• 센서학회지
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• 제11권2호
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• pp.84-92
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• 2002

국소 광적응 기능을 가지는 윤곽검출용 시각칩을 픽셀수 $32{\times}32$의 방사형 구조로 CMOS 공정기술을 이용하여 설계 및 제조하였다. 생체의 망막은 넓은 범위의 입력 광강도에 대해서 물체의 윤곽을 검출할 수 있다. 본 연구에서는 시세포, 수평세포, 쌍극세포로 이루어진 망막의 윤곽검출 기능을 모델링하여 윤곽검출용 인공시각칩을 설계하였다 국소 광적응을 위해 입력 광강도에 따라 수용야의 크기를 국소적으로 바뀌게 하였다. 아울러 단위셀을 방사형으로 배치함으로써 영상데이터의 양을 감소시킴과 동시에 칩의 중심부분으로 갈수록 해상도가 높아지도록 설계하였다. 설계된 칩은 $0.6\;{\mu}m$ double-poly triple-metal 표준 CMOS 공정기술을 이용하여 제조되었으며, HSPICE 시뮬레이션으로 성능을 최적화 시켰다.

• 대한화학회지
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• 제54권4호
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• pp.451-459
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• 2010

세포내의 중금속이온의 형광검출은 유기분자화학과 세포생물학분야에서 높은 관심을 갖는다. 이 연구는 형광화학센서(FS)를 이용한 Hg$^{2+}$ 과 Zn$^{2+}$의 세포 내 검출을 목적으로 하였다. FS는 약한 형광을 나타내지만 Zn$^{2+}$와 결합 시에는 강한 방출 형광은 낸다. 2FS/Zn$^{2+}$의 형광증가는 FS-Hg$^{2+}$결합의 형성할 때 Hg$^{2+}$ 1당량만 추가에도 완전한 형광감소를 나타낼 수 있었다. 네가지의 세포주(LLC-MK2, Hela, HT29 and AMC-HN3)는 공촛점 현미경에 대한 형광이미지를 위하여 사용하였다. 세포생존능은 LLC-MK2 세포주에 FS, Zn$^{2+}$, FS-Zn$^{2+}$, Hg$^{2+}$의 처리 후에 평가하였다. FS의 세포독성능은 80%이상의 생존능을 보였다. 본 연구에서는 FS가 살아있는 세포내의 Hg$^{2+}$과 Zn$^{2+}$의 선택적 이미지를 검출할 수 있음을 보여주었다.

• 약학회지
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• 제52권6호
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• pp.419-425
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• 2008

A qualitative and quantitative analytical method was developed for detection of methamphetamine (MA) and its main metabolite amphetamine (AM) in oral fluid. Oral fluids of eleven drug abusers were provided by Police, specimens were collected by stimulation with a cotton swab treated with 20 mg of citric acid ($Salivette^{(R)}$; Sarstedt, USA). As the preliminary test, oral fluid samples were screened for amphetamines by Fluorescence Polarization Immunoassay (TDxFLx, Abbott Co.). Extraction for MA was performed using solid-phase extraction (SPE) by $RapidTrace^{TM}$ (Zymark, USA) with mixed mode cation exchange cartridge, CLEAN $SCREEN^{(R)}$ (130 mg/3 ml, UCT) after dilution with phosphate buffer. Samples were evaporated and derivatized by pentafluoropropionic acid anhydride (PFPA). Quantitation of MA and AM was performed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) using selective ion monitoring (SIM), the quantitation ions were m/z 204 (MA), 208 (MA-$D_5$), 190 (AM) and 194 (AM-$D_5$). The selectivity, linearity of calibration, limit of detection (LOD) and quantification (LOQ) within- and between day precision, accuracy and recoveries were examined as parts of the method validation. All oral fluid samples gave positive results to immunoassay for MA (cut-off level, 50 ng/ml as d-amphetamine). Concentrations of MA and AM by GC-MS in eleven samples were ranged 104.2${\sim}$4603.3 ng/ml and 32.4${\sim}$268.6 ng/ml, respectively. Extracted calibration curves of MA and AM were linear over the two concentration range of 1${\sim}$100 and 50${\sim}$1000 ng/ml with correlation coefficient of above 0.999. LOQ of MA and AM was 1 and 3 ng/ml, respectively. The intraand inter-day run precisions (CV) for MA and AM were less than 10%, and the accuracies (bias) for MA and AM were also less than 10% at the two different concentrations 5 and 100 ng/ml at low calibration range, 50 and 1000 ng/ml at high calibration range. The absolute recoveries of MA and AM at low and high calibration ranges were more than 82% and 75%, respectively. In this study the qualitative and quantitative analytical method of MA in oral fluid was established. Oral fluid testing may detect drug use in past hours because of its shorter detection window than urine, and be useful in post-accident situations. So oral fluids will be most useful for testing drug abuse in the driving under the influence of drug (DUID) as the alternative specimens of urine.

