산화물 반도체는 가시광선영역인 380~780nm에서의 투과율이 80% 이상이고, 3.2eV 이상의 밴드갭과 높은 이동도를 가지는 물질로 투명하고 휘어지는 디스플레이에 전도유망한 물질로 연구되고 있다. $10cm^2/V{\cdot}s$ 이상의 이동도를 확보하기 위해 IGZO에서 Ga대신 Sn을 첨가한 ITZO 산화물 반도체에 대한 연구가 되고 있다. 본 연구에서 ITZO 산화물 반도체 박막 증착 시 가장 중요한 특성으로 알려진 산소의 영향에 따른 광학적 특성을 알아보기 위한 실험이다. RF 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 산소 가스 분압에 따라 ITZO 박막을 증착하였다. $(Ar+O_2)$의 합을 20으로 고정하고 $O_2/(Ar+O_2)$의 비율을 0~40%까지 가변하였고, $O_2$의 비율이 증가함에 따라 증착율은 감소하는 경향을 보였다. 투명 소자로서의 가능성을 판단하기 위하여 밴드갭과 투과도를 측정하였다. 광학적 밴드갭은 증착 시 산소 분압이 0%에서 40%로 증가할수록 3.46eV에서 3.32eV로 감소하였고, 또한 투과도가 가시광 영역(380~770nm)에서 87%에서 85% 감소하였다. In, Sn, Zn 의 금속 원자와의 결합 과정에서 산소의 빈자리가 줄어들어 전도도가 감소하여 광학적 밴드갭이 감소함에 따라 투과도가 감소하는 것을 확인하였다.
하내광상은 경상계 하양층군의 진동층 퇴적암내의 열극을 충진하여 발달한 함 동 열수 석영 맥상광상이다. 초기 맥상 석영과 함께 자류철석-황철석의 산출로 시작된 금속 광화작용은 자류철석-황철석 $\rightarrow$ 황철석-황동석-섬아연석(${\pm}$함비스무스 텔루라이드) 광화작용 $\rightarrow$ 함 은(Ag) 텔루라이드 광화작용 $\rightarrow$ 2차 광물 광화작용의 공생관계를 보이며 진행되었다. 유체포유물 가열실험 결과 하내 함 동 열수광화작용은 약 $400^{\circ}C$ 내지 $200^{\circ}C$ 온도조건의 열수계에서 진행되었다. 맥상 광물의 생성조합과 공생관계 및 유체포유물 가열실험 결과를 이용한 열역학적 해석결과, 하내 함 동 열수광체의 주된 함 동 광물인 황동석 주 광화시기 초기의 온도인 $350^{\circ}C$의 경우 $10^{-9.2}bar$의 황 분압조건에서 광화작용이 시작되었으며, $10^{-8.7}bar$에 이르는 황 분압조건과 ${\approx}10^{-32.1}bar$에서 ${\approx}10^{-29.8}bar$에 이르는 산소 분압조건에서 진행되었다. 주 광화시기 후기의 온도조건인 $250^{\circ}C$의 경우 ${\approx}10^{-13.5}bar$에서 ${\approx}10^{-13.2}bar$에 이르는 황 분압조건과 ${\approx}10^{-38.4}bar$에서 ${\approx}10^{-37.6}bar$에 이르는 산소 분압조건에서 시작되어 ${\approx}10^{-11.7}bar$ 및 ${\approx}10^{-35.2}bar$에 이르는 황 분압 및 산소 분압 각각의 점증에 의하여 진행되었다. 하내 열수계 최후기(${\geq}200^{\circ}C$) 텔루라이드 광화작용과 관련된 Te의 최소 분압조건은 ${\approx}10^{-18}bar$이며, 황 분압 조건은 ${\approx}10^{-14.0}bar$ 에서 ${\approx}10^{-10.9}bar$이었다.
