텅스텐 산화물 박막이 전자 비임에 의해 실리콘 기판 위에 제작되었다. 여러가지 전해질에 의해 퇴화된 막의 두께와 구조는 후방산란분광, 라만분광, 광전자분광 및 전자현미경에 의해 연구되었다. 텅스텐 산화물 박막은 1몰의 황산 전해질속에서 두께가 가장 많이 용해 되었으며,수분에 의해 촉진된 것을 확인하였다. 그러나 글리세린이 포함된 전해질에 의해서 퇴화된 막의 전자구조는 제작된 막과 비교할 때 변화가 없었다. 막의 퇴화는 두께와 표면 구조변화에도 그 원인이 있음을 보였다.
Laser Raman scattering method has been applied to measure equivalence ratio of methane/air and propane/air mixture in constant volume combustion chamber. We used high power KrF excimer laser$(\lambda=248nm)$ and a high gain ICCD camera to capture low intensity Raman signal. Raman shifts and Ram cross-sections of $H_2,\;O_2,\;N_2,\;CO_2,\;CH_4\;and\;C_3H_8$ were measured precisely. Our results showed an excellent agreement with other groups. Mole fraction measurement of $O_2\;and\;N_2$ from air showed that $O_2\;:\;N_2$ = 0.206 : 0.794. We used constant volume combustion chamber and gas injector which is operated at $5\sim10barg$. Methane and propane are used as a fuel. 50 Raman signal are obtained and ensemble averaged for measurement of equivalence ratio. Our measured results showed that the equivalence ratio of fuel/air mixture is reasonable at ${\pm}5%$ error range.
최근 연구 자료에 의하면 Tollen의 방법을 이용하여 만들어진 silver mirror substrate의 SERS 효과가 다른 substrate에 비해 상당히 뛰어난 효과가 있다는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 이러한 silver mirror substrate의 특성을 알아보기 위하여 환원제의 종류, 시간 및 열처리에 따른 silver mirror substrate의 변화를 조사하였다. 또한 이러한 변화가 phenol red의 SERS 증강에 미치는 영향 및 흡착 배향과 어떠한 상관관계가 있는 지에 대해서 연구하였다.
The purpose of this study is to classify the concentration of HbA1c (glycosylated hemoglobin), which is an indicator in the management of accurate blood glucose level in diabetic patients, using a non-invasive optical property measurement method. To measure the optical properties of HbA1c, the optical source uses LEDs and laser diodes of 400 nm in the visible region and 1450 nm in the nearinfrared region using thermopile to detect the Raman scattering intensity. An HbA1c control solution was used. As a result, the optical properties of 5% (normal) and 9% (abnormal) HbA1c control solutions showed specificity in which the output values were reversed at 850 nm and 950 nm, respectively. This property was applied to distinguish between normal and abnormal values in diabetes. In addition, considering tissue penetration depths for non-invasive measurements, two wavelengths were determined to be effective in distinguishing the concentrations of HbA1c control solutions at 5%, 7%, and 9%.
