반도체나 디스플레이 제조 등 진공공정의 리크검출에는 질량분석기형(mass spectrometer type) 헬륨 리크검출기(leak detector)가 사용되고 있다. 이 기기를 이용해서 안정된 측정값을 얻기 위해서는 장치 내부에 내장된 투과형(permeation type) 표준리크(standard leak)를 이용해서 자주 spectrometer를 교정해야 한다. 본 연구에서 질량분석기형 리크검출기의 비교교정 장치의 개발과 교정방법에 대한 연구결과를 언급하였다. 따라서 이 기술을 이용하면 질량분석기형 리크검출기를 구비하고 있는 현장에서도 표준리크의 비교교정이 가능하게 된다.
종자산업은 농작물 생산에 중요한 역할을 끼치는 좌우하는 요소 중에 하나로, 우량종자의 확보는 농작물 수급에 중요한 역할을 하는 농업부문의 원천산업이다. 오이 녹반 모자이크 바이러스(CGMMV)는 박과류에 가장 많은 피해를 끼치는 바이러스로 종자전염을 방지하고, 우량종자의 공급을 위해서는 감염종자와 비 감염종자의 판별은 필수적이다. 이에 본 연구에서는 초분광 영상 시스템을 이용하여 수박종자의 CGMMV의 감염 및 비 감염종자를 판별할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 바이러스 감염 종자는 CGMMV 바이러스 감염 수박종자를 사용하였으며, 생산된 종자를 초분광 영상 시스템을 통해 스크린 후, RNA를 추출하여 PCR분석법으로 바이러스의 감염유무를 확인하였으며, 이후 바이러스의 감염유무와 획득된 스펙트럼을 비교 분석하여 판별모델을 개발하고 이를 선별 시스템에 적용하였다. 모델개발에 사용된 초분광 영상 기술은 초분광 SWIR(Shortwave infraed : 1000-2500nm)영상 기술이 다. 획득된 초분광 SWIR 영상을 분석한 결과 바이러스 감염 종자가 유의미한 정확도로 판별이 되는 것으로 나타났다. 초분광 SWIR 영상기술이 바이러스 감염종자와 비감염종자를 비파괴적으로 선별하는데 효과적으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.
초음파 시험은 접착계면에서 발생하는 미접착 결함을 검출할 수 있는 다른 비파괴 시험보다 미접착 검출 능력이 월등히 뛰어나다. 하지만, 스틸 연소관, 내열 고무, 라이너 및 추진제로 구성된 고체 추진기관은 각 재질의 음향 임피던스의 큰 차이와 반사파의 중첩 때문에 초음파 신호를 분석하기에는 많은 어려움 있다. 그러므로 고체 추진기관의 미접착 결함을 검출하기 위한 초음파 시험은 자동화된 C-Scan 시스템을 이용하여 스틸 연소관과 내열 고무 계면의 극히 제한된 영역에서 적용되어 왔다. 기존의 초음파 시험은 대부분의 초음파가 음향 임피던스가 낮은 고무 재질에서 흡수되므로 고체 추진기관의 라이너와 추진제 사이의 미접착 결함을 검출할 수 없었고, 이런 문제점을 해결하기 위하여 초음파 공진법을 사용하여 주파수 스펙트럼으로부터 공진 주파수를 분석하였다. 본 논문은 초음파 공진 특성을 이용하여 라이너와 추진제 사이의 미접착 결함을 검출할 수 있는 기법에 대해 자세히 기술하였다.
본 연구는 천안, 공주, 서산, 익산, 나주, 합천에서 출토된 금동관 7점을 중심으로 비파괴 분석법을 활용하여 재질 특성을 조사하였다. 금동관은 고깔 모양의 모관을 기본으로 하며, 전·후입식, 대롱, 수발, 영락 등의 장식을 가감하여 부착된다. 문양은 용문, 봉황문, 초화문, 타출문 등을 조금기법, 투조기법, 인각기법 등으로 시문하였다. 형태적 특징은 제작시기 및 출토 지역에 따라 차이를 보인다. 소지 금속은 순동과 소량의 납이 포함된 동으로 구분된다. 표면 도금은 아말감기법을 사용하였으며, 순금과 소량의 은이 함유된 금으로 분류된다. 옥전 23호 출토품의 은 함량이 높아 지역적인 차이를 보인다. 도금 두께는 백제 금동관에 비해 백제계 금동관인 옥전 23호분이 두꺼운 것으로 평가된다. 도금횟수는 1~2회인 반면 백제계 금동관인 합천 옥전 23호분 금동관은 최대 3회로 평가되며, 차이를 보이는 것을 알 수 있다.
최근 농작물의 상황을 실시간이면서도 비파괴적으로 측정하는 시스템이 스마트팜 등의 분야에서 필수적인 요소로 주목받고 있다. 본 연구에서는 초분광 영상 기술을 통해 많은 개체 수의 청경채 유묘 내의 안토시아닌 함량을 비파괴적으로 동시에 측정하였다. 많은 유묘의 동시 측정을 위해서, 기존의 초분광 영상 시스템의 실험 구성을 수정하였다. 품종당 24개씩 총 96개의 유묘를 측정하였고, 한번의 초분광 데이터 획득시 12개의 유묘가 동시에 분석 가능했으며, 총 3분이 소요된다. 본 논문에서 제안한 초분광 영상 기술은 파괴적 화학 분석 방법과 비교 가능한 분석 시스템을 제공하는 것으로 나타났다. 또한 많은 수의 식물을 동시에 측정함으로써, 초분광 영상 기술이 초고속 피노타이핑 시스템에 적용될 수 있다는 가능성을 확인하였다.
열경화성 수지 복합재료의 제조과정에서 제품의 품질과 생산성 향상에 필수적인 경화 모니터링 기술을 개발하였다 경화도를 분석하기 위해, 동일한 경화조건에서 유전기법에 의한 소산계수 측정결과와 시차 주사 열분석 방법에 의한 발열량 계측 결과를 비교하였으며, 계측 감도의 향상을 위해 센서부분과 계측선의 영향을 적절히 분리하는 방법을 사용하였다. 유리섬유/폴리에스터 복합재료와 유리섬유/에폭시 복합재료에 대하여 경화과정에서의 경화도 분석을 위한 새로운 경화 모니터링 방법으로 소산계수와 온도를 동시에 고려하였다. 이 때, 소산계수의 변화 경향은 수지 점도의 변화 양상과 비교하여 분석하였다 개발된 경화 모니터링 방법은 다양한 종류의 열경화성 복합재료 경화 모니터링에 사용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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