연구배경 : 혈중 유산농도를 측정함으로써 결정되는 무산소역치(유산역치)는 관혈적이라는 제한점이 있어, 운동부하시 유산증가에 수반되는 환기적부하에 반응하는 여러환기지표에서 비관혈적으로 무산소역치 (환기성역치)를 측정하는 방법들이 제시되어 있고, 이들에는 환기 당량법, 종말호기 산소분압법, V-경사법, 호흡지수법 등이 알려져 있다. 무산소역치를 반영하는 환기성 역치의 타당도에 관하여 논란이 없는 것은 아니지만, 일관성있는 방법적 신뢰도가 유효하다면 운동능력 평가에 있어서 환기성역치의 유용성이 인정된다는 일반적인 의견이다. 그러나 이미 환기장애가 초래되어 있는 만성기도폐쇄를 보이는 환자에서는 운동증가에 따르는 유산증가에 대처하는 환기반응이 적절하지 못하므로 환기성역치가 무산소역치를 반영하지 못한다는 지적이 었다. 만성기포폐쇄를 보이는 환자에서 상기한 네가지 환기성역치 측정방법들의 역치검출율과 신뢰도를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 12명의 정상대조군과 17명의 만성기도폐쇄 환자군을 대상으로 증상제한적 최대운동부하검사(정상군 : 25 W/min, 만성기도폐쇄군 10 W/min)를 실시한 후 환기당량법, 종말호기산소분압법, V-경사법, 호흡지수법 등에 의해 환기성역치를 구한 후 상관계수를 구하여 유의성을 검증하였다. 결 과 : 각 환기성역치 측정방법에 의한 역치 검출율은 정상대조군에서 호흡지수법이 100%, 환기당량법과 종말호기 산소분압법이 91.7%로 같은 빈도를 보였고, V-경사법은 83.3%의 빈도를 보여 점반적으로 비교적 높은 빈도의 검출율을 보인 반면, 만성기도폐쇄군에서 호흡지수법이 94.1%로 가장 높았으나 환기당량법과 종말호기 산소분압법이 64.7%의 같은 검출빈도로 정상대조군에 비해 현저히 감소되었고, V-경사법은 83.3%로 정상대조군과 검출율에 있으서 같은 빈도를 보였다. 각 환기성역치 측정방법들의 유의성을 검증한 결과 정상대조군에서는 호흡지수법을 제외한 환기당량법과 종말호기 산소분압법, 그리고 V-경사법 등간에 모두 유의한 상관관계를 보인 반면 만성기도폐쇄군애서는 환기당량법과 종말호기 산소분압법사이에서만 상관계수가 0.9860으로 정상대조군에서처럼 매우 높은 일치도를 보였고 나머지 방법들간에는 그 어느 조합도 유의한 상관관계를 확인할 수 없었다. 결 론 : 호흡지수법은 매우 예민하지만 신뢰성이 떨어지는 방법이고, 환기당량법과 종말호기 산소분압법은 거의 유사한 방법이며, 환기능이 정상인 사람에서는 환기성역치 측정이 무산소역치를 반영하는 유용성이 었다고 판단되지만 만성기도폐쇄 환자에서는 그 유용성이 떨어진다고 생각된다.
Porcine zygotes medium(PZM) 은 5%의 산소조건에서 체내생산 된 돼지초기수정란의 배 발달을 증가시킨다고 보고되었다 (Yoshioka 등, Biol. Reprod., 66:112-119, 2002). 본 실험에서는 NCSU23, PZM3 및 PZM4 의 배양액과 5% 및 20%의 산소조건이 돼지 체외수정란의 배 반포기까지 체외발달에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. (중략)
마그네트론 스퍼터링을 이용하여 사파이어 기판위에 $O_2$의 분압에 따른 성장된 ZnO박막의 특성에 대해 연구하였다. $O_2$의 분압은 $Ar/O_2$의 비율에 의해 조절을 하여 성장을 하였으며, $O_2$의 분압이 감소함에 따라 결정성이 좋아지는 결과를 얻었다. PL측정결과에서 순수한 Ar분위기에서 성장된 ZnO박막에서 UV 발광과 더불어 Deep 1evel에 기인하는 Green 발광을 보였고, UN-Visible spectroscopy 측정결과 순수한 Ar분위기를 제외한 샘플에서 $60{\sim}80%$의 투과도를 보였다. SEM과 TEM의 이미지를 통해 미세 힐락들을 관찰되었는데, 이로 인해 투과도의 저하 원인으로 분석된다.
