• 한국토양비료학회지
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• 제38권3호
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• pp.157-163
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• 2005

최근 지구온난화에 따른 농업환경이 변화와 기상변화에 대비한 작물의 영양관리 대책 도출과 지속적인 농업생산체계를 확보 하고자 논토양에서 완효성 비료시용시 질소이용률 평가와 질소수지를 분석하였다. NPK 처리구의 표층수중 $NH_4-N$ 농도는 벼 이앙초기 $2.07mg\;L^{-1}$이었으나 그 이후 감소하다가 수비시용과 더불어 $NH_4-N$ 농도가 증가하였다. 완효성 시비구의 $NH_4-N$ 농도는 벼 이앙 18일 이후부터는 NPK 시용구보다 높았다. NPK 시용구의 $NO_3-N$ 함량 변화는 벼 이앙 10일경에 약 $3.97mg\;L^{-1}$로 가장 높았으며 그 이후는 감소하였다. CRF100% 시용구의 $NO_3-N$ 함량 변화는 벼 이앙 후 30일까지 $3-5mg\;L^{-1}$ 범위를 보이다가 그 이후는 감소하는 경향이었다. 토양중 $NH_4-N$ 함량 변화는 NPK 처리구에서 이앙 초 $120mg\;kg^{-1}$ 내외였으며, 이앙 20일 이후에 $45mg\;kg^{-1}$으로 감소하였다가 추비로 인하여 $NH_4-N$ 함량이 다시 $45mg\;kg^{-1}$로 증가하였다. 완효성비료 시용구에서는 벼 생육초기에는 처리 간 차이가 없었으나 이앙 25일 이후부터 NPK 시용구에 비하여 완효성비료 시용구에서 $NH_4-N$ 함량이 증가하였다. NPK 처리구에서 암모니아 휘산으로 손실된 질소량은 $22.4kg\;ha^{-1}$이었며, 완효성 비료를 시용함으로서 67%까지 암모니아 휘산을 줄일 수 있었다. 질소 이용율은 NPK 시용구가 27.4%이었고, CRF70% 시용구는 51.2%, CRF100% 시용구는 49.0%였다. 또한 질소 흡수량은 전반적으로 질소수준이 높을수록 흡수량이 많았다. 수량은 NPK 시용구가 $4,510kg\;ha^{-1}$이었고, CRF70% 시용구는 $4,800kg\;ha^{-1}$, CRF100% 시용구는 $4,970kg\;ha^{-1}$이였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권1호
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• pp.50-57
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• 2017

금속산화물 반도체 중 하나인 산화아연은 인체에 무해하고 친환경적이며, 우수한 화학적, 열적 안정성의 특성을 지니며 3.37 eV의 넓은 밴드갭 에너지와 60 meV의 높은 엑시톤 바인딩 에너지로 인해 태양전지, 염료페기물의 분해, 가스센서 등 다양한 분야에 응용이 가능한 물질이다. 산화아연은 입자 형상 및 결정성의 변화에 따라 광촉매 활성이 변하게 된다. 따라서, 다양한 실험변수와 첨가제를 사용하여 입자를 합성하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 마이크로파 수열합성법을 사용하여 산화아연을 합성하였다. 전구체로는 질산아연을 사용하였고, 수산화나트륨을 사용하여 용액의 pH를 11로 조정하였다. 첨가제로는 계면활성제인 에탄올아민, 세틸트리메틸암모늄브로마이드, 소듐도데실설페이트, 솔비탄모노올레이트를 첨가하였다. 합성된 입자는 별모양, 원추형, 씨드형태, 박막형태의 구형의 형상을 보였다. 합성된 산화아연의 물리 화학적 특성은 XRD, SEM, TGA을 통하여 확인하였고, 광학적 특성은 UV-vis spectroscopy, PL spectroscopy, Raman spectroscopy으로 확인하였다.

