• 제목/요약/키워드: 가시광선 조사

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$TiO_2$ 매트릭스에 나노사이즈의 귀금속 분산과 광전극 특성 (Dispersion of nanosized noble metals in $TiO_2$ matrix and their photoelectrode properties)

  • 윤종원
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.251-255
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    • 2009
  • 나노사이즈의 귀금속을 $TiO_2$ 매트릭스에 균질하게 분산 시킨 구조는 염료감응형 태양전지의 유망한 광전극 특성을 나타내는 것으로 보고되고 있다. 이와 같은 금 및 백금 나노미립자를 균질하게 분산된 구조의 광전극을 제작하기 위하여 석영 및 ITO 기판위에 동시스퍼터법에 의하여 박막을 합성 하였다. XRD분석을 통하여 상분석을 수행 한 결과 합성된 나노컴포지트는 Rutile상이 지배적인 결정 구조를 나타냈으며 열처리를 $600^{\circ}C$까지 진행함에 따라 $TiO_2$ 결정성의 향상 및 귀금속인 금 및 백금의 나노미립자가 증가 하는 결과를 나타내었다. 귀금속인 금 및 백금이 분산된 $TiO_2$ 광전극에서는 자외선(UV) 영역을 포함하여 가시광(VIS) 영역의 빛의 조사에 광전류 응답 특성을 발현 하였다. 가시광선 영역에서 발현된 광전류 응답 특성은 나노사이즈로 분산된 금 및 백금 금속과 $TiO_2$와의 계면 준위에 기인 한 것으로 판명 되었다.

가시광선 중합기의 조사강도 감소에 대한 조사시간 증가의 보상효과 (COMPENSATION EFFECT OF EXPOSURE TIME INCREASE TO DECREASED LIGHT INTENSITY OF VISIBLE-LIGHT CURING UNIT)

  • 윤태원;이창섭;이상호
    • 대한소아치과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.325-336
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    • 1997
  • The purpose of this study was to evaluate the compensation effect of exposure duration increase to decreased light intensity of visible-light curing unit. The specimen with 2mm thickness was made of Restorative $Z-100^{TM}$ (A2 shade, 3M Dental Products, U.S.A.) and cured with $Optilux^{TM}$ (Demetron Research Co. U.S.A.). The light intensity was controlled to 420 $mW/cm^2$, 540 $mW/cm^2$, 630 $mW/cm^2$ and curing time, also, controlled to 40, 60, 80 seconds. Cured specimen was stored in a light-proof container for 24 hours to post-irradation was completed. Microhardness of top and bottom surface of specimen were measured to evaluate the depth of cure. The obtained results were as follows: 1. The microhardness of top and bottom surface of the composite resin specimen was increased significantly as light intensity and exposure time was increased (P<0.01). 2. Light intensity was more correlated with bottom microhardness(${\gamma}{\geq}$0.438) than top microhardness(${\gamma}{\geq}$0.213), and exposure time was more correlated with top microhardness (${\gamma}{\geq}$0.424) than bottom microhardness(${\gamma}{\geq}$0.335). 3. The regressive equation was obtained in this study as follows : $H=0.07{\times}D+0.012{\times}I+76$ (H : Microhardness(KHN), D : Exposure time, I : Light intensity)

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수열합성법에 의한 Bi2WO6의 합성 및 그들의 광촉매 활성 (The Synthesis of Bi2WO6 by Hydrothermal Process and Their Photocatalytic Activity)

  • 홍성수
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권2호
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    • pp.313-318
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    • 2020
  • EGME, GL 및 EG와 물을 용매를 사용하여 Bi2WO6 산화물을 수열합성법으로 성공적으로 합성하였다. 이들 촉매들의 물리적 특성을 XRD, DRS, BET 및 SEM 등으로 분석하였고 제조된 촉매들을 사용하여 가시광선 조사 하에서의 로다민 B의 광분해 반응에서의 활성을 조사하였다. XRD의 분석 결과에 의하면 EGME 및 EG를 용매로 사용한 경우에는 Bi2WO6의 결정화가 잘 이루어졌다. 또한, 결정화가 잘 이루어진 Bi2WO6는 꽃 모양의 형상을 나타내었다. 180 ℃에서 EGME를 용매로 사용하여 제조된 Bi2WO6 촉매가 가장 높은 광분해 활성을 나타내었으며, EGME에 비해 물의 몰 비가 50% 이상으로 제조한 경우에 높은 광촉매 활성을 보여주었다.

