• 광학과기술
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• 제8권3호
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• pp.18-25
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• 2004

왜 펨토초 적외선 분광법인가\ulcorner 분광학이란 빛과 물질의 상호작용을 이용하여 물질에 대한 정보를 얻어내는 학문이다. 평형상태에 있는 물질을 구성하는 분자의 성질을 얻어내기 위해서는 보통의 분광학이 이용되지만 변화하거나 움직이고 있는 분자의 특성을 밝혀내기 위해서는 시분해 분광법이 주로 사용된다. 분자의 변화를 수반하는 화학적 변화는 거시세계에서는 상상을 초월할 정도로 매우 빨리 일어난다. (중략)

• 대한환경공학회지
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• 제39권7호
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• pp.426-439
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• 2017

이 총설은 근권에서 일어나는 유기산, 산화음이온, 그리고 금속 산화물 간의 상호작용을 이해하는데 활용하고 있는 적외선 분광학과 계산화학에 대한 기본적 원리, 역사, 적용 분야, 장점, 그리고 단점에 대해 최근 연구들을 바탕으로 요약하였다. 식물의 유기산과 금속 산화물은 토양 환경에서 산화음이온의 유효도와 이동성을 결정하기 때문에, 산화음이온의 환경 내 거동을 이해하기 위해서는 계면에서 이들의 상호작용을 이해하는 것이 중요하다. 적외선 분광학의 감쇠 전반사 기법은 계면에서 일어나는 화학적인 반응을 측정하는 강력한 도구이지만, 광학적 특성들이 실험 설계와 대상에 따라 매우 다르게 나타날 수 있으므로 이를 이용한 측정은 까다롭다. 전반사에 의해 발생하는 소멸파의 침투 깊이가 가장 중요한 매개 변수인데, 침투 깊이는 적외선의 입사각과 대상 파장, 그리고 매질의 굴절률에 따라 결정된다. 또한, 적외선을 이용하여 계면에서의 화학반응을 분석할 때 겹쳐서 발생하는 스펙트럼을 해석하는 것 역시 큰 문제이기 때문에, 겹쳐 나타나는 스펙트럼을 해석하여 밴드를 검출하고, 이 스펙트럼을 deconvolution하는 것이 필수적이다. 본 총설에서는 적외선스펙트럼을 처리하는 기본적인 절차와, 밴드 검출에 사용하는 네가지 방법인 도함수 분광학과 이차 상관 분광학, multivariate curve resolution, 계산 화학을 액체상에 존재하는 인산염 종분화로 설명하였다. 스펙트럼 처리와 계산 화학을 조합하였을 때 간단한 계에서 측정한 겹쳐진 스펙트럼 결과는 해석할 수 있었지만, 자연과 같은 복잡계에서 측정한 겹쳐진 스펙트럼을 해석하는 것은 여전히 불가능한 상황이다. 그러나 향후 분석 및 신호 처리 기술 발달에 따라 복잡계뿐만 아니라 자연계에서 일어나는 계면 반응을 해석할 수 있을 것으로 기대한다.

• 광물과산업
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• 제25권
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• pp.63-73
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• 2012

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제23권2호
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• pp.194-201
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• 2012

• 대한화학회지
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• 제47권5호
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• pp.447-459
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• 2003

일반화된 이차원 상관 분광학은 모든 분자 분광학 즉, 적외선 (infrared, IR), 근적외선 (near-infrared, NIR), 라만 (Raman) 및 형광 (fluorescence) 분광학뿐만 아니라 X-ray 회절, X-ray 흡수 분광학 (XAS), 크로마토그래피 (chromatography) 등에 적용되어 시간뿐만 아니라 온도, 압력, 농도, 조성과 같은 다른 물리적 변화인 외부 섭동 (perturbation) 아래에서 얻은 스펙트럼 분석의 새로운 분광학으로 다양한 분야의 연구가 활발히 진행 중이다. 또한 같은 외부 섭동 아래에서 얻은 완전히 다른 두 스펙트럼의 2D hetero-spectral correlation analysis가 가능하므로 다양한 분야 즉, 생체 물질, 고분자, 나노입자 등의 연구가 활발히 진행 중이다. 이런 다양한 분야의 응용성 때문에 ？일반？?이차원 상관 분광학？？물리, 분석, 고분자, 나노물질 및 생화학 연구에 새로운 방향을 제시할 수 있을 뿐만 아니라 바이오 나노기술 연구에 상승 효과를 제공할 수 있다. 본 논문은 "일반화된 이차원 상관 분광학"의 원리와 그 다양한 응용성을 본 저자들의 연구를 중심으로 소개하고자 한다.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.35-41
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• 2012

