• 제목/요약/키워드: 온도감응

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액체금속이 첨가된 온도 감응성 poly(N-isopropylacrylamide) 하이드로젤의 전기적 특성 변화 고찰 (Liquid Metal Enabled Thermo-Responsive Poly(N-isopropylacrylamide)Hydrogel for Reversible Electrical Switch)

  • 임태환;이소희;여상영
    • 한국염색가공학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.207-216
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    • 2022
  • Hydrogels have gained considerable attention in various fields due to their easily transformative ability by different stimulation. In addition, metal-based conductive additives can enable the hydrogels to be conductive with dimension change. Although the development of the additives offered enhanced electrical properties to the hydrogels, correspondingly enhanced mechanical properties may limit the volume and electrical properties switching after stimulation. Here we prepared poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) thermo-responsive hydrogel that has a 32℃ of low critical solution temperature and added liquid metal particles (LMPs) as conductive additives, possessing soft and stretchable benefits. The LMPs enabled PNIPAM (PNIPAM/LMPs) hydrogels to be constricted over 32℃ with a high volume switching ratio of 15.2 when deswelled. Once the LMPs are spontaneously oxidized in hydrogel culture, the LMPs can release gallium ions into the hydrogel nature. The released gallium ions and oxidized LMPs enhanced the modulus of the PNIPAM/LMPs hydrogel, triggering high mechanical stability during repeated swelling/deswelling behavior. Lastly, highly constricted PNIPAM/LMPs hydrogel provided a 5x106 of electrical switching after deswelling, and the switching ratio was closely maintained after repeated swelling/deswelling transformation. This study opens up opportunities for hydrogel use requiring thermo-responsive and high electrical switching fields.

들깨의 일장 및 온도에 대한 감응성과 그의 수량에 미치는 영향에 관한 연구 (Studies on the Response to Day-length and Temperature and their Effects on the Yield of Perilla (Perilla ocimoides L.))

  • 유익상
    • 한국작물학회지
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    • 제17권
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    • pp.79-114
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    • 1974
  • 들깨 재배시기 이동에 따른 실용형질의 생태변이를 추구하고 이를 일장 및 온도처리의 결과로 실증하고자 작물시험장에서 포장실험은 1972년 36개 품종월 4월5일부터 6월20일까지 15일간격으로 6회파종하고 폿트 실험은 1972년부터 1973년 까지 2개년에 걸쳐 양년 모두 5월25일에 파종하고 일장처리는 6개 품종을 공시하여 단일구는 자연일장을 이용하고 장일구는 100₩의 자연전등으로 조명하였으며 온도처리는 3개 품종을 공시하여 작물시험장 인공기상실에서 각각 수행하여 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 개화기는 파종기의 조만에 관계없이 9월6일경이었으며 개화일수는 파종기가 지연됨에 따라 일정하게 단축되었다. 2. 성숙기는 10월6일경이나 파종기가 빠른 것이 성숙도 빨랐으며 결실일수는 26∼30일이었다. 3. 생육일수는 파종기가 늦어짐에 따라 개화일수와 같이 일정하게 단축되었다. 4. 초장은 파종기가 늦어짐에 따라 일정하게 짧아졌다. 5. 분지수는 제 I, II 및 III 파종기의 조기파종에서는 거의 비슷하고 그 이후의 만기파종에서는 거의 비슷하고 파종기가 늦어짐에 따라 줄어들었다. 6. 건물중은 제I 파종기에서 제III 파종기까지 파종기가 지연됨에 따라 완만하게 증가하나 제IV 파종기 이후부터 급격하게 감소하였다. 7. 일장 및 온도처리에 따른 개화반응을 보면 온도의 영향은 극히 미미하고 일장의 영향은 예민하였다. 8. 일장 및 온도처리에 따른 초장 분지수 및 건물중의 변이는 처리시기 및 일수에 따라 일정한 경향이 없었다. 9. 수량은 제III 파종기(5월 5일)에서 가장 많았으며 이보다 조만파 할수록 감소되었다. 10. 1,000립중은 파종기가 늦을수록 다소 무거운 경향이었다. 11. 화방수는 제III파종기(5월5일)에서 많았고 이보다 조만파 할수록 적었다. 12. 유분함량도 제III 파종기(5월5일)에서 가장 높았다. 13. 개화일수, 결실일수, 생육일수 및 개화기간등은 수량에 별로 영향하지 않았다. 14. 분지수, 화방수, 1,000립중 및 건물중 등은 수량과 정의 상관관계를 보였으나 이들 형질이 수량에 관여하는 정도는 파종기에 따라 달랐다.

