• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• v.43 no.4
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• pp.344-351
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• 2009

Purpose: Optical imaging is providing great advance and improvement in genetic and molecular imaging of animals and humans. Optical imaging system consists of optical imaging devices, which carry out major function for monitoring, tracing, and imaging in most of molecular in-vivo researches. In bio-luminescent imaging, small animals containing luciferase gene locally irradiate light, and emitted photons transmitted through skin of the small animals are imaged by using a high sensitive charged coupled device (CCD) camera. In this paper, we introduced optical imaging system for the image acquisition of bio-luminescent signals emitted from small animals. Materials and Methods: In the system, Nikon lens and four LED light sources were mounted at the inside of a dark box. A cooled CCD camera equipped with a control module was used. Results: We tested the performance of the optical imaging system using effendorf tube and light emitting bacteria which injected intravenously into CT26 tumor bearing nude mouse. The performance of implemented optical imaging system for bio-luminescence imaging was demonstrated and the feasibility of the system in small animal imaging application was proved. Conclusion: We anticipate this system could be a useful tool for the molecular imaging of small animals adaptable for various experimental conditions in future.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• v.63 no.1
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• pp.29-33
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• 2020

The objective of this study was to develop a fast and accurate method of variety discrimination and geographical discrimination origin of Korean angelica (Korean variety, Angelica gigas Nakai) by using TDU-GC/MS. Two peaks of decursin and decursinol, which are coumarin derivatives were identified in the range of Total Ion Chromatogram (TIC) RT 26.9-27.2 of the Korean angelica by GC/MS analysis at the time of condensation in a refrigerated condensation system after thermal desorption of sample extracts. In case of Chinese angelica (Chinese variety), ligustilide peak was detected at the RT 17.2. In order to investigate the difference of volatile components according to the geographical origin of Korean variety, the mass spectra were measured by TDU-GC/MS at the range of m/z 40-400 amu. The TIC of domestic cultivation and Chinese cultivation of the Korean variety, Angelica gigas Nakai showed the same tendency as a whole. However, in partial scans of TIC, two peaks detected at 15.54 and 16.05 of RT showed different peak patterns between Korean angelica (Korean variety) cultivated in Korea and in China. The ratio of Peak A (RT 15.54) and B (RT 16.05) was 0.0-0.2 for domestic cultivation and 0.5-2.8 for Chinese cultivation, confirming the possibility of discriminating origin by comparing the TIC peak pattern of TDU-GC/MS.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.18 no.1
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• pp.103-111
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• 2020

Pulling-type cutting devices, which use a diamond wire saw, have been used generally for cutting concrete structures. In this study, a pushing-type cutting device with a collection cover was developed by overcoming the disadvantages of pulling-type devices. In this device, dry or liquid methods can be selected to cool frictional heat. Operation and leakage tests of the dust generated during the dismantling of a concrete structure were carried out, confirming the suitable operation of the fabricated cutting device; the leakage rate was approximately 1.7%. For a conservative evaluation, the internal dose of workers was estimated in dismantling the core center part of biological shield concrete with a specific activity of 99.5 Bq·g^-1. The committed effective dose per worker was 0.25 mSv. The developed cutting device contributed to reducing radioactive concrete waste and minimizing worker exposure due to its easy installation. Therefore, it can be utilized as a cutting apparatus for dismantling not only reinforced concrete structures but also radioactive biological shield concrete in nuclear power plant decommissioning efforts.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• v.36 no.5
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• pp.377-384
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• 2011

Objectives: The purpose of this study was to observe the change in the viscoelastic properties of thermoplasticized injectable root canal filling materials as a function of temperature and to compare the handling characteristics of these materials. Materials and Methods: Three commercial gutta perchas and Resilon (Pentron Clinical Technologies) in a pellet form were heated in the Obtura-II system (Obtura Spartan) at $140^{\circ}C$ and $200^{\circ}C$, and the extrusion temperature of the thermoplasticized materials was measured. The viscoelastic properties of the materials as a function of temperature were evaluated using a rheometer. The elastic modulus G', viscous modulus G", loss tangent tan${\delta}$, and complex viscosity ${\eta}^*$ were determined. The phase transition temperature was determined by both the rheometer and a differential scanning calorimeter (DSC). The consistency of the materials was compared under compacting pressure at $60^{\circ}C$ and $40^{\circ}C$ by a squeeze test. Results: The three gutta perchas had dissimilar profiles in viscoelastic properties with varying temperature. The phase transition of softened materials into solidification occurred at $40^{\circ}C$ to $50^{\circ}C$, and the onset temperatures obtained by a rheometer and a DSC were similar to each other. The onset temperature of phase transition and the consistency upon compaction pressure were different among the materials (p < 0.05). Resilon had a rheologically similar pattern to the gutta perchas, and was featured between high and low-flow gutta perchas. Conclusions: The rheological characteristics of the thermoplasticized root canal filling materials changed under a cooling process. The dissimilar viscoelastic properties among the materials require different handling characteristics during an injecting and compacting procedure.

