• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.418-424
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• 2017

마그네슘은 다른 금속들에 비해 비강도가 높으며, 우수한 진동 흡수능, 전자파 차폐성 등으로 산업 전반에 많이 활용되고 있다. 예를 들면, 자동차 시트 프레임, 실린더 헤드 등 자동차 부품으로도 사용되며 노트북 케이스, 핸드폰 케이스 등의 전자제품에도 널리 사용되고 있다. 또한 신체의 뼈가 금이 가거나 부서졌을 경우, 그 손상된 뼈의 치료를 보조하기 위해 사용되는 골 접합용 임플란트 재료로 각광받고 있다. 현재 임플란트 재료로는 Ti alloy, Stainless steel, Co-Cr-Mo alloy등이 사용되어 지고, Mg 합금은 연구단계에 머물러 있다. 현재 골접합용 임플란트 재료의 문제점으로는 한번 접합 수술 후에 회복이 되면 이것을 제거하기 위한 수술을 또 해야 한다는 점이 있다. 하지만 마그네슘은 현재 재료와 비교하여 충분한 강도를 실현 할 수 있으며, 일정시간 후 자체적으로 분해되고 인체에 무해한 원소기 때문에 연구가 진행되고 있다. 그러나 순수 Mg으로는 충분한 강도와 내식성을 가질 수 없기 때문에 합금원소를 첨가하여 Mg 합금을 설계한다. 본 논문에서는 마그네슘에 인체에 무해한 Ca, Zn를 첨가하여 합금을 설계하였고, 추가적으로 강도와 내식성을 향상시키기 위해서 Grain refiner로서 Sr을 소량 첨가하여 최종 합금을 설계하였다. Sr은 방사선 원소는 인체에 유해하지만, 그 외 천연 Sr 원소는 인체에 무해하다. 이렇게 제조된 합금을 광학현미경, 주사전자현미경을 통해 미세조직분석을 수행하고, 인장시험, 동전위 분극 시험, 침지시험을 통해 기계적 특성 및 부식특성을 평가하였다. 결론적으로, Sr 첨가에 의해 조직이 미세해졌으며, 기계적 특성 및 내식성이 향성된 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제41권3호
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• pp.182-190
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• 2015

Objectives: To introduce a protocol of Mobi-kids study which was aimed to examine an association between radiofrequency (RF) radiation exposure by mobile phone use and brain tumor risk in children and adolescents. Methods: The Mobi-kids study was a multinational matched case control study using a standardized protocol with the number of subjects targeted about 1,000 cases and 2,000 controls aged 10 to 24. In Mobi-Kids Korea, the source population was restricted to Seoul, Incheon, and Gyeonggi-do province. Eligible cases of primary brain tumor (glioma, meningioma, and others) were diagnosed from January 2012 to June 2015. Eligible controls were appendicitis patients operated during the study period. Two controls were matched on age, gender, and study region for 1 case. Information about pattern and history of mobile phone use and other covariates were obtained by face to face interview by trained interviewer. The Mobi-kids study has been involved in Mobi-expo as a validation study about mobile phone use, XGridmaster to localize tumor in the brain for RF energy calculation, and histological review for validation of diagnosis. Results: The Mobi-kids was the first and largest study in children and adolescents to estimate risk of brain tumor in association with the RF energy absorption in the brain estimated by mobile phone use. Forty-six-cases and 54 controls were collected as of September 2014 in Korea. Conclusions: The meaningful results of the study were expected because of the largest sample size, high validity of EMF exposure assessment as well as the susceptible study populationof children and adolescents.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.58-60
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• 2007

