• 제목/요약/키워드: 핵 생성장치

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열영동 포집 방법을 이용한 층류 확산 화염내의 매연입자 크기측정 (Soot Size Measurement in a Laminar Diffusion Flame Using Thermophoretic Sampling Technique)

  • 전지호;김상수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.1697-1705
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    • 1991
  • 본 연구에서는 층류 확산화염내의 매연 분포에 관하여 좀 더 명확히 알아보고 자 화염의 높이방향 뿐만이 아니라 반경 방향으로도 매연을 열영동 포집하여 보았다. 한편, 화염 내에 삽입되는 Fig.1(a)와 같은 프로브에 매연 입자들이 열영동 현상에 의 하여 포집되려면 순간적인 돈도 구배가 필요하다. 따라서 화염내에서의 프로브 체류 시간을 조절할 수 있도록 Fig.1(b)와 같은 공압 장치(pneumatic device)를 만들어 실 험했다.

열전 박막의 표면형상 개선을 위한 Sapphire기판의 표면처리

  • 권성도;김광천;최지환;김진상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.9-11
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    • 2009
  • 열전박막은 유비쿼터스 센서 네트워크에서 사용될 초소형 자가발전 장치로 각광받고 있다. 본 실험에서 는 상온에서 주로 사용되는 $BiSbTe_3$ 열전물질을 유기 금속화학 증착법(MOCVD)을 이용하여 (0001) Sapphire기판 위에 성장하였다. 일반적으로 사용되는 기판의 세척 및 에칭과정을 거쳐 성장된 $BiSbTe_3$ 박막의 표면형상은 부분적으로 성장되지 않으며 불규칙한 결정립을 포함하는 박막의 형상을 나타내었으나 성장 전 기판의 표면처리 통하여 성장된 박막의 표면 형상을 크게 개선시킬 수 있었다. 이는 표면처리를 통하여 기판표면에 미세 결함을 형성 시켜 초기 박막성장 시 핵생성이 용이하도록 하였기 때문으로 해석되었다. 이러한 표면 처리기법은 성장된 박막의 열전 특성에 크게 영향을 끼치지 않았다. 따라서 다양하고 저가의 박막형 열전소자의 제작에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

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전자소자의 과도방사선 영향 연구 (A Study of Transient Radiation Effects on Semiconductor Devices)

  • 이남호;오승찬;황영관;강흥식
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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    • pp.660-663
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    • 2011
  • 우주방사선이나 과도펄스(Transient Radiation) 형태의 감마 방사선이 반도체에 조사되면 소자 내부에서 짧은 시간에 다량의 전하가 생성된다. 이 전하들과 증폭된 과전류는 소자의 고장(Upset, Latchup)과 오동작을 유발시키게 되고 나아가 전자부품이 소진(Burnout)되는 직접적인 원인이 된다. 본 연구에서는 이러한 핵폭 방출 과도방사선에 대한 전자부품/장비의 내방사선관련 기초연구로 군전자부품의 감마-과도방사선에 대한 피해분석 시험을 수행하고 나아가 과도방사선 방호기술 체계구축의 필요성에 대해 논하였다. 과도펄스 방사선시험은 군용으로 분류된 반도체 칩을 대상으로 포항 전자빔가속기를 사용하였다. 핵폭발 방출 과도방사선을 모사하기 위해 감마선 변환장치를 MCNP 설계를 통해 제작하고 단일모드의 마이크로초 단위 감마펄스 방사선을 방출시켜 시험대상 칩을 부착한 시험보드에 조사하는 과정으로 실험을 진행하였다. 온라인 고속 측정장치를 통한 전자소자의 과도방사선시험에서 다양한 피해현상을 측정할 수 있었고, 열상카메라 촬영을 통하여 과열상태를 관측함으로써 피해현상의 검증과 더불어 소진현상으로의 전개 가능성을 확인하였다.

