• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제1권1호
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• pp.175-180
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• 2015

본 연구에서는 간단한 화학적 합성 방법을 통하여 스테인레스 기판 위에 nano-bud 형태의 수산화 구리 박막을 형성하였다. 그리고 또 다른 합성 방법인 chemical bath deposition을 이용하여 수산화 구리 나노 구조를 간단하고 친환경적으로 형성하였다. 수산화 구리 박막의 구조적 연구는 X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), field emission scanning electron microscopy (FESEM) 방법을 통하여 이루어졌으며 다결정의 nano-bud 형상을 확인할 수 있었다. 또한 나노 구조로 합성된 수산화구리 전극의 전기화학적 측정은 1M KOH의 전해질 조건에서 cyclic voltammetry (CV) and galvanostatic charge-discharge (GCD)에서 측정되었으며 $340Fg^{-1}$의 높은 비 용량을 보였다. 또한 $1mA\;cm^{-2}$ 의 전력 밀도에서 ${\sim}83Wh\;kg^{-1}$의 높은 에너지 밀도와 ${\sim}3.1kW\;kg^{-1}$의 높은 출력 밀도를 가지며 향상된 전극의 성능을 보였다. 이러한 뛰어난 의사 캐패시터의 성능은 수산화 구리의 nano-bud 형상에 의한 효과로 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 화학적 합성 방법의 확장을 통하여 수산화 구리 전극의 에너지 저장 장치로써의 성능을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권4호
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• pp.62-70
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• 2015

최근 스마트폰의 발달과 더불어 대형 TV, 의료용 장비 및 전자 칠판에도 터치스크린의 수요가 급증하고 있다. 스크린 사이즈가 증가 할수록 고해상도를 위하여 훨씬 더 많은 채널이 추가 되면서 한 프레임을 스캔하는데 긴 시간이 소요되어 터치감지 지연이 큰 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 새로운 드라이빙 및 센싱 기법을 제안한다. 이 기법은 differential 드라이빙 방법으로 2 단계로 수행되어진다. 먼저 고속 센싱 프로세스를 통해 터치가 발생된 센싱 라인들을 우선 대략적으로 도출해 낸 후 정확한 터치 위치 스캔을 위해서 터치된 라인에서만 감지가 수행되어 진다. 이 방법을 사용하면 터치 패널의 frame refresh rate를 향상 시킬 수 있다. 제안된 구조는 FPGA와 개발된 AFE board로 구현되었으며, 23인치 상용 터치패널을 사용하여 테스트하였다. 이 기법은 기존 대비 frame scan rate를 8.4배 향상시킨다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제19권4호
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• pp.212-219
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• 2016

광물자원개발에 있어서 탐사 대상이 천부 내지 고품위 광체에서 심부 또는 저품위 광체로 전환됨에 따라 보다 진보된 탐사 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 스카른 금속광상의 하나인 가곡광산을 대상으로 정밀 탐사가 가능한 광대역 유도분극(spectral induced polarization; SIP)을 이용한 암석시료의 실내 물성 측정과 현장탐사를 수행했다. 또한 실내 측정에서 획득한 암석의 광대역 유도분극 특성과 현장 탐사자료의 역해석 결과를 종합적으로 해석함으로써 스카른 금속광상에 대한 광대역 유도분극 탐사 적용성을 검토하였다. 암상별 광대역 유도분극 특성을 파악하기 위해 기존 연구에서 사용된 89개 시료들의 자료를 재평가했다. 현장탐사는 암상의 경계와 스카른 광화대를 평가할 수 있도록 측선을 설정하고, 0.25 Hz 주파수 대역의 자료를 획득하고 역산해석을 수행했다. 광석광물을 수반하고 있는 암석과 스카른 광화대는 낮은 전기비저항 구간을 보이며, 충전성이 높고 음의 위상이 나타났다. 따라서 광대역 유도분극 탐사는 스카른 광상의 광화작용 특성을 해석하는데 유용하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.81-86
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• 2019

