• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.436-436
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• 2014

본 연구에서는 전 세계적으로 활발히 연구되고 있는 나노바이오센서 분야 중 가장 주목을 받고 있는 LSPR 원리를 이용한 바이오센서를 제작하였다. 금속 나노입자의 국소 표면 플라즈몬 공명현상에 의한 주위환경에 민감하게 반응하는 특성은 고감도 광학형 바이오센서, 화학물질 검출 센서등에 응용된다. 특히 금 나노막대와 같은 1차 나노구조물은 나노막대의 주변 환경 변화에 따라 뚜렷한 플라즈몬 흡수 밴드 변화를 나타냄으로 센서로 적용 했을 때 고감도의 측정이 가능하다. 본 연구에서는 다공성인 알루미늄 양극산화 박막 주형틀을 이용하여 다양한 종횡비를 가지는 금 나노막대를 합성하고, 나노막대 어레이 형태의 박막을 제작하였다. 금 나노막대의 합성은 알루미늄 양극산화막을 사용한 주형제조 방법(template method)을 사용하는 전기화학 증착법을 사용하였다. 우선 부도체인 알루미늄 양극 산화막의 한쪽면을 열증착 장비를 사용하여 금을 증착하여 작업 전극(working electrode)을 형성하였다. 백금 선(platinum wire)을 보조 전극(counter electrode)으로 사용하고 Ag/AgCl 전극을 기준 전극(reference electrode)으로 사용하여 삼전극계(three-electrode system)를 형성하였으며, 금 도금 용액(orotemp 24 gold plating solution, TECHNIC INC.)을 사용하여, 800 mV 전압에서 금 나노 막대를 합성하였다. 금 나노막대의 길이는 테플론 챔버를 통과한 전하량 또는 전기 증착 시간에 비례하여 결정된다. 금 나노막대를 성장시킨 알루미늄 양극산화막을 실리콘 웨이퍼에 은 페이스트를 사용하여 고정시킨 후 수산화나트륨 (NaOH)용액을 사용하여 알루미늄 양극산화막을 녹여내어 수직방향으로 정렬되어 있는 나노 막대 어레이 박막을 제조 하였다. 또한 제작된 금 나노막대 어레이의 광학적 특성을 평가하였다. 본 연구에서와 같이 나노막대를 직경방향으로 측정할 경우, 직경방향의 transverse mode만 측정된다. 금 나노 막대가 알루미늄 양극산화막 안에 포함된 상태로 측정된 금 나노로드 어레이 박막의 광 스펙트럼 분포는 금 나노막대의 가시광영역에서의 흡수 스펙트럼을 측정하였을시 직경 및 길이에 따라 transverse mode의 ${\lambda}$ max (최대 흡광)의 위치가 변화됨을 나타낸다. 실험 결과를 바탕으로 나노막대의 종횡비가 증가함에 따라 흡수 스펙트럼의 transverse mode ${\lambda}$ max가 미약하게 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 원기둥 형태의 금 나노막대의 흡수 스펙트럼에 대한 이론적인 예측과 부합한다. 바이오센서로의 적용 가능성을 확인하기 위하여 자기조립단분자막을 형성하여 항체를 고정하고 CRP에 대한 응답특성을 평가하였다. CRP 항원-항체의 면역반응에 대한 실험 결과 CRP 항원의 농도가 증가함에 따라 넓은 측정범위에서 선형적으로 흡광도가 증가하는 결과를 나타내었으며, CRP 10 fg/ml의 농도까지 검출할 수 있었다. 센서의 선택성을 확인하기 위하여 감지하고자하는 대상물질이 아닌 Tn T 항원을 감지막에 반응시켜 흡광도 변화를 분석하였다. 결과적으로 제작된 센서칩은 선택성을 가지고 측정하고자하는 물질에만 반응함을 확인하였다. 이러한 결과는 다양한 직경을 사용한 부가적인 LSPR현상의 연구에 활용될 수 있을 것이다.