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알카리 금속 탄산염과 결착제의 혼합물을 감지물질로 하는 고체전해질 가스센서의 $CO_{2}$ 감응 특성 ($CO_{2}$ sensing characteristics of solid electrolyte gas sensor with the sensing membrane prepared by the mixture of alkali metal carbonate and binder)

  • 채유석;송갑득;강봉휘;서무교;이덕동
    • 센서학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.111-116
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    • 1998
  • 리튬 이온 전도체를 이용하여 히터가 내장된 단순한 형태의 고체전해질 이산화탄소 감지소자를 제작하였다. 소자의 기준전극과 감지전극은 Au를 사용하였다. type ( I )과 type (II)의 두가지 형태의 소자로 구분하여 제조하였다. type ( I ) 소자는 알카리 금속 탄산염을 $420{\sim}500^{\circ}C$에서 융착하여 제조하였다. Type (II) 소자의 감지막은 알카리 금속 탄산염을 결착제와 혼합한 후 감지전극에 도포하여 제조하였다. 제조된 이산화탄소 감지소자를 동작온도 $420^{\circ}C$에서 이산화탄소 농도 950 ppm에서 9,950 ppm의 영역에 걸쳐 응답특성을 조사하였다. type ( I ) 소자와 type (II) 소자는 이산화탄소 농도변화에 대하여 각각 62 mV/decade와 65 mV/decade의 감도를 보였다. Type (II) 소자의 기전력값의 변화는 동작온도 $420^{\circ}C$에서 Nernst 식의 이론적인 값에 거의 일치하였고, $15{\sim}20$초 이내의 빠른 응답시간을 가지면서 매우 안정한 응답특성을 보였다. 또한 type (II) 소자는 60일 동안 우수한 장기 안정도와 재현성을 보였다.

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올방개(Eleocharis kuroguwai Ohwi)의 생장(生長)과 괴경형성(塊莖形成)에 미치는 환경요인(環境要因) (Studies on the Environmental Factors Affecting Growth and Tuber Formation of Eleocharis kuroguwai Ohwi)

