 치아를 선정한 후, 인공우식용액에 노출되지 않을 부분에 nail varnish를 도포하였고 치아는 24, 48, 72시간 동안 인공우식용액에 보관되었다. 건조 후 QLF영상으로 초기 우식 부위의 광밀도 차이에 의한 탈회정도가 기록되었다. 또한 조영제를 이용하여 동일한 방법으로 실험하였고 다음과 같은 결과를 얻었다 염료를 이용하여 같은 방법으로 실험하여 또 다른 결과를 얻었다. 1. 각 군의 평균 광밀도를 볼 때, 플라즈마광이 세 군 모두에서 다른 광원들 보다 높았다(p<0.05). 2. 세 군 사이에서 평균 광밀도를 비교해 볼 때, 플라즈마광과 할로겐광이 차이를 보였다(p<0.05). 3. 조영제를 사용하였을 경우 평균 광밀도를 비교해 볼 때, 플라즈마광이 세 군 모두에서 다른 광원들보다 높았고 (p<0.05), 발광다이오드광(LED)와 아르곤 레이저광을 제외한 모든 광원이 차이를 보였다(p<0.05). 4. 조영제를 사용하지 않은 경우와 사용한 경우 평균 광밀도를 비교해 볼 때, 사용한 경우에 모든 광원의 평균 광밀도 차이가 컸다.
잠재지문이 유류된 배경과 지문과의 대조비를 높이기 위한 증강작업 시에 잠재지문의 훼손을 최소화하는 것은 매우 중요하다. 본 실험은 반다공성 표면에 유류된 잠재지문을 시아노아크릴레이트 훈증 처리 후 p-dimethylaminobenzealdehyde (DMAB) 증강시약을 사용하여 그 효과를 확인하고, 증강효과에 미치는 환경적 요인을 분석한 것이다. 실험에 사용된 모든 지문은 시아노아크릴레이트 진공 훈증 후 실온에서 24 시간 건조해 사용하였다. 시아노아크릴레이트 훈증물의 DMAB 형광염색을 위해 표면적, 온도, 기압을 달리한 조건에서 12 시간 단위로 48 시간 동안 승화시켰다. 표면적 영향에 대한 실험에서 물질의 입자크기와 용기의 크기는 DMAB의 승화속도와 형광세기에 영향을 주었다. 또한 무용매접촉법을 적용한 DMAB 형광염색은 36 시간 승화 후 최대 형광세기를 보였고, 일정 표면적 이상에서는 형광세기에 미치는 영향이 저조하였다. 온도에 관한 실험에서 DMAB는 $20^{\circ}C$의 실온에서 가장 잘 승화하였고, 최대형광 세기를 얻을 수 있는 승화시간이 48 시간에서 36 시간으로 단축되었다. 또한 $30^{\circ}C$이상의 상온에서는 오히려 적정 형광세기를 나타내는 승화시간이 길어지고, 형광세기에 미치는 영향도 미약했다. 또한 압력에 관한 실험에서는 압력의 변화가 매우 크지 않는 이상 형광세기가 비진공상태에서의 형광세기보다 약했다.
본 연구에서는 어두운 비다공성 표면에 혈지문을 유류한 후 혈지문 형광 증강 시약으로 알려진 acid yellow7(AY7), 혈흔증강용 rhodamine 6G(R6G), eosin Y의 효과성을 비교하였다. AY7과 eosin Y의 경우 혈지문 형광 증강 시약으로 국내에 소개된 바 있으나, 혈흔증강용 R6G의 경우는 그렇지 않다. 과학수사 요원이 실무에서 적용할 수 있는 방법을 제안하기 위해 각 형광 증강시약이 최적의 형광 증강 효과를 보일때 촬영을 실시하였다. 연구 결과, 혈흔증강용 R6G는 약하게 유류된 혈지문에 대한 증강 효과가 가장 뛰어난 것으로 나타났다. eosin Y는 다른 두 시약과 비교하여 모든 혈지문에 대해서 증강 효과가 약했으며, 혈액의 농담이 약한 혈지문일수록 효과가 급격하게 저하되었다. 따라서 경찰 과학수사요원이 효과적인 혈지문 증강 시약으로서 혈흔증강용 R6G를 사용해볼 것을 권장한다.