• 천문학회보
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• 제39권1호
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• pp.68.1-68.1
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• 2014

We present the results of far-ultraviolet (FUV) observations of comet C/2001 Q4 (NEAT) obtained with Far-ultraviolet Imaging Spectrograph (FIMS) on board the Korean microsatellite STSAT-1, which operated at an altitude of 700 km in a sun-synchronous orbit. FIMS is a dual channel imaging spectrograph (S-channel 900-1150 ${\AA}$, L-channel 1350-1710 ${\AA}$, and ${\lambda}/{\Delta}{\lambda}$ ~ 550 for both channels) with large image fields of view (S-channel $4.0^{\circ}{\times}4.6^{\prime}$, L-channel $7.5^{\circ}{\times}4.3^{\prime}$, and angular resolution ~ $5-10^{\prime}$) optimized for the observation of diffuse emission of astrophysical radiation. Comet C/2001 Q4 (NEAT) were made in two campaigns during its perihelion approach between May 8 and 15, 2004. Based on the scanning mode observations in the wavelength band of 1400-1700 ${\AA}$, we have constructed an image of the comet with an angular size of $5^{\circ}{\times}5^{\circ}$, which corresponds to the central coma region. Several important fluorescence emission lines were detected including S I multiplets at 1429 and 1479 ${\AA}$, C I multiplets at 1561 and 1657 ${\AA}$, and the CO $A^1{\Pi}-X^1{\Sigma}^+$ Fourth Positive system; we have estimated the production rates of the corresponding species from the fluxes of these emission lines. The estimated production rate of CO was $Q_{CO}=(2.65{\pm}0.63){\times}10^{28}s^{-1}$, which is 6.2-7.4% of the water production rate and is consistent with earlier predictions. The average carbon production rate was estimated to be $Q_C={\sim}1.59{\times}10^{28}s^{-1}$, which is ~60% of the CO production rate. However, the observed carbon profile was steeper than that predicted using the two-component Haser model in the inner coma region, while it was consistent with the model in the outer region. The average sulfur production rate was $Q_S=(4.03{\pm}1.03){\times}10^{27}s^{-1}$, which corresponds to ~1% of the water production rate.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권9호
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• pp.744-750
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• 2013

본 논문에서는 메타물질 특성을 구현하기 위하여 고임피던스 표면을 갖는 인공자기도체(AMC) 구조를 제안하였다. 설계한 AMC 구조는 3.2GHz에 적용하는 것을 목표로 하였으며, 특성 분석을 위해 다중의 AMC 구조를 일정하게 배열한 반사판으로 제작 및 측정하였다. AMC 반사판의 표면에 형성되는 높은 임피던스로 인하여 반사 특성이 좋아지고, 간섭 및 시스템의 크기를 줄이며, 안테나의 성능을 증가시킨다. 제안된 구조는 설계된 AMC와 접지면을 잇는 via hole을 사용하지 않고, 유전체의 두께와 유전율, 구조의 특성을 이용하여 고임피던스를 구현하였다. 기존의 연구된 via hole이 없는 구조와 비교하여 대역폭이 약 150% 증가하였다. 또한, 금속(PEC) 반사판과 동일한 반사특성을 보이는 대신, 안테나와 반사판 간의 거리를 ${\lambda}/10$까지 줄일 수 있다. 실험을 통하여 안테나와의 거리가 약 10mm 지점에서 방사 특성이 3dB 증가한 것을 확인하였다. 설계된 반사판은 반사거리가 작아 휴대용 무선통신기기의 내부에 삽입이 가능하며, 안테나의 효율을 증가시키고, 후방 방사를 차폐함으로써 전자파인체흡수율을 94% 이상 획기적으로 감소시킬 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제10권1호
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• pp.10-14
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• 1999

일차적인 비균일 위상변조가 광학계의 MTF에 미치는 연향을 연구하였다. 시험평가 렌즈는 국산 유효경 37.5mm, 초점거리 128.04 mm인 이중렌즈를 택하였다. 시험렌즈의 수차특성은 축상과 시계각 $1^{\circ}$와 $2^{\circ}$인 비축에 대해 각각 ray-fan과 파면수차를 계산하여 그림으로 도시하였다. 위상변조는 실험렌즈 앞에 근접하여 위상변조판을 위치함으로 이루어 진다. 위상 변조판은 계단식으로 하나의 계단이 $\lambda$/2씩 위상 차이가 되도록 제작하였고 선형 위상변조판은 연속적으로 위상이 변하도록 제작하였다. 위상변조를 실시한 경우와 변조하지 않은 경우에 각각 축상과 시계각 $1^{\circ}$ 및 $2^{\circ}$인 비축에 대해 MTF를 측정해서 그 값을 서로 비교하였다. 대체로 계단식으로 위상변조한 경우에는 전반적으로 MTF의 증진현상을 나타내었으며 선형으로 위상변조한 경우에 축상에서는 감소하고 축외에서는 tangenjtial MTF의 증진효과가 크게 나타났다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제10권3호
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• pp.9-18
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• 2005