Magnetic Resonance Imaging(MRI) has become a very widely used medical procedur e. Clo.sed and open systems are typically used with static magnetic fields at or below 2 Tesla. BWhole body SAR(specific absorbsion rate) is the value of SAR averaged over the entire body of the patient over any period of 15 minutes. Head SAR is the value of SAR averaged over the head of the patient for any period of 10 minutes. SAR is a measure of the absorption of electromagnetic energy in the body' (typically in watts per kilogram (W/kg)). The normal operating mode comprises values of head SAR not higher than 3 W/kg. The second level controlled operating mode comprises values higher than 3 W/kg. Current FDA guidance limits the SAR in the whole body. including the head to a range of 1.5 to 4.0 W/kg, depending on the patient's clinical condition. SAR, limit restrictions are incorporated in all MRI systems. and domestic' s guidance limits the SAR in a part body. including the head to 3.2w/kg and less. The purpose of this study is to evaluate on change of head SAR in using MRI pulse sequence and to check if exceed 3.2(w/kg) level in domestic a part exposure through measured head SAR. 23 patient's the average head SAR of pulse sequence is that T2WI sagittal is 0.5375. T2WI axial(FSE) is 0.4817, T1WI axial(SE) is, 0.8179. FLAIR axial is 0.4580. GRE axial is 0.0077, Diffusion is 0.0824w/kg. The head SAR exposed per patient was proved 2.3845w/kg less than the international standard. Coefficient of correlation for the relations body weight and SAR or for the relations ETL(echo train length) and SAR is 1 value. Coefficient of correlation for the relations between TR(time to repeat) and SAR is -0.602 value. so SAR increased relative to weight body and ETL. But the relations between TR and SAR is negative definite.

• 한국자기학회지
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• 제14권4호
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• pp.131-137
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• 2004

이동통신주파수 대역에서 박형의 전파흡수체를 제작하기 위해 순철 분말을 흡수 충진재로 사용한 고무 복합체의 고주파 특성(복소투자율, 복소유전율) 및 전파흡수특성에 대해 조사하였다. 주요 실험변수는 순철 분말의 초기입도와 형상(구형, 압분체) 변화였다. Attrition milling에 의해 두께가 표피두께보다 작은 순철 압분체를 제작함으로써 임피던스정합 조건에 근접하는 고투자율과 고유전율을 동시에 얻을 수 있었다. 이는 milling에 의해 구형에서 평판상으로 모양이 바뀜에 따라 와전류 손실이 감소하고(복소투자율의 증가), 압분체 간의 정전용량이 증가한 것(복소유전율의 증가)에 기인한다. 초기입도가 10$\mu\textrm{m}$인 순철 압분체를 흡수 충진재로 사용함으로써 이동통신주파수 대역(0.8-2.0㎓)에서 반사손실이 -5㏈(70% 전력흡수율), 두께가 0.7mm 수준인 박형의 전파흡수체를 제안할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.257-263
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• 2018

고주파 열치료법은 1MHz 이상의 RF 고주파 전류를 전극을 통해 종양조직으로 공급, 가열하여 종양조직의 온도를 $42.0^{\circ}C$이상으로 상승시켜 열괴사시키는 치료법으로 알려져 있다. 인체 내에서 전자기에너지의 흡수와 전달을 위한 수학적으로 모델링과 생물학적인 신체조직의 온도 필드 분포의 해석과 평가를 통해 생체조직을 구성하는 분자들이 진동하면서 서로 마찰되어 열에너지로 전환되는 과정을 분석할 수 있다. 본 논문에서는 3차원 모델의 기하학적 형상의 성인남자 표준모델을 토대로 인체모형을 설정하고, 계산은 유한체적법 코드를 활용하였다. 인체에 전극을 장착하여 외부에서 유도되는 자기장을 모사한 쥴열이 공급되는 것으로 가정하였고 이에 대한 온도분포를 0-1,200초 동안 해석하였다. 시뮬레이션의 결과, 전달된 에너지는 전극의 가장자리로부터 전극의 안쪽으로, 피부 표면으로부터 피하층으로 점진적으로 침투되어 폐종양세포에 전달되어 종양이 열괴사하는 과정을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.276-276
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• 2010