  • 구연충;정승근
    • 한국잡초학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.44-54
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    • 1993
  • 올방개의 생육(生育) 및 괴경형성(塊莖形成)에 미치는 영향(環境)을 검토(檢討)하고자 온도(溫度), 일장(日長), 차광(遮光), 파종시기(播種時期), 수심(水深) 그리고 괴경(塊莖)의 크기 및 예취시기(刈取時期)를 달리하여 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 주야온도(晝夜溫度)가 높은 25/$20^{\circ}C$에서 초장(草長)이 크고 경수(莖數)가 많았으며 건물중(乾物重) 및 괴경수(塊莖數)도 많았다. 지상부의 질소함량(窒素含量)은 주야온도(晝夜溫度)가 낮은 20/$15^{\circ}C$에서 높았으나 인산(燐酸) 및 가리함량(加里含量)은 낮았으며 3요소(要素) 흡수량(吸收量)은 주야온도(晝夜溫度)가 높은 25/$20^{\circ}C$에서 많았다. 2. 초장(草長)은 수온(水溫), 경수(莖數) 및 건물중(乾物重)은 기온(氣溫)의 영향(環境)을 더 크게 받으며 지상부(地上部)의 3요소(要素) 함유율(含有率) 및 흡수량은 기온(氣溫) 및 수온(水溫)의 차가 큰 18/$28^{\circ}C$ 및 28/$18^{\circ}C$에서 높았다. 3. 괴경수(塊莖數) 및 괴경중(塊莖重)은 기온(氣溫)의 교차(較差)가 큰 18/$28^{\circ}C$ 및 28/$18^{\circ}C$에서 많고 무거웠으며 저기온(低氣溫)/저수온(低水溫)(18/$18^{\circ}C$) 및 고기온(高氣溫)/고수온(高水溫)(28/$28^{\circ}C$)에서는 괴경형성(塊莖形成)이 저해(沮害)되었다. 4. 괴경(塊莖)은 8시간(時間) 및 12시간(時間)의 단일(短日)에서는 형성(形成)되었으나 16시간(時間)의 장일(長日)에서는 형성(形成)되지 않았다. 5. 괴경형성(塊莖形成)에 필요한 일장(日長) 감응시기(感應時期)는 출아후 30-45일 그리고 단일처리(短日處理)의 유도기간(誘導其間)은 10일 이내이었다. 6. 차광처리(遮光處理)에 의해서 지상부 및 지하부의 생육(生育)은 억제(抑制)되었으며 질소시비량(窒素施肥量)이 많을수록 초장(草長) 경수(莖數) 및 지상부 건물중(乾物重)은 증가(增加)하였으나 괴경수(塊莖數) 및 괴경중(塊莖重)은 차이(差異)가 없었다. 7. 파종시기(播種時期)가 늦어질수록 괴경형성시(塊莖形成時) 까지의 일수는 단축(短縮)되었으나 초장(草長), 건물중(乾物重) 및 괴경수(塊莖數)는 감소(減少)하였다. 8. 담수심(湛水深)이 깊어질수록 괴경수(塊莖數)가 63-75% 감소(減少)하고 괴경중(塊莖重)도 가벼워지는 경향(傾向)이었다. 9. 파종시(播種時)의 괴경(塊莖)의 크기는 괴경수(塊莖數) 및 괴경중(塊莖重)에 영향(影響)을 미치지 않았다. 10. 예취시기(刈取時期)가 늦어질수록 지상부(地上部) 및 지하부(地下部)의 생육(生育)이 억제(抑制)되고 괴경수(塊莖數) 및 괴경중(塊莖重)이 감소(減少)하였는데 괴경수(塊莖數) 감소(減少)에 크게 영향(影響)을 미치는 예취시기(刈取時期)는 출아후 70일경이었다.

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(NiFe/CoFe)/Cu/CoFe Spin-Valve 박막의 자기저항 특성 (Magnetoresistive of (NiFe/CoFe)/Cu/CoFe Spin-Valvec)

  • 오미영;이선영;이정미;김미양;이장로
    • 한국자기학회지
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    • 제7권5호
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    • pp.265-273
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    • 1997
  • 연자성 자유자성층과 피속박자성층을 각각 2중층 Ni$_{81}$fe$_{19}$/ $Co_{90}$ Fe$_{10}$$Co_{90}$ Fe$_{10}$로 하고, 반강자성 속박층을 NiO로 하는 NiFe/CoFe/Cu/CuFe/NiO 구조를 갖는 spin-valve 박막을 sputtering 방법으로 유리기판위에 제작하고, 자기저항비(MR), 자기장감응도(field sensitivity), 반강자성층과 피속박자성층사이의 교환결합 자기장(exchange coupling field), 자유자성층과 피속박자성층사이의 층간결합자기장(interlayer coupling field) 등의 비자성 사이층 Cu 두께, 자유자성층두께, 피속박자성층 두께 및 반강자성층 두께 의존성을 조사하였다. 2중층 자유자성층에 연자성 NiFe가 20 .angs. 이상 포함됨으로써 10 Oe의 보자력을 가져 연자성특성을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다. Cu의 두께가 30 .angs. 일 때 극대 MR비를 가졌으며 두께증가에 따라 감소하는 경향을 보였다. 피속박자성층 CoFe의 두께가 35 .angs. 일 때 그대 MR비 6.3%를 나타내며 두께증가에 따라 감소하며 교환결합자기장도 CoFe 두께가 증가함에 따라 감소하였다. NiO 두께가 800 .angs. 일 때 극대 MR비를 보이며 교환결합자기장은 두께증가에 따라 50 Oe 정도로 포화되어 NiO가 반강자성 특성을 유지하기 위해서는 일정한 두께이상이 되어야 함을 알 수 있었다. 열처리온도 200 .deg. C 까지는 MR비 5.3%를 유지하다 이보다 높하지면 점점 감소하여 300 .deg. C에서도 약 3% 정도를 유지하여 열적 안정성이 향상되었다. 따라서 CoFe 합금을 사용하여 NiFe(40 .angs. )/CoFe(50 .angs. )/Cu(30 .angs. )/CoFe(35 .angs. )/NiO(800 .angs. ) 구조를 갖는 spin-valve 박막은 극대 MR비 6.3%, 유효자기장감응도 약 0.5(%/Oe)를 보여 spin-valve head 재료로 적합함을 알 수 있었다.다.다.다.