심폐바이패스의 재가온 시기 동안 뇌산소 탈포화가 수술 후 신경학적 합병증 발생의 원인 중 한가지라고 보고된 바 있다. 따라서 심폐바이패스 동안 뇌산소 탈포화를 예방해 줌으로써 수술 후 신경학적 합병증 발생을 줄일 수 있으리라 생각된다. 본 연구는 심폐바이패스 동안 뇌산소 탈포화를 예방해주는 방법인 고탄산분압과 고관류가 뇌대사에 미치는 영향을 비교하기 위해 실시되었다. 대상 및 방법: 심장수술을 시행할 36명의 성인 환자들을 대상으로 심폐바이패스의 재가온 시기 동안 동맥혈액의 고탄산분압군(Pa$CO_2$ 45~50mmHg, n=18)과 고관류군(2.75 L/ $m^2$/min, n=18)으로 나누었다. 전체 환자들에 대해 중대뇌동맥 혈류 속도, 뇌동정맥혈 산소함량 차이, 뇌산소 대사율, 뇌산소 운반율, S-100 $\beta$ 농도 증가율, 뇌정맥혈 산소 탈포화도 등을 심폐바이패스 전, 심페바이패스 실시 10분, 재가온-1기(비인두 온도: 33$^{\circ}C$), 재가온-2기(비인두 온도; 37$^{\circ}C$), 심폐바이패스 종료 직후 등의 다섯 시기에 측정하였다. 그리고 수술 후 섬망 발생률과 지속시간 역시 조사하여서 위의 모든 변수들과 함께 양 그룹간에 비교하였다. 결과: 고탄산분압군이 고관류군 보다 재가온 시기 동안 중대뇌동맥 혈류 속도(157.88$\pm$10.87 vs 120.00$\pm$6.18%, p=0.006), 뇌정맥혈 산소분압(41.01$\pm$2.25 vs 32.02$\pm$1.67 mmHg, p=0.03) 및 포화도(68.01$\pm$2.75 vs 61.28$\pm$2.87%, p=0.03), 뇌산소 운반비율(110.84$\pm$7.41 vs 81.15$\pm$8.11%, p=0.003)이 유의하게 더 높았다. 재가온 동안 뇌동정맥 산소함량 차이(4.0$\pm$0.30 vs 4.84$\pm$0.38mg/dL, p=0.04), S-100 $\beta$ 증가율(391.67$\pm$23.40 vs 940.0$\pm$17.02%, p=0.003), 뇌정맥혈 산소 탈포화도(2명 vs 4명, p=0.04), 수술 후 섬망증의 지속시간(18 vs 34 hr, p=0.02)은 고탄산분압군이 고관류군에 비해 상대적으로 낮았다. 결론: 상기한 결과들을 비교 분석한 바 심폐바이패스 시 고탄산분안법이 고관류법 보다 뇌조직에 산소공급을 더 많이 해줌으로써 뇌대사가 상대적으로 원활하여 신경학적 합병증 발생률이 낮은 것으로 사료된다.
2.5 및 5.0mol% cd로 도프된 ${\alpha}-Fe_2O_3$의 전기전도도를 300 ~ 900$^{\circ}$C의 온도 및 10$^{-7}$ ~ 10$^{-1}$atm의 산소분압에서 각각 측정하였다. Log ${\sigma}$를 1/T에 대하여 도시한 결과, 산소분압이 $5{\times}10^{-2}$ atm보다 높은 영역에서 외성전도도가 나타났다. 5.0mol% Cd로 도프된 시료의 경우, 550$^{\circ}$C의 온도에서 전이점이 나타났으며 활성화에너지는 본성영역에서 1.34 eV, 외성영역에서 0.50 eV이다. 외성영역은 산소분압이 $5{\times}10$^{-2}$ atm 보다 낮은 경우, 본성영역으로 전환되었다. 따라서 산소분압이 $5{\times}10$^{-2}$ atm보다 낮은 경우 Cd-doped ${\alpha}-Fe_2O_3$의 전기전도도는 불순물 첨가효과에 관계없이 본성을 나타낸다. 본성에서의 결함구조는 Fe${2+}$ 틈새이며 외성영역에서는 산소공위이다. 전기전도도 메카니즘이 두 영역에서 각각 제시되었으며 외성영역에서 전도띠 모델이 제안되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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