급성 심근경색 진단용 DNA 컴퓨팅 시스템 모듈로서, 트로포닌 I (troponin I, Tnl). 트로포닌 T (troponin T, TnT). 미오글로빈 (myoglobin), C-반응 단백질 (C-reactive protein, CRP) 과 각각 결합할 수 있는 네 가지 종류의 앱타머틀 선정하고, 이의 개발을 시도하여, 그 중 첫 번째로 C-반응 단백질-결합 앱타머를 SELEX 기법을 이용하여 선별해내었다. 또한, 선별된 앱타머 염기서열에 기초하여 각각 10-mer 길이의 FDNA 와 QDNA 를 제작하고, 표적 단백질 (CRP) 과 혼합시켜 형광발현 변화의 추이를 살펴보았다. 앱타머 및 FDNA. QDNA 가 결합할 경우에는 형광감쇄효과가 발생하므로, 형광감쇄효과가 일어나지 않은 경우에 비하여 현저하게 형광측정값이 저조하게 나타나는 현상을 확인할 수 있었다. 향후 연구로, 나머지 세 가지 종류의 앱타머를 SELEX기법을 이용하여 선별해내고. 기확보된 C-반응 단백질-결합 앱타머 모듈과 함께 논리회로를 구성하는 DNA 컴퓨팅 칩을 제작할 예정이다.
PDP용 형광체는 소성 후 입자간 결합부족으로 인한 탈락현상 및 셀 결함 불량과 Red, Green, Blue 간 유전율 불일치로 인한 방전불량 현상 등의 문제점을 안고 있다. PDP용 형광체의 소성 후 입자간의 결합력을 증진시키기 위하여 frit을 조제로 첨가하였고, 이에 따른 기계적, 전기적, 광학적 특성의 변화를 조사하였다. 사용된 frit은 자체 소결시 무색의 투명하고 ZnO-$B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3$계 비정질 세라믹 재료이며, 연화점은 $499.78^{\circ}C$이다. 형광체 중량의 3${\sim}$20wt% 범위에서 frit의 첨가량 변화에 따른 영향을 조사하였다. Frit의 첨가량이 증가할수록 경도가 증진 되었고, 5wt% 미만 함유될 경우 Red, Green, Blue 형광체 모두 유전율 조절 효과가 미약하였다. Red 형광체는 frit함량이 3wt% 이상 함유되면 휘도가 90% 미만으로 감소하였고, Green과 Blue는 frit 함량이 10wt%이상 함유되면 확연하게 휘도가 감소 하였다.
본 연구는 레이저 형광을 치아의 인접면에 적용하여 임상에서 초기 인접면 우식증의 감별에 레이저의 이용가능성을 평가하는데 그 목적이 있다. 염료와 레이저 형광법의 인접면 우식증 탐지효과를 평가하기 위해 조선대학교 소아치과에 내원한 아동 중 유구치의 탈락이 없으며 인접면의 수복치료를 받지 않은 $3{\sim}9$세 사이의 어린이 30명을 대상으로 하였으며, 시진, 교익 방사선사진, 레이저 형광법, 염료와 레이저 형광법을 이용해 관찰한 결과를 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 인접면 우식증의 교익 방사선 사진검사와 시진, 레이저 형광법, 염료와 레이저 형광법 사이에서 모두 높은 상관 관계(r=0.725-0.911)를 보였다(p<0.05). 2. 인접면 우식증의 교익 방사선사진 검사와 각 검사법간의 일치도(kappa치)는 각각 시진이 0.451 레이저 형광법이 0.683, 염료와 레이저 형광법이 0.772로 가장 일치도가 높았다. 이상의 결과를 종합해 보면 교익 방사선사진 검사법과 염료와 레이저 형광법 검사 수치의 상관관계가 진단학적 일치도가 높아 레이저 형광법이 향후 교익방사선 사진 검사법을 대치 할 수 있는 인접면 우식증 검사법으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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