• 대한기계학회논문집B
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• 제25권5호
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• pp.741-749
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• 2001

An inhomogeneous hyperbolic electric field is established among two-dimensional quadrupole electrodes to which an ac voltage is applied. Conditions under which charged particles are focused into a narrow axis region of the plug laminar flow are discussed. The aerodynamic forces influence the behavior of the charged particles in the quadrupole electric field. We derived the dimensionless equations of motion of a charged particle in the alternating quadrupole electric field, and discussed particle trajectories and focusing performance in terms of two dimensionless parameters, which are functions of particle size, operating pressure, and the amplitude and frequency of applied AC voltage, with the results of numerical simulations and experiments.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제10권1호
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• pp.27-31
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• 2014

A simple bimodal model has been developed to analyze charged particle coagulation by modifying previously suggested bimdal model for evolution of particle generation and growth. In the present model, two monodisperse modes are used and 40 charge nodes are assigned to each mode to account both change of the particle size and charge distribution. In addition, we also implemented the effect of electrostatic dispersion loss in the present model. Based on the developed model, we analyzed coagulation of asymmetric bipolar charged particles by computing evolutions of particle number concentration, geometric mean diameter of particles, charge asymmetric ratio and geometric standard deviation of particle size distribution for various initial charge asymmetric ratios. The number concentration of asymmetric bipolar charged particles decreases faster than that of neutral particles but that does not give faster growth of particles since the electrostatic dispersion loss overwhelms particle growth by coagulation.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.213.1-213.1
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• 2012

우주방사선폭풍탐사선 (Space Radiation Storm probe: SRSP)에 탑재할 과학측정 장비들 중의 하나로 추진 중인 PD는 우주방사선 환경에서의 태양활동에 따른 고에너지 하전입자들 특히 proton의 에너지와 flux에 대한 정보를 획득하고 더불어 다른 고에너지 입자의 효과까지 포함하는 Linear Energy Transfer (LET)을 측정하기 위한 탑재체이다. 본 연구팀은 PD의 사양을 결정하기 위해서 GEANT4를 사용하여 전산모사를 수행하였으며, proton의 경우 우주 방사선 환경에서의 태양활동에 따른 고에너지 영역을 고려하여 0.1 ~ 1000 MeV 범위에서 전산 모사를 수행하였다. 본 연구팀은 특히 PD의 에너지 범위를 0 MeV ~ 5 MeV, 5 MeV ~ 10 MeV, 10 MeV ~ 20 MeV, 20 MeV ~ 35 MeV, 35 MeV ~ 52 MeV, 52 MeV ~ 72 MeV, 72 MeV 이상으로 총 7개의 channel를 결정하고 Al의 blocking material을 사용하여 검출하려는 에너지 범위를 조절한다. 또한 최적의 채널을 결정하여 silicon detector를 사용한 탑재체의 개념 설계를 실시하였다. 설계된 PD로부터 방사선대에서의 proton를 측정함으로써 태양기원 고에너지 입자에 대한 포획 및 쇠퇴에 대한 이해를 도울 것이다.

• 융합정보논문지
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• 제12권2호
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• pp.127-133
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• 2022

ITO와 CNT를 적용한 전극을 코팅하여 제작한 대전입자형 전자종이 디스플레이 패널을 제작하여 내구성 및 전기광학적 특성을 비교한다. ITO 전극의 면저항은 10(ohm/sq.)이고 CNT 전극의 면저항은 300, 600, 1000(ohm/sq.)이며 내구성 측정을 위하여 물리적 충격 및 유연성 측정을 진행한다. ITO 전극의 경우 40회의 충격과 10mm의 곡률 반지름에서부터 변화가 시작되나 CNT 전극에서는 변화가 측정되지 않는다. 입자 이동, 반사율 및 응답 시간 측정에 필요한 구동 전압, 전계 등 전기광학 측정결과 CNT 전극은 ITO 전극과 유사한 결과를 얻었다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제12권3호
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• pp.95-102
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• 2016