증착 조건에 따른 ITO 전극의 X-ray 변환물질에서의 특성 평가

  • 노성진;신정욱;이영규;송용근;이지윤;박성광;남상희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.366-366
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    • 2012
  • 현재 사용되고 있는 투명전극재료 중에 ITO(Indium Tin Oxide)가 가장 투명하면서 전기도 잘 통하고 생산성도 좋다. 투명전극은 비저항이 $1{\times}10^{-3}{\Omega}/cm$이하, 면 저항이 $10^3{\Omega}/sq$이하로 전기전도성이 우수하고 380에서 780 nm의 가시광선 영역에서의 투과율이 80%이상이라는 두 가지 성질을 만족시키는 박막이다. 본 연구에서 X-ray Film을 제작하기 위하여 상용화된 ITO Glass 전극 기판에 X-ray가 조사되면 직접 전자 전공 쌍(electron-hole pair)을 발생시켜 전기적 신호를 발생하는 광도전체 물질(Photoconductor)인 PbO, $PbI_2$, $HgI_2$를 스크린 프린팅(Screen Printing)법을 이용하여 각각 제작하였다. 상부 전극으로 마그네틱 스퍼터링(Magnetic Sputtering) 진공 증착 장치를 사용하여 전류, 전압, 아르곤 및 산소 유입량등을 조절하면서 상부 전극을 증착하였다. 이때 타켓으로 $In_2O_3;SnO_2$ (조성비:90:10wt%)를 사용 하였고, base pressure는 $9{\times}10^{-7}torr$, deposition pressure는 $3{\times}10^5torr$를 고정하였다. 또한 전류와 전압은 각각 0.4A, 800V로 유지하고, $O_2$:0.3 ppm, Ar의 경우 4.9 ppm에서 70 ppm까지 올려 플라즈마를 활성화 시킨 후 90초 동안 ITO를 증착하였다. 본 실험에 제작된 박막으로 X-ray을 조사하여 검출기로써 특성 평가를 실시하였으며, 실험결과 X-선 투과와 전도성 등 두가지 특성이 동시에 만족 될 만한 성능을 가질 수 있음을 확인 할 수 있었다.

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유연한 점토-폴리(비닐 알코올) 하이브리드 필름의 특성 연구: 열적.광학적 성질, 모폴로지, 및 가스 투과성 (Characterizations of Flexible Clay-PVA Hybrid Films: Thermo-optical Properties, Morphology, and Gas Permeability)

  • 신지은;함미란;김정철;장진해
    • 폴리머
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    • 제35권5호
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    • pp.402-408
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    • 2011
  • $Na^+$-사포나이트(saponite, SPT) 필름의 유연성을 향상시키기 위해 수용성 고분자인 폴리(비닐 알코올)(poly(vinyl alcohol); PVA)을 다양한 함량(0~10 wt%)으로 사용하여 용액 삽입방법을 통해 SPT 하이브리드 필름을 제조하였다. 본 논문에서는 SPT 하이브리드 필름의 열적 광학적 성질, 모폴로지, 및 가스 투과성 등을 조사하였다. PVA 농도에 따른 SPT 하이브리드 필름의 성질들은 X-선 회절도(XRD), 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM), 시차주사 열량계(DSC), 열중량 분석기(TGA), 열기계 분석기(TMA), 자외선-가시광선(UV-vis.) 흡광도기, 및 산소투과($O_2$TR) 측정기 등을 통해 조사하였다. SPT 하이브리드 필름의 성질들은 PVA의 무게% 농도에 따라 많은 영향을 받았으며, 적은 양의 PVA도 SPT 하이브리드 필름의 유연성을 증가시키기에 충분하였다.

