• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.305-305
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• 2009

The carbon nano-structured materials could be applied to the fields of advanced fillers, templates, electrode materials, sensor, storage, and absorption materials. The polyacrylonitrile (PAN) based carbon nano-particles provide the remarkable properties of high specific surface area, large pore volume, chemical inertness, and good mechanical stability. In this study, well-defined carbon nano-particles were obtained through pyrolysis of polyacrylonitrile based particles. The precursor nano-particles were prepared by modified aqueous dispersion polymerization using hydrophilic poly(vinyl alcohol) in a water/ N,N-dimethylformamide mixture media. Synthesized precursor nanoparticles have relatively monodisperse particles ranging 80 ~ 250nm. Stable spherical particles are obtained without coagulum or secondary particles in our system. The characteristic of the carbon nanoparticles were investigated in terms of surface area, morphology, and size distribution.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.435-436
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• 2023

공유 전동킥보드는 현존 대중교통을 이용하기에 애매한 짧은 구간이나 단거리 이동에 적합하고, 특정 노선과 정류장이 정해져 있지 않아 기동성이 높고 자유로워 이용률이 매년 증가하고 있다. 하지만 늘어난 사용자만큼 사건·사고도 늘어나고 있다. 킥보드 전담 부서가 없어 단속의 미흡으로 인해 대중교통이 운행하지 않는 심야에 음주 상태에서 운전하여 사고가 나는 경우가 부지기수이다. 본 프로젝트는 사회적 문제로 대두되고 있는 전동킥보드 음주운전 사고를 방지하고자 아두이노 센서를 기반으로 한 알코올 농도측정으로 음주자의 대여를 사전에 차단하기 위한 기능을 포함하고 있는 애플리케이션이다.

• KSBB Journal
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• 제10권1호
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• pp.105-112
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• 1995

본 연구에서는 LB기법에 의하여 분자수준으로 고 정화된 효소를 이용하여 에탄올의 양을 측정하는 광섬유 바이오센서가 개발되 었다. ADH는 arachidic acid의 단분자막에 LB기법으로 고정화된다. 센서의 출력신호를 분석하기 위하여 고정화된 ADH의 효소 반응은 ordered multisubstrate mechanism을 이용 하여 검토되었다. 광학 측정 시스템이 제시되었으며, 센서의 출력신호는 에단올의 농도에 비례하여 증가 하며 LB막에 누적된 누적충수와 관련이 있음을 알 수 있었다. LB막의 누적된 누적충수를 20충으로 증가하면 센서의 신호출력 범위가 확장되어 45mM의 고농도 에탄올도 측정할 수 있었다. 순수지질의 단 분자막과 효소가 흡착된 지질의 단분자막의 $\pi$-Aisotherm은 중성의 subphase에서 각기 다른 전하를 띠는 세 가지 종류의 지질에 대하여 조사되었다. ADH의 흡착도가 가장 우수한 지질은 arachidic a acid이며 이는 중성의 sub phase에서 양의 전하를 띠는 ADH 분자와 읍극의 전하를 띠는 arachidic a acid 분자 사이에 작용하는 정전기력에 기인한 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.69-74
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• 2022

2019년 윤창호법을 통해 음주 운전 법 개정 후에도 전체 음주 사고 운전자 중 재범 점유율은 2021년 4.7%로 나타나 2018년 대비 0.5% 증가했다. 거기다 음주 운전은 알코올의 중독성으로 인해 쉽게 끊지 못하고, 다시 운전하는 경우가 많아 사고의 재범 확률이 매우 높다. 따라서 본 논문에서는 이를 방지하고자 알코올을 수동으로 경찰관이 측정하는 방법이 아닌 자체적인 센서를 이용하여 알코올이 측정되면, 자동차의 시동이 멈추게 되고, 현재 위치와 시간과 같은 관련 데이터들을 자동으로 저장한다. 직접 자동차에 개발을 할 수 없으므로 시뮬레이션 환경을 고려하여 본 시스템은 IoT 환경을 기반으로 아두이노 보드와 Firebase, GPS 등 다양한 기술과 센서를 융합하여 개발되었다.

• 분석과학
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• 제19권6호
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• pp.482-489
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• 2006

Pediococcus에서 추출된 lactate oxidase(LOD)를 poly(vinyl alcohol)(PVA)에 고정화하여 2전극계로 구성된 lactate 바이오센서를 제조하였다. Lactate는 LOD 효소와의 반응에서 생성되는 $H_2O_2$를 전기화학적으로 금(Au)위에 형성시킨 Pt-black 층에서 산화시켜 정량 할 수 있었다. Pt-black으로 만들어진 센서는 과산화수소에 대해서 낮은 전위(+300 mV vs. Ag/AgCl)에서 큰 산화전류를 보여주었으며, ascorbic acid, acetaminophen, uric acid 등과 같이 산화되기 쉬운 산화 종들의 영향을 감소시켜주었다. 외부보호막으로는 다양한 종류의 친수성 폴리우레탄을 사용하였다. 센서는 in vitro 방식으로 흐름계와 비흐름계 모두에서 성능을 평가하였다. 제작된 센서는 0.05 M NaCl을 포함하는 0.05 M 인산염 완충용액(pH 7.6)에서 성능을 시험하였으며, 0.1 mM에서 9.0 mM의 lactate 농도구간에서 직선적 감응성을 나타내었다. 최적화된 센서는 $4^{\circ}C$ 완충용액에 보관하였으며, 25일 이상 감응도(sensitivity)가 거의 변화하지 않았다.

