• Applied Microscopy
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• 제36권spc1호
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• pp.1-7
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• 2006

The three-dimensional structure of an inorganic crystal, $SmZn_{0.67}Sb_2$ (space group $P4/nmm,\;a=4.30(3){\AA}\;and\;c= 10.27(1){\AA}$), was refined by electron crystallography utilizing high voltage electron microscopy (HVEM). Effects of instrumental resolution, image quality, beam damage and specimen tilting on the structure refinement have been evaluated. The instrumental resolution and image quality were the most important factors on the final results in the structure refinement, while the beam damage and specimen tilting effects could be experimentally minimized or controlled. The average phase errors $({\Phi}_{res})$ for the [001], [100] and [110] HVEM images of $SmZn_{0.67}Sb_2$ were $10.1^{\circ},\;9.6^{\circ}\;and\;6.8^{\circ}$, respectively. The atomic coordinates of $SmZn_{0.67}Sb_2$ were consistent within $0.0013{\AA}{\sim}0.0088{\AA}$, compared to the X-ray crystallography data for the same sample.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.580-582
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• 2005

거리가 상당히 먼 곳에서 고가의 장비를 사용하기 위해서는 사용할 연구 인력이 직접 와야 하는 많은 시간적 비용적 문제가 발생한다. 특히 본원에 장비되어 있는 초고전압 투과전자현미경(High Voltage Electron Microscopy - 이하 HVEM)의 경우 고가의 장비로 지역마다 기기를 구비할 수 없어 사용자는 직접 장비가 있는 연구실까지 와서 사용해야 한다. HVEM은 1천만 배율의 성능을 가진 국내 유일은 물론 전 세계적으로도 손꼽히는 고성능의 투과전자현미경으로 NT(Nano Technology), BT(Bio Technology) 연구에 있어서 핵심적인 역할을 하는 청단 연구기기이다. 따라서 본 논문에서는 그리드 컴퓨터 기술을 이용하여 HVEM을 원격제어 하는 시스템을 구축하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.583-585
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• 2005

바이오 및 재료 분야 등 NT(Nano Technology), BT(Bio Technology)에 관련된 연구를 보다 더 수월하게 하기 위해 본원에 설치되어 있는 초고전압 투과전자현미경(High Voltage Electron Microscopy - 이하 HVEM)을 이용한다. HVEM을 통해 획득한 이미지의 정보는 매우 방대하여 하나의 시료를 관찰하는데 있어서 수백 메가 이상의 용량을 차지하고, 연구를 수행하는데 있어서 데이터를 여러 형태로 관찰 분석하기 때문에 수월한 지원을 위해 체계적으로 관리할 수 있는 데이터베이스 시스템이 필요하다. 그러나 일반적인 범용 데이터베이스로는 이러한 대규모의 데이터를 저장할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 이러한 용량 데이터를 체계적으로 관리할 수 있도록, 데이터 그리드와 연구 데이터의 정보를 갖는 metadata 테이블을 통해 서로 먼 거리에 있는 연구원들이 데이터를 접근하고 대규모 저장 공간을 갖는 데이터베이스 시스템을 제안한다.

• 한국도서관정보학회지
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• 제38권3호
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• pp.117-138
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• 2007

초고전압투과 전자현미경(HVEM)을 이용한 e-Science 환경을 구축하기 위해서는 HVEM의 원격제어시스템과 HVEM에 의해 생성된 데이터의 효율적인 관리와 공유를 위한 데이터포털이 필요하다. 그리고 이러한 데이터포털에서 생성된 데이터의 구조화, 저장 및 관리, 탐색, 공유를 위해서는 HVEM에 적합하게 특화된 메타데이터가 필요하다. 본 연구에서는 e-Science 환경 하에서 HVEM에 의해 생성된 데이터의 보다 효율적인 관리와 공유를 위하여 HVEM에 적합하게 특화된 메타데이터 모형을 제시하였다.

• Applied Microscopy
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• 제35권4호
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• pp.98-104
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• 2005

초고전압 투과전자현미경 (HVEM)에 장착된 postcolumn 방식의 HV-GIF (high voltage gatan image filter)의 영상기록 장치인 HV-MSC (high voltage multi-scan CCD, $1024{\times}1024$픽셀) 카메라의 결상영역은 현미경 최소 관찰 배율인 2,000배에서 $0.43{\mu}m^2$로서 동일 배율에서 필름 기록영역($2000{\mu}m^2$)에 비해 약 0.02%에 해당하는 매우 적은 영역이다. 이러한 결상 영역 제한성을 개선하고자 투사렌즈 전류조절 기법을 도입하였으며 본 연구의 결과로 HV-MSC의 결상영역은 $112{\mu}m^2$로 비약적으로 증가하였다. 이는 약 8,800배에서 필름으로 기록할 수 있는 영역과 동일하였다. 이와 더불어 투사렌즈 조절에 따른 이미지 변형정도를 약 5%이하까지 허용하고 8,800배 이상에서 필름 기록영역과 동일한 HV-MSC 결상영역을 확보할 수 있는 실험적인 참조곡선을 고안하였다.

