아크릴 공중합체의 구조와 다관능성 단량체의 관능성 및 함량을 조절하여 반도체 제조공정에 적합한 자외선 경화형 점착제를 제조하였다. 아크릴 공중합체는 점착력을 부여하는 기본수지로 사용되었고 다관능성 단량체는 광가교 특성으로 인하여 3차원 가교구조와 가교밀도를 변화시키기 위해 사용하였다. 아크릴 공중합체는 단량체 조성에서 2-ethylhexyl acrylate의 함량이 감소할수록 자외선 조사 후의 박리 점착력이 감소하였다. 광경화 특성을 갖는 다관능성 단량체의 탄소 이중결합 관능성이 증가할수록 자외선 조사 후 가교밀도가 증가하여 박리 점착력이 감소하였고 박리 후 웨이퍼 표면에 남게 되는 점착제 잔사물도 크게 감소하였다. 6관능성 단량체를 20 phr 포함하는 광가교형 감압점착제가 자외선 조사 전 점착력이 높고, 자외선 조사 후 박리 점착력이 낮고, 박리 후 웨이퍼 표면에 남게 되는 점착제 잔사물이 가장 적었다.
본 연구는 자외선 차단지수(Sun protection Factor, SPF) 측정 시험에서 피험자의 안전을 확보하고 정확한 시험결과를 통해 향후 자외선 조사시험의 기초 데이터 확보 및 연구자료 마련을 목적으로 하였다. 피부유형 기준표에 따라 피험자의 피부유형 I, II, III 형에 해당되는 피험자 395명을 대상으로 하였다. 색차계를 이용하여 피부색을 측정한 뒤 ITA (Individual Typology Angle) 값을 계산하고 그 값이 28 이상인 사람을 대상으로 편안한 자세를 취하도록 하여 자외선을 60 s 간 조사한 후 24 h 뒤 피험자의 홍반 상태를 판정하였다. 전면에 홍반이 나타난 부위에 조사한 UVB의 광량 중 최소량을 최소홍반량(Minimal Erythema Dose, MED)으로 하였다. 통계학적 분석은 Statistical Package for the Social Sciences 프로그램을 사용하였다. 피부 유형이 높아질수록 MED 값이 증가하여 피부색이 어두워질수록 MED가 증가한다는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 여성이 남성보다 높은 MED로 여성이 남성보다 어두운 피부유형을 가진 것으로 나타났고, 연령별 MED는 피부타입별 모든 연령대에서 연관성이 없었으나 이 같은 결과를 단정 짓기에는 성별, 연령대별 피험자 수가 적어 통계적 유의성을 뒷받침하는데 한계가 있을 것으로 생각된다. 본 연구를 통해 얻은 피부유형별 MED 측정값은 자외선 차단제를 사용하기 전 MED 값을 예상하여 자외선차단제의 효능 평가 시 비교, 판독을 할 수 있는 기준이 되므로 임상에 안전하게 적용할 수 있는 기초자료로써 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.
본 연구는 복분자와 쑥 추출물이 UVB (자외선-B)에 의한 유전독성의 감소에 효과를 보이는 지를 HaCaT 세포를 이용하여 분석하였다. 자외선을 조사하지 않은 정상 세포의 세포활성은 복분자와 쑥 추출물을 처리한 경우 처리하지 않은 대조군과 차이를 나타내지 않았지만, 자외선을 조사한 세포에 복분자와 쑥 추출물을 처리한 경우 처리하지 않은 대조군에 비해 농도 의존적으로 세포 활성을 증가하였다. UVB를 조사한 후 세포의 핵 분절율은 복분자와 쑥 추출물을 처리한 경우 정상 배양액으로 배양한 대조군에 비해 핵 분절율을 각각 약 20%, 15% 정도 감소하였다. DNA 상해 회복에 반응하는 cyclobutane pyrimidine dimer (CPD)의 잔여량을 확인한 결과, 복분자와 쑥 추출만 처리한 경우 처리하지 않은 대조군에 비해 차이를 나타내지 않았으나 UVB 조사한 후 복분자와 쑥추출물을 처리한 경우 정상 배양액으로 배양한 대조군에 비해 농도의존적으로 감소하였다. 세포 상해에 반응하는 유전자인 phospho-p53과 GADD45의 단백질 수준을 Western blot으로 분석한 결과, 자외선을 조사하지 않은 정상세포에 복분자와 쑥 추출물만 처리한 경우 처리하지 않은 대조군과 비교하여 유의적인 차이를 나타내지 않았지만 UVB 조사한 후 복분자와 쑥 추출물을 처리한 경우 농도 의존적으로 phospho-p53과 GADD45 단백질 발현량이 감소하였다. 위의 결과에서 복분자와 쑥 추출물은 UVB에 유도된 DNA 상해와 p53 및 GADD45와 같은 상해 반응단백질의 수준을 감소시키는 것으로 보아 UVB에 의해 손상된 세포의 유전독성을 회복하는 효능이 있다고 생각된다.
