특별히 제작한 영동장치를 써서 여과지 전기영동법에 의한 핵분열 생성물의 분리를 하였다. 일반적으로 루비듐, 스트론늄, 지르코늄, 루테늄, 세슘, 세륨, 모리브덴 그리고 몇가지 단수명 핵분열 생성물의 분리는 0.1몰 가성소오다 전해질보다 0.1몰 염산 전해질 경추 더욱 효과적이다. 넵투늄-239에 더하여 특히 요오드 131∼135등이 단시간 중성자 조사한 질산 우라닐 용액의 여과지 전기영동법 분리에서 얻은 요오드 화학종 들에서 관찰되었다.
4 ~ 20 nm 범위의 입자들이 갖는 전기적 특성을 이용하기 위하여 이들 입자를 300mm 웨이퍼 위에 균일하게 증착시키는 기술을 개발하고자 하였다. 이를 위하여 나노 임자의 증착 장비 개발에 필요한 증착 장비내 유동장 해석 및 온도 구배장 해석을 수행하였다. 증착 장비 입구의유량이 3 1pm, 4 nm인 경우, 입자의 확산력만을 고려하였을 때, 대부분의 입자들은 웨이퍼 표면이 아닌 벽면으로의 부착이 98% 정도 일어났다. 그러나 입자의 열영동 및 전기영동을 고려한 경우, 100% 웨이퍼 표면에 증착되는 것을 알 수 있었다. 따라서 입자의 확산력 이외의 외력(열영동, 전기영동)을 이용하면 웨이퍼 표면에의 증착 효율을 상승시킬 수 있을 것으로 판단된다.
탄소섬유 복합재료의 전기전도도와 기계적 강도를 높이기 위하여 음극 및 양극 전기영동법을 이용하여 탄소나노튜브(MWCNT)와 탄소나노섬유(CNF)를 탄소섬유직물에 부착하였다. 양극 전기영동에서는 MWCNT와 CNF의 탄소나노 입자들만이 탄소 섬유에 부착되었으나, 음극 전기영동에서는 MWCNT와 CNF 및 나노 크기의 구리 입자가 동시에 탄소섬유직물에 부착되었고 이에 따라 부착 밀도 및 복합재료 물성의 증대라는 시너지 효과를 거둘 수 있었다. 특히 나노 크기의 탄소나노입자 및 마이크로 크기의 탄소 섬유가 혼합된 멀티스케일 복합재료의 제조를 통해 두께 방향 전기전도도의 높은 향상을 얻었다. 또한 MWCNT와 CNF를 동시에 멀티스케일 복합재료에 적용하였을 경우, 각각을 적용한 경우보다 두께 방향 전기전도도가 높게 나타났다.
전기영동형 전자종이 디스플레이의 새로운 소재로써 $C_{60}$(fullerene)와 같은 나노 입자를 포함하는 새로운 전기영동 입자를 제조하였다. 본 연구에서는 안정제로 poly(vinyl pyrrolidone)(PVP)를 사용하여 fullerene을 포함하는 styrene emulsion을 안정화 한 후 라디칼 중합을 통해 fullerene이 포함된 polystyrene microemulsion particles을 제조 합으로써 입자의 분산안정성을 높이고 전기영동에 따른 입자의 움직임을 최적화하도록 하였다. 이 실험에서는 fullerene의 양에 따라 제조된 입자의 크기와 입자 분포를 관찰하였다. 입자의 크기와 입자 분포는 주사형 전자현미경 (SEM) 을 이용하여 확인하였다. 또한 fullerene-PS 입자의 구조 분석과 특성평가를 위해서 FT-IR를 측정하였고, 입자의 열적 성질을 위해 TGA를 측정하였다.
마이크로칩 형태에서의 모세관 전기영동과 전류법을 이용하여 디옥시리보핵산(DNA) 단편들의 분리 검출하는 실험을 하였다. 마이크로 채널이 형성된 PDMS(polydimethylsiloxane)와 금 전극이 형성된 유리 기판을 접합하여 마이크로칩을 제작하였다. 20V/cm의 전계를 인가하여 100bp-1.5kbp 길이의 DNA 단편을 모세관 전기영동 하였을 때 250초내에 분리 검출되는 것을 확인하였다.