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코발트실리사이드를 이용한 염료감응형 태양전지 상대전극의 신뢰성 평가 (Reliability of a Cobalt Silicide on Counter Electrodes for Dye Sensitized Solar Cells)

  • 김광배;박태열;송오성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • 염료감응형 태양전지 촉매층으로 CoSi의 신뢰성을 확인하기 위해 전자빔증착기를 이용하여 100 nm-Co/300 nm-Si/quartz의 적층구조를 형성하고, $700^{\circ}C$-60분의 진공열처리하여 약 350 nm-CoSi를 형성하였다. 이때 잔류 Co를 제거하기 위해 $80^{\circ}C$-30%의 황산처리를 진행하였다. 또한 비교를 위해 100 nm-Pt/glass 상대전극을 준비하였다. CoSi 상대전극이 채용된 DSSC 소자의 신뢰성을 확인하기 위해 $80^{\circ}C$ 온도조건에서 0, 168, 336, 504, 672, 840시간동안 유지하였다. 이들을 채용한 DSSC 소자의 광전기적 특성을 분석하기 위해 solar simulator와 potentiostat을 이용하였다. CoSi 상대전극의 촉매활성도, 미세구조, 그리고 조성 분석을 확인하기 위해 CV, FE-SEM, FIB-SEM, EDS를 이용하여 분석하였다. 시간에 따른 에너지변환효율 결과, Pt와 CoSi 상대전극 모두 에너지변환효율이 504시간까지는 유지되다가 672시간 경과 후 처음의 50%로 감소하는 특성을 보였다. 촉매활성도 분석 결과, 시간이 지남에 따라 Pt와 CoSi 상대전극 모두 촉매활성도가 감소하여 각각 64%, 57%의 촉매활성도를 보였다. 미세구조 분석 결과, CoSi층은 전해질에 대한 안정성은 우수하였으나, 하부 쿼츠 기판과 CoSi층의 접촉면에 스트레스가 집중되어 국부적으로 크렉이 형성되며, 궁극적으로 ${\mu}m$급의 박리현상을 확인하였다. 따라서 CoSi 상대전극은 실리사이드화 되는 과정에서 잔류응력 때문에 열화가 일어나므로 신뢰성의 확보를 위해서는 이러한 잔류응력의 대책이 필요하였다.

기관배양을 통한 추간판 재생용 나노파이버 및 온도 감응성 지지체에 대한 검증 (Investigation of Nanofiber and Thermosensitive Scaffold for Intervertebral Disc through Organ Culture)

  • 이용재;신지원;신호준;김찬환;박기동;배진우;서형연;김영직;신정욱
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.512-519
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    • 2007
  • The purpose of this study is to investigate the potential of a novel tissue engineering approach to regenerate intervertebral disc. In this study, thermosensitive scaffold (chitosan-Pluronic hydrogel) and nanofiber were used to replace the nucleus pulposus (NP) and annulus fibrosus of a degenerated intervertebral disc, leading to an eventual regeneration of the disc using the minimally invasive surgical procedure and organ culture. In preliminary study, disc cells were seeded into the scaffolds and cellular responses were assessed by MTT assay and scanning electron microscopy (SEM). Based on these results, we could know that tissue engineered scaffolds might provide favorable environments for the regeneration of tissues. Organ culture was performed in fresh porcine spinal motion segments with endplates on both sides. These spinal motion segments were classified into three groups: control (Intact), injured NP (Defect), and inserting tissue engineered scaffolds (Insert). The specimens were cultivated for 7 days, subsequently structural stability, cell proliferation and morphological changes were evaluated by the relaxation time, quantity of DNA, GAG and histological examination. In these results, inserting group showed higher relaxation time, reduced decrement of DNA contents, and accumulated GAG amount. Consequently, the tissue engineered scaffolds used in this study seen to be a promising base scaffolds for regenerative intervertebral disc due to its capacity to absorb external dynamic loading and the possible ideal environment provided for disc cell growing.