본 연구에서는 호흡용 보호구 필터의 나노물질에 대한 여과특성을 측정하기 위해서 소금(NaCl)과 은나노입자(Ag)를 대상으로 입경별 집진효율을 평가하였다. 호흡용 보호구 필터는 특급 방진마스크와 1급 방진마스크의 두 가지 안면부 여과식 방진마스크인 사용하였고, 마스크의 배기밸브 부분을 제외한 필터 여재 부분을 직경 47 mm로 잘라내어 필터홀더에 부착하여 입경별 입자제거효율을 시험하였다. 시험입자는 일반적으로 시험 입자로 사용되는 소금입자는 분무형 입자발생장치를 사용하여 발생하였고 중화기를 통과시켜 입자의 하전특성을 볼츠만 분포로 만들어 공급하였다. 은나노입자의 경우, 기화-응축 방법을 이용한 금속나노입자 생성방법인 ISO10801 방법을 사용하였다. 작업장의 은나노입자의 고농도 노출을 모사하기 위해, 중화기를 통과하지 않은 나노입자를 시험입자로 사용하였다. 은나노입자의 경우 소금입자로 만들기 어려운 20nm 이하의 입자를 안정적으로 효과적으로 만들어 시험에 적용하였고, 나노 크기에서도 매우 안정적인 데이터를 확보할 수 있었다. 1급 마스크 필터와 특급 마스크 필터에 대한 소금입자의 평가에서, 입경별 최소효율이 30~50nm 사이에서 나타나는 특성은 기존 연구와 비슷한 결과를 얻었다. 반면, 은나노입자의 경우 1급 마스크 필터와 특급 마스크 필터 모두에서 비슷한 크기의 소금 입자와 비교할 때 높은 효율을 나타냈다. 이것은 소금 입자의 경우 중화기를 통과시켜 시험입자로 사 용한 반면, 은나노입자의 경우 중화기를 통과시키지 않았기 때문이다. 본 연구에서는 작업장에서 은나노 입자가 고농도로 노출될 경우를 모사하여, 기화-응축에 의한 방법의 은나노입자 발생장치를 사용하였는데, 이 때 상대적으로 높게 대전된 입자들이 많이 만들어진다(Jung et al., 2006). 이로 인해, 정전필터인 마스크 필터의 포집 효과가 상대적으로 크기 때문에, 입경별 효율이 높아진 것으로 생각된다. 본 연구에서 평가한 1급 및 특급 방진마스크 여재의 최소 포집효율은 유럽 EN 149 기준인 95 LPM 유량 기준을 만족하는 것으로 나타났지만, 이것은 여재에 대한 평가 결과로, 실제 마스크에 대해서는 여재의 구조적인 불균일성이나 마스크를 착용하는 과정에서 밀착이 되지 않아 누출될 가능성은 마스크 사용에 고려되어야 한다. 불시에 발생할 수 있는 작업장 내 안전사고의 예방을 위하여 적절한 보호구의 선택과 올바른 착용 및 유지관리가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.173-173
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• 2012

사이클로트론은 암진단에 사용되는 방사성동위원소를 생산하기 위한 중요한 입자 가속장치이다. 현재 핵의학 의료진단에 필요한 방사성동위원소를 제공하기 위해 세계적으로 사이클로트론의 활용도가 점점 증가하고 있다. 한국원자력의학원에 설치된 MC50 (양성자 최대 가속에너지 50 MeV, 60 uA)과 C30 (양성자 최대 에너지 30 MeV, 250 uA) 사이클로트론은 생명의학, 반도체 검출기, 핵자료 데이터, 방사성동위원소 개발 등 다양한 분야의 연구를 지원하고 있다. MC50 사이클로트론은 수소 입자를 포함하여 중양자, 알파 입자를 가속할 수 있으며 중성자 빔을 인출 할 수 있다. 수소 음이온 또는 양이온을 가속 할 수 있으며 표적에는 고에너지의 양이온이 조사되며, 핵반응을 통해 방사성동위원소가 생성된다. 양성자 빔을 이용하여 암세포를 사멸 시키는 치료법, 돌연변이로 새로운 종의 개발 등 다양한 응용성이 있다. 하전입자를 가속하는 사이클로트론의 주요 구성요소는 (1) 진공시스템, (2) 전자석 시스템, (3) 고주파 시스템, (4) 이온원 (5) 빔 인출장치 (6) 빔전환 장치 (수직에서 수평 방향으로 전환), (7) 빔 집속 및 진단 장치 등 이다. 본 발표에서는 85년부터 운영한 MC50 사이클로트론과 02년부터 가동된 사이클로트론의 운영 현황 및 다양한 응용분야와 향후 RI 빔 인출을 위한 계획을 소개하고자 한다.

