• 제목/요약/키워드: 근적외선 분광학

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Comparative Study of NIR-based Prediction Methods for Biomass Weight Loss Profiles

  • Cho, Hyun-Woo;Liu, J. Jay
    • 청정기술
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    • 제18권1호
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    • pp.31-37
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    • 2012
  • 바이오매스가 가진 재생 가능성과 환경적인 장점으로 인해 바이오매스는 바이오에너지와 다른 제품의 주요 원료가 되었다. 바이오매스의 중요 성질을 예측하기 위해 분광학 데이터를 이용하는 연구를 포함한 많은 연구가 수행되었는데 근적외선 분광학은 빠르고 신뢰성 있는 결과를 저비용으로 제공하는 비파괴 방법이기 때문에 널리 사용되었다. 이 연구에서는 서로 다른 여섯가지의 목질계 바이오매스의 근적외선 스펙트럼 데이터를 기반으로 질량 손실 프로파일을 예측하는 다변량 통계기법을 개발하였으며, 상관없는 잡음을 제거하고 근적외선 데이터를 잘 설명하는 파장대역을 선택하기 위해 웨이블릿 분석이 사용되었다. 실제 근적외선 데이터를 가지고 개발된 방법을 예시하였는데 이 때 여러가지 예측모델이 예측 성능을 기준으로 평가되었고 적절한 근적외선 스펙트럼 전처리법의 장점 또한 설명되었다. 웨이블릿으로 압축된 근적외선 스펙트럼을 이용한 부분최소자승법 예측모델이 가장 좋은 성능을 보였으며 개발된 방법은 바이오매스의 빠른 분석에 쉽게 적용될 수 있음 또한 증명되었다.

겉보리 종실 성분 변이가 근적외 분광분석치에 미치는 영향 (Effects of Chemical Contents Variation in Covered Barley Seed on Near Infrared Reflectance Spectroscopy)

  • 김병주;박의호;정찬식
    • 한국작물학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.354-361
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    • 1996
  • 신속하고 정확한 근적외선 분광분석법으로 품질분석의 효율성을 증대하기 위하여 화학성분의 변이분포가 검량식 작성과정에 미치는 영향과 측정 정확성에 미치는 관계를 구명하여, 근적외선 분광광도계의 이용 효율성 제고를 위한 기초자료를 얻고자 실시한 실험의 결과는 다음과 같다. 1. 보리 전분에 대한추정치 표준오차는 변이폭이 증대될수록 증가하는 경향을 보였으며, 상관계수도 변이폭이 증대될수록 0.872에서 0.883으로 다소 높아지는 경향을 나타내었다. 2. $eta$-glucan과 단백질은 변이폭이 증대될수록 추정치 표준오차는 낮아지고 상관계수는 높아지는 결과를 보여, 근적외선 분광분석법의 이용성 향상을 위하여서는 이들 성분의 함량변이 확대가 필요할 것으로 생각되었다. 3. 회분은 첫번째와 두번째 group에서는 유의성이 인정되지 않았으나, 세번째 group에서는 상관계수가 0.743으로 유의성이 인정되어 회분함량의 경우에는 어느 정도의 변이폭이 있어야만 근적외선 분광분석법이 가능할 것으로 생각되었다. 4. 겉보리 성분 중 전분과 회분은 재검토가 이루어져야 할 것으로 생각되었으며, $\beta$-glucan과 단백질은 근적외선 분광분석법의 적용이 가능하여 분석의 효율성이 증대될 것으로 생각되었다.

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우주탐사에서의 가시광-근적외선 분광 자료 분석 기법 (Analysis Methods of Visible and Near-Infrared (VNIR) Spectrum Data in Space Exploration)

  • 이응석;김경자;홍익선;김수연
    • 우주기술과 응용
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    • 제3권2호
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    • pp.154-164
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    • 2023
  • 우주탐사에서 분광관측은 대상의 구성 성분과 물리적 특성을 이해하는 데 유용한 방법이다. 분광 자료 분석에는 여러 가지 방법이 있으며, 관측 대상과 파장대역에 따라 차이가 있다. 본 논문에서는 달 탐사에서 주로 적용하는 가시광-근적외선(visible & near-infrared, VNIR) 분광 자료 분석 방법에 대해 소개한다. 주요 분석 방법에는 가색상 비율(false color ratio) 영상 처리, 반사도 유형(reflectance pattern) 분석, 통합 대역 깊이(integrated band depth, IBD) 계산이 있으며, 분석 이전의 전처리로는 연속체 제거(continuum removal)가 있다. 이러한 분광 분석 방법들은 가시광-근적외선 영역에서 나타나는 달 표면의 광물 특성을 이해하는데 도움이 되며, 화성과 같은 다른 천체에도 적용할 수 있다.

근적외선과 $^{13}C$-핵자기 공명 분광학에 의한 석유유분 구조분석 (Structural Analysis of Petroleum Fractions by Near-Infrared and $^{13}C$-NMR Spectroscopy)

  • 최주환;김해동;최영상
    • 분석과학
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    • 제9권2호
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    • pp.168-178
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    • 1996
  • 근적외선과 $^{13}C$-핵자기 공명 분광학에 의한 석유유분(경유, 벙커-C유, 윤활기유)의 분자구조를 조성(방향족, 나프텐, 파라핀), 방향족(벤젠-핵과 결합된 알킬기), C2(메틸렌) 탄소원자 %, 알킬기 내에서의 $C_{\alpha}$$C_{\beta}$탄소원자 %, 그리고 파라핀(가지형, 직선형)으로 세분화하여 분석, 비교 하였다.

