• 제목/요약/키워드: Electron probe microanalysis

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Characterization of Individual Atmospheric Aerosols Using Quantitative Energy Dispersive-Electron Probe X-ray Microanalysis: A Review

  • Kim, Hye-Kyeong;Ro, Chul-Un
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제4권3호
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    • pp.115-140
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    • 2010
  • Great concerns about atmospheric aerosols are attributed to their multiple roles to atmospheric processes. For example, atmospheric aerosols influence global climate, directly by scattering or absorbing solar radiations and indirectly by serving as cloud condensation nuclei. They also have a significant impact on human health and visibility. Many of these effects depend on the size and composition of atmospheric aerosols, and thus detailed information on the physicochemical properties and the distribution of airborne particles is critical to accurately predict their impact on the Earth's climate as well as human health. A single particle analysis technique, named low-Z particle electron probe X-ray microanalysis (low-Z particle EPMA) that can determine the concentration of low-Z elements such as carbon, nitrogen and oxygen in a microscopic volume has been developed. The capability of quantitative analysis of low-Z elements in individual particle allows the characterization of especially important atmospheric particles such as sulfates, nitrates, ammonium, and carbonaceous particles. Furthermore, the diversity and the complicated heterogeneity of atmospheric particles in chemical compositions can be investigated in detail. In this review, the development and methodology of low-Z particle EPMA for the analysis of atmospheric aerosols are introduced. Also, its typical applications for the characterization of various atmospheric particles, i.e., on the chemical compositions, morphologies, the size segregated distributions, and the origins of Asian dust, urban aerosols, indoor aerosols in underground subway station, and Arctic aerosols, are illustrated.

Glass Ionomer 수복재의 초기 법랑질 우식증에 대한 효과 (THE EFFECT OF GLASS IONOMER ON THE REMINERALIZATION OF ADJACENT INITIAL ENAMEL CARIES LESION BY RELEASING FLUORIDE)

  • 박영수;김종수;권순원
    • 대한소아치과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.529-538
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    • 2002
  • 불소의 항우식 작용에 대해서는 논란의 여지가 없으며, 소아치과 임상에서 다량의 불소를 함유하고 있는 글라스 아이오노머는 이러한 이유로 선호되고 있다. 유리된 불소가 인접 법랑질의 항우식 효과에 미치는 영향을 평가하기 위하여 in situ 모형을 제작하고, 불소의 침투 경로와 범위 그리고 재광화 정도를 평가하기 위하여 미세 경도 측정법, 편광 현미경 관찰 및 전자 탐침 미소 분석 (EPMA, Electron Probe Micro-Analysis)을 시행하였다. 전통적인 글라스 아이오노머인 Fuji $IX^{(R)}$과 불소를 포함하지 않은 복합 레진인 $Z-100^{(R)}$을 선정하여 미세 경도치의 변화를 분석한 결과, 복합레진에 비해 글라스 아이오노머에 의한 재광화가 가속화됨을 알 수 있었다. 편광 현미경 소견의 변화를 관찰한 결과 구강내 환경에서도 초기 법랑질 우식증이 재광화될 수 있음을 확인하였고, 이러한 과정은 불소에 의해 촉진될 수 있음을 재삼 확인하였다. 전자 탐침 미소 분석 (EPMA) 관찰 결과, 구강내 환경에서 병소 본체 크기 감소를 관찰할 수 있었으며 불소에 의해 가속화됨을 확인하였다. 불소 분포 관찰 결과 농도가 기저부에서 증가하였으며 이는 기저부가 항우식 작용에 중요한 역할을 하는 것으로 생각되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 초기 법랑질 우식증은 구강내 환경에서 타액에 의해 재광화될 수 있으며, 이러한 과정은 인접치아에 충전된 글라스 아이오노머로부터 유리된 불소에 의해 더욱 가속화될 수 있음을 알 수 있었다. 글라스 아이오노머로부터 유리된 불소는 병소 본체 기저부에 침착되어 항우식 작용에 중요한 역할을 한다고 판단되며 이를 위해서는 건전 표층의 존재가 매우 중요한 것으로 사료된다.

