자동차 창유리의 가시광선 투과율을 규제하기 위한 기준에 관한 기초연구로 두 개의 실험실 실험, 현장실험 및 실제로 교통사고를 조사한 현장조사를 포함하여 모두 4개 연구를 수행하였다. 이 가운데 실험실 연구들에서 가시광선 투과율이 100%인 조건에 비하여 65%, 50%, 30%인 세 조건에서 모두 오경보 반응이 유의하게 높았으며, 50% 가시광선 투과율 조건에서 시력이 0.7 이하인 운전자들은 0.7 이상인 운전자들에 비하여 누락 반응이 유의하게 높았다. 현장실험에서는 가시광선 투과율이 80%인 조건보다 50%와 30%의 가시광선 투과율 조건에서 각각 돌출하는 자극을 지각하는 오답수가 높았다. 교통사고를 조사한 현장연구에서도 80% 가시광선 투과율의 자동차를 운전하는 사람들의 사망/상해 사고빈도에 비하여 65% 조건에서 비율이 높았다. 이 연구 결과들을 근거로 가시광선 투과율을 규제하는 기준을 70%로 설정하도록 제안하고, 현실을 감안하여 이 기준을 점진적으로 적용하는 전략을 제시하였다.
본 실험은 비 전리방사선인 가시광선을 조사한 미생물에서의 생리적 대사특징을 연구하였다. 이 실험에 사용된 미생물은 화학합성미생물인 Phodospirillum Rubrum KS-301이었다. glucose의 회분발효를 수행하였고 발효결과는 테이터의 기초가 되었다. 첫째, 비 전리방사선인 가시광선을 조사를 안 할 때의 잔류 glucose(기질량)량을 5.03 g/L -2.17 g/L로 감소하면은 균체량은 1.08 g/L - 3.14 g/L로 수소생성량은 0.02 g - 0.19 g로 증가 하였다. 둘째, 비 전리방사선인 가시광선을 조사 할 때의 잔류 glucose(기질량)을 13.17 g/L - 5.2 g/L로 감소하면은 균체량은 4.7 g/L - 10.57 g/L로 수소생성량은 0.186 g - 0.3 g로 증가 하였다. 이 실험결과를 종합해 볼 때 비 전리방사선인 가시광선을 조사한 미생물에서의 생리적 대사특정으로는 가시광선을 미생물에게 조사한 결과 생명의 활동이 활발하게 일어나고 있음을 알았고 그 반대로 다양한 연구논문에 따르면 감마선, 엑스선, 전자선을 조사한 미생물에서는 세포치사나 세포의 기능적, 형태학적 장해를 나타내었음을 알 수가 있었다.
질소가 도핑된 이산화티타늄의 광촉매 특성을 알아보았다. 질소가 도핑된 이산화티타늄에 대하여 자외선 및 가시광선 분위기에서 메틸렌블루 광촉매 분해를 수행하였다. XPS 분석을 통해 제조한 $TiO_2$에서 질소(N)가 산소(O)와 치환되었음을 확인하였다. UV-Vis DRS 분석 결과 질소가 도핑된 무정형 $TiO_2$ 시료에서는 가시광선을 거의 흡수하지 않고 자외선을 흡수하는 반면 무정형/anatase 혼재 $TiO_2$ 시료의 경우 가시광선 흡수가 상당히 증가하였다. 질소가 도핑된 anatase $TiO_2$ 시료는 자외선 및 가시광선 조사에서 메틸렌블루 광분해 반응이 나타났다. 그러나 가시광선 조사에서 분해율은 자외선 조사의 분해율보다 낮았다. 무정형/anatase 혼재 $TiO_2$ 시료의 경우 자외선과 가시광선 조사에서 anatase $TiO_2$ 시료의 분해율보다 높았다. 이러한 결과는 anatase $TiO_2$ 시료에 비해 3배 정도 큰 무정형/anatase 혼재 $TiO_2$ 시료의 높은 표면적이 질소 도핑된 작은 anatase 입자와 관련이 있음을 보여준다.