진균류의 균주개발과 유전연구에 필수적인 영양요구성 균주 선발을 위하여 느타리비섯과 사철느타리버섯의 월형질체에 자외선을 조사하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 원형 질체에 자외선을 조사하여 그 생존을이$0.83{\sim}15%$일 때 가장 많은 영양 요구성 균주를 선발하였다. 2. 느타리에서 Arg, Gly Ser 그리고 Ala Orn Tyr 3균주와 사철느타리버섯에서 Ribo-1, Ribo-2, Phen, 그리고, Ade Hyp 4군주를 선발하였으며 이들 중에서 Phen 균주는 back mutation 현상이 나타났다.
토양 및 수용액조건에서와 자외선조사시의 bifenthrin의 주 분해대사산물을 확인하고 토양중 에서의 용탈을 조사한 결과는 다음과 같다. 토양 및 수용액조건에서와 자외선조사시 bifenthrin의 일차분해산물은 2-methylbiphenyl-3-ylmethanol로 HPLC, UV, Mass 및 NMR로 확인되었으며 bifenthrin의 주 분해경로는 ester결합의 가수분해 작용으로 나타났다. 자외선 조사시 bifenthrin은 첨가농도 10,100ppm에서 24시간만에 거의 분해 소실되었으며 1,000ppm일 때는 약 80%정도 분해되었다. Soil TLC 및 column상에서 bifenthrin은 거의 용탈되지 않고 표토에 존재하였다.
수처리 살균에 이용되는 자외선 소독은 기존 염소소독법의 문제점인 소독부산물 생성이 없어 실질적인 대안으로 널리 수행되고 있다. 본 연구에서는 368.6[nm] 자외선을 이용하여 소독에 대해 저항성이 강한 대장균(E.coli)의 분활성화 특성을 파악하고자 하였다. 실험에 사용한 자외선 소독 장비는 358.6[nm]의 파장을 방사하는 자외선 램프를 사용하여 제작하였으며 소독 반응조에서 시간에 따른 사멸 특성을 살펴보았다 자외선으로 60분간 대장균을 조사하였을 때 초기 30분간은 자외선에 큰 영향을 밭지 않았지만 30분 이후에 대장균이 점차적으로 사멸되어 60분이 경과하였을 때 83.3[%]의 사멸률을 보여서 일반적인 자외선 램프보다 살균효율이 미약한 것을 확인할 수 있었다. 또한 동력학적 접근방법으로 구한 비활성화율 계수 k값은 0.00868[$cm^2$]/([$mW{\cdot}s$])로 나타났다.
현재, 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO) 박막은 가시영역에서 전기적 특성 및 광학적 특성이 우수하기 때문에 평면 디스플레이(flat displays), 박막 트랜지스터(thin film transistors), 태양전지(solar cells) 등을 포함한 광소자에 투명전도성산화물(transparent conducting oxide, TCO) 전극으로 가장 일반적으로 사용되고 있다. 하지만, 이 물질은 밴드갭이 3.4 eV로 다소 작아 다양한 분야의 의료기기, 환경 보호에 응용 가능한 자외선 영역에서 상당히 많은 양의 광흡수가 발생하는 치명적인 문제점을 가지고 있다. 또한, 인듐(Indium)의 급속한 소비는 인듐의 매장량의 한계로 인해 가격을 상승시키는 주요한 원인으로 작용하고 있다. 한편, InGaN 기반의 자외선 발광다이오드 분야에서는 팔라듐(Pd) 기반의 반투명 전극과 은(Ag) 기반의 반사전극을 주로 사용하고 있지만, 낮은 투과도와 낮은 굴절률을 때문에 여전히 자외선 발광다이오드의 광추출 효율(extraction efficiency)에 문제점을 가지고 있다. 따라서 자외선 발광다이오드의 외부양자 효율(external quantum efficiency, EQE)을 높이기 위해 높은 투과도와 GaN와 유사한 굴절률을 가지는 p-형 오믹 전극을 개발해야 한다. 본 연구에서는 초박막의 ITO (16 nm)/Ag (7 nm)/ITO (16 nm) 다층 구조를 갖는 투명전도성 전극을 제작한 후, 열처리 온도에 따른 전기, 광학적 특성에 향상에 대해서 조사하였다. 사용된 산화물/금속/산화물 전극의 구조는 유기발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED), 태양전지 등에 많이 사용되는 안정적인 투명 전극을 자외선 LED 소자에 처음 적용하여, ITO의 전체 사용량은 줄이고, ITO 사이에 금속을 삽임함으로써 금속에 의한 전기적 특성 향상과 플라즈몬 효과에 의한 투과도를 높일 수 있는 장점을 가지고 있다. 실험 결과로는, $400^{\circ}C$에서 열처리한 ITO/Ag/ITO 다층 구조는 365 nm에서 84%의 광학적 특성과 9.644 omh/sq의 전기적 특성을 확인하였다. 실험 결과로부터 좀 더 최적화를 수행하면, ITO/Ag/ITO 다층 구조는 자외선 발광다이오드의 투명전도성 전극으로 사용될 수 있을 것이라 기대된다.