$In_2O_3$ 박막위에 증착된 초박막 촉매가 CO의 검출 감도에 미치는 영향 (Effect of Ultra-thin Catalyst Deposited upon $In_2O_3$ Thin Film on CO Sensitivity)

  • 이혜정;송재훈;권순남;김태송;김광주;정형진;최원국
    • 센서학회지
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    • 제9권6호
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    • pp.430-439
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    • 2000
  • CO 가스 감지를 위한 두께 500-600 nm $In_2O_3$를 기저 물질로한 박막센서를 rf magnetron 방법을 이용하여 제작하였다. CO가스에 대한 감도 향상 및 -CH가 포함된 탄화수소 가스들과의 선택성을 높이기 위해 전이 금속인 Cobalt 촉매를 rf sputtering을 이용하여 초박막 형태로 0.7-2.8 nm 까지 두께를 조절하여 증착하고 $500^{\circ}C$ 열처리 후 가스 감도 특성을 조사하였다. CO에 대한 감도는 Co 두께 2.1 nm, 작동온도 $350^{\circ}C$에서 가장 우수하였고, $350^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$, Co (1.4 nm) 에서 $C_3H_8$에 대한 감도가 우수함을 알 수 있었다. 광전자 분석법 (x-ray photoelectron spectroscopy;XPS)을 통하여 초박막 Co가 표면이 $Co_2O_3$가 덮어진 CoO 형태로 존재함을 알 수 있었고, $(n-type)In_2O_3$-(p-type)CoO의 p-n junction 이 형성되었음을 확인하였다. 이러한 p-n junction type 가스센서에는 접합 경계면에서 형성된 전하 공핍층 (depletion layer)의 두께 변화에 따른 저항 변화에 의해 환원성 가스에 대한 감응 기구 (sensing mechanism)를 설명할 수 있었다.

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Fe2O3후막을 이용한 alcohol sensor 제작 및 감응특성 (Fabrication and characteristics of alcohol sensor using Fe2O3)

  • 이윤수;송갑득;이상문;심창현;최낙진;주병수;이덕동;허증수
    • 센서학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.77-83
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    • 2002
  • 저비용과 휴대성을 고려한 알코올 경보기의 제작을 위해 동작온도가 낮고 감도가 높은 반도체 가스 센서를 제작하였다. $Fe_2O_3$에 금속 산화물인 $MoO_3$, $V_2O_5$, $TiO_2$, 그리고 CdO 등을 첨가하여 스크린 프린팅법을 이용하여 센서를 제작하였다. 센서의 전기적 안정성을 위하여 질소 분위기에서 $700^{\circ}C$, 2시간 동안 열처리를 하였다. 알코올, 탄화수소계 가스와 담배연기 등을 사용하여 센서의 가스 감도를 조사하였다. $V_2O_5$를 첨가한 센서가 알코올 가스 1,000 ppm에 대해서 약 $80{\sim}90%$의 감도를 보이며, 타 가스에 대한 선택성도 가짐을 알 수 있었다. 제작된 센서와 PIC-chip을 사용하여 휴대 가능한 경보기를 제작할 수 있었다.