During a hypothetical severe accident in a nuclear power plant (NPP), hydrogen is generated by the active reaction of fuel-cladding and steam in the reactor pressure vessel and released with steam into the containment. In order to mitigate hydrogen hazards possibly occurred in the NPP containment, hydrogen mitigation system (HMS) is usually adopted. The design of the next generation NPP (APR1400) designed in Korea specifies 26 passive autocatalytic recombiners and 10 igniters installed in the containment for the hydrogen mitigation. in this study, the analysis of the hydrogen and steam behavior during a total lose of feed water (TLOFW) accident in the APR1400 containment has been conducted by using the CFD code GASFLOW. During the accident, a huge amount of hot water, steam, and hydrogen is released in the in-containment refueling water storage tank (IRWST). The current design of the APR1400 includes flap-type dampers at the IRWST vents which are operated depending on the pressure difference between inside and outside of the IRWST. it was found that the flaps strongly affects the flow structure of the steam and hydrogen in the containment. The possibilities of a flame acceleration and transition from deflagration to detonation (DDT) were evaluated by using Sigma-Lambda criteria. Numerical results indicate the DDT possibility could be heavily reduced in the IRWST compartment when the flaps are installed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.261-263
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• 2005

In the extra and ultra high voltage system, the coupling capacitor voltage transformer (CCVT) measures the primary voltage with a small scale of voltage transformer (VT). However, the CCVT generates errors caused by the hysteresis characteristics of iron core and by the ferroresonance, inevitably. This paper proposes a compensation algorithm for the secondary voltage of a CCVT considering the hysteresis characteristics of an iron core. The proposed algorithm calculates the seconda교 current of a VT by summing the current flowing the ferroresonance circuit and the burden current; it estimates the secondary voltage of a VT; then the core flux is calculated by integrating of the secondary voltage of a VT, then estimates the exciting current using ${\lambda}-i$ characteristic of the core. The method calculates a primary voltage of a VT considering the estimated primary current. Finally, the correct voltage is estimated by compensating the voltage across the inductor and capacitor. The performance of the proposed algorithm was tested in a 345kV transmission system. The test results show that the proposed method can improve the accuracy of the seconda교 voltage of a CCVT.

• 한국환경과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1215-1224
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• 2009

This study evaluated the applicability of visible-light-driven N- and S-doped titanium dioxide($TiO_2$) for the control of low-level dimethyl sulfide(DMS) and dimethyl disulfide(DMDS). In addition, a photocatalytic unit(PU)-adsorption hybrid was evaluated in order to examine the removal of DMS and DMDS which exited the PU and a gaseous photocatalytic byproduct($SO_2$) which was generated during the photocatalytic processes. Fourier-Tranform-Infrared(FTIR) spectrum exhibited different surface characteristics among the three-types of catalysts. For the N- and S-doped $TiO_2$ powders, a shift of the absorbance spectrum towards the visible-light region was observed. The absorption edge for both the N- and S-doped $TiO_2$ was shifted to $\lambda$ 720 nm. The N-doped $TiO_2$ was superior to the S-doped $TiO_2$ in regards to DMS degradation. Under low input concentration(IC) conditions(0.039 and 0.027 ppm for DMS and DMDS, respectively), the N-doped $TiO_2$ revealed a high DMS removal efficiency(above 95%), but a gradual decreasing removal efficiency under high IC conditions(7.8 and 5.4 ppm for DMS and DMDS, respectively). Although the hybrid system exhibited a superior characteristic to PU alone regarding the removal efficiencies of both DMS and DMDS, this capability decreased during the course of a photocatalytic process under the high IC conditions. The present study identified the generation of sulfate ion on the catalyst surface and sulfur dioxide(maximum concentrations of 0.0019 and 0.0074 ppm for the photocatalytic processes of DMS and DMDS, respectively) in effluent gas of PU. However, this generation of $TiO_2$ would be an insignificant addition to indoor air quality levels.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권3호
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• pp.1-9
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• 2003