• 한국가스학회지
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• 제18권2호
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• pp.48-54
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• 2014

본 논문에서는 알코올 측정용 센서의 광학적 특성 향상을 위한 고유한 광학적 구조를 제안하였으며, 모의해석을 실시하였다. 광 도파관은 한쪽에 공통초점을 갖는 두 개의 타원형 광 도파관으로 구성되었으며, 각 광 도파관의 서로 다른 초점에 적외선 광원과 적외선 센서를 갖는다. 두 타원형 광 도파관의 각도가 30도에서 90도로 증가시켰을 때, 단위면적당 최대 입사광량은 $2.23{\times}10^6W/m^2$에서 $5.74{\times}10^5W/m^2$로 감소하였다. 그러나 조사 빔의 반지름은 1.86 mm로 최소값을 나타내었고, 전체 입사 에너지는 90도 각도를 갖는 구조와 비교하여 약 10 % 작은 값을 보였다. 모의해석 결과로부터 본 논문에 제안한 구조는 긴 흡수파장을 갖는 광학적 가스센서의 감도향상에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제22권11호
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• pp.609-614
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• 2012

We report on the NO gas sensing properties of non-directional ZnO nanofibers synthesized using a typical electrospinning technique. These non-directional ZnO nanofibers were electrospun on an $SiO_2$/Si substrate from a solution containing poly vinyl alcohol (PVA) and zinc nitrate hexahydrate dissolved in distilled water. Calcination processing of the ZnO/PVA composite nanofibers resulted in a random network of polycrystalline ZnO nanofibers of 50 nm to 100 nm in diameter. The diameter of the nanofibers was found to depend primarily on the solution viscosity; a proper viscosity was maintained by adding PVA to fabricate uniform ZnO nanofibers. Microstructural measurements using scanning electron microscopy revealed that our synthesized ZnO nanofibers after calcination had coarser surface morphology than those before calcination, indicating that the calcination processing was sufficient to remove organic contents. From the gas sensing response measurements for various NO gas concentrations in dry air at several working temperatures, it was found that gas sensors based on electrospun ZnO nanofibers showed quite good responses, exhibiting a maximum sensitivity to NO gas in dry air at an operating temperature of $200^{\circ}C$. In particular, the non-directional electrospun ZnO nanofiber gas sensors were found to have a good NO gas detection limit of sub-ppm levels in dry air. These results illustrate that non-directional electrospun ZnO nanofibers are promising for use in low-cost, high-performance practical NO gas sensors.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권10호
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• pp.1437-1443
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• 2018

In this work, $SnO_2$ modified with reduced graphene oxide (rGO) and carbon nanotubes (CNTs) separately and combined sensitized by using the co-precipitation method and their sensing behavior toward ethanol vapor at room temperature were investigated. An interdigitated electrode (IDE) gold substrate is very expensive compared to a fluorine doped tin oxide (FTO) substrate; hence, we used the latter to reduce the fabrication cost. The structure and the morphology of the studied materials were characterized by using differential thermal analyses (DTA) and thermogravimetric analysis (TGA), transmission electron microscope (TEM), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, Brunauer-Emmett-Teller surface area and Barrett-Joyner-Halenda (BJH) pore size measurements. The studied composites were subjected to ethanol in its gas phase at concentrations from 10 to 200 ppm. The present composites showed high-performance sensitivity for many reasons: the incorporation of $SnO_2$ and CNTs which prevents the agglomeration of rGO sheets, the formation of a 3D mesopourus structure and an increase in the surface area. The decoration with rGO and CNTs led to more active sites, such as vacancies, which increased the adsorption of ethanol gas. In addition, the mesopore structure and the nano size of the $SnO_2$ particles allowed an efficient diffusion of gases to the active sites. Based on these results, the present composites should be considered as efficient and low-cost sensors for alcohol.

• Smart Structures and Systems
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• 제8권1호
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• pp.53-67
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• 2011

Human state in human-machine systems highly affects the overall system performance, and should be detected and monitored. Physiological cues are essential indicators of human state and useful for the purpose of monitoring. The study presented in this paper was focused on developing a bio-inspired sensing system, i.e., Nano-Skin, to non-intrusively measure physiological cues on human-machine contact surfaces to detect human state. The paper is presented in three parts. The first part is to analyze the relationship between human state and physiological cues, and to introduce the conceptual design of Nano-Skin. Generally, heart rate, skin conductance, skin temperature, operating force, blood alcohol concentration, sweat rate, and electromyography are closely related with human state. They can be measured through human-machine contact surfaces using Nano-Skin. The second part is to discuss the technologies for skin temperature measurement. The third part is to introduce the design and manufacture of the Nano-Skin for skin temperature measurement. Experiments were performed to verify the performance of the Nano-Skin in temperature measurement. Overall, the study concludes that Nano-Skin is a promising product for measuring physiological cues on human-machine contact surfaces to detect human state.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.319-320
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• 2010

본 논문은 수면을 이루는 침실의 수면 환경 데이터를 수집하고, 얻어진 조건 데이터들과 수면간의 관계를 분석하여, 이를 바탕으로 시뮬레이션 모델을 추출하여 개개인에 따른 최적의 수면 환경을 제공하도록 한다. 또한 수면 과정에 따라 피로도, 음주도, 공복도 등의 신체 상황에 따른 수면 상황의 차이점 및 패턴을 정의하여 보다 안정적인 수면 솔루션을 제공할 수 있도록 하였다. 따라서 적절한 실내 환경 변화를 주고 보다 더 쾌적한 생활을 누리도록 도움을 주었다.