• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.376-376
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• 2023

전 세계적으로 중요한 담수 자원인 지하수의 미세플라스틱 오염에 대한 우려가 커지고 있다. 지하수 환경에서 미세플라스틱의 오염을 예측하고 평가하기 위해 대수층 내 현장 실태조사가 수행 중에 있으며, 실험실 규모의 컬럼 실험을 통해 지하수에서 미세플라스틱 이동 메커니즘을 조사하는 연구들이 수행되고 있다. 이러한 연구들은 많은 개수의 분석 시료를 동반하며, 환경 중 미세플라스틱 정량분석을 위해서 고가의 분석기기(라만분광기, 푸리에 변환 적외선(FTIR) 분광기, 열분해 가스크로마토그래피 질량분석기)를 사용하여 플라스틱의 종류를 판별하고 개수를 측정하고 있다. 또한, 컬럼 실험을 수행한 대부분의 선행 연구에서는 미세플라스틱 정량분석을 위해 탁도 분석, 분광광도계를 이용한 흡광도 분석, 현미경을 이용한 계수 방법 등을 이용하여 고가의 분석기기를 사용하지 않고 연구를 수행하였다. 하지만, 이러한 방법들은 유체 속 다른 물질이 포함되어있을 경우에 민감하고 농도를 비율 혹은 개수로 표현하기 때문에 질량 측면에서 미세플라스틱의 농도를 과소·과대 평가할 수 있다. 특히, 현미경을 이용한 계수 방법의 경우에는 분석에 많은 시간이 소요된다는 단점이 있다. 위에 언급한 다양한 분석법들의 단점들을 보완하기 위하여, 본 연구에서는 대수층 내 미세플라스틱 이동 특성을 규명하기 위한 실내 실험에 사용될 수 있는 형광이미지 기반의 미세플라스틱 정량분석법을 개발하였다. Nile Red 형광염료를 이용하여 미세플라스틱을 염색하고 사진을 촬영하여 미세플라스틱 시료의 질량과 미세플라스틱 형광이미지의 형광강도 간 상관관계를 분석하였다. 또한, Nile Red로 염색된 미세플라스틱 입자의 수중 노출 테스트를 진행하여, 실내 대수층 모의실험 시 미세플라스틱 질량을 정량화할 수 있는 적용 가능성을 평가하였다. 상관 분석 결과, 미세플라스틱 질량과 이미지의 형광강도는 높은 상관관계를 보였으며, 수중 노출 실험 전과 후의 미세플라스틱 입자의 형광강도 차이는 미미한 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 통해 본 연구에서 개발된 미세플라스틱 정량분석 방법이 포화 다공성 매체로 구성된 컬럼실험 시 유출수의 미세플라스틱 질량 추정에 유용하게 사용될 것으로 생각되며, 대수층 내 미세플라스틱의 이동 특성 규명 연구에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.54 no.5
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• pp.573-578
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• 2010

In this study, iron(III)-2,4-dihydroxysalophen chloride (Fe(2,4-DHSalophen)Cl), has been synthesized by combination of 2,4-dihydroxysalophen (2,4-DHSalophen) with $FeCl_2$ in a solvent system. This complex combination was characterized using UV-vis and IR spectroscopies. Subsequently, the interaction between native calf thymus deoxyribonucleic acid (ct-DNA) and Fe(2,4-DHSalophen)Cl, was investigated in 10 mM Tris/HCl buffer solution, pH 7.2, using UV-visible absorption and fluorescence spectroscopies, thermal denaturation technique and viscosity measurements. From spectrophotometric titration experiments, the binding constant of Fe(2,4-DHSalophen)Cl with ct-DNA was found to be $(1.6{\pm}0.2){\times}10^3\;M^{-1}$. The fluorescence study represents the quenching effect of Fe(2,4-DHSalophen)Cl on bound ethidium bromide to DNA. The quenching process obeys linear Stern-Volmer equation in extended range of Fe(2,4-DHSalophen)Cl concentration. Thermal denaturation experiments represent the increasing melting temperature of DNA (about $4.3^{\circ}C$) due to binding of Fe(2,4-DHSalophen)Cl. These results are consistent with a binding mode dominated by interactions with the groove of ct-DNA.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1992.04a
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• pp.47-52
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• 1992

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.46 no.5
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• pp.407-411
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• 2002

