• Korean Journal of Mineralogy and Petrology
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• v.36 no.4
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• pp.355-363
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• 2023

In this study, we explore the nature of clumped isotopes of H₂O molecule using quantum chemical calculations. Particularly, we estimated the relative clumping strength between diverse isotopologues, consisting of oxygen (¹⁶O, ¹⁷O, and ¹⁸O) and hydrogen (hydrogen, deuterium, and tritium) isotopes and quantify the effect of temperature on the extent of isotope clumping. The optimized equilibrium bond lengths and the bond angles of the molecules are 0.9631-0.9633 Å and 104.59-104.62°, respectively, and show a negligible variation among the isotopologues. The calculated frequencies of the modes of H₂O molecules decrease as isotope mass number increases, and show a more prominent change with varying hydrogen isotopes over those with oxygen isotopes. The equilibrium constants of isotope substitution reactions involving these isotopologues reveal a greater effect of hydrogen mass number than oxygen mass number. The calculated equilibrium constants of clumping reaction for four heavy isotopologues showed a strong correlation; particularly, the relative clumping strength of three isotopologues was 1.86 times (HT¹⁸O), 1.16 times (HT¹⁷O), and 0.703 times (HD¹⁷O) relative to HD¹⁸O, respectively. The relative clumping strength decreases with increasing temperature, and therefore, has potential for a novel paleo-temperature proxy. The current calculation results highlight the first theoretical study to establish the nature of clumped isotope fractions in H₂O including ¹⁷O and tritium. The current results help to account for diverse geochemical processes in earth's surface environments. Future efforts include the calculations of isotope fractionations among various phases of H₂O isotopologues with a full consideration of the effect of anharmonicity in molecular vibration.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.150.1-150.1
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• 2010

가스 하이드레이트는 물분자와 저분자량의 가스분자가 고압과 저온에서 수소결합을 이루며 형성되는 결정성 화합물을 말한다. 최근 가스 하이드레이트의 물리적 특성과 형성 원리를 이용하여 다양한 분야로의 적용 연구가 수행되고 있는데 이의 효과적 달성을 위해서는 가스 하이드레이트의 상평형 연구가 필수적이다. 기존에 수행되는 상평형 실험 방법은 온도의 변화에 따라 하이드레이트를 해리시키고 압력의 변곡점을 찾는 것으로 최소 24시간이 소요되지만, 본 연구진이 제안하는 QCM을 이용한 방법은 1 ng의 무게에 1 Hz의 변화를 나타내는 수정진동자의 민감성을 이용한 것으로 약 2~3시간 내에 상평형 실험을 수행할 수 있고, 하이드레이트의 기억효과(Memory Effect)를 이용하여 연속적인 상평형 실험도 가능하다. 본 연구에서는 QCM 반응기의 원리 및 실험 방법에 대하여 설명하고 열역학적 촉진제를 첨가한 상평형 실험결과를 제시함으로써 상대적으로 저렴한 가격으로 다양한 촉진제와 억제제 첨가 시 나타나는 상평형 효과를 빠른 시간 내에 선별할 수 있는 방법으로 QCM을 이용한 방법을 제안하고자 한다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.54 no.6
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• pp.799-808
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• 2010

In this study, we conducted a textbook analysis and a conceptual test in order to investigate misconceptions of preservice chemistry teachers in understanding motions of molecular gases. As a result, we found out that many of the general chemistry textbooks not only introduce motions of molecular gases by explaining basic conceptions and using simple models, but also omit the explanation on center of mass when dealing with rotational motion. The physical chemistry textbooks, however, mainly approach motions of molecular gases in terms of spectroscopy and use various models to explain more intensified concepts, referring the center of mass in rotational motions. Meanwhile, pre-service chemistry teachers' confidence and understanding in the motions of molecular gases were very low and pre-service teachers also had many misconceptions about them. We believe this is because they had a tendency to depend largely on their intuition based on the pre-conceptions and the visual materials in the textbooks.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.22 no.2
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• pp.58-62
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• 1985

