반도체 산업이 성장하고 기술이 향상됨에 따라 소자의 소형화가 이루어지고 있다. 공정법으로는 atomic layer deposition (ALD), chemical vapor deposition (CVD) 등이 있다. 이러한 공정을 이용하여 수십 nm까지 미세화가 진행되고 있으며, 복잡한 구조의 박막을 실현하기 위해 전구체의 개발이 활발히 진행되고 있다. 전구체의 특성을 비실시간으로 분석하는 방법으로는 질량 분석법, 가스크로마토그래피, 적외선 분광법 등이 있다. 전구체의 특성을 실시간으로 분석하기 위해 Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)내에 attenuated total reflectance (ATR)를 거치시켰다. 본 연구는 구조를 개선한 ATR-FTIR을 이용하여 Tris-(dimethylamino) Zirconium (CpZr) 전구체의 흡착 거동을 분석하였다. ATR용 crystal은 Ge crystal을 사용했으며, 온도를 각각 30, 40, $50^{\circ}C$에서 CpZr 전구체의 흡착특성을 연구했다. 흡착성을 증가시키기 위해 Ge crystal 표면에 $ZrO_2$나노입자를 분포시켜 흡착특성을 비교 분석하였다. 또한 CpZr 전구체가 흡착된 Ge crystal 표면에 오존가스를 주입시킨 후 변화를 관찰하였다. Ge crystal표면에 나노입자를 분포시켜 CpZr 전구체를 흡착한 결과 나노입자를 분포시키지 않았을 때 보다 흡착강도가 높게 나타났다. 또한 CpZr 전구체가 흡착된 Ge crystal 표면에 오존가스를 주입한 결과 C-H 결합이 분해됨을 확인했다.
본 연구에서는 법주사 당간지주의 석재 표면에 서식하는 대표적인 생물피해 요인인 지의류에 대하여 조사하였다. 당간지주의 지의류는 5종으로 한정할 수 있다. 그 중 우점하는 2종의 고착상지의류는 Aspicilia sp.와 Pertusaria flavicans이며, 고착상지의류 위에 드물게 관찰되는 엽상지의류 1종과 수지상지의류 1종은 Xanthoparmelia conspersa와 Ramalina sekika로 동정되었다. 그리고 흑색조류층을 따라 서식하는 지의류는 Leprocaulon textum으로 확인되었다. 지의류가 생산하는 2차 대사산물을 분석하기 위하여 ATR FT-IR을 적용하였다. Xanthoparmelia conspersa와 Ramalina sekika의 FT-IR 스펙트럼을 비교해 본 결과, cyclic carbohydrate에 기인하는 C-O-C 결합과 carboxylic acid에서 기인하는 FT-IR 스펙트럼의 흡수피크가 특징적으로 관찰되어 이들이 생산하는 지의산이 서로 다르다는 것을 확인할 수 있었으며, stictic acid와 sekikaic acid가 Xanthoparmelia conspersa와 Ramalina sekika를 대표하는 지의산으로 화학구조에서 작용기의 차이에 의한 스펙트럼의 변화 및 특성을 확인할 수 있었다.
카올리나이트 KGa-2 (표준 점토)의 인산염 흡착-탈착 특성을 규명하기 위하여 벳치(batch) 흡착 실험을 실시하였으며, 흡착 상태를 알아보기 위하여 ATR-FTIR (Attenuated Total Reflectance-Fourier Transform Infrared) 분광분석을 실시하였다. 인의 함량은 UV-VIS-IR 분광분석 기를 사용하여 측정하였으며, 이 때 파장은 820 nm를 이용하였다. pH 4에서 pH 9 범위 내에서 카올리나이트 KGa-2의 인산염 흡착량은 pH가 증가하면 대체적으로 증가하는 경향을 나타내지만, 인산염 농도에 따라 매우 다른 형태를 보여준다. 카올리나이트 KGa-2의 인산염 흡착 특성은 랑미어 흡착등온선, 템킨 흡착등온선, 프로인드리히 흡착등온선 순으로 잘 부합하며, 랑미어 최대 흡착능은 $204.1{\sim}256.5\;mg/kg$, 평균간은 232.5 mg/kg으로서, 카올리나이트 KGa-1b에 비하여 높은 인산염 흡착능을 가진다. 카올리나이트에 흡착된 대부분의 인산염이 탈착되기보다, 광물 내에 고착되는 경향을 나타내지만 이에 대해서는 후속적인 실험이 필요한 것으로 판단된다. ATR${\sim}$FTIR 스펙트럼에서 카올리나이트에 의한 흡수피크의 위치가 인 피크와 거의 중첩되고, 카올리나이트에 의한 흡수 피크의 강도가 인 피크에 비하여 월등히 크기 때문에 카올리나이트에 흡착된 인에 의한 피크를 카올리나이트 자체에 의한 피크로부터 분리하는 것이 거의 불가능하였다.