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핵활동 감시를 위한 대기 입자 측정시스템의 최소검출 방사능 농도 결정 (Minimum Detectable Radioactivity Concentration of Atmospheric Particulate Measurement System for Nuclear Test Monitoring)

  • 김종수;윤석철;신장수;곽은호;최종서
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제22권2호
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    • pp.111-117
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    • 1997
  • 최근 포괄적 핵실험금지조약 (Comprehensive Test Ban Traety : CTBT)의 체결은 전세계적으로 핵활동 감시 네트워크를 구축하는 것이다. 핵실험금지 위원회의 전문가들은 대기 방사성핵종의 측정을 핵실험 감시에 필수적인 요소로 제안하였으며, 이에 따른 기술적 요구사항을 제시하였다. 본 연구는 이를 근거로 핵활동으로부터 생성된 핵분열생성물을 검출하기 위하여 고성능 공기채집장치(High Volume Air Sampler: HVAS)와 여과지 압축기 그리고 고순도 게르마늄 반도체검출기(HPGe)로 대기 입자 방사성핵종 측정시스템을 구성하였다. 조속한 시일 내에 탐지와 최적의 측정 조건으로 본 시스템을 운영하기 위하여 CTBT 감시 전략에서 주요 핵종들에 대한 최소검출 방사능 농도(Minimum Detectable Concentration : MDC)를 decay time, counting time 그리고 sampler volumetric flow rate 등을 고려하여 결정하였다. 그 결과 각각 $10{\pm}$2h, $20{\pm}$2h, $850{\pm}50m^3$//h 정도로 선정하였다. 감마선 스펙트럼 분석에서 $^{212}Pb$ 방사능 농도의 변화는 Compton continuum의 baseline에 영향을 미치게 되므로 이에 기인한 MDC 관계식을 도출하였다. 이들 결과는 CTBT 감시 전략에 실제적인 도구로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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철-수증기 반응에 의한 수소생성에 미치는 금속산화물의 첨가효과 (Effect of Metal Oxide Additives on Hydrogen Production in the Steam-Iron Process)

  • 이대행;문희;박흥철
    • 공업화학
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    • 제2권1호
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    • pp.30-37
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    • 1991
  • 금속산화물 CuO, $In_2O_3$, $MoO_3$, $WO_3$을 첨가시킨 환원철에 의한 수증기로부터 수소생성을 반응속도론적 관점에서 조사하였다. 첨가제는 수소생성에 대한 활성증진효과를 나타내었으며, 크기의 순서는 $$MoO_3{\gg}In_2O_3{\sim_=}WO_3{\sim_=}CuO$$이었다. 속도해석에서 반응완료시간을 예측하기 위하여 수축 핵 모델(Shrinking Core Model)을 적용한 추산결과는 실험치와 대체로 잘 일치하였다. 상압 유동식 반응장치를 이용하여 $600-750^{\circ}C$의 온도와 첨가제의 양 l wt %, Ar 유량 1 L/min, 수증기분압 0.085 atm에서 얻어진 겉보기 활성화에너지는 환원철 단독의 경우 27.9kJ/mol, 첨가제 $MoO_3$는 14.2, $In_2O_3$는 20.9, $WO_3$은 21.3, CuO는 22.4 kJ/mol을 각각 나타내었다.

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한국 서해산 개량조개, Mactra chinensis의 생식세포발달의 미세구조적 연구 및 생식주기 (Ultrastructural Study of Germ Cell Development and Reproductive Cycle of the Hen Clam, Mactra chinensis on the West Coast of Korea)