Localized surface plasmon resonance (LSPR) has been explored recently as a promising approach to increase energy conversion efficiency in photovoltaic devices, particularly for thin film hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) solar cells. The LSPR is frequently excited via an electromagnetic (EM) radiation in proximate metallic nanostructures and its primary con sequences are selective photon extinction and local EM enhancement which gives rise to improved photogeneration of electron-hole (e-h) pairs, and consequently increases photocurrent. In this work, high-dielectric-constant (k) $ZrO_2$ (refractive index n=2.22, dielectric constant $\varepsilon=4.93$ at the wavelength of 550 nm) is proposed as spacing layer to enhance the LSPR for application to the thin film silicon solar cells. Compared to excitation of the LSPR using $SiO_2$ (n=1.46, $\varepsilon=2.13$ at the wavelength of 546.1 nm) spacing layer with Au nanoparticles of the radius of 45nm, that using $ZrO_2$ dielectric shows the advantages of(i) ~2.5 times greater polarizability, (ii) ~3.5 times larger scattering cross-section and ~1.5 times larger absorption cross-section, (iii) 4.5% higher transmission coefficient of the same thickness and (iv) 7.8% greater transmitted electric filed intensity at the same depth. All those results are calculated by Mie theory and Fresnel equations, and simulated by finite-difference time-domain (FDTD) calculations with proper boundary conditions. Red-shifting of the LSPR wavelength using high-k $ZrO_2$ dielectric is also observed according to location of the peak and this is consistent with the other's report. Finally, our experimental results show that variation of short-circuit current density ($J_{sc}$) of the LSPR enhanced a-Si:H solar cell by using the $ZrO_2$ spacing layer is 45.4% higher than that using the $SiO_2$ spacing layer, supporting our calculation and theory.

• 과학기술학연구
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• 제8권1호
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• pp.97-129
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• 2008

새로운 기술의 개발과 확산으로 인해 기술 위험의 가능성과 영향이 크게 증가하고 있다. 불확실성을 기본적 속성으로 하는 위험의 특성상 지식의 불확실성 해소는 기술 위험관리의 핵심적 요소라고 할 수 있다. 지식의 불확실성이 기술위험 갈등의 중요한 원인이 되기 때문이다. 그러나 지식 축적만으로 기술위험 갈등이 해소되는 것은 아니다. 기술위험의 성격에 따라서는 기술위험에 대한 합의의 부족이 갈등의 주원인이 될 수 있기 때문이다. 휴대전화 전자파의 인체 유해성 논란은 대표적인 예라고 할 수 있다. 휴대전화 전자파의 인체 유해성 여부에 대해서는 명확한 결론을 내릴 수는 없지만 관련 지식이 꾸준히 축적되어 왔기 때문에 지식의 불확실성은 높지 않다. 산업계는 유해성을 입증할만한 뚜렷한 증거가 없기 때문에 법적 규제는 불필요하다는 입장인 반면 시민단체들은 유해 가능성이 입증되지 않았지만 가능성은 여전히 남아있기 때문에 사전 예방적 차원의 규제가 필요하다는 입장을 취하고 있다. 우리나라의 경우 시민단체의 지속적인 문제제기에 따라 정부는 인체흡수율(SAR) 기준을 설정하고 인체 흡수율 정보를 공개토록 하고 있다. 그러나 시민단체의 입장에서 보면 인체 흡수율 기준은 전신이 아닌 얼굴 부위에만 적용되는 제한적 기준이며, 인체 흡수율 정보도 자율적으로 공개토록 하고 있다는 점에서 완화된 형식적 규제라고 할 수 있다. 예방적 규제를 지지하는 시민단체와 산업계 보호의 관점에서 완화된 규제를 유지하려는 정부간에는 여전히 큰 인식 차이가 존재한다. 휴대전화 전자파의 기술 위험은 기술의 친숙성으로 인해 심각한 위험으로 받아들여지지 않고 있지만 심각한 갈등과 재난을 초래할 가능성도 있다. 따라서 이러한 문제를 예방하기 위해서는 안전의 목표를 경제적 목표와 통합하는 정책 통합과 위험 커뮤니케이션의 촉진을 통해 갈등 가능성과 재난의 발생의 소지를 차단하는 기술위험 관리가 필요하다.