스핀 코팅을 이용한 용액 공정 방식의 컬러 코팅 기술 연구 (Research on color coating technology of solution process method using spin coating)

  • 임성민;안현식;최윤석
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.78-84
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    • 2023
  • 본 논문에서는 컬러 용액을 사용하여 스핀 코팅 방식으로 Building Integrated Photovoltaic(BIPV) 시스템용 전면 컬러 유리를 구현하였다. 컬러 유리 구현을 위해 진주광택 안료와 다양한 용액를 사용하여 컬러 용액에 적합한 용액을 조사하였다. 조사한 용액 중 자외선 광 경화제인 NOA series의 경우 다른 용액보다 우수한 코팅성과 컬러 재현성을 가진 컬러 유리를 구현할 수 있었다. NOA 65 기반의 컬러 용액으로 스핀 코팅하여 구현한 컬러 유리는 가시광선 및 근적외선 파장 대역에서 최대 86%의 높은 투과율을 보였으며 시간에 따른 컬러 유리의 광학적 특성의 변화가 미미하여 BIPV용 컬러 유리 구현을 위한 컬러 용액으로 적합하였다. 스핀 코팅 방식을 활용한 용액 공정 방식은 기존의 물리적 증착 방식이나 나노 입자를 활용한 컬러 유리 제작 공정보다 쉽고 빠르게 컬러 유리를 제작할 수 있어 BIPV용 전면 컬러 유리 제작 공정이 용이해질 것으로 기대된다.

X선 스펙트럼 모델을 이용한 DR 화소값과 디텍터 흡수에너지의 관계에 대한 정량적 분석 (Quantitative Analysis of Digital Radiography Pixel Values to absorbed Energy of Detector based on the X-Ray Energy Spectrum Model)

  • 김도일;김성현;호동수;최보영;서태석;이재문;이형구
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제15권4호
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    • pp.202-209
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    • 2004
  • 현재 평판 디텍터를 이용한 디지털 방사선 촬영기술은 방사선 진단 기술 분야에 있어서 매우 중요하고 유용하게 사용되고 있다. 비정질 실리콘 광센서를 사용하는 디지털 방사선 촬영기에는 흡수되는 방사선 에너지를 가시광선으로 변환하는 신틸레이터로 보통 CsI(TI)를 사용한다. 신틸레이터에서 만들어진 가시광선은 이차원 평면으로 구성된 비정실 실리콘 광 다이오드에서 전기적 신호로 전환된다. 좋은 질의 영상을 얻기 위해서는 디지털 방사선 촬영기(Digital Radiography, DR) 디텍터의 방사선에 대한 세부적인 특성 연구가 필수적이다. 이러한 이유로 조사선량과 디지털 방사선 촬영기의 신호의 관계에 대해서 많은 연구가 이루어졌지만 현재까지의 연구에서는 고정된 관전압의 조건에서 두 변수의 관계에 대한 연구가 이루어졌다. 이에 본 연구에서는 X선 스펙트럼 모델인 SPEC-78을 사용하여 조사선량 대신 디텍터에 흡수되는 에너지와 디지털 방사선 촬영기의 신호와의 관계를 규명하였다. SPEC-78의 주요 입력변수인 X-ray 튜브의 고유 필터 값을 구하기 위해 조사선량을 측정하여 계산한 조사선량과 비교하였다. 물질에 흡수되는 X-ray의 에너지를 계산하는 알고리즘을 상정하여 디텍터에 흡수되는 에너지를 계산하고 다양한 조건에서 실제 X선 영상의 화소값을 획득하였다. 두변수의 관계를 이용해 특성곡선을 얻었으며 이 결과를 검증하기 위해서 물과 알루미늄으로 제작된 팬텀을 이용하였다. 다양한 조건에서 팬텀 영상의 화소값을 측정하였고 특성곡선과 비교하였다 이러한 과정으로 진행된 연구의 결과로 디텍터에 흡수되는 에너지와 디지털 방사선 촬영기의 신호는 거의 선형적임을 알 수 있었다. 또한 팬텀을 이용한 실험에서도 산란된 광자의 영향으로 유발된 약간의 오차에도 불구하고 측정되어진 화소값은 특성곡선과 잘 일치하였다 본 연구를 통해 규명되어진 두 변수의 관계는 예상과 거의 일치하였지만 산란선에 대한 부분은 흡수에너지 계산 알고리즘에서 빠져있어 더 연구가 되어야 할 부분이다. 본 연구를 통해 얻어진 자료들은 디지털 방사선 촬영기의 전처리 과정에 있어서 중요한 정보를 제공할 수 있을 것이라 생각된다.