  • 정의영
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제1권2호
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    • pp.141-156
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    • 1997
  • 1992년 1월부터 12월까지 1년간에 걸쳐 전북 군산, 선연리 조하애에서 채집된 개량조개, Mactra chinensis Philippi를 대상으로 생식세포 발달과 생식소 발달양상을 조사하기 위해 토과형 전자현미경으로 미세구조 변활르 관찰하였고, 정확한 산란기를 규명하기 위해 조직학적으로 생식주기를 조사하였다. 개량조개는 장웅이체이다. 난황형성과정은 난모세포의 발달정도에 따라 다르게 나타나고 있다. 전난황형성기 난모세포질 내에서는 핵주변 구여게 골지장치와 수많은 공포들 및 미토콘드리아들이 출현하고 있는데 이들은 차후, 지방적 형성에 관여한다. 난황형성전기 난모세포에서는 지방적 및 지질과립들이 핵막 근처에서 출현하여 피질층쪽으로 분산되는 반면, 같은 발달단계의 난모세포질의 피질구역에서는 피질과립들 (단백질성 난황과립)이 처음으로 생성되어 난황막 근처의 피질층에서 핵주변 구역쪽으로 분산 분포된다. 난황형성후기 난모세포에서는 세포질 내의 골지장치, 공포, 미토콘드리아, 그리고 조면소포체들이 자율합성에 의해 난황과립 형성에 관영하고 있다. 반면, 외인성 물질들인 지질형태의 과립들, 단백질성 물질 및 다량의 글리코겐 입자들이 생식상피 낸에서 출현하고 있는데, 이들 물질이 생식상피에서 난황막 구조물인 미세융모를 통해 난황형성 후기 난모세포의 난질 내로 통과해 들어가는 현상이 관찰되었다. 이와 같은 현상은 난황성성이 일어날 때에 hterosynthesis가 일어나고 있음을 시사한다. 완숙난모세포의 난경은 약 50-60 \mu m이고, 완숙정자 두부의 길이는 대략 3 \mu m이며, 미부의 길이는 약 30 \mu m정도이다. 정자 미부편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9개의 2중 미세소관 (microtubule)으로 구성되어 있다. 본 종의 산란기는 5월에서 9월 중순에 걸쳐 일어나는데, 주산란시기는 해수수온이 22 \circ C 이상으로 상승하는 6, 7월이다. 따라서 1년에 산란 (번식)시기가 한번 일어나고 있음을 알 수 있다. 생식 주기는 초기활성기 (1-2월), 후기활성기 (2-4월), 완숙기 (4-9월), 산란기 (5-9월) 그리고 퇴화 및 비솰성기 (6-12월)의 연속적인 5단계로 구분할 수 있었다. 재생산에 가담할 수 있는 암, 수개체들의 군성숙도(%)를 조직학적으로 조사한 결과, 각장 3.5-3.9cm 범위의 개체는 55.5%이었고, 5cm 이사인 개체들은 재생산에 100% 참여하였다. 본 종의 암, 수개체들은 만 1년부터 재생산에 가담하는 것으로 추정된다.

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고체상 추출법을 기반으로 한 [18F]Fluorocholine 합성법의 최적화 연구 (Optimization of Automated Solid Phase Extraction-based Synthesis of [18F]Fluorocholine)

  • 박준영;손정민;강원준
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제55권4호
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    • pp.261-268
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    • 2023
  • [18F]Fluorocholine은 임상에서 부갑상선 선종, 전립선암 및 간세포암 진단 등에 사용되는 PET용 콜린 방사성의약품이다. 본 연구에서는 고체상 추출 카트리지법을 방사성의약품 자동합성장치에 적용하여 [18F]fluorocholine을 제조하는 방법을 최적화하였다. [18F]Fluorocholine은 하나의 반응용기를 사용하여 두 단계 표지반응으로 합성하였으며, [18F]fluorocholine 합성과정 중 생성되는 불순물을 제거하기 위해 사용하는 SepPak Silica 카트리지의 개수를 3개로 최적화하였고, 전구 물질인 DMAE를 10%로 희석하였을 때 가장 높은 방사화학적 수율을 획득 할 수 있었다. 또한 최종 생산된 [18F] fluorocholine 주사액은 유럽약전에 명시된 품질관리기준을 모두 만족하였다. 본 연구를 통해 쉽고 간편하게 사용할 수 있는 고체상 추출 카트리지를 사용하여 방사성의약품 자동합성장치에 최적화한 [18F]fluorocholine의 합성법은 임상 현장에 안정적으로 [18F]fluorocholine을 공급하는데 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

