• 한국항공우주학회지
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• 제34권11호
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• pp.84-91
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• 2006

최근에 인공위성용 전자소자는 우주방사선에 좀 더 강한 소자를 요구되어진다. 왜냐하면, 인공위성의 수명과 기능은 우주방사선으로부터 영향을 받기 때문이다. 또한, 과거에는 부품단위의 우주방사선 시험을 수행하지 않고 유닛 또는 서브시스템 단위의 우주방사선 시험을 수행하였다. 게다가, 발사된 인공위성이 작동오류 상태에 있을 때 그 이유를 분석하기에는 그다지 쉬운 일은 아니다. 따라서, 발사 전 부품 단위 우주방사선 시험을 수행하여 주요 소자에 대한 우주방사선에 의한 영향을 분석 할 필요가 있으며, 지상에서 데이터를 확보할 필요가 있다. 그러므로, 본 논문에서는 모든 전자소자의 기본이라 할 수 있는 금속-산화막 반도체 전계효과 트랜지스터의 총이온화선량에 대한 영향 시험을 수행하기 위한 테스트 베드를 제안한다.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.477-485
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• 1999

방사선 전조사법에 의하여 폴리프로필렌 부직포 상에 2,3-에폭시프로필메타크릴레이트 (GMA)를 공중합시킨 후 다양한 혼합용매 상에서 이미노디아세트산 (IDA)과 반응시킴으로서 고성능의 섬유상 금속 흡착제를 제조하였다. 그라프트 반응시의 그라프트율은 반응시간과 반응온도, 총 조사선량 및 선량율에 의존하는 것으로 나타났다. GMA가 그라프트된 폴리프로필렌 부직포 상에 이미노디아세트산을 도입하는 아민화반응에 있어서 다양한 혼합용매가 반응성에 미치는 영향을 고찰한 결과 디메틸술폭시드 (DMSO)와 물을 적정비율로 혼합한 혼합용매 상에서 가장 높은 반응성을 가지는 것으로 나타났으며, 물만을 사용하는 경우 아민화반응은 전혀 진행되지 않았다. 이온농도 100 ppm으로 조재된 중금속 용액에 제조된 아민화 흡착제를 일정시간 담그어 금속이온에 대한 흡착성능을 살펴보았는데, 각각의 경우에 대하여 흡착효율을 다음의 순서를 따랐다: 납>코발트>철.

• 폴리머
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• 제32권6호
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• pp.509-515
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• 2008

Acrylic acid 단량체를 방사선 동시조사법으로 폴리프로필렌 멜트 블로운 섬유에 그래프트 반응시켜 PPmb-g-AAc 공중합체를 제조한 후 아민화 반응을 통하여 아민형 이온교환섬유를 합성하였다. 공중합체의 그래프트율은 acrylic acid 단량체의 농도와 총조사선량이 증가할수록 증가하였으며 acrylic acid 단량체의 농도와 총조사선량이 20 v/v%, 4 kGy일 때 140%로 최대치를 나타내었다. Mohr's salt의 최적농도는 $5.0\times10^{-3}$ M로 나타났다. 아민화율은 그래프트율이 증가할수록 증가하여 140%일 때 78.8%로 나타났다. 아민화한 PPmb-g-AAc 공중합체의 함수율은 기재보다 1.5배 정도 높게 나타났으며 이온교환용량은 7.3 meq/g으로 상용 이온교환섬유보다 2$\sim$3배 정도 높게 나타내었다. 합성한 APPmb-g-AAc의 BET 측정결과 PPmb, PPmb-g-AAc 및 APPmb-g-AAc 섬유의 경우 공극의 크기와 비표면적이 각각 $366.1\;{\AA},\;3.71m^2/g$와 $143.3\;{\AA},\;4.94m^2/g$ 및 $40.97\;{\AA},\;8.98m^2/g$로 공극의 크기는 감소하고 비 표면적이 증가하는 경향을 보였다.