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Low-Z Electron Probe X-ray Microanalysis를 이용한 불균일 NaCl-Na$_2$SO$_4$ 입자의 분석 (Characterization of Heterogeneous NaCl-Na$_2$SO$_4$ Particles Using Low-Z Electron Probe X-ray Microanalysis)

  • 구희준;안용훈;김혜경;노철언
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.394-395
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    • 2003
  • 대기 중의 황산염 입자는 인체 건강에 좋지 않은 영향을 미칠 뿐 아니라, 지구에 유입되는 빛을 산란시키고 구름을 생성하는 핵으로 작용함으로서 직ㆍ간접적으로 햇빛을 차단하여 전지구적 기후 변화에 상당한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 황산염 입자는 대기 중 SO$_2$의 산화에 의해 주로 생성되는데, 지금까지의 대기 모델을 활용한 연구에 의하면 대기 중의 SO$_2$의 양에 비해 황산염의 양은 과소 평가되고 있다. 이는 대기 중 황산염의 생성에 대한 대기 화학 반응기전이 제대로 파악되지 않아서 global scale의 예측이 불확실하기 때문이다. (중략)

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Low-Z Electron Probe X-ray Microanalysis를 이용한 서울시 대기 중 입자상 물질 분석 (Single particle characterization of atmospheric aerosol particles collected in Seoul, using low-Z electron probe X-ray microanalysis)

  • 구희준;노철언;김혜경
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.352-353
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    • 2002
  • 최근 산업이 발달함에 따라 수도권을 비롯한 도시에서의 인구집중과 증가로 인한 운행 차량 수의 증가, 산업규모의 확대 둥으로 인해 대기분진 중 호흡성 또는 미세분진 농도의 증가가 관찰되고 있으며 이로 인한 주민건강 위해의 가능성이 제기되고 있다. 2.5$\mu\textrm{m}$ 이하의 미세 입자는 폐포내 침착율이 높으며, 유해성 가스 및 중금속을 쉽게 흡착하여 인체에 전달하는 매체가 되기도 하고, 빛을 흡수, 산란시키기 때문에 시정을 악화.시킨다. 따라서 도시대기의 입자상 물질의 물리적, 화학적 특성에 대해서 많은 연구가 진행되어 왔다. (중략)

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Ultrathin Window EPMA를 이용한 황사입자의 특성 분석 (Characterization of Asian Dust Using Ultrathin Window EPMA)

  • 노철언;오근영;김혜경;전영신
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.393-394
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    • 1999
  • 최근에 개발된 ultrathin window를 장착한 electron probe X-ray microanalysis(EPMA) 분석법(Ro et. el., 1999; Osan et. al., 1999; Szaloki et. al., 1999)은 종래의 통상적인 EPMA 방법으로는 분석하기 어려웠던 탄소, 질소, 산소 등의 원소를 정량적으로 분석할 수 있는 가능성을 제시하였다. 개개 입자의 형태와 크기 뿐 아니라 화학조성에 대한 정보를 제공하는 EPMA 분석법은 대기 중 개개 입자에 대한 생성, 이동, 반응 및 소멸에 관한 자세한 정보를 제공하기 때문에 지난 20여 년간 이 분석법을 사용하여 많은 연구가 진행되어 왔다.(중략)

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Ultrathin Window EPMA를 이용한 제주도 고산과 한라산 1100 고지에서의 입자상 물질 특성 분석

  • 오근영;노철언;김혜경;김용표
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.325-327
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    • 2000
  • 본 연구에서는 한반도의 청정지역인 제주도 고산과 한라산 1100 고지에서의 입자상 물질을 분석하였다. 입자상 물질을 분석하는 방법 중에 EPMA(Electron Probe X-ray Microanalysis)를 이용한 단일 입자 분석법(Single Particle Analysis)은 개개 입자의 형상과 크기 그리고 화학 조성에 대한 정보를 동시에 제공하기 때문에 개개 입자의 생성, 이동, 반응성, 소멸 그리고 환경에의 영향에 대한 자세한 정보를 얻을 수 있다. (중략)

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Ultrathin Window EPMA를 이용한 서울에서의 입자상 물질 분석

