• 농업과학연구
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• 제50권4호
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• pp.675-696
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• 2023

Terpenoids, also referred to as terpenes, are a large family of naturally occurring chemical compounds present in the essential oils extracted from medicinal plants. In this study, a nondestructive methodology was created by combining ATR-FT-IR (attenuated total reflectance-Fourier transform infrared), and Raman spectroscopy for the terpenoids assessment in medicinal plants essential oils from ten different geographical locations. Partial least squares regression (PLSR) and support vector regression (SVR) were used as machine learning methodologies. However, a deep learning based model called as one-dimensional convolutional neural network (1D CNN) were also developed for models comparison. With a correlation coefficient (R²) of 0.999 and a lowest RMSEP (root mean squared error of prediction) of 0.006% for the prediction datasets, the SVR model created for FT-IR spectral data outperformed both the PLSR and 1 D CNN models. On the other hand, for the classification of essential oils derived from plants collected from various geographical regions, the created SVM (support vector machine) classification model for Raman spectroscopic data obtained an overall classification accuracy of 0.997% which was superior than the FT-IR (0.986%) data. Based on the results we propose that FT-IR spectroscopy, when coupled with the SVR model, has a significant potential for the non-destructive identification of terpenoids in essential oils compared with destructive chemical analysis methods.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.58-63
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• 2005

레이저 용발법을 이용하여 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE: polytetrafluoroethylene) 박막을 증착하였다 사용한 레이저는 1064 nm Nd:YAG 레이저이고, 타겟은 그라파이트 분말이 도핑된 PTFE 펠릿(pellet) 이었다. 그라파이트는 포톤에너지를 효과적으로 흡수하여 열에너지로 전환시키고, 이 에너지를 인접한 PTFE에 전달한다. PTFE는 전달받은 열에너지에 의해서 열분해 된다. 타겟 표면에서 열분해에 의해 형성된 PTFE 단량체(monomer)들은 기판위에서 재중합반응(repolymerization)하여 필름을 형성하게 된다. 증착된 필름은 투명하고 결정화된 필름이었다. 주사전자현미경(SEM: scanning electron microscopy)과 원자현미경(AFM: atomic force microscopy)으로 분석한 결과, 필름의 표면은 박막의 두께가 증가할수록 섬유구조(fibrous structure)를 보였다. X선 광전자 분광기(XPS: X-ray photoelectron spectroscopy), 퓨리에 변화 적외선 분광기(FTIR: fouirer transform infrared spectroscopy)와 X선 회절분광기(XRD: X-ray diffraction)로 분석한 결과, 필름의 F/C 비는 1.7이고 분자축(molecular axis)은 기판과 나란했다.

• 한국광물학회지
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• 제21권2호
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• pp.117-127
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• 2008

카올리나이트 KGa-2 (표준 점토)의 인산염 흡착-탈착 특성을 규명하기 위하여 벳치(batch) 흡착 실험을 실시하였으며, 흡착 상태를 알아보기 위하여 ATR-FTIR (Attenuated Total Reflectance-Fourier Transform Infrared) 분광분석을 실시하였다. 인의 함량은 UV-VIS-IR 분광분석 기를 사용하여 측정하였으며, 이 때 파장은 820 nm를 이용하였다. pH 4에서 pH 9 범위 내에서 카올리나이트 KGa-2의 인산염 흡착량은 pH가 증가하면 대체적으로 증가하는 경향을 나타내지만, 인산염 농도에 따라 매우 다른 형태를 보여준다. 카올리나이트 KGa-2의 인산염 흡착 특성은 랑미어 흡착등온선, 템킨 흡착등온선, 프로인드리히 흡착등온선 순으로 잘 부합하며, 랑미어 최대 흡착능은 $204.1{\sim}256.5\;mg/kg$, 평균간은 232.5 mg/kg으로서, 카올리나이트 KGa-1b에 비하여 높은 인산염 흡착능을 가진다. 카올리나이트에 흡착된 대부분의 인산염이 탈착되기보다, 광물 내에 고착되는 경향을 나타내지만 이에 대해서는 후속적인 실험이 필요한 것으로 판단된다. ATR${\sim}$FTIR 스펙트럼에서 카올리나이트에 의한 흡수피크의 위치가 인 피크와 거의 중첩되고, 카올리나이트에 의한 흡수 피크의 강도가 인 피크에 비하여 월등히 크기 때문에 카올리나이트에 흡착된 인에 의한 피크를 카올리나이트 자체에 의한 피크로부터 분리하는 것이 거의 불가능하였다.

• 폴리머
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• 제26권6호
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• pp.737-744
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• 2002

결정성 폴리부틸렌나프탈레이트 (PBN)와 비결정성 폴리비닐페놀 (PVPh)로 구성된 2 성분계 고분자 블렌드의 열역학적 상용성을 시차주사열분석 (DSC)과 푸리에변환 적외선 (FTIR) 분광분석으로 조사하였다. PBN/PVPh 블렌드의 DSC 측정 결과로부터 블렌드 전 조성에서 단일 유리전이온도 (T$_{g}$ )가 확인되었으며, 블렌드 내의 PVPh 조성이 증가함에 따라 PBN 결정질의 용융점(T$_{m}$ ) 강하가 관찰되었다. 고분자 블렌드의 단일 T$_{g}$ 및 T$_{m}$ 강하 현상은 PBN/PVPh 블렌드가 분자 수준에서의 열역학적 상용성이 있음을 보여준다. PBN의 에스테르 카르보닐기와 PVPh의 히드록실기 사이에 강한 분자 간 수소결합이 형성됨을 FTIR 분석에 의하여 확인할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권5호
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• pp.612-619
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• 2015

We have synthesized gold nanoparticles (GNPs) using chicken feathers (poultry waste) and Bacillus subtilis RSE163. Disulfide reductase and keratinase produced by Bacillus subtilis during the degradation of chicken feather has been used to reduce Au³⁺ from HAuCl₄ precursor to produce gold nanoparticles. The synthesized biogenic GNPs were characterized by UV-visible spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM), and zeta potential measurements. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy indicated the presence of protein capping on synthesized GNPs, imparting multifunctionality to the GNP surface. Furthermore, the nontoxic nature of biogenic GNPs was insured by interaction with Escherichia coli (ATCC11103), where TEM images and enhancement of growth rate of E. coli in log phase signified their nontoxic nature. The results indicate that the synthesis of biocompatible GNPs using poultry waste may find potential applications in drug delivery and sensing.