• Journal of Animal Science and Technology
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• v.45 no.5
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• pp.857-864
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• 2003

In a trial involving 120 pigs, the effects of transport time on blood profile and meat quality in pigs were investigated. One group of 60 animals was subjected to 20 min and the others to 2 h transport time, and held in lairage for 1 h 30 min. There was not significantly different in the carcass weight, backfat thickness and carcass grade between groups. Cortisol and lactic dehydrogenase(LDH) concentrations were significantly(P〈0.05) higher in the group transported for 2 h compared with the group transported for 20 min. There was not significantly different(P〉0.05) in meat quality(pH$_1$, pH$_{u}$, drip loss, cooking loss, hardness, CIE L$^{*}$, a$^{*}$, b$^{*}$ and NPPC) and skin damage of pork carcass between groups. These results imply that the stress could be affected by transport time in transit without meat quality.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.05a
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• pp.11-11
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• 2009

종래의 산업폐수 처리기술로는 중금속 함유 폐수에 수용성의 금속염을 첨가하여 가성소다 혹은 소석회를 이용하여 pH를 조정하고 고분자 응집제를 첨가하여 금속의 수산화물을 생성시켜 이를 부상 혹은 침전시켜 Sludge화하여 제거하는 방법이 주로 사용되고 있다. 그 외 질소, 인, 유기물이 함유된 폐수의 경우에는 Biological Oxidation Techniques, 활성탄 흡착방식이 주로 채택되고 있다.[1-3] 이러한 폐수처리기술은 화학약품 사용량이 과다하고 이는 Sludge 생성량을 증대하고 2차 폐수처리가 필요로 하는 경우가 많고, 처리장이 면적이 넓어야 하고 대용량의 Sludge 제거창치가 필요하여 고비용의 처리공정으로 문제점을 가지고 있다.[2-3] 이에 본 연구에서는 이러한 기존 기술의 문제점을 보완할 수 있고 기존 기술로는 완벽하게 처리하기 곤란한 악성 폐수들에 대한 새로운 고도처리기술로 초전도 마그네트를 이용한 고구배 자기분리기술에 대한 기초연구를 하였다. 본 연구에서 사용한 고구배 자기분리 시스템은 무헬륨 전도냉각방식으로 자기분리를 위해 사용한 필터는 SUS 430 재질의 메쉬 형태로 제작하여 실험하였다. 또한, 자기분리 처리를 위한 전처리 공정으로는 응집제를 첨가하여 자기분리 효율을 높이고자 하였다. 자기분리 처리대상수로는 포항제철에 압연 강판에 사용되는 냉각수를 대상으로 자기분리 처리에 대한 효과를 실험하였다. 또한, 자기분리에 대한 특성을 평가하기 위해 강자성의 $Fe_3O_4$ 미세자성분말을 첨가하여 처리수내의 들어있는 유기물질에 대해 자기분리 자장 및 유속에 대한 처리효율을 미치는 영향을 조사하였다. 자기분리 처리는 1~6 Tesla에서 자기필터는 디스크 형태로 다층으로 연속적으로 적층하였으며, 처리유속은 1~4 l/min으로 하였다. 고농도인 처리폐수를 자가분리 인가 자장에 따라 처리하여 고농도에서는 70%, 저농도에서는 98 %까지 처리되었다. 또한, 자기분리용 필터는 SUS 430 재질의 mesh 망을 사용하였으며 인가자장 및 유속변화에 대한 실험 결과 탁도 및 농도는 필터 크기의 영향은 거의 차이가 없었으며 단지 인가자장 및 유속에 따라서 지수적으로 감소하였다. 자기분리된 용액 내 $Fe_3O_4$ 입도 분석 결과 자기분리 이전에 분포하던 $10\sim20\;{\mu}m$의 입자는 거의 제거되었으며 2 ${\mu}m$ 이하의 입자들은 실험 횟수에 따라 점점 직경이 작은 쪽으로 분포가 좁아졌으며, 마그네타이트의 자화율을 분석한 결과 약 0.8 Tesla에서 포화 되었으며 처리수의 탁도 및 농도가 자장에 따라 감소하는 것으 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.27 no.5
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• pp.645-660
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• 1995