c-BN 박막의 박리현상에 미치는 공정인자의 영향

  • 이성훈;변응선;이건환;이구현;이응직;이상로
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.148-148
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    • 1999
  • 다이아몬드에 버금가는 높은 경도뿐만 아니라 높은 화학적 안정성 및 열전도성 등 우수한 물리화학적 특성을 가진 입방정 질화붕소(cubic Boron Nitride)는 마찰.마모, 전자, 광학 등의 여러 분야에서의 산업적 응용이 크게 기대되는 자료이다. 특히 탄화물형성원소에 대해 안정하여 철계금속의 가공을 위한 공구재료로의 응용 또한 기대되는 재료이다. 특히 탄화물형성원소에 대해 안정하여 철계금속의 가공을 위한 공구재료로의 응용 또한 크게 기대된다. 이 때문에 각종의 PVD, CVD 공정을 이용하여 c-BN 박막의 합성에 대한 연구가 광범위하게 진행되어 많은 성공사례들이 보고되고 있다. 그러나 이러한 c-BN 박막의 유용성에도 불구하고 아직 실제적인 응용이 이루어지지 못한 것은 증착직후 급격한 박리현상을 보이는 c-BN 박막의 밀착력문제때문이다. 본 연구에서는 평행자기장을 부가한 ME-ARE(Magnetically Enhanced Activated Reactive Evaporation)법을 이용하여 c-BN 박막을 합성하고, 합성된 c-BN 박막의 밀착력에 미치는 공정인자의 영향을 규명하여, 급격한 박리현상을 보이는 c-BN 박막의 밀착력 향상을 위한 최적 공정을 도출하고자 하였다. BN 박막 합성은 전자총에 의해 증발된 보론과 (질소+아르곤) 플라즈마의 활성화반응증착(activated reactive evaporation)에 의해 이루어졌다. 기존의 ARE장치와 달리 열음극(hot cathode)과 양극(anode)사이에 평행자기장을 부여하여 플라즈마를 증대시켜 반응효율을 높혔다. 합성실험용 모재로는 p-type으로 도핑된 (100) Si웨이퍼를 30$\times$40 mm크기로 절단 후, 100%로 희석된 완충불산용액에 10분간 침적하여 표면의 산화층을 제거한후 사용하였다. c-BN 박막을 얻기 위한 주요공정변수는 기판바이어스 전압, discharge 전류, Ar/N가스유량비이었다. 증착공정 인자들을 변화시켜 다양한 조건에서 c-BN 박막의 합성하여 밀착력 변화를 조사하였다. 합성된 박막의 결정성 분석을 FTIR을 이용하였으며, Bn 박막의 상 및 미세구조관찰을 위해 투과전자현미경(TEM;Philips EM400T) 분석을 병행하였고, 박막의 기계적 물성 평가를 위해 미소경도를 측정하였다. 증착된 c-BN 박막은 3~10 GPa의 큰 잔류응력으로 인해 증착직후 급격한 박리현상을 보였다. 이의 개선을 위해 증착중 기판바이어스 제어 및 후열처리를 통해 밀착력을 수~수백배 향상시킬 수 있었다. c-BN 박막의 합성을 위해서는 증착중인 박막표면으로 큰 에너지를 갖는 이온의 충돌이 필요하기 때문에 기판 바이어스가 요구되는데, c-BN의 합성단계를 핵생성 단계와 성장 단계로 구분하여 인가한 기판바이어스를 달리하였다. 이 결과 그림 1에서 나타낸 것처럼 c-BN 박막의 핵생성에 필요한 기판바이어스의 50% 정도만을 인가하였을 때 잔류응력은 크게 경감되었으며, 밀착력이 크게 향상되었다.

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고온온열치료장치를 사용한 종양치료의 생물학적 원리 (Biologic rationale of cancer treatment with hyperthermia)

  • 김명세
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 1999년도 제3회 전자장의 생체영향에 관한 워크숍
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    • pp.47-55
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    • 1999
  • 고온온열치료는 radiofrequency, ultrasound , microwave, 원적외선 등을 이용하여 신체의 부분 혹은 전신을 4$0^{\circ}C$ 이상으로 가열하여 암을 치료하는 방법이다. 우리나라에 도 입된 15기의 기계중 현재까지 사용되고 있는 것은 대부분이 radiofrequency를 사용하는 기 계이며 현재 고신의대, 동아의대, 부산메리놀병원, 여의도 성모병원, 영남의대, 전주예수병원 등에서 환자치료에 사용하고 있다. 고온 온열치료제(hyperthermia)는 직접 암세포를 죽이는 작용, 방사선치료나 항암제치료와 병행하여 그 효과를 증강시키는 작용으로 크게 나눌수 있 다. 직접 암세포를 죽이기 위하여는 43$^{\circ}C$이상의 고온을 사용하여야 하나 인체에서는 42.5$^{\circ}C$ 이상으로 가온하기가 쉽지않아 4$0^{\circ}C$~42$^{\circ}C$ 정도의 온도에서 방사선 치료나 항암제 치료효과 를 증진시키는 작용을 임상에서 주로 사용하고 있다. 특히 방사선 치료와 병합 사용시 그 효과가 뛰어나 간암, 난소암, 대장 직장암, 식도암, 위암, 자궁암, 전립선안, 췌장암, 폐암등, 거의 모든 암에서 부작용을 증가시키지 않으면서 그 효율을 1.1-6.14배나 증가시킨다고 보 고되고 있어 지난 10여 년간 제자리걸음을 하고 있는 암의 치료에 희망을 주고 있다. 방사 선 치료와 병합시 효과를 증대시키는 기전은 1)세포의 핵 합성기 (S-phase)는 방사선 치료 에는 매우 저항력이 강하여 잘 죽지 않으나 고온온열치료에는 예민함으로 암세포는 정상조 직에 비해 산소가 부족하여 염기성대사(anaerobic metabolism)를 많이 함으로 그 부산물인 유산 (lactic acid)이 많이 생성됨으로 정상조직보다 pH가 낮아 암 조직이 정상조직에 비해 고온온열치료에 더 잘 듣는 원인이 된다. 3) 영양이 부족한 상태의 세포는 고온온열치료에 훨씬 예민하다. 4) 암조직은 혈관상태가 정상조직에 비해 좋지 않음으로 정상조직보다 쉽게 가온이 되며, 일단 가온된 온도는 잘 식지 않음으로 정상조직에 비해 훨씬 효율적이다. 5)고 온온열치료는 4$0^{\circ}C$~43.5 $^{\circ}C$정도에서만 이 작용이 일어남으로 정상인체에서 43$^{\circ}C$이상의 가온 은 쉽지 않음으로 이 효과는 암조직에서 주고 일어나게 된다. 6)고온온열치료는 방사선치료 후에 생기는 손상의 재생을 억제함으로 방사선의 치료효과를 높인다. 7)38.5$^{\circ}C$~41.5$^{\circ}C$의 낮 은 온도에서도 암조직의 산소 상태를 호전시켜 방사선 치료효과를 증대시키는 역할을 한다.