한국산 초파리(Drosophila melanogaster)의 starch gel 영동상을 조사하기 위하여 춘천, 진주, 신촌(서울), 대전의 초파리 4계통을 starch gel media를 사용하여 벤드의 분포, 염색강도 및 이동도를 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 1) 춘천, 진주, 신촌(서울)의 3계통은 벤드의 수와 분포, 염색강도, 이동도가 다 같이 심한 변이를 나타내고 있는데 반하여 대전계통은 변이가 거의 없다. 2) 이러한 전기영동상의 차이는 대전 계통의 초파리 집단이 ADH구성에 관하여 동질적(homogeneous)이고 다른 3계통의 집단은 이질적(heterogeneous)이라는 것을 암시하고 있다. 3) 전기영동상이 4계통의 초파리에서 다 같이 암$\\cdot$수에 따라 차이를 보이고 있는데 이것은 설명하기 매우 어려운 문제로서 장차 분석 검토할 필요가 있다고 본다. 4) Starch gel media가 cellulose acetate media보다 해상력이 월등하다는 것이 재확인 되고 있다. 5) Agar gel이나 acrylamide gel 같은 다른 영동 media를 써서 ADH의 전기영동 실험을 하여 starch gel media를 사용한 본 실험의 결과와 비교하는 것과 ADH에 관한 유전적 분석이 시급히 요구되는 앞으로의 과제이다.
충북 영동 지역에 분포하는 하부 백악계 영동층군에서 식물화석이 많이 산출되었다. 영동 식물군은 이번에 처음 산출된 Pseudofrenelopsis의 자성생식기관과 웅성생식기관을 포함하여 Frenelopsis cf. alata, Pseudofrenelopsis cf. parceramosa, P. cf. varians, Brachyphyllum cf. vulgare, Pagiophyllum sp. 및 Classostrobus sp.의 5속 6종으로 구성된다. 이들은 모두 케이로레피드과에 속한다. 영동 식물군은 전기 백악기 중기-후기에 아열대의 건조한 기후 하에서 번성한 것으로 추정된다.
서로 비슷한 어종으로 약간의 저차 가공시에도 육안적 규별이 어려운 12개 어종의 등전점 전기영동 결과는 다음과 같다. 3종의 갑각류에서 대하와 중하는 밀새우와 다른 단백질 pattern이 pH 4.5 이하에서와 pH 5~7.5에서 서로 구별이 가능하였으며, pH 범위를 변경했을때, 중하와 대하 사이의 구별은 pH 5 부근에 있는 단백질띠로 나타났지만 크기나 형태적으로 거의 같은 대하의 치어에 대한 조사가 필요한 것으로 생각되었다. 민어속 어류에서도 참조기와 항강달이는 비슷한 등전점을 가지는 단백질의 분포가 pH 5~8 사이로 나타났다. 이 분포대에서 돌가자미와 도다리에서도 비슷한 현상을 보였으며, pH 6~7, pH 8~9 범위에서 박대와 도다리는 서로 다른 단백질 분포를 보였고, 참가자미와 돌가자미는 pH 4.5, pH 6.0과 pH 8.0이하에서 뚜렷이 다른 분포를 보였다. pH범위를 변경하여도 단백질 pattern의 구별이 어려운 참조기와 황강달이에서의 2차원 전기영동은 pH 5.0rhk pH 6.0부근에 있는 단백질들에서 추정분자량 11,700과 87,000으로서 등전점 전기영동시 pH 범위 변경 및 2차원 전개 전기영동을 병용할 경우 서해산 어종(중하, 대하, 밀새우, 참조기, 수조기, 황강달이, 참가자미, 도다리, 박대, 돌가자미, 병어, 아홉등가리)의 판별에 구성 단백질의 등전점 전기영동이 신속하고 효과적임을 알 수 있었다.
단백질 연구에 획기적인 기여를 한 2차원 전기영동법에 의한 결과영상을 처리하기 위하여 일반적으로 제안되었던 기존의 영상처리기법들이 가지는 문제점 중 하나인 단백질을 나타내는 여러 개의 스팟들이 겹치고 포화되고 있는 복잡영역에서 단백질 스팟을 하나로 인식하거나 검출이 불가능하여 오류를 범하게 되는 문제점에 대한 해법을 제안한다. 복잡영역내의 각 각점의 누적 기울기를 산출하고 누적 기울기 영상을 워터쉐드 기법으로 영역 분할하여 스팟을 분리한다. 그 결과 스팟 분리에 있어서 기존의 기법들을 적용하였을 때 보다 더 우수하고 효율적인 결과를 나타내며, 2차원 전기영동 결과영상에 숨겨져 있었던 단백질 스팟을 더 많이 검출할 수 있고, 예측의 범위 또한 확장시킨다.
When two particles close to each other are in electrophoretic motion, each particle is under the influence of the non-uniform electric field generated by the other particle. Two particles may attract or repel each other due to the dielectric force depending on their positions in the non-uniform electric field. It is shown analytically that two adjusting rigid particles can form an aggregate due to the dielectric interaction. To verify the validity of the theoretical prediction, an experiment is carried out by using a microchannel. In the experiment, AC electric field is used to eliminate cumbersome electroosmotic flow. The experimental result shows that the particles form a chain-like structure, which is typically observed in electro-rheological fluid, due to the dielectric interaction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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