A method to determine lead ion in aqueous media using an optical sensor loaded on a fluorescent optode membrane incoporating a metal ion-selective ionophore, a proton-selective chromoionophore and lipophilic anionic sites has been studied. The effects of pH and thickness of membrane on the fluorescence intensity were investigated. The effects of foreign ions such as $Na^+$, $K^+$, $Mn^{2+}$ and $Zn^{2+}$ on the determination of lead ion were also studied. The linear range in the calibration curve for the determination of lead ion was found to be 5.0${\times}10^-7$ to 5.0${\times}$$10^-3$M and the correlation coefficient in this range was -0.99107 under the optimal experimental conditions. The relative standard deviation of the blank signals was 3.0% and the detection limit of lead ion was 5.0${\times}$$10^-9$M.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.217-217
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• 2011

플라즈마를 이용하는 식각 및 증착등의 반도체공정에 있어서 최근에는 기판의 크기가 점차 증가하는 추세에 있다. 이러한 대면적 플라즈마 발생장치 내에서 플라즈마 밀도와 라디칼 농도의 공간적인 특성을 이해하는 것에 대한 중요성이 더해지고 있다. 이를 위해 Langmuir probe와 같은 전기적 접근법에 의한 진단방법이나 광학적 접근법에 의한 진단방법에 대한 연구가 이루어 졌다. 전기적 접근법에 의한 플라즈마의 진단방법은 원리가 간단하고 정확도가 높다는 장점이 있지만 진단 장치에 의한 플라즈마의 간섭이 크고 식각가스의 경우 진단이 어렵다는 단점이 있다. 그에 비해 광학적 진단방법은 플라즈마에 간섭이 많지 않은 방법으로 알려져 있고 레이저 형광법(LIF), 원적외선 레이저 흡수 분광법(IR laser Absorption Spectroscopy), 광량측정법(Actinometry)등이 있다. 이 중 레이저 형광법, 원적외선 레이저 흡수 분광법의 경우, 진단장치가 매우 복잡하고 가격이 비싸다는 단점을 가지고 있다. 반면 광량측정법의 경우 다른 광학적 접근법에 의한 진단방법에 비해 원리와 실험장치가 간단하고 공간적인 라디칼 분포의 진단이 쉽다는 점에서 장점을 가지고 있다. Actinometry는 Ar과 같은 불활성 기체를 작은 비율을 넣어서 여기 된 불활성 기체의 파장세기와 여기 된 측정 라디칼의 파장세기의 비교를 통해 상대밀도를 측정하는 방법이다. 이 측정 방법에 Abel's inversion equation을 적용함으로 해서 대면적 M-ICP(Magnetized - Induced Coupled Plasma)에서 식각가스인 $CF_4$플라즈마에서 F 라디칼 농도의 공간적인 분포를 측정하고 분석하였다. 또한 플라즈마의 압력, 소스 전력 값과 기판 전력 값등의 조건의 변화에 따라 F 라디칼 농도의 분포가 어떻게 달라지는지에 대해 측정 분석하여 다루었다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.25 no.4
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• pp.81-96
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• 2020

Berthlot's reaction spectrophotometric method is generally used for the analysis of dissolved ammonium in seawater, but in recent years, a fluorescence method using an orthophthaldialdehyde-sulfite (OPA) fluorescent reagent is actively used internationally. In this study, we investigated the effects of the detection limit between the analysis methods, the reagent refractive index inherent in the spectrophotometric method, and the use of different calibration curves to understand the cause of the difference in dissolved ammonium concentration (about 0.31 𝜇M) observed in the seawater samples and a nutrient reference material between two institutions (KIOST (spectrophotometric method, one-order linear regression gradient only), Australia CSIRO (fluorescence method, quadratic formula)) conducted onboard the Australian R/V Investigator in 2017. The method detection limit (0.063 𝜇M) and the reagent refractive index background value (0.054 𝜇M) of the spectrophotometric method measured in this study could explain the difference in dissolved ammonium concentration values of the two institutes about 20% and 17%, respectively. However, when the concentration of the calibration curve of the spectrophotometric method was calculated using the same quadratic as the fluorescence method or the slope and intercept of linear regression, the difference in the dissolved ammonium concentration between the two institutions was reduced to less than the detection limit of the spectrophotometric method. Therefore, the difference in the concentration of dissolved ammonium between the two institutions, found in the nutrient reference materials and the seawater field sample during the international onboard nutrient inter-comparison experiment, may be attributed to be the effect of the different calibration curves used in the two methods rather than the effect of the difference in two analytical methods. When comparing the dissolved ammonium data from seawater samples in the future, it is recommended to pay attention to the information on the baseline, number of standard solutions, and calibration curve used in the analysis.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2009.08a
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• pp.151-151
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• 2009