• 폴리머
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• 제30권3호
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• pp.217-223
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• 2006

방사선 동시조사에 의해 폴리올레핀 복합 섬유 표면에 고관능성 아민화 이온교환섬유를 합성하였다. 총 조사선량이 증가할수록 그래프트율도 증가하였으며 GMA 농도 50%에서 그래프트율은 최대 365%로 최대 값을 나타내었다. 또한 그래프트 반응은 극성용매에서 일어나며 Mohr's salt, 황산의 함량 $1.0\times10^{-3}M$, 0.1 M에서 그래프트율은 최대 190% 이었다. 아민화 반응은 아민화제의 종류에 따라 각기 다르게 나타났으며 메틸아민의 경우 반응성이 가장 좋았으며 트리에틸아민의 반응성이 가장 낮게 나타났다. 이온교환섬유의 함수율과 이온 교환용량은 아민화율이 증가할수록 높게 나타났으며 비표면적은 그래프트 반응과 아민화 반응이 진행됨에 따라 급격히 감소하는 경향을 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1125-1131
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• 2011

This paper presents a control theoretic approach to realizing fault tolerance in asynchronous sequential circuits. The considered asynchronous circuit is assumed to work in space environment and is subject to faults caused by total ionizing dose (TID) effects. In our setting, TID effects cause permanent changes in state transition characteristics of the asynchronous circuit. Under a certain condition of reachability redundancy, it is possible to design a corrective controller so that the closed-loop system can maintain the normal behavior despite occurrences of TID faults. As a case study, the proposed control scheme is applied to an asynchronous arbiter implemented in FPGA.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권3호
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• pp.212-217
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• 2016

저궤도 위성용 S대역 수신기 EM 모델을 개발 하였다. 복조기는 복조 방식의 확장성을 고려하여 복조 기능을 FPGA를 사용하여 구현하였으며 제작된 수신기는 RF 단과 디지털 복조기 그리고 전원부로 구성되고 운용상 발생되는 주파수 편이 보상을 위한 도플러 추적 기능을 가진다. 측정결과 수신기의 BER은 -110dBm의 RF입력전력에서 $1.0{\times}10^{-6}$로 측정 되었으며, 중심 주파수를 기준으로 ${\pm}100KHz$의 주파수 추적기능을 가진다. 요구된 환경 온도 테스트를 완료하였으며, TID 테스트 결과 기준치인 10Krad를 만족한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.303-307
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• 2023

본 논문은 Buried Channel Array Transistor(BCAT) 소자의 Oxide 내부에 Total Ionizing Dose(TID) effects으로 인한 Electron-Hole Pair의 생성이 유도되어, Oxide 계면의 Hole Trap Charge의 증가에 따른 누설전류의 증가와 문턱 전압의 변화를 기존에 제안한 Partial Isolation Buried Channel Array Transistor(Pi-BCAT)구조와 비교 시뮬레이션 하여, Pi-BCAT 소자의 증가한 Oxide 면적과 상관없이 변화한 누설전류와 문턱 전압에서의 특성이 비대칭 도핑 BCAT 구조보다 우수함을 보여 준다.

• 공업화학
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• 제30권6호
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• pp.698-706
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• 2019

지난 수십 년 동안, 외부 자극에 대한 응답성이 우수하면서도 인체에 적용할 수 있는 소프트 액추에이터 개발을 위한 많은 노력이 이어졌다. 본 연구에서는 동역학적 정밀 제어가 가능한 의료용 소프트 액추에이터를 개발하기 위해, 유해한 화학적 첨가제나 개시제 없이 방사선을 이용하여 전기 자극 반응성과 물리적 특성이 우수한 3차원 가교 구조의 poly(acrylic acid) (PAAc)/poly(vinyl alcohol) (PVA)/poly(ethylene glycol) (PEG) 하이드로겔을 합성하였다. 방사선 조사 후, 모든 하이드로겔은 75% 이상의 겔 분율을 나타내었고, 표면 반사 적외선 분광법을 통해 PAAc/PVA/PEG 하이드로겔이 성공적으로 합성되었음을 확인하였다. 또한 PAAc/PVA/PEG 하이드로겔의 겔 분율, 평형 수분 함량, 압축 강도를 측정하여 감마선의 총 조사 선량과 구성 성분의 함량비 조절에 따른 하이드로겔의 물리적 특성 변화를 확인하였다. 조사된 감마선의 선량이 증가하거나 poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA)의 함량이 많을수록 PAAc/PVA/PEG 하이드로겔은 높은 가교 밀도와 우수한 기계적 강도를 나타내었다. 또한 PAAc/PVA/PEG 하이드로겔은 3 V의 저전압에서도 전기적인 자극에 반응하였고, 전기장 하에서 이동성 이온의 움직임에 따른 하이드로겔의 밴딩 거동은 하이드로겔의 가교 밀도, 이온기의 함량, 인가 전압 및 전해질 용액의 이온 농도 등을 조절함으로써 제어할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.359-366
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• 2016