• Toxicological Research
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• 제33권1호
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• pp.43-48
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• 2017

With ultraviolet and visible light exposure, some pharmaceutical substances applied systemically or topically may cause phototoxic skin irritation. The major factor in phototoxicity is the generation of reactive oxygen species (ROS) such as singlet oxygen and superoxide anion that cause oxidative damage to DNA, lipids and proteins. Thus, measuring the generation of ROS can predict the phototoxic potential of a given substance indirectly. For this reason, a standard ROS assay (ROS assay) was developed and validated and provides an alternative method for phototoxicity evaluation. However, negative substances are over-predicted by the assay. Except for ultraviolet A (UVA), other UV ranges are not a major factor in causing phototoxicity and may lead to incorrect labeling of some non-phototoxic substances as being phototoxic in the ROS assay when using a solar simulator. A UVA stimulator is also widely used to evaluate phototoxicity in various test substances. Consequently, we identified the applicability of a UVA simulator to the ROS assay for photoreactivity. In this study, we tested 60 pharmaceutical substances including 50 phototoxins and 10 non-phototoxins to predict their phototoxic potential via the ROS assay with a UVA simulator. Following the ROS protocol, all test substances were dissolved in dimethyl sulfoxide or sodium phosphate buffer. The final concentration of the test solutions in the reaction mixture was 20 to $200{\mu}M$. The exposure was with $2.0{\sim}2.2mW/cm^2$ irradiance and optimization for a relevant dose of UVA was performed. The generation of ROS was compared before and after UVA exposure and was measured by a microplate spectrophotometer. Sensitivity and specificity values were 85.7% and 100.0% respectively, and the accuracy was 88.1%. From this analysis, the ROS assay with a UVA simulator is suitable for testing the photoreactivity and estimating the phototoxic potential of various test pharmaceutical substances.

• 생물환경조절학회지
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• 제25권2호
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• pp.123-132
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• 2016

The importance of energy saving technology for managing greenhouse was recently highlighted. For practical use of energy in greenhouse, it is necessary to simulate energy flow precisely and estimate heating/cooling loads of greenhouse. So the main purpose of this study was to develope and to validate greenhouse energy model and to estimate annual/maximum energy loads using Building Energy Simulation (BES). Field experiments were carried out in a multi-span plastic-film greenhouse in Jeju Island ($33.2^{\circ}N$, $126.3^{\circ}E$) for 2 months. To develop energy model of the greenhouse, a set of sensors was used to measure the greenhouse microclimate such as air temperature, humidity, leaf temperature, solar radiation, carbon dioxide concentration and so on. Moreover, characteristic length of plant leaf, leaf area index and diffuse non-interceptance were utilized to calculate sensible and latent heat exchange of plant. The internal temperature of greenhouse was compared to validate the greenhouse energy model. Developed model provided a good estimation for the internal temperature throughout the experiments period (coefficients of determination > 0.85, index of agreement > 0.92). After the model validation, we used last 10 years weather data to calculate energy loads of greenhouse according to growth stage of greenhouse crop. The tendency of heating/cooling loads change was depends on external weather condition and optimal temperature for growing crops at each stage. In addition, maximum heating/cooling loads of reference greenhouse were estimated to 644,014 and $756,456kJ{\cdot}hr^{-1}$, respectively.

• 대한환경공학회지
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• 제34권12호
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• pp.801-809
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• 2012

본 연구에서는 장기간 동안 양수리 용늪에서의 총 수은(TM)과 용존가스상 수은(DGM; $Hg^0$) 농도를 측정하였다. 평균 TM 및 DGM의 농도는 각각 $2.0{\pm}2.0$ ng/L와 $15.0{\pm}2.8$ pg/L로 나타나, TM의 약 2.6%만이 DGM의 형태로 존재하였다. 연구기간동안 TM 농도는 뚜렷한 계절적 변이를 보이지 않았으나 DGM 농도는 여름철에 통계적으로 유의하게 높은 농도가 나타났다. 이는, DGM이 강한 태양광과 높은 수온에 의해서 효과적으로 생성된다는 것을 의미한다. 또한 양수리 용늪에서 측정한 TM과 DGM 농도 사이에는 유의한 상관관계가 관측되지 않았다. 양수리 용늪에서 측정한 DGM은 대부분의 연구 기간 동안 과포화 상태로 존재하였으며, 이는 수표면의 $Hg^0$가 대기로 쉽게 휘발될 수 있다는 사실을 나타낸다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.369-380
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• 2020