The loss of Residual Heat Removal System (RHRS) event during reduced inventory operation for the Korean Standard Nuclear Power Plants (KSNPPS) is simulated by RELAP5/MOD3 and RELAP5/MOD3.1 Tn cases are considered : Base case for an intact Reactor Coolant System (RCS) with no tent and a vent case for an open system. Comparative simulations of base case are peformed by RELAP5/MOD3 and RELAP5/MOD3. 1 computer codes. The results of too simulations are generally in good qualitative and quantitative agreement. However, since the results of RELAP5/MOD3 simulation reveals the deficiency of RELAP5/MOD3 wall heat model, the RELAP5/AOD3.1 computer code is used for the simulation of the vent case. The analysis result of base case show that two steam generators are insufficient to remove decay heat at one day after shutdown, where the RCS is closed. The RCS pressure increased continuously and reached the RCS temporary boundaries design pressure of 0.24 MPa around 4,000 seconds. In the vent case with a flow capacity equivalent to three times the capacity of Pressurizer Safety Valve (PSV), it is shown that the RCS Pressure does not reach 0.24 MPa and core uncovery does not occur until 10,000 seconds. The detailed discussions on the results of this study suggest the feasibility of RELAP5/AOD3.1 as an analysis tool for the simulation of the loss of RHRS event at reduced inventory operation. The results of this study also provide insight for the determination of proper vent capacity.

• Clean Technology
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• v.23 no.2
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• pp.133-139
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• 2017

Bio-based plastics containing the biomass content higher than 25 wt% have been considered as environment-friendly materials due to their effects on the reduction in the $CO_2$ emission and petroleum consumption as well as biodegradability after use. In this study, poly vinyl chloride, plant-derived plasticizers, by adding a biodegradable catalyst was observed a change in the biodegradability and physical properties. To produce the oxidative decomposition transparent bio film, which is broken down in the initial percent elongation and physical properties such as tensile strength, it was to test the safety of the product as a food packaging material. Poly vinyl chloride, primary plasticizer, secondary plasticizer, anti fogging agent, the combined stabilizer were mixed in a high speed mixer, then extruded using an extrusion molding machine, after cooling, winding, to produce a oxidative decomposition transparent bio film and the control film, with a thickness of $12{\mu}m$ through winder role. Mechanical properties tensile strength, elongation, and the maximum load elongation and biodegradation test. Transparent bio film produced by biodegradation catalyst is compared with the control film. Tensile strength and elongation of films were found to be no significant difference. Further, as a result of the biodegradation test for 45 days based on the ASTM D6954-04 method, biodegrability of film is 61.4%.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.559-559
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• 2013

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) 장치는 차세대 에너지원 중의 하나인 핵융합로를 위한 과학기술 기반을 마련하기 위해 개발된 중형급 토카막 실험장치로서 토카막 운전 영역의 확장과 안정성 확보, 정상상태 운전 도달을 위한 방법 연구, 최적화된 플라즈마 상태와 연속 운전 실현 등을 주요 목표로 하고 있다. 이를 위해 핵융합 반응에 의한 점화조건과 가까운 상태로 플라즈마를 가열해주어야 하며, 토카막 장치의 저항가열 이외에도 외부에서 추가 가열이 반드시 필요하다. 중성 입자빔 입사 장치는 현재 토카막에서 사용되고 있는 가열장치 중 가장 신뢰성있는 추가 가열 장치라 할 수 있으며 한국 원자력연구원에서는 1997년부터 KSTAR 토카막 실험 장치에 사용될 중성 입자빔 입사 장치를 개발해왔었다. 중성빔 입사 장치는 크게 이온원, 진공함, 열량계, 진공 펌프, 중성화 장치, 이온덤프와 전자석으로 이루어져 있으며, 이중 이온원은 중성빔의 성능을 좌우하는 핵심적인 장치라 할 수 있다. 최근 한국원자력연구원에서는 2 MW 중성 입자빔 입사장치용 이온원 개발을 완료하여 KSTAR 토카막 장치에 설치하였으며, 2013년 현재 KSTAR에는 총 두 개의 이온원이 장착되어 최대 약 3 MW 이상의 중수소 중성 입자빔을 입사하여 KSTAR 토카막 실험의 H-mode 달성과 운전 시나리오 연구에 많은 기여를 하고 있다. 한국원자력연구원에서 최초로 개발된 이온원은 미국 TFTR 장치에서 사용되었던 US LPIS (Long Pulse Ion Source)를 기본으로 하여 국내 개발을 수행하였다. 이 온원은 크게 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부와 발생된 이온을 인출 및 가속시키는 가속부로 구성되는데, 개발과정에서 가장 먼저 KSTAR의 장주기 운전에 적합하도록 플라즈마 방전부와 가속부의 냉각회로를 요구되는 열부하에 맞게 설계 수정하였다. 그 후 플라즈마 방전부는 방전 시간과 안정성, 플라즈마 밀도의 균일도, 정격 운전, 방전 효율 등을 고려하여 수정 보완하며 개발을 진행하여왔다. 가속부의 경우 국내 제작기술의 한계를 극복하기 위해 빔 인출그리드를 TFTR의 US LPIS 모델의 슬릿형 그리드 타입에서 원형 인출구 타입으로 변경하였으며, 이후 가속 전극의 고전압 내전력 문제, 빔 인출 전류와 전력, 인출 빔의 광학적 질(quality), 빔 인출 시간 동안의 안정성 등을 위해 그리드의 크기와 간격, 모양 등을 변경하여 개발을 수 행하여 왔다. 이 논문은 한국원자력연구원에서 개발이 진행되어 왔던 이온원들을 시간적으로 되짚어 보면서 현재까지의 성과와 문제점, 그리고 앞으로의 개발 방향에 대해 논의하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.361-361
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• 2013