자주달개비는 닭의장풀과의 다년생 식물로, 자주달개비의 수술털은 이온화 방사선에 노출될 경우 분홍색 또는 흰색으로 체세포 돌연변이가 쉽게 일어나 방사선 지표식물로 생물학적인 반응 연구 등에 효과적으로 이용되어 왔다. 본 연구에서는, 자주달개비 BNL 4430을 대상으로 50, 250, 500, 1000 mGy에 해당하는 감마선($^{60}Co$)을 조사한 후 13일차에 있는 샘플을 대상으로 만개한 꽃을 채취하여 RNA를 추출하였다. 추출한 RNA를 바탕으로 Illumina Hi-seq를 이용하여 각 선량에 해당하는 전사체 및 특이발현유전자(Differentially expressed genes, DEGs)를 분석하였다. 전사체는 총 77,326개로, 방사선 비처리구에 비해 2배 이상 상향 발현된 유전자는 50 mGy에서 116개, 250 mGy에서 222개, 500 mGy에서 246개, 1000 mGy에서 308개로 밝혀졌으며, 이 중 각 선량별 특이적으로 반응하는 유전자인 heat shock protein 70 famaily protein, IQ-domain 6, KAR-UP oxidoreductase, zinc transporter 1 precursor를 선발하여 13일차의 RNA 샘플을 대상으로 RT-PCR 및 qRT-PCR을 이용하여 저선량 방사선에 반응하는 유전자를 검정하였다. 검정 결과 DEGs data와 매우 유사한 양상을 보였으며, 선량별로 2.3배에서 최대 96.59배의 높은 발현을 확인하였다. 선발한 유전자는 대부분 세포 내 방어기작과 관련이 되어있는 유전자였으며, 이중 KAR-UP oxidoreductase의 경우 A. thaliana에서 발아와 관련이 있는 유전자로 알려져 있었는데, 이번 연구를 통해 저선량 방사선에 의해서 반응하는 유전자로도 확인이 되었다. 저선량 방사선에 노출된 자주달개비의 유전자 정보를 바탕으로, 저선량의 방사선이 식물체에 미치는 영향과 발현 기작을 연구하는 데에 분자적 수준의 정보를 제공할 수 있게 되었으며, 저선량 방사선의 생물학적 안정성 확보를 위한 감시 보조수단으로 자주달개비가 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1405-1410
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• 2015

본 연구에서는 정상 운전이나 사고 시 발생되는 고방사선 환경에서 다양한 센서에 공통적으로 사용할 수 있는 내방사선 센서 신호처리 모듈을 설계하였다. 개발한 초기 모듈은 센서의 저항(R)과 정전용량(C) 값의 변화를 입력으로 받아 PWM 신호 변조방식으로 처리하도록 설계되었다. 이 모듈은 총 약 12 kGy 방사선 평가시험에서 Full-Scale 대비 ±10 % 오차범위를 가지고 있었다. 오차 발생의 주요 원인은 방사선 피폭량의 증가에 따른 공통회로 내 스위칭 소자의 열화와 이로 인한 펄스폭 변조회로의 듀티 비 증가로 분석되었다. 이 분석결과를 반영한 방사선 내성강화를 위해 방사선에 의한 특성변화를 상쇄하는 회로를 추가하여 재설계하였고, 20.7 kGy 범위의 TID 시험에서 Full-scale 대비 5% 이하 오차로 개선결과를 얻었다.