대부분의 단결정 실리콘 잉곳은 초크랄스키(Czochralski(Cz)) 공정으로 제조된다. 그러나 단결정 실리콘 잉곳을 제품화 및 태양 전지 기판으로 가공하였을 때 산소 불순물이 있는 경우 낮은 효율성을 나타내는 경향이 있다. 단결정 Si-잉곳의 생산을 위해서는 용융 Si를 녹인 다음 단결정 Si의 시드(Seed)로 결정화하는 초크랄스키(Cz) 공정을 도입한다. 용융된 다결정 Si-덩어리를 단결정 Si-잉곳으로 결정성장 될 때, 열 전달은 Cz-공정의 구조에서 중요한 역할을 한다. 본 연구에서 고품질 단결정 실리콘 잉곳을 얻기 위해 Cz-공정의 최적화된 설계를 구성하였다. 결정 성장 시뮬레이션로부터 결정성장을 위한 Pulling rate 및 Rotation speed에 최적의 변수값을 형성하기 위해 사용되었으며, 변형된 Cz-공정에 대한 연구 및 해당 결과가 논의되며 결정 성장 시뮬레이션을 사용하여 Cz-공정의 Pulling rate, Rotation speed 및 Melt charge level의 최적화된 설계로 인한 결정성장시 단결정 실리콘으로 유입되는 산소 농도 최소화를 설계하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.42-51
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• 1981

결정방위 (100)인 단결정 P형 실리콘 기판으로 N+PP+ 태양전지를 제작하였다. 뒷면의 P+층의 형성은 940℃에서 60분간 boron nitride를 사용하는 첫번째 boron predeposition과 boron glass를 제거하지 않고 1145℃에서 3시간 동안 행하는 두번째 predeposition으로 이루어지며 boron 확산층의 어닐링은 1100℃에서 40분간 하였다. 앞면의 N+ 층의 형성은 900℃에서 7∼15분동안 POCI3 source를 사용하는 Phosphorus Predeposition으로 이루어지며 어닐링은 800℃에서 1시간 동안 dryO2분위기로 하였다 금속전극층의 형성은 Ti, Pd, Ag의 순으로 앞, 뒷면에 이들 금속들을 질공증착한 후 사진식각을 함으로써 이루어지며 이에 다시 전기도금을 하여 전체 전극층의 두께를 3∼4μm정도로 증가시켰다. 표면 광반사를 줄이기 위해 앞면에 400℃에서 silicon nitride를 입혔으며 마지막으로 550℃에서 10분간 alloy를 함으로써 금속전극의 신뢰도를 높혔다. 그 결과 제작된 면적 3.36㎠의 N+PP+ 전지들은 100mW/㎠의 인공조명하에서 단락전류 103mA, 개방전압 0.59V ,충실도 0.8을 보였다. 따라서 실제 전면적(수광면적)효율이 14.4%(16.2%)가 되어 BSF가 없는 N+P 전지의 11%전면적 변환효율에서 약3.5%의 효율이 개선되었다.

• 분석과학
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• 제28권1호
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• pp.33-39
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• 2015

CdS 양자점 입자는 특정 파장의 빛을 방출하는 반도체 나노 결정으로 이러한 광학적 특성 때문에 질병 진단 시약, 광학기술, 미디어 산업 및 태양전지와 같은 다양한 분야에서 응용되는 물질이다. 방출하는 빛의 색은 입자의 크기에 의존하기 때문에 CdS 양자점 입자의 크기 및 크기분포를 정확하게 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 CdS 양자점 입자를 감마-선 조사법(${\gamma}$-ray irradiation method)을 이용하여 합성하고, 크기 및 크기 분포도를 결정하기 위하여 침강 장-흐름 분획법 (SdFFF)를 이용하였다. 침강 장-흐름 분획법을 이용한 CdS 양자점 입자의 정확한 분석을 위하여 분석조건의 최적화(유속, 외부장 세기, field-programming)에 대하여 조사되었다. 투과 전자 현미경(transmission electron microscopy, TEM)으로 확인된 단일 입자의 크기는 ~4 nm 였으며, 단일 입자의 응집으로 생성된 2차 입자 크기의 평균은 159 nm로 확인되었다. 첨가된 입자 안정제의 농도가 증가할수록 CdS 양자점 입자의 크기가 감소하는 경향성을 확인하였다. 침강 장-흐름 분획법, 투과 전자 현미경, 그리고 동적 광 산란법(dynamic light scattering, DLS)으로 결정된 CdS 양자점 크기는 각각 126, 159, 그리고 152 nm 였다. 본 연구의 결과로 침강 장-흐름 분획법은 비교적 넓은 크기분포를 갖는 다양한 종류의 무기입자의 크기 및 크기 분포도를 결정하는데 유용한 방법임을 확인하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제22권5호
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• pp.661-678
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• 2006