• 한국결정성장학회지
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• 제22권2호
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• pp.84-91
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• 2012

Single and few-layer graphene nanosheets (GNs) have successfully synthesized by a modified Hummer's method followed by chemical reduction of exfoliated graphene oxide (GO) in the presence of hydrazine monohydrate. GO and GNs were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffractions (XRD), Raman spectroscopy, Transmission electron microscopy (TEM), Atomic force microscopy (AFM), Optical microscopy (OM) and by electrical conductivity measurements. The result showed that electrical conductivity of GNs was significantly improved, from $4.2{\times}10^{-4}$ S/m for GO to 12 S/m for GNs, possibly due to the removal of oxygen-containing functional group during chemical reduction. In addition, the $NO_2$ gas sensing characteristics of GNs are also discussed.

• 폴리머
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• 제38권4호
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• pp.464-470
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• 2014

A chemo-mechanical method was used to prepare lignin-containing cellulose nanofibrils(L-CNF) from unbleached woodpulps dispersed uniformly in an organic solvent. L-CNF/PLA composites were obtained by solvent casting method. The effects of L-CNF concentration on the composite performances were characterized by tensile test machine, contact angle machine, scanning electron microscope (SEM), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The tensile test results indicated that the tensile strength and elongation-at-break increased by 50.6% and 31.8% compared with pure PLA. The contact angle of PLA composites decreased from $79.3^{\circ}$ to $68.9^{\circ}$. The FTIR analysis successfully showed that L-CNF had formed intermolecular hydrogen bonding with PLA matrix.

• Macromolecular Research
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• 제12권1호
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• pp.94-99
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• 2004

We have performed Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and differential scanning calorimetry (DSC) studies on blends of poly(vinyl phenol) (PVPh) with poly(n-alkylene 2,6-naphthalates) containing alkylene units of different lengths. The results indicate that each poly(ethylene 2,6-naphthalate) (PEN) and poly(trimethylene 2,6-naphthalate) (PTN) blend with PVPh is immiscible or partially miscible, but blends of poly(butylene 2,6-naphthalate) (PBN) with PVPh are miscible over the whole range of compositions in the amorphous state. FTIR spectroscopic analysis confirmed that significant degree of intermolecular hydrogen bonding occurs between the PBN ester carbonyl groups and the PVPh hydroxyl groups. The large difference in the degree of mixing in these blend systems is described in terms of the effect that chain mobility has on the accessibility of the ester carbonyl functional groups toward the hydroxyl groups of PVPh, which in turn impacts the miscibility of these blends.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.264.2-264.2
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• 2013

Molecular layer deposition (MLD) is sequential, self-limiting surface reaction to form conformal and ultrathin polymer film. This technique generally uses bifunctional precursors for stepwise sequential surface reaction and entirely organic polymer films. Also, in comparison with solution-based technique, because MLD is vapor-phase deposition based on ALD, it allows epitaxial growth of molecular layer on substrate and is especially good for surface reaction or coating of nanostructure such as nanopore, nanochannel, nanwire array and so on. In this study, polyurea film that consisted of phenylenediisocyanate and phenylenediamine was formed by MLD technique. In situ Fourier Transform Infrared (FTIR) measurement on high surface area SiO2 substrate was used to monitor the growth of polyurethane and polyurea film. Also, to investigate orientation of chemical bonding formed polymer film, plan-polarized grazing angle FTIR spectroscopy was used and it showed epitaxial growth and uniform orientation of chemical bones of polyurea films.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.99.1-99.1
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• 2015

ALD와 CVD 공정을 진행 하는데 있어서 전구체의 평가 및 실시간 분해과정을 확인 하는 것은 매우 중요하다. 본 실험에서는 고유전 산화막에 쓰이는 Cyclopentadienyl Tris (dimethylamino) Zirconium, CpZr(NMe2)3 전구체의 증기압 특성과 FTIR, QMS를 활용하여 $250^{\circ}C$ 온도구간 에서의 분해과정을 실시간으로 측정 하였다. CpZr(NMe2)3의 Atomic mass 는 288 amu이며 증기압은 $60^{\circ}C$에서 0.075 Torr로 측정되었다. 온도가 증가 함에 따라 FTIR 에서 CH3 symmetric stretch (2776 cm-1), CH3 symmetric stretch (2865 cm-1) intensity가 줄어 들게 되었으며 QMS에서도 15 amu (Methyl)의 신호가 온도가 증가함에 따라 감소함을 확인 할수 있었다. QMS에서 Cp의 이온전류가 사라진 이유는 Cp가 모체인 CpZr에서 모두 다 분리되었고 신호가 없어 졌기 때문이다. 본 연구를 통해서 FTIR 단독으로는 얻을수 없는 온도에 따른 세부적인 분해과정을 QMS로 실시간 측정 함으로서 FTIR의 분석 결과와 산호보완 할수 있게 되었다.