본 연구에서는 다파장 라만 라이다 시스템을 이용하여 대기 중의 비구형 순수 황사입자와 구형 오염 입자가 혼합된 황사 입자의 단산란 알베도를 산출할 수 있는 방법론을 제시하고, 실제 대기 관측 사례 분석 자료로부터 정확도를 검증하고자 하였다. 편광소멸도는 황사와 비황사와의 혼합정도에 반비례함을 응용하여 편광소멸도 값으로부터 황사비를 산출하고 이를 이용하여 황사와 비황사로 황사층을 구분하였다. 산출된 비황사의 두 파장(355, 532 nm)의 소산계수와 세 파장(355, 532, 1064 nm)의 후방산란계수를 이용하여 역행렬 분석을 수행하여 비황사의 고도별 단산란알베도를 도출하였다. 황사와 비황사의 가중치를 소산계수값으로부터 산출하고 각 가중치를 황사와 비황사에 적용하여 황사 층 전체의 고도별 단산란알베도를 산출하였다. 단, 황사의 단산란알베도는 순수황사로 가정하여 발원지에서 측정된 순수황사가 나타내는 0.96의 값을 적용하였다. 본 연구로부터 개발된 분석방법은 기존의 원격탐사 기술의 한계점을 극복하여 황사의 이동시 타 오염입자와의 혼합에 따른 광학적 특성의 변화에 대한 정밀한 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
카본나노튜브는 상용되는 기존의 센서에 비해 표면적이 넓어 감도가 놀고 응답속도가 빠르다. 또한 나노 스케일의 크기를 가지므로 고직접화를 실현할 수 있으며 기능복구성이 뛰어나 상온동작을 통한 저전력화가 가능하다. 본 실험에서는 아크방전법으로 합성한 카본나노튜브를 가스센서로 제작하여 상온에서 NH$_3$, NO 가스와의 반응 특성을 평가하였다. 또한 origin soot와 이를 정제한 purified CNT를 SEM(주사전자현미경), TEM(투과전자현미경), Raman scattering spectroscopy(라만 산란 분광기)를 통해 재료적 특성을 조사하고 이를 가스 감응 곡선과 연관하여 비교, 분석하였다. 전극에 CNT막을 형성시키기 위해 3g의 N,N dimethylformamide 용액에 CNT 10mg을 분산시킨 후 2시간동안 초음파 처리하였다. 이 용액을 mask를 이용해 전극 위에 막을 형성시킨 후 20$0^{\circ}C$에서 열처리하였다. 이렇게 제조된 origin soot와 purified CNT센서는 flow system을 이용하여 측정하였고 $N_2$분위기 하에서 센서를 안정화시킨 후 측정가스와의 반응을 살펴보았다 센서의 반응속도, 회복속도, 감도 등의 측정결과 origin soot는 NH$_3$ 25ppm에서 20%, purified CNT는 1%의 감도를 보여 20배 높은 감도를 보았다. NO 25ppm의 경우에도 origin soot가 8%, purified CNT는 0.8%의 감도를 보여 10배 높은 감도를 보였다. 이는 탄소입자가 많은 origin soot가 purified CNT 보다 표면적이 넓어 보다 많은 가스 흡착 싸이트를 가지기 때문이다. 하지만 origin soot는 반응시간과 회복속도가 Purified CNT 보다 2배 이상 느려 표면적 증가에 따른 가스 흡착과 탈착 능력이 떨어짐을 알 수 있었다. 또한 CNT와 가스사이의 전하 이동 방향에 따라 NH$_3$는 양의 감도를 NO는 음의 감도를 보였다 이는 전하의 이동 방향에 따라 전하와 캐리어 사이의 결합 및 해리가 일어나게 되고 결국 카본나노튜브 내의 캐리어 수를 증감시킴에 따라 나타나는 현상이다. 이러한 가스의 감도는 농도에 따라 증가하였으며 origin soot를 이용하여 1ppm이하의 NH$_3$ 가스를 검출할 수 있었다.
Symbiotic stars are known as binary systems of a giant with heavy mass loss and a white dwarf accompanied by an emission nebula. They often show bipolar nebulae, and are believed to form an accretion disk around the white dwarf component by attracting the slow but heavy stellar wind around the giant companion. However, the existence and physical properties of the accretion disk in these systems still remain controversial. Unique to the spectra of symbiotic stars is the existence of the symbiotic bands around $6830{\AA}$ and $7088{\AA}$, which have been identified by Schmid (1989) as the Raman scattered features of the O VI $1032{\AA}$ and $1038{\AA}$ doublet by atomic hydrogen. Due to the incoherency of the Raman scattering, these features have very broad profiles and they are also strongly polarized. In the accretion disk emission model, it is expected that the Raman features are polarized perpendicular to the binary axis and show multiple peak structures in the profile, because the neutral scatterers located near the giant component views the accretion disk in the edge-on direction. Assuming the presence of scattering regions outflowing in the polar directions, we may explain the additional red wing or red peak structure, which is polarized parallel to the binary axis. We argue that in the accretion disk emission model it is predicted that the profile of the Raman feature around $6830{\AA}$ is different from the profile of the $7088{\AA}$ because the O VI line optical depth varies locally around the white dwarf component. We conclude that the Raman scattered features are an important tool to investigate the physical conditions and geometrical configuration of the accretion disk in a symbiotic star.
