무질서 매질에서 형광, 산란과 응집의 영향은 파장과 산란된 형광세기로 나타내는데, laser induced fluorescence(LIF) 분광학에 의한 분자특성으로 나타난다. 산란매질에서 광학적 효과는 광학적 파라미터들(${\mu}_s$, ${\mu}_a$, ${\mu}_t$)에 의해 표현되고 응집은 고-액상 분리공정과 Photodynamic therapy에서 중요하게 활용되고 있다. 따라서 입자가 서로 접근될 때 콜로이드 입자들의 상호작용을 LIF와 응집효과로 분석하였다. 우리는 레이저 광원에서 검출기까지 거리의 함수에 의해 in vitro 시료의 산란과 형광 스펙트라를 측정하였다. 산란계수 ${\mu}_s$는 산란체의 입자가 증가함에 크게 나타났다. 그리하여 purple membrane vesicle과 ${\beta}$-carotene의 혼합물의 매질에서 광원에서 검출기에 의한 거리에 대한 측정된 값(I, ${\delta}$)이 거리가 가까워짐에 따라 크게 나타났다.
오폐수 처리에 있어서 용존산소량을 장기간, 연속측정이 가능한 DO 센서의 개발이 요구되어, 형광검출 특성을 이용한 광학식 DO 센서를 개발하고 특성을 분석하였다 (OS-100, 글로벌광통신주식회사). 형광 센서막은 GA를 이용하여 졸-겔 방법을 이용하여 $Ru(Dpp)_3{^{2+}}$(tris(4,7diphenyl-1, 10-phenanthroline) ruthenium(II)) 형광물질을 제작하였고, 용액과 혼합하여 스프레이 방법으로 석영기판위에 증착하였다. 증착된 형광막은 용존산소 농도 3 mg/L에서 10 mg/L 사이의 넓은 영역에서 ${\pm}1%$ 이하의 오차를 보였다. 제작된 광학식 DO 센서의 성능평가를 위하여 대구염색단지의 오폐수처리장 폐수의 실시간 용존산소를 장기간 측정하였다. 6개월간의 장기간에 걸쳐 실시간 측정된 용존산소의 결과는 염색공단 폐수의 악조건 하에서도 ${\pm}2%$ 이하의 오차를 나타내었다.
본 연구에서는 형광측정기법을 사용하여 태안반도 인근 8지점의 표층 해수 내 미세플라스틱 정량분포를 조사하였다. 연구결과 미세플라스틱의 검출범위는 0~360.5 particles/l (평균 149.7 ± 46.0 particles/l)로 나타났다. 하지만 해양환경 내 미세플라스틱의 정량분석방법이 표준화되지 않아 타 연구결과와 직접비교 하는 것이 불가능한 상황이다. 본 연구결과 검출된 미세플라스틱을 크기별로 분류하면 < 50 ㎛ 크기가 우점하지만, St. 3의 경우 > 500 ㎛이 25.6%를 차지하여 지역별로 우점하는 미세플라스틱의 크기에 차이가 나타난다. 또한 채집지역, 저질의 종류, 검출되는 플라스틱 크기에 따른 미세플라스틱의 검출량 비교에도 뚜렷한 상관관계를 가지는 요인을 확인할 수 없었다. 이는 플라스틱의 재질에 따른 물리·화학적 특성, 해양의 동적 조건(해류, 바람, 파도, 조류 등), 지질학적 특성(지형, 경사 등), 연안 생물을 포함한 저질의 구성 및 특성, 상호작용, 인간활동(어업, 개발, 관광 등), 기상조건(홍수, 강우 등)과 같은 다양한 요인이 미세플라스틱의 거동에 영향을 주기 때문이다. 그러므로 향후 정량분석방법 표준화 및 환경요인에 대한 분석이 수반된 미세플라스틱 모니터링 기초연구가 필요한 상황이다.
본 논문에서는 $Cs_2NaCeBr_6$ 엘파소라이트 단결정의 섬광 및 열형광 특성에 대하여 조사하였다. $Cs_2NaCeBr_6$의 형광스펙트럼은 $Ce^{3+}$ 이온의 $4f{\rightarrow}5d$ 천이에 따라 파장범위가 300 ~ 450 nm, 피이크 파장은 377 nm 및 400 nm이었다. 형광감쇠시간 특성은 140 ns의 빠른 시간 특성 성분(94%)과 880 ns의 느린 성분(6%)의 2개로 구성된다. 잔광에 기여한 포획준위의 물리적 변수를 열형광측정법에서 측정한 결과, 포획준위의 활성화에너지, 발광차수 및 주파수 인자는 각각 0.67 eV, 1.71 및 $2.51{\times}10^8s^{-1}$이었으며, 이는 여기된 전자의 재포획율보다는 재결합율이 더 우세하기 때문인 것으로 사료된다.