본 논문에서는 바이오연료 제품 품질 분석의 저가격화와 시간단축, 그리고 궁극적으로 바이오연료 생산 공정의 모니터링 실시간화를 해결하기 위해 적외선 분광분석과 화학계량학(Chemometrics)을 융합한 on-line 분광 모니터링 시스템을 제안하고자 한다. 화학계량학 중 부분최소자승법을 사용하여 적외선 spectrum과 성분 농도 간의 정량분석을 실시하였다. 몇 가지 전처리법과 변수 중요도척도를 이용하여 모델링한 결과 spectrum의 보정, 노이즈 감소, 검량선의 유지보수 등의 측면에서 Savitzky-Golay 전처리가 가장 우수함을 보였다. 본 연구의 결과를 통해 실시간 품질 측정뿐만 아니라 하나의 분광분석 장치로 여러 성분들의 동시 측정이 가능함을 확인함으로써 비용의 절감도 예상된다. 뿐만 아니라 결정계수 $R^2$이 0.99 이상으로 실험실분석의 대체도 가능하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_1호
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• pp.523-533
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• 2022

이 논문에서는 상호보완적인 공간 및 분광해상도를 가진 다중센서 위성영상을 이용하여 공간해상도와 분광해상도를 향상시키기 위해 영역-점 회귀 크리깅(area-to-point regression kriging, ATPRK) 기반의 2단계 spatio-spectral fusion method (2SSFM)을 제안하였다. 2SSFM은 ATPRK와 random forest 회귀 모형을 결합하여 다중센서 위성영상에서 높은 공간해상도를 갖는 분광 밴드를 예측한다. 첫 번째 단계에서는 다중센서 위성영상 사이의 공간해상도 차이를 감소시키기 위해 ATPRK 기반 공간 상세화를 수행한다. 두 번째 단계에서는 다중센서 위성영상 사이의 분광 밴드의 관계성을 정량화하기 위해 random forest를 이용한 회귀 모델링을 적용하였다. 2SSFM의 예측 성능은 적색 경계와 단파 적외선 밴드를 생성하는 사례 연구를 통해 평가하였다. 사례 연구에서 2SSFM은 실제 분광 밴드와 유사한 분광패턴을 보이면서 공간해상도가 향상된 적색 경계와 단파 적외선 밴드를 생성할 수 있었으며, 2SSFM가 고해상도 위성영상에서 제공하지 않은 분광 밴드 생성에 유용함을 확인할 수 있었다. 따라서 2SSFM을 통해 실제로 획득 불가능하지만 환경 모니터링에 효과적인 분광 밴드를 예측함으로써 다양한 분광 지수를 생성할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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• pp.90-91
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• 2002

강한 펄스 레이저가 렌즈에 의해 투명한 매질 속에 집광되면 가시광선 영역에서부터 적외선 영역에 걸친 넓은 파장대의 빛이 발생하게 되는데 이것을 White-Light Continuum이라고 한다. 비선형 결정인 $\beta$-BBO에 의해서도 넓은 영역의 백색광을 발생시킬 수 있다. 이러한 펄스 백색광은 Time-resolved spectroscopy에서의 Probe beam과 다양한 파장대의 펄스 레이저 발생 및 증폭을 위한 Seed pulse 등으로 응용되고 있다. (중략)

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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• pp.148-149
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• 2002

중적외선 분광학(mid-IR spectrocopy) 에서는 2.5～15 $\mu\textrm{m}$ 의 파장을 갖는 적외선을 시료에 조사하여 absorption spectrum 을 측정하는데 이 대역은 주로 분자들의 fundamental band 가 나타나는 영역으로 각 분자의 characteristic absorption band 가 비교적 깨끗하게 분리되어 있어 특정 compound 의 존재 유무를 확인하는데 쓰여 왔다. 그러나 보통의 경우에 시료에는 한 가지 화합물만이 존재하는 것이 아니고 여러 가지 화합물이 섞여 있는 경우가 많다. (중략)

• 한국광물학회지
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• 제13권1호
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• pp.37-43
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• 2000

Fourier transform 적외선 분광기를 사용하여 원적외선 (<200 cm-1) 영역과 중간적외선 (400-4000 cm-1) 영역에서 열수기원 일라이트의 층간 결합상태와 화학조성간의 관계를 해석하였다. 중간 적외선 영역에서는 2M1 다형의 Al-O-Al 및 Al-O-Si 결합이 1Md 형의 것보다 강한 것으로 나타났다. 원적외선 영역에서는 세 종류의 K-O 결합이 111-114, 135-143 및 167-168 cm-1에서 인지되었다. 2M1과 1Md 다형간의 가장 큰 차이는 2M1형의 층간결합이 1Md형보다 상대적으로 강하여 K가 층간에 보다 강하게 결합되어 있다는 점이며, 두 다형의 층간결합의 상태는 서로 상이하다. K-Oinner band는 (OH) stretching band의 진동수가 높을수록 커지며, (OH) stretching band는 팔면체의 양이온 (Fe+Mg)의 함량에도 영향을 받는 것으로 나타났다.