This paper describes the Raman scattering characteristics of polycrystalline (poly) 3C-SiC thin films, in which they were deposited on the oxidized Si substrate by APCVD method according to growth temperature. Since the phonon modes were not measured for $0.4{\mu}m$ thick 3C-SiC, $2.0{\mu}m$ thick 3C-SiC deposited on the oxidized Si at $1180^{\circ}C$, in which TO (transverse optical mode) and LO (longitudinal optical mode) phonon modes were appeared at 794.4 and $965.7cm^{-1}$, respectively. The broad FWHM (full width half maximum) can explain that the crystallinity of 3C-SiC deposited at $1180^{\circ}C$ becomes polycrystalline instead of disorder crystal. Additionally, the ratio of intensity $I_{LO}/I_{TO}{\approx}1.0$ of 3C-SiC indicates that the crystal disorder of $3C-SiC/SiO_2/Si$ is small. Compared poly $3C-SiC/SiO_2$ with $SiO_2/Si$ interfaces, $1122.6cm^{-1}$ phonon mode was measured which may belong to C-O bonding and two phonon modes, 1355.8 and $1596.8cm^{-1}$ related to D and G bands of C-C bonding in the Raman range of 200 to $2000cm^{-1}$.
In this study, Ag was deposited to investigate its applicability as a surface-enhanced Raman scattering substrate after forming a grass-type black silicon structure through maskless reactive ion etching. Grass-structured black silicon with heights of 2 - 7 ㎛ was formed at radio-frequency (RF) power of 150 - 170 W. The process pressure was 250 mTorr, the O2/SF6 gas ratio was 15/37.5, and the processing time was 10 - 20 min. When the processing time was increased by more than 20 min, the self-masking of SixOyFz did not occur, and the black silicon structure was therefore not formed. Raman response characteristics were measured based on the Ag thickness deposited on a black silicon substrate. As the Ag thickness increased, the characteristic peak intensity increased. When the Ag thickness deposited on the black silicon substrate increased from 40 to 80 nm, the Raman response intensity at a Raman wavelength of 1507 / cm increased from 8.2 × 103 to 25 × 103 cps. When the Ag thickness was 150 nm, the increase declined to 30 × 103 cps and showed a saturation tendency. When the RF power increased from 150 to 170 W, the response intensity at a 1507/cm Raman wavelength slightly increased from 30 × 103 to 33 × 103 cps. However, when the RF power was 200 W, the Raman response intensity decreased significantly to 6.2 × 103 cps.
고압 환경에서 규산염 용융체의 원자 구조에 대한 정보는 지구 내부 마그마의 열전도율이나 주변 암석과의 원소 분배계수와 같은 이동 물성을 이해하는 단서를 제공한다. 규소의 전자 구조는 규산염 다면체 주변의 산소 원자 분포와 연관성을 가질 것으로 예상되나, 이 사이의 상관관계가 명확하게 밝혀져 있지 않다. 본 연구는 SiO2의 고밀도화에 따른 규소의 전자 구조 변화의 미시적인 기원을 규명하기 위해 SiO2 동질이상의 규소 부분 상태 밀도와 L3-edge X-선 흡수분광분석(X-ray absorption spectroscopy; XAS) 스펙트럼을 계산하였다. 규소의 전도 띠 영역에서 전자 구조는 결정 구조에 따라서 변화하였다. 특히 d-오비탈은 108, 130 eV 영역에서 배위 환경에 따른 뚜렷한 차이를 보였다. 계산된 XAS 스펙트럼은 규소 전도 띠의 s,d-오비탈에서 기인하는 피크를 보였으며, 결정 구조에 따라 s,d-오비탈과 유사한 양상으로 변화했다. 계산된 석영의 XAS 스펙트럼은 SiO2 유리의 XR S 실험 결과와 유사하였으며 규소 주변 원자 환경이 비슷하기 때문으로 생각된다. XAS 스펙트럼을 수치화한 무게 중심 값은 Si-O 결합 거리와 밀접한 상관관계를 가지며 이로 인하여 고밀도화 과정에서 체계적으로 변화한다. 본 연구의 결과는 Si-O 결합 거리에 민감한 규소 L2,3-edge XRS가 규산염 유리 및 용융체의 고밀도화 기작을 규명하는 과정에서 유용하게 적용될 수 있음을 지시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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