비냉각 적외선 검출소자는 빛이 전혀 없는 환경에서도 사물을 감지하는 열상장비의 핵심소자이다. 마이크로볼로미터 적외선 검출기는 상온에서 동작하며, 온도안정화를 위해 TEC를 장착하여 진공패키지로 조립된다. 패키지는 진공을 유지할 수 있도록 일반적으로 메탈로 제작되며, 단가 감소 및 생산성 증대를 위해 wafer level packaging 방법을 이용한다. 마이크로볼로미터의 특성은 패키지의 진공 변화에 매우 민감하다. 센서의 감도를 증가시키기 위해서는 진공환경을 유지해야 한다. 볼로미터 소자의 특성은 상압에서 열전도는 기판과 멤브레인 사이의 에어갭을 통해 열손실을 야기하므로 센서의 반응도가 현저히 줄어든다. 에어갭이 1 um 정도 되더라도 그 사이에 존재하는 열전도가 가능하므로 진공을 유지하여 열고립 상태를 증대시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 소자의 동작시 압력, 즉 진공도가 볼로미터 소자의 반응도 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 마이크로볼로미터 소자는 $2{\times}8$ 어레이 형태로 제작하였으며, metal pad를 각 단위셀에 배치하였으며, 공통전극으로 한 개의 metal pad를 넣어 설계하였다. 흡수체로써 VOx를 사용하였으며, 열 고립구조를 위해 2.5 um 공명 흡수층의 floating 구조로 멤브레인을 형성하였다. 진공패키지는 메탈패키지를 제작하여 볼로미터 칩을 TEC 위에 장착하였으며, 신호의 감지를 위해 가변저항을 매칭시켰다. 반응도는 신호 대 잡음 값을 획득하여 소자에 도달하는 적외선 에너지에 대해 반응하는 값을 계산에 의해 얻어내는 것이다. 픽셀 크기는 $50{\times}50$ um이며, 패키지 조립 공정 후 온도변화에 따른 저항 측정을 통해 TCR 값을 얻었다. 이때 TCR은 약 -2.5%/K으로 나타났다. $2{\times}8$의 4개 단위소자에 대해 측정한 값은 균일하게 TCR 값이 나타났다. 광반응 특성은 볼로미터 단위소자에 대해서 먼저 고진공(5e-6 torr) 하에서 측정하였으며, 반응도는 25,000 V/W의 값을 나타내었고, 탐지도는 약 2e+8 $cmHz_{1/2}$/W로 나타났다. 패키지의 압력 조절을 위해 TMP 및 로터리 펌프를 이용하여 100 torr에서 1e-4 torr의 범위에서 압력조절 밸브를 이용하여 질소가스의 압력으로 진공도를 변화시켰다. 적외선 반응신호는 압력이 증가함에 따라 감소하였으며, 2e-1 torr의 압력에서 신호의 크기가 감소하기 시작하여 5 torr에서 반응도의 1/2 값을 나타냄을 알 수 있었다. 30 torr 이상에서는 신호가 잡음값 과거의 동일하여 신호대 잡음비가 1로 나타남을 알 수 있었다. 또한 진공도 변화에 대해, 흑체온도에 따른 반응도 및 탐지도의 특성을 조사한 결과를 발표한다. 반응도의 증가를 위해 진공도는 진공도는 1e-2 torr 이하의 압력을 유지해야 함을 본 실험을 통해 알 수 있었다.