• 대한화학회지
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• 제54권2호
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• pp.215-221
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• 2010

살모넬라는 음식과 식수에서 흔히 나오는 중요한 병원체로 세계 곳곳에서 급성 위장염과 같은 감염증을 일으키며, 일반적으로 인간의 혈청형 임상종으로는 Salmonella enterica의 혈청형인 S. Typhimurium과 S. Enteritidis가 있다. 일반적인 검출 방법으로 살모넬라를 기본으로 하여 선택적인 배양으로 샘플을 수집하였고 살모넬라를 일으키는 군체의 특징을 생화학과 혈청학상인 테스트를 하였으나 이러한 방법들은 일반적으로 시간이 걸리고 높은 감도를 보이지 않았다. 최근, 등온증폭반응법과 real-time PCR법을 이용하여 높은 감도, 특이성으로 현재 병원성 박테리아에 빠르게 수행할 수 있게 되었다. 본 연구에서는 등온증폭반응과 real-time PCR법을 사용하여 S. Typhimurium과 S. Enteritidis의 검출하였다. 선택적인 타겟 유전자로, invA를 살모넬라종의 염기서열에 특이적으로 임의복제 하였다. 등온증폭반응과 real-time PCR은 살모넬라종으로부터 임의의 염기서열을 증폭하여 검출하였고, invA는 S. Typhimurium과 S. Enteritidis의 두 가지 종을 모두 검출하였다. 이러한 등온증폭반응과 real-time PCR법으로 S.Typhimurium과 S. Enteritidis의 검출 가능성을 보였으며, 살모넬라 종에 대한 특이성, 민감성을 갖춘 유용한 검출방법을 제시하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권6호
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• pp.1134-1139
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• 2002

Campylobacter, Arcobacter, Helicobacter는 분류학적으로 동일한 rRNA superfamily Ⅵ로 식중독 이외에도 위궤양, 위암, 유산 및 신경 장애를 유발한다. Campylobacter, Arcobacter, Helicobacter를 오염된 식품 등에서 선택적으로 검출하기 위해 PCR, multiplex-PCR, RFLP(restriction fragment length polymorphism)의 기법을 이용하였다. Campylobacter, Arcobacter, Helicobacter의 16S rRNA를 target으로 하는 CHA primer를 사용하여 동일한 PCR product의 검출할 수 있었다. C. jejuni와 C.coli를 A. butzleri와 H. pylori로부터 선택적으로 검출하기 위해 fla A gene을 target으로 하는 pg3, p50을 사용하였으며, A. butzleri는 23S rRNA를 target으로 하는 Arco2, Butz를 이용했다. 또한 H. pyloyi는 isocitrate dehydrogenase gene을 target으로 하는 icd1, icd2를 사용하였고, C. jejuni는 ceuE gene을 target으로 하는 JEJ1, JEJ2를 이용하여 효과적으로 분리검출이 이루어졌다. 또한 제한효소 Dde I 을 사용하여 PCR-RFLP를 통해 C. jejuni, C. coli를 A. butzleri, H. pylori로부터 분리할 수가 있었다. 따라서 이러한 primer를 이용하여 C. jejuni, C. coli, A. butzleri, H. pylori가 함께 오염되었을 때 각각 균주의 선택적인 검출이 가능할 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.184-184
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• 2012