  • 오근영;노철언;김혜경
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.335-336
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    • 2000
  • 도시 대기는 복잡한 성분을 가진 입자상 물질로 이루어져 있는데, 검댕 입자나 비산재(fly ash)등과 같이 일차오염물질과 복잡한 대기 화학반응에 의해 생성되는 이차오염물질이 혼재하고 있기 때문이다. 도시 대기 중의 입자상 물질은 대부분 황산염, 질산염, 암모늄염 입자상 물질과 유기 입자들로 구성되어 있는데, 탄소 입자는 도시의 미세 입자 중 거의 반 정도를 차지한다. (Ro et. el., 2000) 본 연구에서는 서울 대기에서의 입자상 물질에 대한 분석을 EPMA(Electron Probe X-ray Microanalysis)를 이용한 단일 입자 분석법(Single Particle Analysis)을 가지고 행하였다. (중략)

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Low-Z particle EPMA 단일입자 분석법을 이용한 지하철 승강장에서 미세입자 특성 분석 (Characterization of Aerosols Collected at a Subway Station Platform Using Low-Z Particle Electron Probe X-ray Microanalysis)

  • 황희진;오미정;강선이;김혜경;노철언
    • 한국대기환경학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.639-647
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    • 2005
  • A single particle analytical technique, named low-Z particle electron probe X-ray microanalysis (EPMA), was applied to characterize samples collected at a subway station and ambient samples in Seoul. According to their chemical composition, many distinctive particle types were identified. For samples collected at the subway station platform, the major chemical species are carbon-rich, organic, aluminosilicates (AlSi), AlSi/C, AlSi/$CaCO_{3},\;CaCO_{3},\;SiO_{2},\;and\;Fe_{2}O_{3}$. For outdoor samples, carbon-rich, organic, AlSi, $CaCO_{3},\;SiO_{2},\;NaNO_{3},\;(Na,Mg)NO_{3},\;Na(CO_{3},NO_{3},SO_{4}),\;and\;(NH_{4})_2SO_4$, are abundantly encountered. Samples collected at the subway station show very high contents of $Fe_{2}O_{3}$, both in coarse and fine fractions, which come from brake block, subway train wheel, electric contact materials, etc. It is demonstrated that the single-particle characterization using this low-Z particle EPMA technique provided detailed information on various types of chemical species in indoor and outdoor samples.

백금-안티모니-비스머스계의 합성실험적 연구: 상관계 및 광물학적 의의 (Synthetic Experiment on the Pt-Sb-Bi System: Phase Equilibria and Mineralogical Significance)

  • 김원사
    • 한국광물학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.117-125
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    • 1998
  • Crystallization behavior of platinum minerals within Pt-Sb-Bi bearing ore magmas and mineralogical properties of the existing minerals were investigated at 1,00$0^{\circ}C$ by synthetic experiment. High purity reagents were used as starting materials and silica tubings as containers. Reaction products were analysed by reflecting microscopy, X-ray diffraction, electron probe microanalysis, and micro-hardness test. Stable minerals at 1,00$0^{\circ}C$ are platinum, electron probe microanalysis, and micro-hardness test. Stable minerals at $1,000^{\circ}C$ are platinum, stump-flite (PtSb) and geversite (PtSb2). They are in equilibrium with liquid (ore magma). Platinum contains considerable amount of Sb of 7.5 at.%, whereas Bi only up to 0.9 at.%. Pure stumpflite is hexagonal with space group P63/mmc, and unit cell parameters are a=4.1318(6), c=5.483(1)$\AA$. VHN50=417(2)$\AA$. Geversite has cubic structure with space group Pa3. Cell parameters are a=6.4373(2)$\AA$ and Vicker hardness values VHN50=663.5 (566~766). Both stumpflite and geversite show solid solution and their end-members are Pt48.8Sb40.7-Bi10.5, and Pt33.7-Sb59.8Bi6.5, respectively. Although stumpflite (m.p. $1,043^{\circ}C$) and unnamed PtBi (m.p. 7$65^{\circ}C$) do not form a complete solid solution at $1,000^{\circ}C$, they are known, at $600^{\circ}C$, to form a continuous solid solution. Geversit (m.p. $1,226^{\circ}C$) also forms complete solid solution with insizwaite (m.p. $660^{\circ}C$). Unit cell dimensions of the minerals above increases with the amount of Bi substituting for Sb.

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