전자파의 신경계통에 대한 영향

  • 이근호
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제8권2호
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    • pp.37-55
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    • 1997
  • 최근 선진국가들에서는 전자파 장애 증후군에 관심이 집중되고 있는데, 전자파에 장기 노출 되는 인구에서 뇌암이나 유방암, 백혈병 등의 발생률이 높다는 보고(Kolmodin-Hedman 등, 1988 ; Demers등, 1991)가 있어서 전자제품의 생산업체는 물론이고 사용자에 대해서도 불안한 관심사가 되 어 있다. 전자파가 생체에 미치는 영향은 열적 효과와 비열적 효과에 의한 것으로 구분된다. Microwave는 약 300MHz에서 300GHz 사이(파장 1m에서 1mm사이)의 주파수를 가지는 전자파로서 이온의 운동이나 쌍극자분자(dipole molecule)들을 진동시키므로서 조직에 열이 발생한다. 열이 과도하게 발생하면 세포 단백질이 응고하게 되는 등 일반적으로 생각할 수 있는 고열로 인한 여러 가지 유해환경이 조직 에 조성될 수 있다. 실제로 고전압의 전자파에 노출된 안구의 수정체에 백내장 등의 병변이 발생한 것 으로 보고된 바 있다(Adey,1981). 일반적으로 전자파의 생체에 대한 작용으로는 이렇듯 조직에 흡수 되는 전자파의 에너지에 의한 열작용이 지배적인 것으로 생각되어 왔다. 그러나 초저주파역대(Extre- mely low frequency, EMF)의 변조 및 펄스파 등의 영향에 관해서도 조직의 온도상승으로는 설명할 수 없는 현상이 보고된 바 있다. 이러한 비열적 효과가 신경계에 끼치는 영향에 대해서는 혈액뇌관문 의 투과성 변화(Oscar와 Hawkins, 1977), 뇌종양 발생, 칼슘대사 이상 및 신경전달물질에 대한 영향 등이 주장(Anderson, 1993)되고 있으나 아직 그 분명한 기전이 밝혀져 있지 않은 상태이다. 또한 그 영향의 평가에 서도 일정한 기준이나 지표가 정해지지 않은 실정이다. 그러므로 신경계에 대한 대체적인 소개와 더불어 전자기파의 영향에 대한 이제까지의 보고를 종합 하고 향후 연구의 방향을 소개하고자 한다.> 이온이 공동 첨가제로 더 적합하다.u(30 .angs. )/CoFe(35 .angs. )/NiO(800 .angs. ) 구조를 갖는 spin-valve 박막은 극대 MR비 6.3%, 유효자기장감응도 약 0.5(%/Oe)를 보여 spin-valve head 재료로 적합함을 알 수 있었다.다.다.다.는 각각 148 meV .angs. $^{2}$, 103.8 meV .angs. $^{2}$와 1.77 * $10^{-6}$ erg/cm, 0.67 * $10^{-6}$ erg/cm 였다.다.자 노인들을 영주권자와 귀화 시민권자의 구분없이 하나의 집단으로 간주하고 분석해 왔던 것을 볼 때, 앞으로의 연구는 이론적으로나 방법론적으로 시민권의 유무가 주거형태에 끼치는 영향도 함께 고려해야 할 것이다.에 나타난 인도의 영향은 여성복식과 남성복식에 있어서 서로 유사점과 차이점이 보이는데, 인도의 영향이 여성복식에 있어서 그 빈도가 더 높고, 종류가 더 다양함을 볼 수 있다. 여성복식에 있어서는 12가지의 다양한 인도복식스타일이 나타났으며, 그중 가장 많이 보이는 스타일은 Indian Shirt/Blouse/Smock/ Dress이며, 그 뒤를 이어 Madras, Indian lowery등을 볼 수 있다. 남성복식애 나타난 7가지의 스타일 중에는 Madras가 가장 빈도가 높으며 그외의 스타일들은 그 빈도가 매우 낮음을 볼 수 있다. 인도의 영향의 정도 (Attribution Categories) 있어서는 여성과 남성복식 모두에 있어서 인도에서 직접 수입된(originated) item이 각각 전체의 90%와 81%를 차지하여, 인도복식의 영향은 받았으나 미국내에서 제작된(attributed and connotated) item 보다 휠씬 더 많은 수를 보였다. 인도복식스타일이 가장

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