Recently, InGaN/GaN multi-quantum well grown on GaN pyramid structures have attracted much attention due to their hybrid characteristics of quantum well, quantum wire, and quantum dot. This gives us broad band emission which will be useful for phosphor-free white light emitting diode. On the other hand, by using quantum dot emission on top of the pyramid, site selective single photon source could be realized. However, these structures still have several limitations for the single photon source. For instance, the quantum efficiency of quantum dot emission should be improved further. As detection systems have limited numerical aperture, collection efficiency is also important issue. It has been known that micro-cavities can be utilized to modify the radiative decay rate and to control the radiation pattern of quantum dot. Researchers have also been interested in nano-cavities using localized surface plasmon. Although the plasmonic cavities have small quality factor due to high loss of metal, it could have small mode volume because plasmonic wavelength is much smaller than the wavelength in the dielectric cavities. In this work, we used localized surface plasmon to improve efficiency of InGaN qunatum dot as a single photon emitter. We could easily get the localized surface plasmon mode after deposit the metal thin film because lnGaN/GaN multi quantum well has the pyramidal geometry. With numerical simulation (i.e., Finite Difference Time Domain method), we observed highly enhanced decay rate and modified radiation pattern. To confirm these localized surface plasmon effect experimentally, we deposited metal thin films on InGaN/GaN pyramid structures using e-beam deposition. Then, photoluminescence and time-resolved photoluminescence were carried out to measure the improvement of radiative decay rate (Purcell factor). By carrying out cathodoluminescence (CL) experiments, spatial-resolved CL images could also be obtained. As we mentioned before, collection efficiency is also important issue to make an efficient single photon emitter. To confirm the radiation pattern of quantum dot, Fourier optics system was used to capture the angular property of emission. We believe that highly focused localized surface plasmon around site-selective InGaN quantum dot could be a feasible single photon emitter.

• 대한소아치과학회지
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• 제37권2호
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• pp.186-192
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• 2010

Streptococcus mutans는 구강 내에 상존하는 치아우식증의 주요 원인균으로서 치면의 피막에 부착 후 glucan을 형성하여 세균의 군락을 이루며, 외부로부터 공급된 자당대사를 통하여 유기산을 생성함으로써 법랑질을 탈회시킨다. 치아우식 활성도의 평가를 위한 단클론항체를 이용한 방법은 진료실에서 빠른 시간 내에 간편하게 타액에 존재하는 Streptococcus mutans의 정량분석이 가능한 방법이다. 이 연구는 3세에서 6세 사이의 어린이 15명을 대상으로 자극성 타액을 채취하여 시판 중인 단클론항체를 이용한 Salivacheck$^{TM}$ Mutans, strip을 이용한 Dentocult$^{(R)}$-SM 그리고 MSB배지 배양법으로서 타액 내 Streptococcus mutans를 측정한 후 그 값을 우식경험치아수와 비교하여 상관관계를 알아보았다. Saliva-check$^{TM}$ Mutans를 이용한 방법은 Dentocult$^{(R)}$-SM과 MSB배지법과 통계학적으로 유의한 상관관계를 보였으나(p<0.05), MSB배지법은 어린이의 우식경험치아수와 통계학적으로 유의한 결과를 나타내지 않았다(p=0.34).

• 멤브레인
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• 제3권3호
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• pp.126-135
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• 1993

감응물질로 제4급 암모늄염을 사용하여 PVC를 지지체로 과염소산이온의 농도 $10^{-6}M$까지 측정가능한 이온 선택성 전극을 제작하였다. 감응물질의 화학적 구조와 함량, 가소제의 종류 및 막 두께에 따른 선형응답 범위와 Nernst의 기울기 등 전극특성을 검토하여, 최적 막조건을 구한 다음 측정가능 pH범위와 여러 방해이온에 대한 선택계수를 비교 검토하였다. 과염소산 이온선택성 전극에서 감응물질의 화학적 구조 즉, 알킬기의 탄소고리수가 증가할수록 선형응답 범위 등 전극 특성은 Aliquat 336P, TOAP, TDAP 및 TDDAP의 순서로 좋아졌다. 가소제는 DBP가 가장 좋았고, 감응물질의 양은 최적 함량 이상에서 적을수록 좋았다. 최적 막 조성은 TDDAP 9.09, PVC 30.3 및 DBP 60.61wt%이었고, 막두께 0.45mm이었다. 이 조건에서 선형응답 범위 $10^{-1}~1.2 {\times} 10^{-6}M$, 검출한계 $5.1{\times}10^{-7}M$ 및 Nernst기울기 $57mV/pClO_4$이었다. 막전위는 pH 4~11 범위에서 pH의 영향을 받지 않았으며, 선택계수 서열은 다음과 같았다. $SCN^->I^->NO_3^->Br^->ClO_3^->F^->Cl^->SO_4^{2-}$

