• 제목/요약/키워드: Energy Use Intensity

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발아증진 및 소독을 위한 물리적 방법을 이용한 종자처리 기술 (Physical Seed Treatment Techniques for Germination Enrichment and Seed Sterilization)

  • 강시용
    • 방사선산업학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.199-207
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    • 2023
  • Since seeds can be directly used as food resources as well as for crop cultivation or preservation of genetic resources, it is essential to develop high-quality seed processing technology to increase agricultural productivity. Seed treatment means processing technologies of seeds through physical or chemical treatment processes from after harvesting seeds to before sowing of seeds to improve germination and growth rate, durability, and immunity, etc. Since chemical seed treatment technology using pesticides or plant growth regulators has problems of environmental pollution and human toxicity, it is desired to develop an alternative technology. As a physical seed treatment method, various technologies such as ionizing radiation, plasma, microwave, and magnetic field are being developed, and some of them are being used practically. In this paper, I will summarize the mechanism of seed priming and disinfection, and the advantages and disadvantages of application, focusing on these physical seed treatment methods. Low dose or moderate intensity ionizing radiation, microwave, low-temperature plasma, and magnetic field treatments often promoted seed germination and seedling growth. However, effective removal of direct seed pathogens at these treatment intensities appears to be difficult. And it has been shown that relatively high-dose electron beam treatment using low-energy electron beams kills microorganisms on the seed surface and hull layer while not damaging the inner tissue of the seed, and is also effectively used for seed treatment on a commercial scale. In order to put the physical seed treatment technology to practical use in Korea, it is necessary to develop an economical scale treatment device along with the development of individual treatment technology to each crop.

RF DIN Connector의 Passive IMD 개선에 관한 연구 (Study on the Passive IMD Improvement of RF DIN Connectors)

  • 고윤선;정재필;오창헌;신동욱
    • 한국항행학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.195-202
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    • 2002
  • 최근 이동통신 서비스가 확대됨에 따라 인접 기지국간의 간섭문제가 증가하게 되었으며, 그에 따라 CDMA 시스템의 active IMD뿐만 아니라 PIMD(Passive Inter-Modulation Distortion)에 대한 문제도 시스템 설계 시 고려되어야 한다. 본 논문에서는 RF connector 중 대표적 connector인 7/16" DIN connector를 통하여 동축선에서의 PIMD 발생원인 분석을 위한 다양한 표면조도 및 도금두께, 도금재질을 갖는 어댑터를 설계, 제작하여 PIMD 발생 정도를 분석하였고, PIMD 개선 방안을 제안하였다. 첫째, 대부분의 전류가 통과하는 경로에는 표면조도가 좋은 금속이 전도율이 좋아 유리하며, 둘째, RF 에너지가 충분히 한 매질에서 통과할 수 있도록 최소 $5{\mu}m$ 이상으로 도금을 해야 함을 알 수 있었다. 셋째, 도금 재료의 노화현상 방지를 위해 비열이 높고 전도율이 높은 금속 선택이 필수적이며, 비용절감 면에서는 삼원합금 등 대체 도금 재질 개발이 요구됨을 알 수 있었다. 현재 국내 PIMD 규격인 KTF-150dBc를 만족시키기 위해서는 7/16" DIN connector의 경우 도금재질에 관계없이 표면조도 6S, 도금두께 $5{\mu}m$일 때 KTF의 PIMD 규격을 만족시킬 수 있음을 알 수 있었다.