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염료폐수 분해를 위한 가시광 감응형 Pt-C-TiO2 광촉매의 합성 (Synthesis of Visible-working Pt-C-TiO2 Photocatalyst for the Degradation of Dye Wastewater)

  • 한미선;윤창연;이종협
    • 청정기술
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    • 제11권3호
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    • pp.123-128
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    • 2005
  • $TiO_2$는 금속 산화물의 일종으로서 자체가 가지고 있는 물리화학적 안정성, 무독성, 탁월한 유기물의 산화분해력 등으로 인해 저농도의 환경 유해물질 정화 분야로 응용이 활발히 연구되고 있는 반도체 물질이다. 그러나 $TiO_2$는 자외선 영역대(${\lambda}$ < 387 nm, 태양광의 2.7%가 UV)의 빛을 통해서 활성을 나타내고, 여기된 전자의 빠른 전자-정공 재결합속도로 인해 광 효율이 저하되는 단점을 갖는다. 따라서 광 감응 파장대를 넓히고 재결합속도를 길게 함으로써 광효율을 높이고, 광촉매 활성을 증대하는 방향으로 연구의 초점이 모아지고 있는 실정이다. 본 연구에서는 $TiO_2$ 광촉매의 광 감응 파장대를 가시광선 영역으로 확대함과 동시에 여기된 전자와 정공의 재결합시간을 연장하기 위하여 백금(Pt)이 광침적(photodeposition)된 탄소(C) 도핑 $TiO_2$를 제조하였다. 제조한 $Pt-C-TiO_2$의 특성은 전자투과현미경(Transmission Electron Microscopic; TEM), 질소흡탈착법(Brunauer-Emmett-Teller method; BET), X-ray 회절 분석법(X-ray Diffractometer; XRD), 분광 산란 광도계(UV-visible diffuse reflectance spectroscopy; UV-Vis DRS), X-ray 광전자 광도계(X-ray Photoelectron Spectroscopy; XPS)를 통하여 살펴보았다. $Pt-C-TiO_2$의 광촉매 활성을 검증하기 위하여 아조 계열의 붉은색 염료인 Acid Red 44 ($C_{10}H_7N=NC_{10}H_3(SO_3Na)_2OH$)의 광분해 실험을 수행하였다. 광원은 Xe arc 램프(300 W, Oriel)를 사용하였으며 420 nm 이하 제거 필터를 사용하여 가시광 영역대의 빛만을 조사되도록 하였다. 그 결과, 제조한 $Pt-C-TiO_2$는 가시광선 하에서 사용제품과 비교하여 월등히 뛰어난 분해력을 보이며 $C-TiO_2$의 활성을 한 층 더 향상시킴을 확인하였다. 이는 무한 에너지 자원인 태양광을 이용한 염료 폐수 정화 시스템 응용으로의 유용한 결과라 할 수 있겠다.

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수열합성법으로 제조된 Bi2MoO6에서 로다민 B의 광촉매 분해 반응 (Photocatalytic Decomposition of Rhodamin B over Bi2MoO6 Prepared Using Hydrothermal Process)