• 대한화학회지
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• 제41권7호
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• pp.337-342
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• 1997

본 연구에서는 benzo-15-crown-5(B15C5)와 poly(acryloylmethylbenzo-15-crown-5)[poly(AMB15C5)] 화합물을 이온선택성 물질로 이용해서 $Pb^{2+}$를 전위차법으로 정량할 수 있는 탐침형 이온선택성 전극(coated wire-ion-selec-tive electrode[CWISE])을 개발하였다. 각각 감지막의 최적 조성은 B15C5의 경우에는 리간드 20 mg, 가소제인 tris(2-ethylhexyl) ester 165 mg, 지지체인 polyvinylchloride 75 mg 및 용매인 THF 0.7 mL이었으며 poly(AMB15C5) 경우에는 리간드 35 mg, 가소제인 tris(2-ethylhexyl) ester 160 mg, 지지체인 PVC [Polyvinyl Chloride] 70 mg 및 용매인 THF 2 mL이었다. 이 때 코팅용액의 리간드에 대한 무게함량은 각각 7.7%와 13.1%이었다. 각각의 전극은 $10^{-5} M{\sim}10^{-1}$ M 농도 범위에서 기울기가 28{\pm}1$ mV/decade인 직선성이 잘 성립하는 감응을 나타내었다. 또한 전극의 감응시간은 poly(AMB15C5) 경우에는 5분 이내였으며 B15C5의 경우에는 3분이내로 비교적 빠른 편이었다. 전극의 안정성은 크라운 에테르의 물에 대한 용해도 때문에 좋은 편은 아니었다. 최적 pH 조건은 pH 3~6이었으며 $Mg^{2+},\; Ca^{2+},\; Co^{2+},\; Ni^{2+},\; Cu^{2+},\; Zn^{2+}$ 및 $Cd^{2+}$는 방해가 거의 없었으나 $Na^+$와 $K^+$는 방해효과가 컸다. 그리고 본 연구에서 제조한 탐침형 이온선택성 전극을 이용하여 $Pb^{2+}$ 이온을 전위차 적정법으로 정량분석해 보았을 때 이론적인 당량점과 종말점이 잘 일키하는 결과를 얻었다.

• 대한화학회지
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• 제39권9호
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• pp.698-704
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• 1995

33중량%의 PVC와 66중량%의 o-NPOE 가소제에 1중량%의 중성 전극물질인 4'-benzothiazolyl-benzo-15-crown-5를 사용하여 성형한 막전극은 다른 15-크라운-5난 18-크라운-6 유토체들에 비하여 나트륨에 대하여 보다 낮은 선택성을 갖는 칼륨선택성을 나타내었다. 이 막전극의 전기화학적 성질들(감응기울기, 선택성, 섬출한계 및 수명)을 잘 알려져 있는 칼륨선택성 전극물질인 발리노마이신, benzo-15-crown-5, 4'-aminobenzo-15-15-crown-5, benzo-18-crown-6, dibenzo-18-crown-6 및 bis[(benzo-15-crown-5)-4'-ylnethuyl]pimelate를 사용한 전극막들의 것과 동일한 실험 조건하에서 비교하였다. 이러한 비교연구를 통하여 벤조티아졸기가 치환된 벤조크라운에테르 화합물이 증가된 칼륨이온 선택성을 나타내게되는 이유를 치환기의 효과와 이온의 분배계수효과로 설명하였다.