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MOCVD growth of GaN and InGaN in a rotating-disk reactor

  • 문용태;김동준;김준형
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.109-109
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    • 1998
  • 최근 들어 MOCVD 법으로 성장시킨 GaN, InGaN, AIGaN를 이용한 광소자 ( (LED, LD)와 전자소자(FET, MODFET)에 대한 관심이 고조되면서, MOCVD 법 을 이용한 GaN 중심의 질화물 반도체 성장에 관심이 집중되고 있다. 금번 실험에 사용된 MOCVD 장비는 수직형 MOCVD 장비이다. 특히, wafer c carner를 1$\alpha$)() rpm이상의 고속으로 회전시킬 수 있는 장치로서 원료 가스의 반웅 기 내에서의 흐름을 균일하게 하여 uniformity가 높은 질화물 반도체를 성장시킬 수 있다 .. GaN 에피충은 c-plane 사파이어를 기판으로 하여 11 00 "C 이상의 고온 에서 수소를 이용하여 기판을 cleaning하고, 500 "C 부근에서 핵생성충올 성장시 킨 후 1050 "C에서 trimethylgallium(TMGa)과 NI-h를 이용하여 성장시켰다. n n -GaN를 성장시키기 위해서는 SiH4을 사용하였으며, InGaN의 경우는 t trimethylindium(TMIn)을 In원 료 가스로 하여 635 - 725 "C 범 위 에 서 성 장시 켰 다. 성 장된 undoped GaN, n-GaN, InGaN는 X -ray di잔raction(XRD), H떠l m measurement, Photoluminescence(PU동올 이용하여 결정성과 전기적 및 광학적 특성올 고찰하였다 .. 2ttm 두께로 성장된 undoped G값V박막의 경우 Hall 측정결과 6 6 X lOI6/e며 정도의 낮은 도핑 농도를 보였으며, V!lII ratio(2500 - 5000)증가에 따라 결정성이 향상됨을 GaN (102)면의 X -ray e -rocking분석올 통하여 확인하 였다 .. n-GaN의 경우 SiH4양올 3 - 13 sccm으로 증가시킴에 따라 n -type 도명농 도가 선형적으로 증가하였고, 1017/c며 범위 내로 도평이 된 경우 상온에서 300 e마 N Ns 이상의 high mobility를 얻올 수 있었다 .. PL 관측 결과로부터 Si 도핑으로 인 하여 GaN bandedge emission이 강화됨을 알 수 있었다 .. InGaN 박막의 경우 성 장온도를 낮춤에 따라서 m의 양을 증가시킬 수 있었다. 또한 유량비(TMIn I T TMGa)가 1에 가까운 경 우에서도 온도를 635 "C 정도로 낮훈 경우 410 nm정도에 서 PL bandedge peak올 얻을 수 있었으며, 이 때의 반치폭은 50 meV정도의 낮 은 값을 보였다. 반치폭은 50 meV정도의 낮 은 값을 보였다.

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