금속산화물/그래핀 복합체는 고감도 가스센서 및 고용량의 이차전지와 같은 첨단 응용 분야에 활용될 수 있는 유망한 기능성 소재로 알려져 있다. 본 연구에서는 이산화주석($SnO_2$) 나노구조물을 두 영역 전기로 장치를 이용하여 화학적으로 합성된 그래핀 나노시트 위에 성장시켰다. 대면적의 그래핀 나노시트는 Cu foil 위에 열화학기상증착 장비를 이용하여 메탄가스와 수소가스로 합성하였다. 화학적으로 합성된 그래핀 나노시트는 PMMA를 이용하여 세척된 Si 기판위에 전사시켰고, $SnO_2$ 나노구조물은 그래핀 나노시트 위에 $424^{\circ}C$, 3.1 Torr 조건에서 3시간동안 성장시켰다. 합성된 그래핀의 품질과 성장된 $SnO_2$ 나노구조물의 결정학적 특성을 Raman 분광학으로 확인하였다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물의 표면형상은 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였다. 그 결과 합성된 그래핀 나노시트는 이중층 그래핀이었고, 그래핀 위에서 성장된 산화주석은 $SnO_2$ 상을 가지고 있었다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물은 복잡한 표면형상을 나타내었는데, 이것은 Si 기판 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물이 nano-dots 형태인 것과 비교된다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물이 복잡한 형상을 갖는 것은 그래핀 표면의 기능기의 영향인 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권10호
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• pp.1584-1588
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• 2018

During hyperthermia therapy, cancer cells are heated to a temperature in the range of $40{\sim}45^{\circ}C$ for a defined time period to damage these cells while keeping healthy tissues at safe temperatures. Prior to hyperthermia therapy, the amount of heat energy transferred to the cancer cells must be predicted. Among various non-invasive methods, the thermal prediction method using the specific absorption rate (SAR) is the most widely used method. The existing methods predict the thermal distribution by using a single constant for the mass density in one organ through assignment. However, because the SAR and the bio heat equation (BHE) vary with the mass density, the mass density of each organ must be accurately considered. In this study, the mass density distribution was calculated using the relationship between the Hounsfield unit and the mass density of tissues in preceding research. The SAR distribution was found using a quasi-static approximation to Maxwell's equation and was used to calculate the potential distribution and the energy distributions for capacitive RF heating. The thermal distribution during exposure to RF waves was determined by solving the BHE with consideration given to the considering contributions of heat conduction and external heating. Compared with reference data for the mass density, our results was within 1%. When the reconstructed temperature distribution was compared to the measured temperature distribution, the difference was within 3%. In this study, the density distribution and the thermal distribution were reconstructed for the agar phantom. Based on these data, we developed an algorithm that could be applied to patients.

• 스마트미디어저널
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• 제9권4호
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• pp.102-108
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• 2020

본 논문에서는 사람의 손동작에 의해 모바일장치상의 전기장센서를 통해 감지되는 동작신호의 실시간 검출 및 프레임 추출 알고리즘을 제안한다. 동작인식에 사용되는 전기장센서는 주변 환경 및 시점에 따라 랜덤잡음 및 센서 표면의 초기 대전상태의 가변적인 특성으로 인해 안정적으로 동작신호를 검출하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 이와 같은 환경에서도 안정적이고 강건하게 동작신호를 감지하여 검출할 수 있는 동적문턱치 방법(dynamic thresholding method)을 제안한다. 동작발생감지여부는 10Hz low-pass 필터와 MA(Motion Average) 필터를 통한 입력신호가 특정 문턱 전압값을 넘을 경우 감지되는데 감지 시점 센서상의 정전하상태가 가변적이므로 주기적으로 offset 값을 계산하여 새로운 문턱치를 동적으로 적용하는 방법이다. 이러한 방법으로 동작신호 감지율을 98% 이상으로 향상 시킬 수 있었다. 또한 일단 동작이 감지되면 정문턱치(positive thresold)와 부문턱치(negative threshold)의 통과시점, 횟수와 평균 동작주기를 고려한 동작신호프레임 알고리즘을 제안하였으며 이의 프레임추출 성공률도 98% 이상의 성능을 보였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘으로 추출된 동작신호는 이후 신호정규화를 거쳐 LSTN 심층신경망 인식부를 거쳐 높은 손동작 인식률을 보임으로서 제안된 알고리즘의 우수함을 입증하였다.