In this study, we classified three copying papers and Korean, Chinese, and Japanese traditional papers using IR and/or NIR spectra and principal component analysis. Various chemicals are used when producing fine papers. In this case, the IR method to analyze functional groups is suitable for the classification of paper. On the other hand, NIR analysis is more suitable for the classification of traditional papers, as it uses nearly raw materials (pulp). Therefore, principal component analysis using IR and NIR depending on the paper production process will be the classification tool of paper.
The surface of wiper blade(W/B) rubber was chlorinated by chemical treatment method using the hydrochloric acid(HCI) and sodium hypochlorite(NaOCl). From the results of contact angle measurement, friction coefficient measurement, and ATR-IR spectra, the surface characteristics of chlorinated W/B rubber with time of chlorination were studied. Contact angles for W/B rubber with increasing time of chlorination and chlorine concentration were measured for the water and ethylene glycol. From the results, contact angle fell rapidly with increasing time of chlorination and chlorine concentration, reaching a constant value after about 10min. And the wettability of W/B rubber surface by means of chlorination has been improved. For an unchlorinated W/B rubber, the friction coefficient with time of chlorination decreased from 1.27 to 0.20~0.23 on full chlorination. As the results it was considered that abrasion resistance of W/B rubber surface has been also improved. The values of pH and $Cl^-$ ion concentration in a chlorine treatment solution decreased as the extent of chlorination of W/B rubber surface increased. From the results of ATR-IR spectra, it was observed that C=C double band of W/B rubber surface transformed into C-Cl band, but quantitative determination of the extent of chlorination was not feasible because of the complexity of chlorination reactions.
The physico-chemical characteristics by bleaching treatments were assessed by several instrumental analyses such as surface morphology, chemical structural change, color change as well as tensile strength. The change of morphological characteristic was observed through scanning electron microscope(SEM). The observation of the fine structure on hair surface by SEM showed the bleached hair had much damaged to hair cuticle, and some of cuticle surface were worn away. To investigate the chemical structural changes in hair keratin, the cross-sections of hair samples were directly analysed using Fourier transform infrared microspectroscopy(FT-IRM). The results showed the cysteic acid S=O band intensity was distinctively increased by performing the bleaching treatment. The cleavage of cystine was appeared to proceed primarily through the sulfur-sulfur (-S-S-) fission whereby cysteic acid was formed as a principal oxidation products. The distribution of amide I band in hair keratin was determined by attenuated total reflectance(ATR) FT-IR mapping image. The results showed that the outer side of hair cortex was more damaged than the inner side of the hair cortex. Also, during chemical bleaching of the hair with alkaline peroxide, the hair was turned to reddish yellow due to the oxidative degradation of eumelanin. This means the eumelanin is more unstable than pheomelanin in chemical oxidation. With bleaching, the tensile strength was also reduced as a results of the chemical oxidation.
Adequate segmentation of target objects from the background plays an important role for the performance of automatic target recognition(ATR) system. This paper presents a new segmentation algorithm using fuzzy thresholding to extract a target. The proposed algorithm consists of two steps. In the first step, the region of interest(ROI) including the target can be automatically selected by the proposed robust method based on the frame difference of each image sensor. In the second step, fuzzy thresholding with a proposed membership function is performed within the only ROI selected in the first step. The proposed membership function is based on the similarity of intensity and the adjacency of target area on each image. Experimental results applied to real CCD/IR images show a good performance and the proposed algorithm is expected to enhance the performance of ATR system using multi-sensors.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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