• 전자공학회논문지SC
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• 제48권2호
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• pp.64-70
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• 2011

휴대용 인공 전자 후각 시스템 (E-nose)의 가스 측정 환경은 실험실 내의 정교하게 제어되는 환경과 달리 온도, 농도, 기체 시료의 유속 등의 외부 요인의 변동이 매우 심하다. 이런 환경에서도 사용 가능한 단순하고 강인하고 정확한 가스 패턴 인식 알고리듬의 개발은 마이크로 바이오 센서의 발달과 함께 확대되고 있는 휴대용 및 소형 측정 진단 시스템에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 PDA 기반의 휴대용 전자 후각 시스템을 활용해 실제 변화하는 환경에서 다채널 마이크로 센서로부터 감지되는 가스 신호를 수집하고, 여기에 영상 정합 기법을 적용하여 알고리듬의 강인성과 향상된 정확도를 검증하는 것을 목표로 하였다. 제안된 방법을 6종류의 가스 시료에 대한 7채널 마이크로 센서의 휴대 환경 측정 데이터에 적용하고, 기존의 최대 민감도 특징 추출 기법과 비교한 결과, 외부 환경의 변동에 영향 받지 않는 안정된 인식 성능 뿐 아니라 기존의 방법으로 구별하기 어렵던 2 종의 유사한 가스 시료에 대해서도 정확한 구분이 가능함을 보였다. 제안된 방법은 다양한 환경 변화에 노출되는 유비쿼터스 센서 네트워크 (USN)의 데이터 처리에도 쉽게 응용될 수 있을 것이며, 응용 현장에서 높은 안정성과 정확성을 요구하는 휴대용 의료 진단, 환경 감지 기술의 실용화에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 산업식품공학
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• 제13권4호
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• pp.275-281
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• 2009

참기름은 높은 항산화활성 및 항암작용 등의 우수한 영양학적 가치를 지니는 반면 비싼 가격으로 인하여 가짜 참기름의 유통이 범람하여 이를 판별할 수 있는 분석 방법의 확립이 요구되는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 질량분석기를 바탕으로 한 전자코를 이용하여 대두유가 혼합된 참기름을 제조하여 진위 판별을 시도하기위하여 각각의 유지를 전자코를 이용하여 분석, 통계처리하였다. 혼합 참기름의 휘발성 향기성분으로부터 생성되는 ion fragment 중 40-160 amu에서 각 시료 간에 차별성이 높은 fragment (m/z)를 선택하여 해당 intensity값을 판별 분석한 결과, 참기름 및 대두유는 뚜렷하게 구분되었다. 참기름 및 대두유, 옥수수유, 들기름을 각각의 순수한 상태로 향기성분 분석을 한 결과 서로 다른 위치에서 정확하게 분리됨을 알 수 있었고, 대두유와 옥수수유의 경우 타 기름과는 달리 순수한 공기 성분과 비슷한 위치에서 확인되는 것으로 휘발성향기성분의 감응도가 상대적으로 낮은 것으로 판단된다. 미량의 대두유가 혼합된 참기름은 첨가된 대두유의 농도에 비례하여 제1판별함수값(DF1)과 높은 상관관계를 나타내었다. 참향후 참기름의 위조 여부를 검증하는 방법에 하나로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권2호
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• pp.142-147
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• 2013

Pale ale류에 속하는 수입산 시판 맥주 3종과 신제품 맥주를 대상으로 일반적 품질특성과 향기패턴 및 맛의 성향을 비교하였다. 그 결과 신제품은 4.35%의 알콜 함량을 나타냈으며 B.U.는 3.5, 색도는 34.43(EBC), sweetness는 $2.28^{\circ}P$, pH는 3.96, 총산은 5.21, 폴리페놀은 181.22 mg/L의 함량을 보였다. 전자코에 의한 향기패턴의 경우 시판 맥주와는 구분되어 다른 향기특성을 갖는 것으로 나타났으며, GC를 이용한 총 14종의 휘발성분 중 ethyl acetate, isobutanol, isoamyl acetate, isoamyl alcohol, ethyl hexanoate 함량의 차이를 보였고 그 외 물질들은 시판 맥주와 유사한 것으로 나타났다. 전자혀 분석에서는 시판 맥주에 비하여 NB의 신맛이 부족한 것으로 나타났으며 맥주의 주요한 쓴맛을 나타내는 성분 중 하나인 quinine을 정량 한 결과 시판 맥주에서의 농도는 1.5-1.8 mg/L 사이로 나타났다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권1호
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• pp.38-48
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• 2020

중국산과 국내산 홍삼 농축액의 혼합비율에 따는 원산지 판별 가능성을 검토하기 위해 전자코를 이용하여 향기 패턴을 분석하였다. 중국산 홍삼 농축액과 국내산 홍삼 농축액의 원산지 판별이 가능하였고 중국산 홍삼농축액의 혼합비율이 증가할수록 검출되어지는 향기 성분의 패턴은 감소하는 경향을 나타내었다. Frequency pattern, derivative pattern을 Vapor print^TM 으로 도형화 하여 비교한 결과 서로 다른 패턴을 보여주어 중국산 홍삼 농축액 첨가비율에 따른 차이는 물론 원산지의 차이도 뚜렷하게 나타났다.