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투명 전도성 ZITO/Ag/ZITO 다층막 필름 적용을 위한 아크릴레이트 기반 고분자분산액정의 전기광학적 특성 최적화 (Optimization of Electro-Optical Properties of Acrylate-based Polymer-Dispersed Liquid Crystals for use in Transparent Conductive ZITO/Ag/ZITO Multilayer Films)

  • 조정대;김양배;허기석;김은미;홍진후
    • 공업화학
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    • 제31권3호
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    • pp.291-298
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    • 2020
  • 본 연구에서는 RF/DC 마그네트론 증착법을 이용하여 실온에서 유리 기판 상에 ZITO/Ag/ZITO 다층막 투명전극을 제조하였다. ZITO/Ag/ZITO (100/8/42 nm)로 이루어진 다층막 구조에 대해, 면저항이 9.4 Ω/㎡이고 550 nm에서 투과도가 83.2%인 투명 전도성 필름이 얻어졌다. ZITO/Ag/ZITO 다층막 필름의 면저항 및 투과도 특성은 적외선(열선)을 효과적으로 차단할 수 있기 때문에 고분자분산액정(polymer-dispersed liquid crystal, PDLC) 기반 스마트 윈도우 적용에 매우 유용함을 알 수 있었으며 이로 인해 에너지 절약형 스마트 유리로서의 응용도 가능할 것으로 판단된다. 제조된 ZITO/Ag/ZITO 다층막 투명전극을 적용한 2관능성 우레탄 아크릴레이트 기반 PDLC 시스템에 있어서 PDLC 층 두께 및 자외선(ultraviolet, UV) 세기 변화가 전기광학적 특성, 광중합 동력학 및 표면 형태학에 미치는 영향을 조사하였다. 15 ㎛의 PDLC 층 두께를 가지며 2.0 mW/c㎡의 UV 세기로 광경화된 PDLC 셀이 우수한 off-state 불투명도, 높은 on-state 투과도 및 양호한 구동 전압을 나타냈다. 또한, 본 연구에서 제조된 최적 조건의 PDLC 기반 스마트 윈도우는 광을 효율적으로 산란시킬 수 있는 2~5 ㎛ 크기의 양호한 마이크로 구조를 갖는 액정 droplet들이 형성되었으며, 이로 인해 우수한 최종 물성을 갖는 PDLC 셀이 제조되었다.

소나무 묘목(苗木)의 Gap내 생장(生長) 및 생리적(生理的) 적응과정(適應過程) (Growth Characteristics and Physiological Adaptation of Pinus densiflora Seedling in the Canopy Gap)

  • 김영환;이돈구
    • 한국산림과학회지
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    • 제89권3호
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    • pp.452-460
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    • 2000
  • 본 연구에서는 Gap 갱신이 이루어지는 소나무를 대상으로 인위적으로 조성한 Gap처리구에서 소나무 묘목의 생장 및 광도의 변화에 따른 광합성속도, 중산속도 등 생리적 특성의 변화를 분석하고 Gap 생장환경에 대한 소나무 묘목의 적응과정에 대한 연구를 통해 갱신기작을 구명하고자 하였다. Open된 생장환경에 비해 광도가 낮고 광질이 다른 Gap처리구에서 소나무 묘목은 근원경보다는 상대적으로 묘고의 생장량이 더 많이 이루어졌고 건중량의 증가비율도 지하부보다는 지상부에서 상대적으로 크게 나타나 비교적 높은 T/R율을 보였다. 소나무 묘목의 지상부 C/F비율(지상부의 비동화기관과 동화기관 건중량의 비율)도 Gap처리구에서는 Open 생장환경에 비해 0.1~0.2정도 높았으며 광포화점은 $300{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$정도 낮았고 광보상점도 40%정도 낮게 나타나 양수이지만 내음성을 나타내었다. 또한 광도가 $400{\sim}450{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$보다 낮을 때 소나무 묘목은 비교적 높은 광합성속도와 수분이용효율을 나타내었으며 약한 광에너지를 효율적으로 이용하였다.