• 멤브레인
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• 제33권4호
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• pp.181-190
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• 2023

폐수 처리는 담수 공급의 수요를 맞추고 동시에 환경 오염을 제어하기 위한 가장 중요한 기술 중 하나이다. 여러 종류의 증류법과 역삼투 공정과 같은 다양한 기술은 더 높은 에너지 투입을 필요로 한다. 축전식 탈염(CDI) 기술은 전력 소비가 매우 적어 슈퍼커패시터 원리에 기반한 대안으로 떠오르고 있다. 공정의 효율성을 향상시키기 위해 전극 재료를 개선하기 위한 연구가 계속되고 있다. 역전기투석은 가장 일반적으로 사용되는 담수화 기술 및 삼투압 발전기이다. 역전기투석의 효율을 향상시키기 위해 수행된 많은 연구 중, 맥신(MXene)은 이온교환막 및 2차원 나노유체 채널로서 역전기투석의 물리적 및 전기화학적 특성을 향상시킬 수 있는 유망한 방법으로 떠오르고 있다. 맥신은 단독 사용뿐만 아니라 다른 물질들이 맥신과 혼합되어 복합막의 성능을 더욱 향상시킨다. 전처리를 거치거나 Ti₃C₂T_x, 나피온 등을 포함한 이종구조를 가진 맥신은 각각 최대 담수화 성능 측정 결과를 통해 담수화 산업에서 유망한 재료로 맥신의 잠재력을 입증했다. 역전기투석을 통한 삼투압 발전 산업에서 이온교환막에서 비대칭 나노유체 이온 채널에 맥신을 사용함으로써 최대 삼투압 출력 밀도를 크게 향상시켰으며, 대부분 상용화 기준값인 5 Wm^-2를 넘었다. 일정 개수의 단위체를 연결함으로써 매개체의 도움 없이 전자기기에 직접적으로 전력을 공급할 수 있는 수준의 전압이 출력됐다. 본 리뷰에서는 맥신 복합막을 기반으로 한 전기투석 공정의 최근 연구들에 대해 설명한다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제9권1호
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• pp.37-45
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• 1991

간조직에 온열치효를 시행시 출현하는 조직병리학적 소견 및 혈액의 생화학적 소견을 관찰하고자 13마리의 정상 간에 8 MHz 라디오파를 이용한 온열치료를 시 행하였다. $42\pm0.5^{\circ}C$로 30분간 온열치료를 받은 군(제 1 군, n=5), $45\pm0.5^{\circ}C$로 30분간 온열치료를 받은 군(제 2군, n=5) 및 온열치료를 받지않은 대조군(n=3)으로 나누어 분석하였을때, 혈액의 SGOT의 SGPT는 온열치료를 시행한 두군 공히 증가된 소견을 보였고 제 1군에서는 간세포의 부종소견외 특이한 조직병 리학적소견이 관찰되지않아 가역성 변화로 생각되었지만 제 2군에서는 간세포의 심한 괴사소견이 관찰되어 있는 불가역성의 가조직 손상으로 생각되었다. 이상의 결론으로 유추할때 임상에서 행하여지는 간암의 온열치료시에 정상 가조직의 손상을 가능한 방지하기위하여는 정확한 종괴의 구역에 치료온도의 주의깊은 관찰이 요구된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제10권1호
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• pp.1-6
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• 1992

온열요법은 최근 10년간 암치료요법의 한 방법으로 큰 관심을 끌어왔다. 그러나, 아직까지 폐종양에 대해서는 온열요법이 잘 시행되지 않고 있는 바, 이는 폐가 물리학적으로 공기를 함유한 비교적 가온하기 어려운 함기성기관이어서 이의 효과적인 가온에 대한 시도가 많지 않았기 때문으로 생각된다. 저자들은 고주파유전형 가온에 의한 폐의 가온효과를 평가하기 위하여 가온이 비교적 용이한 실성기관(solid organ)인 가토의 정상간과, 가토의 정상폐의 가온정도를 비교하고자 하였다. 실험 동물들을 폐 가온군과 간 가온군으로 각각 10마리씩 2개의 군으로 나누었으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 폐 가온군에서 15분간 가온한 폐의 평균 온도는 $41{\pm}1.7^{\circ}C$이었고, 식도의 평균 온도는 $42{\pm}1.7^{\circ}C$이었다. 2) 간 가온군에서 15분간 가온한 간의 평균 온도는 $42.1{\pm}1.6^{\circ}C$이었고, 이때 피부의 평균 온도는 $39.5{\pm}1.4^{\circ}C$이었다. 3)$42^{\circ}C$까지의 가온에 소요된 시간은 폐 가온군 에서는 $9.3{\pm}1.8$분 이었고, 간 가온군 에서는 $5.7{\pm}0.7$분 이었다. 4)$42^{\circ}C$까지의 분당 열 증가율은 폐 가온군 에서는 $0.46{\pm}0.17^{\circ}C$/분 이었고, 간 가온군 에서는 $0.56{\pm}0.2^{\circ}C$/분 이었다. 5) 가온 온도가 $42^{circ}C$-$43^{\circ}C$ 도달시까지, 폐 가온군 에서의 RF총 평균 출력은 각각 $48{\pm}20W$ 및 $39{\pm}19W$이었으며, 폐 가온군이 간 가온군 보다 높았다(p<0.05). 6) 가온에의한 식도내 온도가 폐의 온도보다 $1.1{\pm}0.9^{\circ}C$높았다(p<0.05). 이상과같은 결과는 기낭성기관인 폐도 RF의 보다 높은 출력 이 소요되기는 하나 온열요법을 시행하였을 때 충실성기관인 간과 마찬가지로 종양치료에 유효한 $42^{\circ}C$-$43^{\circ}C$까지 잘 가온될 수 있음을 입증 하였다. 또한 폐의 온열요법시 종격동은 보다 높은 온도에 도달함으로 종격동의 열손상에 대한 고려가 필요함을 시사한다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권2호
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• pp.115-122
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• 1996