이 연구는 문화재 보존환경 간이 측정법의 적용 및 활용 가능성 검토를 위한 기초연구로 자외선 지시카드의 성능을 검증하고 이를 바탕으로 일부 전시조명에서의 적용성을 검토하였다. 5종의 자외선 지시카드를 대상으로 온 습도 환경 및 자외선램프에 의한 반응도를 살펴본 결과, L 카드와 K 카드는 반응도가 매우 낮아서 환경 측정용으로 부적합한 것으로 나타났으며, M 카드는 습도의 영향을 받는 것으로 조사되었다. 그러나 S 카드는 반응성이 가장 좋고 자외선 저 방사 환경에서도 민감한 색도 변화를 보였다. S 카드를 주요 전시조명으로 활용되는 광원에서 노출평가를 실시한 결과, 자외선량이 높은 할로겐램프와 형광램프에서 큰 색차 값과 육안상의 뚜렷한 색변화를 관찰할 수 있었다. 따라서 자외선 지시카드 중 S 카드가 문화재의 전시조명 환경 점검 및 관리에 있어 간편하게 활용할 수 있을 것이다.
본 논문에서는 다용도로 사용 가능한 UV LED 바의 최적설계를 하였다. UV LED는 자외선을 방출하기 때문에 사용목적상 일정하게 자외선을 방출하는 것이 중요하다. 일정한 자외선이 방출되기 위해서는 동작 가능 입력 전압 범위 내에서 정전류원으로 구동되어야 하고 자외선 활용 특성 상 자외선 방출 유지 시간이 길기 때문에 방열이 특히 중요하다. 따라서 소비전력이 최소화 되도록 설계해야 한다. 또한 인체 보호가 필수적이기 때문에 거리 감지 센서와 블루투스를 이용해 인체 감지 여부에 따라 동작할 수 있게 알고리즘을 구성하였다. 자외선 UVA를 방출하기 위해 365nm UV LED 3개가 직렬로 사용되었으며 입력 전압 12V와 정전류 500mA에서 동작하며 효율은 87.5%, 소비전력은 6.006W이다. 그리고 자외선 조사량은 루트론 계측기로 측정하였을 경우 10cm 거리에서 $5.35mW/cm^2$으로 측정 되었다.
본 연구에서는 유기 자외선 흡수제와 오일들 간의 용해도에 따른 자외선 차단제의 안정성과 유기 자외선 흡수제의 조합에 따른 이들의 자외선 차단 효율 변화를 조사하여 보다 안정하고 효율이 높은 자외선 차단제품 개발에 도움이 되고자 하였다. 그 결과 오일의 종류, 농도 그리고 보관 조건에 따라서 유기 자외선 흡수제의 용해도 및 안정성이 다양하게 관찰되었으며, 이러한 현상은 에멀젼상에서도 자외선 차단지수에 영향을 나타냄을 확인하였다. 또한 유기 자외선 흡수제의 조합에 따라 다양한 자외선 흡광도가 측정되었으며, 조합 시 각각의 자체 흡광도보다 높은 시너지 효과를 나타내는 성분이 있었고, 특정 성분과의 조합 시에만 시너지 효과가 나타나는 경우도 있었다. 보관 조건에 따라서도 자외선 흡광도는 상이하게 측정되어, 자외선 차단 효율에 영향을 나타내는 다양한 변수가 있음을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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