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근적외선 분광분석법 (Near Infra Red Spectroscopy)의 농업 분야 적용

  • 조규채
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제23권2호
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    • pp.195-205
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    • 1998
  • 급속한 산업의 발전은 우리의 생활을 여러모로 바꾸어 왔다. 그 중에서 특히 자연에 의존하는 농업분야는 이러한 산업의 발달에 힘입어 날로 기계화 및 정보화되고 있는 실정이다. 따라서 현대사회에서는 과거와 달리 다양한 형태의 도구들이 등장하여 이것을 이용함으로써 발전 속도가 더욱 가속화되고 있는 추세이며, 그 활용 여부가 우리 모두의 중요한 경쟁력으로 자리하고 있다 농업분야에서의 도구들은 생산성 향상에 기여하는 농업관련 기계에 초점을 맞추어 왔으나, 이제는 농산물의 품질에도 상당히 중요성이 인식되어 그것을 측정 및 분석하는 다양한 방법과 도구들이 등장하고 있는 실정이다. 그 중에서도 특히 농산물의 품질을 신속하게 판별하려는 여러 가지 시도는 괄목할만한 발전을 해왔으며, 그 응용분야도 날로 확산되고 있는 추세이다. 농산물은 공산품과 달리 상당히 불균일한 산물이며, 때문에 가급적 다수의 시료를 측정하여 결과를 사용하지 않으면 신뢰도가 떨어져 측정 가치를 잃게 된다. 그래서 시료를 파괴하지 않고 짧은 시간 내에 전수검사를 수행할 수 있는 분석 및 측정방법을 연구 발전시켜 왔다. 이 중에서 빛을 이용하여 분석을 행하는 분광학(Spectroscopy) 중에서 근적외선(Near Infra Red)을 이용한 형태에 대해 알아보기로 한다.(중략)

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전북산 브랜드 쌀의 근적외선 분광스펙트럼과 기계적 식미치간의 상호관계 (Relationship between Near Infrared Reflectance Spectra and Mechanical Sensory Score of Commercial Brand Rice Produced in Jeonbuk)

  • 송영주;송영은;오남기;최영근;조규채
    • 한국작물학회지
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    • 제51권spc1호
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    • pp.42-46
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    • 2006
  • 쌀의 기계적 식미치 측정용으로 최근 많이 사용되고 있는 도요 미도메타의 미도치를 근적외선 분광분석 기를 이용 신속 간편하게 측정할 수 있는지를 검토하고자 실험 하였던바 그 결과는 다음과 같다. 1. 수집된 브랜드 쌀의 도요 미도치는 최저 62.9, 최고 84.2까지의 비교적 넓은 범위를 보였으며, 샘플의 분포 양상도 정규분포에 가까웠다. 2. MPLS(Modified Partial Least Square) 방식에 의한 검량식 작성시 도요 미도치와 근적외선 스펙트럼 간 결정계수 $(R^2)$는 0.94, 표준오차(SEC)는 0.95정도로 비교적 높은 상관성을 보였다. 3. 검량식 검증 표준오차는 1.64, 검증시 상관정도는 0.81로서 근적외선 분광분석기로 도요 미도치를 비 파괴적으로 손쉽게 측정할 수 있는 가능성을 제시 할 수 있었다.

근적외선 분광분석을 통한 산무수물경화 에폭시 시스템의 경화 동력학 (Cure Kinetics for the Acid Anhydride-cured Epoxy System Using a Near-infrared Reflection Spectroscopy)

  • 곽근호;박수진;이재락
    • 폴리머
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    • 제24권1호
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    • pp.65-71
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    • 2000
  • 산무수물 경화 에폭시 수지의 잠재 특성 및 경화 동력학을 근적외선 분광분석법을 통해서 논의하였다. 잠재 특성과 경화 거동의 확인은 각기 다른 온도에서 에폭사이드와 수산기의 NIR reflectance를 측정함으로써 행해졌으며 반응 과정에서 4000~7100$cm^{-1}$ / 스펙트럼 범위의 주된 NIR 흡수피크의 기점, 위치 그리고 전이에 대한 포괄적인 분석이 이루어졌다. 반응의 정도는 에폭사이드의 함량과 경화 온도에 의존적인 4530$cm^{-1}$ /의 NIR 흡수 피크로부터 결정하였다.

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근적외선 분광법을 이용한 퇴비의 비파괴 분석 (Non-destructive Analysis of Compost by Near Infrared Spectroscopy)

  • 남재작;이상학
    • 대한화학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.410-414
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    • 2000
  • 퇴비 생산업체의 제조현장에서 직접 퇴비의 성분을 분석하기 위한 적외선 분광법의 이용가능성에 대하여 조사하였다. 근적외선 분광법을 이용하여 부산물 퇴비 중의 총 질소 등 8개 성분을 비파괴 동시분석법으로 구한 분석결과는 기존의 화학분석 결과와 비교하여 1 0% 내외의 오차범위에서 일치하였다. 화학분석 결과와 비교한 각 성분의 오차는 총 질소 4.38%, 유기물 5.5%, 인산 11.6%, 총탄소 3.2%, 구리 10.9%, 칼륨 10.6%, 나트륨 11.9% 및 수분 1.5%였다. 근적외선 분광법을 이용한 비파괴 분석은 시료이 제조과정이 간단하고, 여러성분의 동시분석이 가능하므로 단위 공장의 품질관리에 적합할 것으로 판단되었다.

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