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2006.05a
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• pp.25.1-25.1
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• 2006

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.412-412
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• 2010

플라즈마는 미세 전기 소자 제작에 있어 박막의 증착, 식각, 세정등 여러 가지 공정에서 널리 사용되고 있다. 미세 소자의 선폭의 감소와 높은 생산성을 위한 웨이퍼 면적의 대형화가 진행됨에 따라 플라즈마의 균일도는 공정 수율 향상의 관점에서 중요한 요소로 그것의 계측과 공정 중 실시간 감시에 필요성이 부각되고 있다. 플라즈마에 존재하는 라디칼의 밀도, 이온의 밀도, 전자 온도 등의 웨이퍼 상에서의 공간 분포와 공정 결과물과의 상관관계에 대한 연구는 현재까지 다양하게 진행 되었으며 특히, 라디칼의 공간 분포가 공정 결과물의 균일도와 큰 상관 관계가 있는 것으로 알려져 있다. 라디칼의 농도 분포를 계측은 레이저 유도 형광법, 발광 분광법, 흡수 분광법 등을 통하여 이루어져 왔으며, 특히 발광 분광법의 경우 계측의 민감성, 편의성등을 이유로 가장 널리 사용되고 있다. 그러나 현재 까지 진행된 발광 분광법을 이용한 라디칼의 공간 분포 계측은 그 자체로 공간 분포를 계측하는 것이 아닌 플라즈마 밀도의 축 대칭성을 가정하여 Abel inversion을 적용하거나, 광섬유를 플라즈마에 직접 삽입하는 방식을 사용하기 때문에 실제 반도체 제작공정을 비롯한 미세소자 공정 플라즈마의 라디칼 밀도 분포를 실시간, 비 접촉 방식으로 계측 하는데 한계가 있다. 본 연구에서는 반도체 공정 플라즈마의 밀도 균일성 분석을 위한 공간 분해 발광 분광기를 제안한다. 기존의 발광 분광법과 비교하여 공간 분해능 향상을 위하여 직렬로 설치된 다수의 렌즈, 개구, 그리고 핀홀을 이용하였다. 공간 분해 발광 분광기의 공간 분해능을 계산하였으며, 실험을 통하여 검증 하였다. 또, HDP CVD를 이용한 $SiO_2$ 박막 증착 공정에서 산소 라디칼의 농도와 증착된 박막의 두께 분포의 상관 관계를 계측 함으로써 공간 분해 발광 분광기의 플라즈마 공정 적용 가능성 입증 하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.43 no.4
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• pp.423-429
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• 1999

A spectrofluorimetric method for the determination of Fe(III) in aqueous solution with 4,5-dihydroxy-1,3-benzenedisulfonic acid(Tiron) as a fluorimetric reporter was developed. Tiron, which is very soluble in water,is a good fluorimetric reagent. However, when Tiron was complexed with Fe(III), the fluorescent intensity was decreased proportionally with the concentration of Fe(III) by a quenching effect. The excitation and fluorescene wavelength of Tiron showing the quenching effect by Fe(III) at pH 4.5 were 312 nm and 341 nm, respectively. The highest sensitivities were shown at Tiron concentration of $1.0{\times}10^{-2}M$. To enhance the quenching effect, the Fe(III)-Tiron complex solution was heated to 80$^{\circ}C$ for 90 minutes. As for Fe(III), the most interfering ion was Cu(II). The interference effects could be mostly eliminated by pH adjustment or by adding EDTA. The concentration ranges showing the linear response to Fe(III) was from $5.0{\times}10^{-7}M\;to\;6.0{\times}10^{-5}M$ With this proposed method, the detection limits of Fe(III) was $2.8{\times}10^{-6}M$. Recovery of Fe(lII) in a synthetic sample was almost quantitative. Based on experimental results, it is proposed that the above technique can be applied to the practical determination of Fe(III).