보완대제의학의 한분야인 Color Therapy에 대한 과학적 진단을 위해, 색(color)이 인체에 미치는 영향을 정량화 하기위한 선행 기초연구로서 자연광에 포함된 가시광선의 파장이 인체에 미치는 영향을 계측하고 분석하기 위한 시스템의 설계에 대하여 연구하였다. 인체를 구성하는 세포는 세포하나하나가 살아있는 생명체로서 주변환경에 대하여 반응을 하고, 그 반응으로부터 생체신호가 발생하며, 발생된 생계신호는 인체의 다양한 구성기관에 전달되고, 전달받은 기관은 그 신호에 반응한다[4][5]. 따라서 가시광선 영역의 색이 인체에 미치는 영 향분석은 보완대체의학 발전에 중요한 요소라 할 수 있다. 본 연구를 통해 설계한 "Color therapy 진단 System"은 가시광선 중에서 특정 파장대의 빛을 발생시켜 방사하며, 방사된 빛을 조사받은 사람의 신체가 반응하는 신체 상태를 한방적인 진단요소인 "맥", "기혈전류변화"[1][2], "체온변화"등을 계측하고 이를 정량화하는 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과는 그 동안 시회저변에서 이루어지고 있던 보완대체의학 분야의 의료행위에 대한 과학화, 정량화를 위해 필요한 중요한 시발점으로 사료된다.
이 실험은 여러 파장$(240{\sim}520\;nm)$의 자외선 또는 가시광선(이후 '광선'이라 표기함)을 흰쥐흉부대동맥에 조사하여 이때의 혈관장력의 변화 및 조직내 cyclic GMP농도의 변화를 관찰하기위하여 시행하였다. 돼지관상동맥 또는 흰쥐 흉부대동맥의 환상표본에 spectrofluorometer의 xenon lamp를 이용하여 여러 파장의 광선을 조사하고 이때의 장력변동을 polygraph상에 기록하였다. Cyclic GMP농도변화는 표본에 광선을 조사한 직후 조직을 얼리고 homogenization 및 원침시킨 후 상청액을 ether로 추출하여 RIA kit로 측정하였다. Phenylephrine으로 수축된 내피존재 흰쥐 흉부 대동맥에서는 광선조사로 수축반응을 보였고 320 nm에서 최대수축반응을 일으켰다. 그 이상의 파장에서는 점차 수축반응이 감소되어 420 nm에서는 최대 이완반응을 일으킨 후 점차 기본장력으로 회복되었다. 그러나 내피제거 표본에서는 전파장에서 이완반응만을 일으켰고 이때 최대 이완반응은 370 nm에서 관찰되었다. 내피존재 표본에서 320, 380 및 420 nm의 광선을 30초간 조사한 결과 380과 420nm에서 현저한 cyclic GMP의 증가가 관찰되었으나 320 nm에서는 유의한 변동이 없었다. 한편, 내피제거 표본에서는370 nm의 광선조사로 cyclic GMP함량이 약 4배 증가하였다. 이상의 성적으로부터 흰쥐 흉부대동맥은 광선조사에 의하여 내피존재 표본에서는 수축-이완의 이상성반응을, 제거표본에서는 이완반응만을 일으키고 양 표본의 이완반응은 nitric oxide-cyclic GMP계의 활성화에 기인하나 수축반응은 cyclic GMP계와 직접 관련성이 없는 것으로 추론하였다.