대덕연구단지 내에 있는 기초과학지원연구소 생체고분자분석팀은 최근 세포운동을 측정할 수 있는 비디오 화상분석시스템의 자체개발에 성공했다. 88년 7명의 연구원으로 출발한 생체고분자연구팀은 현재 14명의 연구원들이 핵산ㆍ단백질ㆍ탄수화물의 1차 구조분석시스템, 형광분석시스템, 화상세포분석시스템 등을 관리ㆍ운영해오고 있다.
본 논문에서는 능동역률보상(PFC)의 구조를 가진 SEPIC 컨버터를 이용한 무전극 형광램프(electrodeless fluorescent lamps)용 전자식 안정기를 제안하였다. SEPIC 컨버터는 입력 전류의 낮은 고조파와 고역률의 특성을 가진다. 제안된 제어방법으로는 UC3854의 적분회로를 이용한 것으로 이 기술은 전류연속모드로 동작하는 역률보상 및 과전류보호를 제공하는 매우 간단한 제어 회로이다. 제안된 무전극 형광램프용 전자식 안정기는 3개의 무전극 형광램프용으로 설계되어 기존의 무전극 형광램프용 전자식 안정기보다 에너지 및 제작비 절약 효과가 크다. 제안된 안정기의 특성을 측정하기 위해 실험을 실시하였으며 이를 통해 고역률과 낮은 THD를 확인하였다.
금속염 수용액과 고분자 매개체를 출발물질로 사용한 액상합성법으로 적색 파장을 방출하는 형광체를 합성하여, 태양전지 성능향상을 위한 소재로서의 적용 가능성을 검토하였다. Ca, Zn, Al, Eu 등 금속의 질산염을 사용하여 수용액을 제조하고 이것을 식물성 고분자인 전분에 함침시킨 전구체를 소결하여 CaZnAlO:Eu 형광체 분말을 합성하였다. 합성한 CaZnAlO:Eu 형광체 분말의 표면구조 및 성분분석을 주사전자현미경(SEM)과 에너지분산형 X-선분광법(EDS)으로 분석하였다. PL측정 결과 650-780nm의 근적외선영역의 발광파장을 가지는 적색형광체가 성공적으로 합성되었다. XRD 분석결과 단일상을 가진 순수한 CZA:Eu3+ 형광체가 합성된 것을 확인하였다. SEM, EDS 분석 결과 합성한 Ca14Zn6Al9.93O35:Eu3+0.07 형광체 분말의 입도가 균일하며, 부활제로 사용한 Eu 이온이 존재하고 있는 것을 알 수 있다. 합성된 CZA:Eu3+ 형광체는 자외선이나 가시광선을 근적외선영역의 파장으로 하향변환하여 태양전지의 광 흡수효율을 높일 수 있는 소재로 활용될 수 있다.
본 논문에서는 영상의 색 항등성을 달성하기 위해 본질 영상의 핵심인 불변 방향을 K-means 클러스터링을 이용해 검출하는 개선된 알고리즘을 제안한다. 우선, RGB 영상을 K-means 클러스터링 기법에 의해 다수의 클러스터로 분할한다. 이 때, 클러스터 간의 거리 측정은 유클리드 거리이다. 그리고 분할된 클러스터 중 가장 많은 색을 가진 클러스터만을 x-색도 공간으로 도시하여 해당되는 후보 불변 방향을 계산한다. 검출된 후보 불변 방향은 방향별로 프로젝션된 히스토그램에서 3개 이상의 프로젝션된 데이터를 가진 bin들의 개수가 가장 적은 방향이다. 그 후, 분할된 다른 여러 클러스터에 해당되는 후 보 불변 방향을 계산하여 가장 많은 빈도로 나타나는 방향을 영상의 최종 불변 방향으로 결정한다. 실험에서 Ebner에 의해 제안된 데이터집합을 실험 영상으로 사용하였고, 색항등성 측도를 평가 척도로 사용하였다. 실험 결과, 제안한 기법은 형광성 표면을 가진 형광 데이터집합에 보다 적합하였으며, 엔트로피 기법보다 색항등성이 1.5배 이상 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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