• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.493-499
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• 2001

2차원 형관센서를 이용하여 생물공정을 모니터링하는 기술에 관해 연구하였다. 기존의 광학센서에 비해 2차원 형광센서는 발효공저의 중요한 변수들을 동시에 모니터링하는데 사용될 수 있다. 본 연구에서는 2차원 형광센서를 이용하여 제조합 E. coli, A,. terreus 및 T. vulagis 등의 발효공정을 모니터링하고 미생물의 성장과 생성물의 생성에 대한 형광 스펙트럼의 변화를 정성적으로 비교, 고찰하였다. 2차원 형광센서는 발효공정 이외에도 생물화학반응 및 분리공정에도 쉽게 사용할수 있고 생물공정의 최적화를 도모하는데 이용될 수 있다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권5호
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• pp.432-441
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• 2006

2D fluorescence sensors produce a great deal of spectral data during fermentation processes, which can be analyzed using a variety of statistical techniques. Principal component analysis (PCA) and a self-organizing map (SOM) were used to analyze these 2D fluorescence spectra and to extract useful information from them. PCA resulted in scores and loadings that were visualized in the score-loading plots and used to monitor various fermentation processes with recombinant Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae. The SOM was found to be a useful and interpretative method of classifying the entire gamut of 2D fluorescence spectra and of selecting some significant combinations of excitation and emission wavelengths. The results, including the normalized weights and variances, indicated that the SOM network is capable of being used to interpret the fermentation processes monitored by a 2D fluorescence sensor.

• 센서학회지
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• 제32권2호
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• pp.82-87
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• 2023

This study proposes a pH-dissolved-oxygen monitoring system using 8-HydroxyPyrene-1,3,6-trisulfonic acid Trisodium Salt (HPTS) and tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)Ruthenium(II) chloride (Ru_dpp). Commercial water-quality sensors are electrochemical devices that require frequent calibration and cleaning, are subject to high maintenance costs, and have difficulties conducting measurements in real-time. The proposed pH-dissolved-oxygen monitoring system selects a thin-film sensing layer to measure the change in fluorescence intensity. This change in fluorescence intensity is based on reactions with hydrogen ions in an aqueous solution at a given pH and specific amount of dissolved oxygen. The change in fluorescence intensity is then measured using light-emitting diodes and photodiodes in response to HPTS and Ru_dpp. This method enables the development of a relatively small, inexpensive, and real-time measureable water-quality measurement system.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권8호
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• pp.2489-2493
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• 2012

A new fluorescent system (acridine/RTIL hybrid gel) confined in the 3D micro-structure of a poly(lactic acid) membrane were prepared from 1-butyl-3-methylimidazolium-based ionic liquids ([bmim]X (X = $SbF_6$, $NTf_2$, Cl); RTILs), poly(lactic acid) (PLA), and acridine via the sol-gel route. SEM images showed that, in the presence of [bmim]$SbF_6$ and [bmim]$NTf_2$, 3D-ly paticulated structures were created inside the PLA membranes and acridine/RTIL hybrid gels were confined in gabs of particulates. However, the use of [bmim]Cl induced the formation of a 3D-ly porous structure containing the hybrid gel of acridine/[bmimCl in the micropores. The three fluorescent systems exhibited different fluorescence behaviors (fluorescence maximum and intensity) depending on the C2-H acidity scale of the RTILs (or their anion type). Acridine gels hybridized with [bmim]$SbF_6$ and [bmim]$NTf_2$ showed blue fluorescence with relative high intensity, whereas the hybrid gel with [bmim]Cl exhibited almost no fluorescence under dry conditions. However, the acridine/[bmim]Cl hybrid system in the micro-porous PLA membrane started to emit fluorescent light under humid conditions and showed a possible response, indicating that it could be applied as a humidity sensor.

• 폴리머
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• 제32권2호
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• pp.189-192
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• 2008

Styrylpyrylium salt 화합물(DHSP)을 합성하고 광이량화시켜 cyclobutane형 이량체(DHSP dimer)를 합성하였다. 여기에 메타크릴레이트기를 도입하여 DMSP dimer를 합성하였다. DMSP dimer 광가교물의 FT-IR 분석 결과, 크랙 생성에 의해 cyclobutane환이 개열되어 styryl C=C 구조로 되돌아가는 것으로 판단되었다. 385 nm의 빛에 의하여 DHSP는 626 nm의 형광을 방출하는 반면 DHSP dimer는 매우 약한 형광만을 나타내었다. DMSP dimer의 광가교 필름에 microcrack을 생성시키고 $330{\sim}385\;nm$의 빛을 조사한 결과, 크랙 부분에서의 형광 방출이 확인되었다.

• 센서학회지
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• 제8권2호
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• pp.177-183
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• 1999

동일한 발광기능기를 가진 고분자물질, PU-BCN과 저분자물질 D-BCN은 다양한 구조의 EL소자에서 평가되었다. 발광기능기의 분자구조는 전자주입과 수송을 위한 두 개의 시아노기와 정공주입과 수송을 위한 두 개의 triphenylamin기로 구성된다. 두 개의 다른 종류의 물질인 PU-BCN과 D-BCN을 사용하여 다양한 종류의 EL소자가 만들어 졌는데 소자의 종류로는 Indium-tin oxide(ITO)/PU-BCN or D-BCN/MgAg 로 구성된 단층형 소자(SL) 그리고 ITO/PU-BCN or D-BCN/oxadiazole derivative/MgAg로 구성된 적층형 소자(DL-E) 그리고 OTO/triphenylamine derivative/D-BCN/MgAg 로 구성된 적층형 소자(DL-H)이다. 두종류의 물질, PU-BCN과 D-BCN은 높은 전류밀도에서 동일한 발광특성을 보였으며 단층형자에서 조차 뛰어난 EL특성을 보였다. 최대 EL 피이크는 약 640 nm 의 적색발광을 나타냈으며 형광 피이크와 일치했다.

• 멤브레인
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• 제21권2호
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• pp.163-170
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• 2011

수처리 분리막 공정에서 막 오염 제어 기술은 현장 적용 기술 및 경제성 확보에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 형광 나노 입자 및 형광 분광 분석법을 도입함으로써 수처리 분리막 공정에서 막 오염 정도를 실시간으로 측정 모니터링 할 수 있는 센싱 기술을 개발하고자 하였다. 막 오염 정도를 모니터링 할 수 있는 분리막 제조를 위해 세 종류의 형광물질 OB, FP, KCB를 담지한 다공성 polysulfone (PSf) 비대칭 막을 제조하였다. 형광 분광 분석 시스템을 이용하여 분리막 표면에서의 오염 정도를 실시간으로 측정한 결과, 형광 물질을 첨가한 막은 막 오염이 진행됨에 따라 형광 신호가 크게 감소함을 보여 막 표면 오염층의 모니터링 분석이 가능함을 확인하였다.