광중합형 복합레진은 일부 성분들이 강한 광학-전자기선에 노출됨으로써 경화된다. 최초의 제품들은 자외선을 이용하여 중합되었다. 초기의 이러한 제품들은 작업시간의 조절가능 기포 형성 감소, 색 안정성 향상으로 각광받았지만, 자외선의 위해 성과 얕은 중합깊이를 극복하지 못해 결국 가시광선 중합형으로 대체되었다. 가시광선 중합형 복합레진의 중합완성도는 단량체(monomer)에서 복합체(polymer)로의 변환율에 의해 결정된다. 결국 수복물의 성공여부는 조사된 가시광선의 중합능력과 밀접한 연관성을 갖는다. 이번 조사의 목적은 현재 임상(치과 병 의원)에서 사용되고 있는 광중합기의 광도를 여러 연구를 통하여 그 신뢰성이 입증된 digital radiometer를 이용해 평가하고, 3가지 기본부품의 결함을 검증해서 임상가들에게 유익한 정보를 주기 위함이다. 조사 결과, 조사 대상 광중합기 중 17.8%가 적절한 중합에 부적절한 상태에 있으며, 46.6%가 광 조사시간을 연장할 필요가 있는 것으로 드러나, 광조사기의 절반 이상이 수복물의 성공적인 중합을 위해서는, 중합시간의 연장을 필요로 하거나, 기계적 결함으로 점검을 필요로 하는 상태에 있었다. 이번 조사로, 현재 치과 병, 의원에서 사용중인 광조사기의 부품성능과 그 관리에 문제가 있음을 알 수 있다. 이러한 결과는, 최근에 이루어진 외국의 조사에서와 유사하였다. 광조사기를 이용한 수복치료의 성공과, 구입당시 수준의 적절한 품질(quality)을 유지하기 위해서는, 광조사기 관리와 부품 교체에 대한 임상가들의 이해가 필요할 것으로 보인다.
목적: 현재 판매되어지고 있는 SCL의 건조 및 젖음 상태에 따라 UV 및 가시광선 투과율을 측정하였다. 방법: 시중에 유통 중인 5가지 종류의 재료를 건조 및 젖음 상태에 따라 Spectrophotometer로 측정하여, SCL의 광학적 특성을 조사하였다. 결과: 5가지 재료 중에서 젖음 및 건조 상태의 구별없이 일정한 투과값을 가진 재료도 있었다. 측정된 SCL의 가시광선 범위 투과율은 약 80% 이상의 투과율이 나와 광학적으로 우수하였다. 또한 대다수 SCL의 경우 UV에서 젖음 상태의 투과율이 건조 상태보다 높은 투과율을 나타냈다. 결론: 측정된 SCL의 재료 중에는 가시광선 범위에서 우수한 광학적 성능을 보였지만 대다수 SCL의 경우 UV 범위에서 높은 투과율이 나타냈다. 그러므로 앞으로 UV를 차단 기능이 있는 신소재 개발의 필요성이 강조될 것이다.
일반적으로 투명전극 재료로서 이용되는 Indium Tin Oxide (ITO)는 높은 전기전도도에도 불구하고, 가시광선 영역에서 높은 광학적 투과도를 지니고 있다. 즉, 비저항이 $10^{-3}{\Omega}/cm$ 보다 작으면서, 380 nm에서 780 nm사이의 가시광선 영역에서 80%이상의 투과도를 가지는 우수한 transparent conducting oxide 물질로 인식되고 있다. 또한 이 물질은 가시광선 영역에서의 굴절률이 대략 2정도이기 때문에, 다른 반도체재료와 진공사이의 계면에서 발생하는 반사를 줄여, 태양광전지나 LED 등에 이용될 수 있는 무반사 코팅재로 이용될 수 있다. 이러한 이유로 현재 각 분야에서 ITO에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 ITO에 대한 기초연구로서, 전자빔 증착법으로 박막을 증착시키는 동안 증착속도에 따른 박막의 물성변화를 조사하였다. 또한 수직으로 증착할 때와 Glancing Angle Deposition 방법을 이용하였을 때, 증착속도에 따른 박막의 물성변화를 비교 분석하고자 하였다. 여기서, 증착속도는 $1{\AA}/s$에서 $4{\AA}/s$ 범위로 변화를 주었고, 증착물질과 기판의 각도는 $0^{\circ}$, $15^{\circ}$, $45^{\circ}$, $75^{\circ}$로 하였다. 먼저 수직으로 증착할 때, 증착속도의 변화에 따른 반사도, 투과도 및 굴절률과 증착단면의 구조를 비교하고, 다음으로 기판에 각도를 주어 박막을 증착하였을 때의 증착속도에 따른 박막의 광학적 및 구조적 물성의 변화를 측정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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