• 공업화학
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• 제8권5호
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• pp.830-836
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• 1997

본 실험에서는 물유리를 사용하여 산세척에 의하여 제조된 산화철 입자의 표면개질에 대하여 연구하였다. 사용한 물유리의 $SiO_2$와 $Na_2O$의 몰비($SiO_2/Na_2O$)는 1, 2, 3.5이였다. 첨가되는 실리카의 양과 pH에 따라 산화철 현탁액의 분산성을 입자의 표면하전과 침강속도에 의하여 평가하였다. 그리고, 중성 영역에서 산화철 입자의 분산안정성을 유지할 수 있는 표면개질제(실리카)의 양을 도출하였으며, 물유리에 의한 산화철 입자의 표면개질을 습식 볼밀링에 의하여 슬러리 상태에서 실시하였다. 그 결과, 표면처리한 산화철 현탁액의 분산 안정성은 실리카의 양과 pH에 상호 의존하였다. 미처리한 산화철은 등전점인 pH 8에서 분산안정성을 잃고 있었으나, 산화철에 대하여 약 0.8wt%의 실리카로 표면처리한 산화철은 pH 5 이상 중성영역에서 분산안정성을 나타내었으며, 음이온성 계면활성제를 0.2wt% 이상 첨가에 의한 분산안정성이 더욱 증가되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제11권1호
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• pp.29-36
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• 1986

본 연구에서는 NaI검출기에서 감마스펙트럼 시뮤레이션 코드인 GESS를 개발하였다. 감마선에 의한 모든 상호작용이 시뮤레이션 과정에서 고려되었으며, 생성된 하전입자의 스펙트럼은 CSDA 모델에 기반을 두어 계산하였다. 매질내에서 입자 수송에 대한 해석수단으로는 몬테칼로 방법을 적용하였다. 코드의 검증을 위하여 1.33MeV의 입사 감마선에 대한 스펙트럼이 본 연구에서 개발된 코드에 의해 계산되었으며, 계산된 스펙트럼은 대체적으로 실험에서 얻은 스펙트럼과 거의 동일한 분포를 나타내고 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권11호
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• pp.1509-1517
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• 1997

Charged and uncharged particle motions and collection characteristics around a bipolar charged rectangular shape electret fiber are studied numerically. Particle inertia, fluid drag, Coulomb force and polarization force are considered to predict the particle motion around the electret fiber. The effects of particle sizes, flow velocities, number of charges and polarities are also systematically investigated. For small size particles, the single fiber collection efficiency is greatly dependent on the charge polarity and the number of charges on a particle. However, particles larger than 5.mu.m do not show charging effect on collection efficiencies in the flow velocity ranges from 1.5 cm/s to 150 cm/s when the maximum charges are within +5 to -10. The results show that a strong electric field gradient at the corner of the bipolar charged fiber plays a very important role on collecting particles regardless of its charge polarity because of the polarization force. It also shows that the most penetrating particle size for a single electret fiber decreases as the flow velocity increases and the number of charges of a particle decreases.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.524-528
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• 2019

다양한 종류의 방전 셀이 존재하고 있지만, 공통적으로 모든 방전 셀은 보다 낮은 구동 전압에서 보다 높은 효율 특성을 가지는 것을 우선적인 목표로 한다. 이러한 특성 개선을 위해 방전셀 내부의 방전 경로를 길게 하거나 구동 가스의 성분을 변화시키는 연구가 많이 이루어진다. 본 논문에서는 2차원 유체 시뮬레이션을 이용하여 방전전극 사이의 간격에 따른 방전전압 (개시전압 및 유지전압) 및 휘도와 효율의 변화를 계산하였다. 또한, 다양한 하전입자와 여기입자 및 파장별 진공자외선의 변화를 살펴보고 휘도와 효율의 원인을 연구해 보았다.