본 연구에서는 1-단자 표면탄성파 공진기를 적용한 사다리형 구조 필터에 대한 전극 두께, 공진기의 반사기 하중 및 정적 정전용량비에 따른 주파수 응답특성의 고찰이 이루어졌으며, 최적화된 매개변수를 이용하여 송신 및 수신단용 RF 필터를 제작하였다. 제작된 필터는 800㎒ 대역 이동통신 시스템에 적용 가능하며, 외부회로에 의한 임피던스 정합이 필요하지 않다. 36°LiTaO₃ 압전기판 위에 Al-Cu(W 3%) 전극을 형성하여 제작하였으며, 3.8㎜×3.8㎜×1.5㎜세라믹 패키지에 실장되었다. 통과대역(25 ㎒)에서의 최소 삽입손실은 2.3 dB, 3-dB 대역폭은 약 33 ㎒, 통과대역 리플은 0.5 dB 미만이며, 약 30 dB 이상의 저지대역 감쇄를 확보할 수 있었다. 또한, 제작된 RF 필터의 내전력성 및 온도 변화에 따른 주파수 응답특성 실험을 통해 약 3.5 W의 내전력성과 -20℃∼80℃에서 최대 0.09 dB/℃의 3-dB 삽입손실 변화를 측정할 수 있었다.

• Toxicological Research
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• 제27권2호
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• pp.125-131
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• 2011

Through the present study, we produced a monoclonal antibody against aflatoxin B1 (AFB1) using AFB1-carboxymethoxylamine BSA conjugates. One clone showing high binding ability was selected and it was applied to develop a direct competitive ELISA system. The epitope densities of AFB1-CMO against BSA and KLH were about 1 : 6 and 1 : 545, respectively. The monoclonal antibody (mAb) from cloned hybridoma cell was the IgG1 subclass with ${\lambda}$-type light chains. The $IC_{50}s$ of the monoclonal antibody developed for AFB1, AFB2, AFG1 and AFG2 were 4.36, 7.22, 6.61 and 29.41 ng/ml, respectively, based on the AFB1-KLH coated ELISA system and 15.28, 26.62, 32.75 and 56.67 ng/ml, respectively, based on the mAb coated ELISA. Cross-relativities of mAb to AFB1 for AFB2, AFG1 and AFG2 were 60.47, 65.97 and 14.83% in the AFB1-KLH coated ELISA, and 59.41, 46.66 and 26.97% in the mAb coated ELISA, respectively. Quantitative calculations for AFB1 from the AFB1-Ab ELISA and AFB1-Ag ELISA ranged from 0.25 to 25 ng/ml ($R^2$ > 0.99) and from 1 to 100 ng/ml ($R^2$ > 0.99), respectively. The intra- and inter-assay precision CVs were < 10% in both ELISA assay, representing good reproducibility of developed assay. Recoveries ranged from 79.18 to 91.27%, CVs ranged from 3.21 to 7.97% after spiking AFB1 at concentrations ranging from 5 to 50 ng/ml and following by extraction with 70% methanol solution in the Ab-coated ELISA. In conclusion, we produced a group specific mAb against aflatoxins and developed two direct competitive ELISAs for the detection of AFB1 in feeds based on a monoclonal antibody developed.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제36권1호
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• pp.24-35
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• 2004

In order to analyze the hydrogen distribution during a severe accident in the APR1400 containment, GASFLOW II was used. For the APR1400 NPP, a hydrogen mitigation system is considered from the design stage, but a fully time-dependent, three-dimensional analysis has not been performed yet. In this study GASFLOW code II is used for the three-dimensional analysis. The first step to analysis involving hydrogen behavior in a full containment with the GASLOW code is to generate a realistic geometry model, which includes nodalization and modeling of the internal structures such as walls, ceilings and equipment. Geometry modeling of the APR1400 is conducted using GUI program by overlapping the containment cut drawings in a graphical file format on the mesh view. The total number of mesh cells generated is 49,476. And the calculated free volume of the APR1400 containment by GASFLOW is almost the same as the value from the GOTHIC modeling. A hypothetical SB-LOCA scenario beyond design base accident was selected to analyze the hydrogen behavior with the hydrogen mitigation system. The source of hydrogen and steam for the GASFLOW II analysis is obtained from a MAAP calculation. Combustion pressure and temperature load possibilities within the compartments used in the GOTHIC analysis are studied based on the Sigma-Lambda criteria. Finally the effectiveness of HMS installed in the APR1400 containment is evaluated from the point of severe accident management