2.5~40$mu extrm{m}$ 영역에서 $As_2S_3$ 및 $GeS_{2.1}$ 유리의 적외선흡수에 관하여 연구했다. Lucovsky와 그의 연구팀이 제창훈 분자 모델에 의하면 8-20$\mu\textrm{m}$ 영역에서 위의 유리물질의 multiphonon 흡수대는 고립된 각 분자의 기본진동대의 overtone 및 combination과 같다. Lucovsky와 Galeener는 이이론에 입각하여 network 구조를 갖는 유리가 적외선 및 라만 스펙트럼에서 나타나는 multiphonon combination 과 overtone 진동수를 예언하는 실험적 선택룰을 제안했다 우리가 얻은 As2S3 및 GeS2.1 유리의 적외선 스펙트럼은 이 유리에 대해 적용한 위의 실험법칙과 잘 일치한다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2011.10a
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• pp.764-765
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• 2011

In this paper, rotordynamic analyses of the Campbell diagram, critical speeds, and harmonic responses for a TMP rotor system are performed. Since the finite element model of the TMP rotor system has a very large number of degrees of freedom because of its complex geometry, and dynamic analyses for investigating the critical speeds, stability, and harmonic response are repeated for various design parameters, model order reduction (MOR) is necessary to reduce the computational cost. The Krylov-based model order reduction via moment matching significantly speeds up the rotordynamic analyses for the TMP rotor system.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.29 no.3
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• pp.205-212
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• 1985

By using the Mass-Weighted-Cartesian coordinate method, the allosteric effect of 2,2'-bipyridyl crown(4) ether is studied. The vibrational modes of 235, 234, 188, and 178cm$^{-1}$ belong to the pore opening motion of crown ether and those of 168, 104, and 67cm$^{-1}$ belong to the rotational vibration motion of bipyridyl. Especially the mode appearing at 178cm$^{-1}$ shows a large allosteric effect by activation of the allosteric site.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.62 no.5
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• pp.412-416
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• 2018

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.60 no.3
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• pp.163-168
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• 2016

We summarize the discrete variable representation method which is a simple numerical method enabling us to calculate the vibrational energies and wave functions of anharmonic oscillators. The ranges of its parameters well-performing for the calculation of fundamental and overtone transition energies are predicted by analyzing the model of Morse oscillator.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.9 no.4
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• pp.151-162
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• 1997

다층 구조를 갖는 고무/아크릴 충격보강제가 poly(methyl methacrylate) (PMMA)/ 충격보강제 블렌드의 몰폴로지와 유변학적 성질에 미치는 영향을 고찰하였다. TEM으로 측 정한 블렌드 내의 충격보강제 몰폴로지는 그 함량에 관계없이 균일한 크기의 구형을 이루는 것으로 나타났으며 파괴 단면의 SEM 측정으로부터 충격보강제와 매트릭스 수지와의 강한 결합력을 확인할수있었다. 블렌드의 유변물성 측정 실험에서는 충격보강제 함량이 복합 점 도에 크게 영향을 준 반면, capillary rheometer로부터 얻은 정상상태 점도에는 별 영향을 주지않음이 확인되었다. 특히 동적응력 실험의 고진동 주파수 영역에서는 일정 충격보강제 함량이상 일 때 충격보강제 자체의 점도와 근사해졌으며 이와같은 현상을 충격보강제의 shell 분자 상호간 또는 매트릭스 분자와의 엉킴에서 비롯되는 물리적인 상호 작용측면에서 설명해보았다. 또한 실험 결과를 Palierne[16]의 비상용성 블렌드계의 이멀젼 모델과 비교한 결과 상당한 차이를 확인할수 있었으며 이러한 차이는 위에서 언급한 shell 분자 상호간 또 는 매트릭스 분자와의 엉킴에 기인한다고 추정된다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2000.08a
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• pp.208-209
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• 2000

라이다 방법을 이용한 대기의 온도 측정은 크게 1) DIAL 방법을 이용하는 방법 2) 공기분자의 밀도를 측정하는 진동 라만 산란을 이용하는 방법 3)공기분자의 회전 라만 산란을 이용하는 방법 4) Rayleigh 산란의 선폭을 이용하는 방법 등으로 나누어진다. 이 중에서 대류권의 온도 측정에 적용가능한 방법은 3 번째의 방법으로 질소나 산소의 회전 라만 산란(RRS:Rotational Raman Scattering)이 가장 흔히 사용되는 기술이다. 질소와 산소의 회전 라만 신호를 이용한 온도 측정 기술은 Cohen$^1$ 등에 의하여 처음 시도되었으며, 그 후 많은 사람들에 의하여 검증되었다.$^2$ (중략)