• ETRI Journal
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• 제32권3호
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• pp.440-446
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• 2010

Array-based gas sensors now offer the potential of a robust analytical approach to odor measurement for medical use. We are developing a fast reliable method for detection of microbial infection by monitoring the headspace from the infected wound. In this paper, we present initial results obtained from wound-state monitoring for burn patients using an electronic nose incorporating an automated solid-phase microextraction (SPME) desorption system to enable the system to be used for clinical validation. SPME preconcentration is used for sampling of the headspace air and the response of the sensor module to variable concentrations of volatiles emitted from SPME fiber is evaluated. Gas chromatography-mass spectrometry studies prove that living bacteria, the typical infectious agents in clinical practice, can be distinguished from each other by means of a limited set of key volatile products. Principal component analysis results give the first indication that infected patients may be distinguished from uninfected patients. Microbial laboratory analysis using clinical samples verifies the performance of the system.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.364-364
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• 2007

This paper presents characteristics of surface acoustic wave (SAW) gas sensor for detecting volatile gases such as ethanol gas by measuring phase shift of output signal. A delay-line with a center frequency of 400MHz was fabricated on 128o Y-Z $LiNbO_3$ substrates. Experimental results, which show the phase change of output signal under the absorption of volatile gas on sensor surface, were presented. The sensitivities of SAW delay lines coated with polyurethane films are greatly increased compared to those for uncoated devices. This SAW gas sensor system may be well suited for a high sensitivity electronic nose system.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권11호
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• pp.3084-3092
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• 2010

This paper describes the development of an automated, hand-held sensor for the fast assessment of seafood freshness. The sensor developed here combined: an array-based chemical sensor, composed of incrementally different conducting polymer elements deposited on a small chip; a highly sensitive, custom-made electronics for the detection of very small signal changes; precise temperature control of the sensor chamber; and an on-board microcontroller for data collection, storage, automation, and analysis. The instrument was used to successfully test seafood samples with different degree of freshness and spoilage. A linear relationship between microbiological count and e-Nose signal for three different fish fillet was developed. Once the linear relationship is included into the hand-held unit software, the e-Nose signal can be used for assessment of seafood freshness without performing the microbiological count technique.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.297-300
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• 2002

Application of electronic nose and PLD chip design was developed to be used in gas discrimination system for limited kinds of gas. An array of 4 metal oxide gas sensors with different selectivity patterns were used in order to measure gases. BP(Back Propagation) algorithm was designed and implemented on CPLD of two hundred thousand gate level chips by VHDL language for processing input signals from 4 kinds of gas sensors. This module successfully discriminated 4 kinds of gases and displayed the results on LCD and LED. The developed module could be used for various applications in the field of food process control and alcohol judgment.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.309-312
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• 2001

A primitive gas classification system which can classify limited species of gas was designed and simulated. The 'electronic nose' consists of an array of 4 metal oxide gas sensors with different selectivity patterns, signal collecting unit and a signal pattern recognition and decision Part in PLD(programmable logic device) chip. Sensor array consists of four commercial, tin oxide based, semiconductor type gas sensors. BP(back propagation) neutral networks with MLP(Multilayer Perceptron) structure was designed and implemented on CPLD of fifty thousand gate level chip by VHDL language for processing the input signals from 4 gas sensors and qualification of gases in air. The network contained four input units, one hidden layer with 4 neurons and output with 4 regular neurons. The 'electronic nose' system was successfully classified 4 kinds of industrial gases in computer simulation.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.210-210
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• 2000

In this paper, we have investigated the properties of multi-layer perceptron (MLP) for odour patterns classification and concentration estimation simultaneously. When the MLP may be has a fast convergence speed with small error and excellent mapping ability for classification, it can be possible to use for classification and concentration prediction of volatile chemicals simultaneously. However, the conventional MLP, which is back-Propagation of error based on the steepest descent method, was difficult to use for odour classification and concentration estimation simultaneously, because it is slow to converge and may fall into the local minimum. We adapted the Levenberg-Marquardt(LM) algorithm [4,5] having advantages both the steepest descent method and Gauss-Newton method instead of the conventional steepest descent method for the simultaneous classification and concentration estimation of odours. And, We designed the artificial odour sensing system(Electronic Nose) and applied LM-BP algorithm for classification and concentration prediction of VOC gases.