  • 홍성수
    • 청정기술
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    • 제25권2호
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    • pp.123-128
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    • 2019
  • EGME, GL 및 EG와 물을 용매를 사용하여 $Bi_2MoO_6$ 산화물을 수열합성법으로 성공적으로 합성하였다. 이들 촉매들의 물리적 특성을 XRD, DRS, BET, SEM 및 PL 등으로 분석하였고 제조된 촉매들을 사용하여 가시광선 조사 하에서의 로다민 B의 광분해 반응에서의 활성을 조사하였다. XRD의 분석 결과에 의하면 대부분의 촉매들은 수열합성법에 의해 이 합성조건에서 용매의 종류와 관계없이 Aurivillius 구조를 가진 ${\gamma}-Bi_2MoO_6$의 결정화가 잘 이루어졌으며 12에서 18 nm의 크기를 나타내었다. 또한, 합성온도가 $140^{\circ}C$ 이하에서는 $Bi_2MoO_6$ 산화물의 특성피크가 잘 나타나지 않았으나, $160^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 $Bi_2MoO_6$ 산화물의 특성피크가 잘 나타났다. 모든 촉매들은 자외선 영역부터 470 nm보다 낮은 파장의 가시광 영역에서 강한 흡수스펙트럼을 보여주고 있다. 이 결과는 $Bi_2MoO_6$ 산화물들이 가시광 영역에서도 광촉매 활성을 보여주고 있는 것을 의미한다. EGME를 용매로 사용하여 제조된 $Bi_2MoO_6$ 촉매가 가장 높은 광분해 활성을 나타내었고 $180^{\circ}C$에서 합성된 촉매가 가장 높은 광활성을 보여주었다. 모든 촉매들은 560 nm 부근에서 강하고 넓은 PL 흡수밴드가 나타났으며, 이 피크의 세기가 커질수록 광분해 활성이 증가하는 것으로 나타났다.

원적외선 조사가 육계의 생산성, 유해가스 발생량 및 혈액의 생화학적 조성에 미치는 영향 (Effects of Using Far Infrared Ray (FIR) on Growth Performance, Noxious Gas Emission and Blood Biochemical Profiles in Broiler)

  • 손장호
    • 한국가금학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.125-132
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    • 2015
  • 원적외선은 자연계의 태양에너지의 한 부분으로 가시광선의 적색영역보다 파장이 월등히 길어서 열작용이 크며, 생체 내 침투력이 강한 파장으로 알려져 있다. 본 연구에서는 육계를 사육하는 과정에서 일정량의 원적외선을 조사하는 방법으로 육계의 건강 증진은 물론, 사육환경의 개선 효과의 가능성을 검정하고자 하였다. 세미브로(Ross ♂ ${\times}$ Hyline ♀) 암수 무감별추 200수를 공시하여 흰색조명, White구(5,000~5,700 K), 흰색조명+원적외선 조사(White+FIR구), 녹색조명, Green구(525~570 nm) 녹색조명+원적외선(Green+FIR구)의 4처리, 처리당 2반복으로 실험을 실시하였다. 전 사육기간 중 증체량과 사료효율은 녹색조명 환경이 백색조명 환경보다 높게 나타나는 경향이 인정되었다. 이러한 증가는 두 조명 모두 원적외선 조사에 의해서 더 증가되는 경향이 인정되었다. 사육장 바닥 깔짚 내 ammonia 및 저급탄화수소의 발생량은 조명의 색깔에 따른 차이는 인정되지 않았지만, 두 조명 모두 원적외선 조사에 의해서 ammonia 및 저급탄화수소의 발생량이 감소하는 경향이 인정되었다. 혈장 내 AST의 농도는 녹색조명 처리구가 백색조명 처리구보다 낮게 나타났으며, 이러한 경향은 두 조명 모두 원적외선의 조사에 의해서 더 감소되어서 백색조명 처리구보다 녹색조명에 원적외선을 조사한 처리구에서 유의하게 낮게 나타났다(P<0.05). 혈액 중 albumin 및 각종 면역 글로블린(LgA, lgG 및 lgM)의 농도는 조명의 차이에 따른 변화는 인정되지 않았지만, 흰색조명, 녹색조명 모두 원적외선 조사에 따라서 증가하는 경향이 나타났다. 결론적으로 육계 사육과정에 원적외선의 조사는 사육환경 개선 및 생리활성물질의 증가에 영향을 미쳐서 생산성을 증가시킬 가능성이 있다고 생각되어진다.