Products developed in this research is a software which can transfer the type of shape(.shp) into the type of ascii using the land cover data and the topography data in the metropolitan area of Seoul. In addition, it can calculate the $CO_2$ flux according to distribution of plants within the land cover data. The $CO_2$ flux is calculated by the experimental equation which is compose of the meteorological parameters such as the solar radiation and the air temperature. The net flux was shown in about $-19ton/km^2$ by removing $CO_2$ through the photosynthesis during daytime, and in 2 ton/km2 by producing it through the respiration during nighttime on 10 August 2004, the maximum day of air temperature during the period of 3yr(2001 to 2004), in the metropolitan area of Seoul. Spatial distribution of the air temperature and the wind field is simulated by substituting the middle classification of the land cover map data, upgraded by the Korean Ministry of Environment(KME), for the land-use data of the United States Geological Survey(USGS) within the Meteorological Mesoscale Model Version 5(MM5) on 10 August 2006 in the metropolitan area of Seoul. Difference of the air temperature between both data was shown in the maximum range of $-2^{\circ}C\;to\;2.9^{\circ}C$, and the air temperature due to the land use data of KME was higher than that of USGS in average $0.4^{\circ}C$. Also, those of wind vectors were meanly lower than that of USGS in daytime and nighttime. Furthermore, the hourly time series of Volatile Organic Components(VOCs) is calculated by using the Biosphere Emission and Interaction System Version 2(BEIS2) including the new land cover data and the meteorological parameters such as the air temperature and so]ar insolation. It is possible to calculate the concentration of ozone due to the biogenic emission of VOCs.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.59-75
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• 2016

Reduced or black $TiO_{2-x}$ materials with oxygen-deficiency have been achieved by creating oxygen vacancies and/or defects at the surface using different methods. Fascinatingly, they exhibited an extended absorption in VIS and IR instead of only UV light with bandgap decrease from 3.2 (anatase) to ~1 eV. However, despite the dramatic enhancement of optical absorption in black $TiO_{2-x}$ materials, they have failed to show expected visible light-assisted water splitting efficiency. This was ascribed to the high concentration of the surface defects and/or oxygen vacancies, considered as an electron donor to enhance donor density and improve the charge transportation in black $TiO_2$ can also act as charge recombination centers, which eventually decrease photocatalytic activity. Therefore, a black ot reducd $TiO_2$ material with optimized properties would be highly desired for visible light photocatalysis. In this report, a new controlled magnesiothermic reduction has been developed to synthesize reduced black $TiO_{2-x}$ in the presence $H_2/Ar$ for photocatalytic $H_2$ production from methanol-water system. The material possesses an optimum band gap and band position, oxygen vacancies, and surface defects and shows significantly improved optical absorption in the visible and infrared region. The synergistic effects enable the reduced $TiO_{2-x}$ material to show an excellent hydrogen production ability along with long-term stability under the full solar wavelength range of light and visible light, respectively, in the methanol-water system in the presence of Pt as a co-catalyst. These values are superior to those of previously reported black $TiO_2$ materials. On the basis of all the results, it can be realized that the outstanding activity and stability of the reduced of $TiO_{2-x}$ NPs suggest that a balanced combination of different factors like $Ti^{3+}$, surface defects, oxygen vacancy, and recombination center is achieved along with optimized bandgap and band position during the preparation employing magnesiothermic reduction in the presence of $H_2$. The controlled magnesiothermic reduction in the presence of $H_2$ is one of the best alternative ways to produce active and stable $TiO_2-based$ photocatalyst for $H_2$ production.