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CHALLENGING APPLICATIONS FOR FT-NIR SPECTROSCOPY

  • Goode, Jon G.;Londhe, Sameer;Dejesus, Steve;Wang, Qian
    • 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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    • 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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    • pp.4112-4112
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    • 2001
  • The feasibility of NIR spectroscopy as a quick and nondestructive method for quality control of uniformity of coating thickness of pharmaceutical tablets was investigated. Near infrared spectra of a set of pharmaceutical tablets with varying coating thickness were measured with a diffuse reflectance fiber optic probe connected to a Broker IFS 28/N FT-NIR spectrometer. The challenging issues encountered in this study included: 1. The similarity of the formulation of the core and coating materials, 2. The lack of sufficient calibration samples and 3. The non-linear relationship between the NIR spectral intensity and coating: thickness. A peak at 7184 $cm^{-1}$ was identified that differed for the coating material and the core material when M spectra were collected at 2 $cm^{-1}$ resolution (0.4 nm at 7184 $cm^{-1}$). The study showed that the coating thickness can be analyzed by polynomial fitting of the peak area of the selected peak, while least squares calibration of the same data failed due to the lack of availability of sufficient calibration samples. Samples of coal powder and solid pieces of coal were analyzed by FT-NIR diffuse reflectance spectroscopy with the goal of predicting their ash content, percentage of volatile components, and energy content. The measurements were performed on a Broker Vector 22N spectrometer with a fiber optic probe. A partial least squares model was constructed for each of the parameters of interest for solid and powdered sample forms separately. Calibration models varied in size from 4 to 10 PLS ranks. Correlation coefficients for these models ranged from 86.6 to 95.0%, with root-mean-square errors of cross validation comparable to the corresponding reference measurement methods. The use of FT-NIR diffuse reflectance measurement techniques was found to be a significant improvement over existing measurement methodologies in terms of speed and ease of use, while maintaining the desired accuracy for all parameters and sample forms.(Figure Omitted).

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A Comparative Study of Item Difficulty Hierarchy of Self-Reported Activity Measure Versus Metabolic Equivalent of Tasks

  • Choi, Bong-Sam
    • 한국전문물리치료학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.89-99
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    • 2013
  • The purposes of this study were: 1) to show the item difficulty hierarchy of walking/moving construct of the International Classification of Functioning, Disability and Health-Activity Measure (ICF-AM), 2) to evaluate the item-level psychometrics for model fit, 3) to describe the relevant physical activity defined by level of activity intensity expressed as Metabolic Equivalent of Tasks (MET), and 4) to explore what extent the empirical activity hierarchy of the ICF-AM is linked to the conceptual model based on the level of energy expenditure described as MET. One hundred and eight participants with lower extremity impairments were examined for the present study. A newly created activity measure, the ICF-AM using an item response theory (IRT) model and computer adaptive testing (CAT) method, has a construct on walking/moving construct. Based on the ICF category of walking and moving, the instrument comprised items corresponding to: walking short distances, walking long distances, walking on different surfaces, walking around objects, climbing, and running. The item difficulty hierarchy was created using Winstep software for 20 items. The Rasch analyses (1-parameter IRT model) were performed on participants with lower extremity injuries who completed the paper and pencil version of walking/moving construct of the ICF-AM. The classification of physical activity can also be performed by the use of METs that is often preferred to determine the level of physical activity. The empirical item hierarchy of walking, climbing, running activities of the ICF-AM instrument was similar to the conceptual activity hierarchy based on the METs. The empirically derived item difficulty hierarchy of the ICF-AM may be useful in developing MET-based activity measure questionnaires. In addition to convenience of applying items to questionnaires, implications of the finding could lead to the use of CAT method without sacrificing the objectivity of physiologic measures.

History of the Photon Beam Dose Calculation Algorithm in Radiation Treatment Planning System