목적 : 국소적으로 진행된 비소세포성 폐암의 치료 효과를 높이기 위해, 온열 치료와 방사선치료를 병용하였으며, 그 결과를 후향적으로 분석하였다. 대상 및 방법 1991년 7월부터 1993년 5월까지 가톨릭대학교 의과대학 성모병원 방사선 종양학과에서 치료를 받았던 32명의 비소세포성 폐암 환자를 대상으로 하였다. 총 방사선량은 3000-7000 cGy (중앙값 5580 cGy)였고, 온열치료는 라디오주파(RF wave)를 이용하여 방사선 치료 직후에 주 2회 실시하였으며, 총 횟수는 3회에서 13회 (평균 7.8회)였다. 결과 : 온열 방사선 병용군의 결과를 방사선 단독 치료군과 비교하였으며, 치료 후 반응률은 총 32명의 환자 (온열 방사선 병용군 14명, 방사선 단독 치료군 18명)에서 관찰하였다. 온열방사선 병용군의 경우, 완전 반응은 없었고 부분 반응은 12명 (완전 반응률 $0\%$, 부분 반응률 $85.7\%$이었으며, 방사선 단독 치료군에서는 완전 반응 2명, 부분 반응 8명 (완전 반응률 $11.1\%$, 부분 반응률 $44.4\%$)으로 두 군의 반응률사이에는 통계학적으로 유의한 차이가 있었다 (p<0.05). 2년 생존율과 평균 수명은 온열 방사선 병용군이 $7.1\%$와 10.5개월, 방사선 단독 치료군이 $0\%$와 8.1개월로 두 군사이 의 유의한 차이는 없었지만 (p>0.05), 온열 방사선 병용군의 경우 온열치료를 10회 이상 시행한 군과 10회 미만으로 시행한 군을 비교해 보았을 때, 각각의 2년 생존율과 평균 수명은 10회 이상을 시행한 경우, $40.0\%$와 18.2개월이었고, 10회 미만을 시행한 경우에는 $7.4\%$와 7.4개월이었으며, 이 결과는 통계학적으로 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 환자의 생존율에 영향을 미치는 그 외의 요인들 중에서는 환자의 나이(60세 미만)와 치료에 반응을 보였던 경우가 통계학적으로 유의한 결과를 보였다 (p<0.05). 결론 : 온열 방사선 병용 치료는 국소적으로 진행된 비소세포성 폐암의 치료에 대한 반응률을 증가시킴으로써 온열 치료가 이러한 환자들에게 있어 고식적인 치료 방법의 한가지로 이용될 수 있다는 가능성을 제시하였으며, 특히 10회 이상의 온열치료를 시행한 경우에 환자의 2년 생존율과 평균 수명이 증가 됨을 알 수 있었다. 그러나 연구 대상이 되었던 전체 환자의 수가 매우 적고, 온열 치료와 관련되어 종양의 치유에 영향을 주는 다른 인자들에 대한 분석이 부족하므로, 앞으로 이에 대한 연구가 계속 이루어져야 할 것으로 생각된다.