  • Kim, Dong Wook;Park, Kwangwoo;Kim, Hojin;Kim, Jinsung
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제31권3호
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    • pp.54-62
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    • 2020
  • Dose calculation algorithms play an important role in radiation therapy and are even the basis for optimizing treatment plans, an important feature in the development of complex treatment technologies such as intensity-modulated radiation therapy. We reviewed the past and current status of dose calculation algorithms used in the treatment planning system for radiation therapy. The radiation-calculating dose calculation algorithm can be broadly classified into three main groups based on the mechanisms used: (1) factor-based, (2) model-based, and (3) principle-based. Factor-based algorithms are a type of empirical dose calculation that interpolates or extrapolates the dose in some basic measurements. Model-based algorithms, represented by the pencil beam convolution, analytical anisotropic, and collapse cone convolution algorithms, use a simplified physical process by using a convolution equation that convolutes the primary photon energy fluence with a kernel. Model-based algorithms allowing side scattering when beams are transmitted to the heterogeneous media provide more precise dose calculation results than correction-based algorithms. Principle-based algorithms, represented by Monte Carlo dose calculations, simulate all real physical processes involving beam particles during transportation; therefore, dose calculations are accurate but time consuming. For approximately 70 years, through the development of dose calculation algorithms and computing technology, the accuracy of dose calculation seems close to our clinical needs. Next-generation dose calculation algorithms are expected to include biologically equivalent doses or biologically effective doses, and doctors expect to be able to use them to improve the quality of treatment in the near future.

필름을 사용한 세기변조치료법에 대한 선량측정 (Film Dosimetry for Intensity Modulated Radiation Therapy : Dosimetric Evaluation)

  • 주상규;여인환;허승재;최병기;박영환;안용찬;김대용;공영건
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권2호
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    • pp.172-178
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    • 2002
  • 목적 : 원자 번호가 높은 물질로 구성된 필름은 저 에너지 광자선에 과반응하여 선량 측정 시 인체조직에서와 다른 흡수양상을 보인다. 이러한 현상은 조사면의 경계인 반음영 및 그 외곽 부위에서 두드러지게 관찰된다. 따라서 반음영이 조사면내에 위치하게되는 세기변조치료법에서 필름을 이용한 선량 측정 시 이러한 현상이 미치는 영향을 분석하고 개선 방법을 강구하고자 한다. 대상 및 방법 : 6 MV X-선의 5~7개의 크기가 다른 고정형 조사면을 이용해 두가지 유형의 세기변조 조사면을 만들었으며 전리함 및 저감도 측정용 필름을 사용하여 각 조사면의 빔 프로파일을 측정했다. 측정 깊이와 최대 조사면적을 변화시켰으며 필름에 대해 수직 및 수평 조사하여 이에 따른 선량 분포 변화를 관찰했다. 또한 필름 선량 측정시 저 에너지 광자선에 의한 선량 과평가 현상을 막기 위해 납 필터(0.01 inch)를 필름 양측에 부착하여 이로 인한 영향을 관찰했다. 결과 : 필름만을 사용한 빔 프로파일에서는, 전리함 측정치에 비해 저 선량 영역 및 조사면 경계에서의 선량 과평가 현상이 수직 및 수평 조사 모두에서 관찰되었다. 이러한 현상은 측정 깊이가 증가함에 따라 크게 나타났으며 10cm 깊이의 역 피라미드형 세기변조 조사면 중심에서 최고 약 15%의 상대오차를 보였다. 필터를 사용한 경우에서는, 수직 조사 시 필터에 의한 선량 저 평가 현상이 관찰되었으나 수평 조사에서는 전리함 측정치와 3% 이내의 오차를 보여 매우 잘 일치하였다. 결론 : 필름을 이용한 세기변조 조사면의 선량 측정 시 선량 과반응에 의한 오차는 조사면의 조합 형태 및 반음영 위치와 밀접한 관계를 가지며, 선량 평가 시 이에 대한 고려가 필요하다. 납 필터를 사용한 수평조사 방법은 이러한 오차를 줄이는데 도움을 주며 입사 방사선의 물리적 특성을 고려한 적정 두께의 필터 선택이 요구된다.

태양광/$TiO_2$ 광산화를 이용한 Cu(II)-EDTA의 제거 (Treatment of Cu(II)-EDTA using Solar/$TiO_2$ Photocatalysis)

  • 신인수;이승목;양재규;신원태
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.163-169
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    • 2005
  • 본 연구에서는 인공 UV lamp의 대체에너지로 무한한 청정에너지인 태양광을 광원으로 이용하여 Cu(II)-EDTA 제거를 위한 광촉매 산화반응을 실시하였다. Cu(II)-EDTA의 광촉매 산화반응의 효율에 관한 연구를 위해 집광반사판의 형태, 집광반사판의 입사각, 광세기, 유량, 반응면적, $H_2O_2$의 효율, 그리고 광촉매 형태의 변화에 따라 실시하였다. Cu(II)와 DOC 제거율은 평판형의 집광반사판보다 반구형의 집광반사판 사용시 높게 나타났으며, 반사판의 각도를 $38^{\circ}$까지 증가시킬수록 제거속도 및 제거율이 각각 증가였다. $TiO_2$ 분말시스템은 $TiO_2$ 코팅 시스템보다 Cu(II)와 DOC 제거율에 있어서 약 4배 이상의 큰 제거율을 나타내어서 제거효율에 있어서는 우수한 것으로 조사되었다. Cu(II)와 DOC 모두 자외선 세기가 높은 맑은 날($0.372{\sim}2.265\;mW/cm^2$)에 제거효율이 가장 좋은 것으로 나타났는데, Cu(II)의 경우 흐린날($0.038{\sim}1.129\;mW/cm^2$에 비하여 약 3배, DOC의 경우 약 2배의 높은 제거율이 나타나서 광세기가 양자수율에 직접적으로 영향을 미침을 알 수 있었다. Cu(II)가 제거되는 경향은 반응기의 면적이 클수록 증가하였으며, 유량변동에는 비슷한 경향을 보였지만 일정유량 이상에서는 방해요인이 되는 것으로 나타났다. 코팅된 $TiO_2$를 광촉매로 사용하였을 때 $H_2O_2$ 농도증가에 따라 Cu(II)의 제거효율은 크게 증가하였지만 분말형 $TiO_2$ 사용시에는 이에 비해 $H_2O_2$ 주입효과가 크게 나타나지 않았다.

LED 식물공장에서 산란 유리 이용에 의한 상추(Lactuca Sativa L.)의 군락 광분포, 광합성 및 생장 향상 (Improvement of Canopy Light Distribution, Photosynthesis, and Growth of Lettuce (Lactuca Sativa L.) in Plant Factory Conditions by Using Filters to Diffuse Light from LEDs)

  • 강우현;장범;이준우;손정익
    • 원예과학기술지
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    • 제34권1호
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    • pp.84-93
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    • 2016
  • 인공광 식물공장은 조명에 많은 전력이 소요되므로 광이용효율의 향상은 필수적이다. 본 연구에서는 식물공장의 LED 광원에 산란 유리를 사용함으로써 광이용효율을 향상하고자 하였다. 실험에는 Haze factor 40%와 80%의 산란 유리가 적용된 두 가지 처리구와 산란 유리를 사용하지 않은 대조구를 두었다. 3-D 광선추적기법을 이용하여 상추 작물의 군락 광분포를 분석하였으며 군락 광합성률은 밀폐 아크릴 챔버를 이용하여 측정하였다. 각 처리구 별로 16주의 상추를 수경재배 방식으로 28일간 재배하여 생장량을 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 모든 처리구에서 작물의 상단부에 광량이 집중되었고 대조구에서 작물 상부에 광량 핫스팟이 발생하며 처리구에 비하여 광이용효율이 감소하였다. 총 광 흡수량은 대조구에서 가장 높았으나 유효 광 흡수량은 처리구에서 더 높았고 산란광의 비율이 높은 처리에서 더 높게 나타났다. 작물의 군락 광합성률과 생장량은 산란 유리를 사용한 처리구에서 대조구에 비해 높게 나타났다. 결과적으로 산란 유리의 이용을 통해 상추의 군락 내 광분포가 개선되었고 군락 광합성률 및 생장량이 증가하여 식물공장의 광이용효율이 향상되는 것으로 나타났다.