• Applied Microscopy
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• 제37권2호
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• pp.111-121
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• 2007

Diffractogram 법을 이용하여 한국기초과학지원연구원에 설치된 초고전압 투과전자현미경(KBSI-HVEM)의 대물렌즈에 대한 구면수차 계수와 분해능을 측정하였다. 측정 정밀도 향상을 위해 획득한 diffractoram을 디지털 처리하였고 각 intensity 분포 그래프를 graphical curve fitting으로 정밀하게 분리하였다. 정밀 측정을 위한 실험적 고려 사항들을 고찰하였고 최적 실험 조건 도출을 위한 방안들을 본 실험을 통해 제안하였다. 실험적으로 측정된 대물렌즈의 구면수차 계수는 $2.628{\pm}0.04\;mm$였으며 이 값은 제조사에서 대물렌즈 설계 시 제안한 $C_s=2.61\;mm$와 거의 일치하는 값이었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.197-202
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• 2017

본 연구는 미라 모발에 존재하는 멜라닌과립의 보존 상태와 모양을 규명하기 위해서 1250kV의 초고압전자현미경(high voltage electron microscope: HVEM)을 사용하여 3차 구조를 분석하였다. 미라 모발에서 피질에 분포하고 있는 멜라닌과립은 큐티클층에 인접한 바깥쪽 피질에 집중적으로 분포하고 있다. 이들 부위에는 다량의 멜라닌과립들이 무리를 지어 존재하고 있어서 현대인의 정상 모발에 있는 멜라닌과립의 분포양상과 뚜렷한 차이점을 나타내었다. 초고압전자현미경으로 ${\pm}60$도의 범위에서 1도 간격으로 촬영한 결과 멜라닌과립은 길쭉한 타원형의 형태로 크기가 다양하게 관찰되었다. 과립의 크기는 단축 직경이 $0.3-0.6{\mu}m$이고, 장축 직경은 $0.5-1{\mu}m$로 측정되었다. 결론적으로 초고압전자현미경은 일반 투과전자현미경보다 높은 해상도와 투과력을 가져서 두꺼운 절편의 생물 시료 구조분석에 용이하다.

• 한국전자현미경학회:학술대회논문집
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• 한국현미경학회 2005년도 제36차 춘계학술대회 및 제3회 HVEM 이용자 워크샵
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• pp.127-129
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• 2005

• Applied Microscopy
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• 제34권1호
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• pp.13-21
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• 2004

최근에 한국기초과학지원연구원에 설치된 초고전압 투과전자현미경은 원자분해능(점분해능 $1.2{\AA}$ 이하)의 구현과 고경사각 tilting 기능(${\pm}60^{\circ}$)에 의해 시편의 원자배열 구조를 3차원적으로 이미징할 수 있는 고성능 투과전자현미경이다. 이에 더하여 FasTEM이라는 원격 운용 시스템이 갖춰져 있어서 장비의 직접운용에 따른 여러 제약을 극복할 수 있게 한다. 초고전압 투과전자현미경의 원격운용을 위해 FasTEM 원격 시스템은 본원 초고전압 투과전자현미경에 설치된 Server 시스템과 서울분소에 설치된 Client 콘솔 시스템을 155 Mbps급 초고속 선도망 KOREN에 연결하여 구성하였으며 서울분소에서 대전본원의 초고전압 투과전자현미경을 운영하여 Au의 [001] 고분해능 영상을 얻는데 성공하였다. 초고전압 투과전자 현미경의 조사계 및 결상계 시스템 파라메타들의 조정, 각각의 detector 시스템 조정과 이미징, goniometer와 aperture 구동을 위한 motor-driven system들의 동작 등 초고전압 투과전자현미경의 원격 조정은 원격 작업자가 현장에 있는 것과 마찬가지로 실시간 운용이 가능하였다. 초고전압 투과전자현미경과 IT 기반기술의 접목에 의해 실현된 원격운용 기능은 국가적 공동연구시설에 대한 e-Science Grid를 구축하는데 중요한 역할을 하리라 기대된다.

• Applied Microscopy
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• 제42권2호
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• pp.105-109
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• 2012

Electron tomography (ET) of biological specimens is performed from a series of images obtained over a range of tilt angles in a transmission electron microscope. When using the high voltage electron microscope (HVEM), various noises appear in EM images acquired from thick sections by high voltage electron beam. In order to obtain an adequate result in electron tomograms that allow visualization of rather complex and mega-cellular structure such as brain tissue, it is necessary to remove the noise in each original tilt images of thick section. Using band-pass filtering of original tilt images, the filtered images are obtained and used to assemble a reconstructed tomogram. The qualified 3D tomogram from filtered images results in a considerable reduction of the noises compared to conventional tomogram. In conclusion, this study suggests that band-pass filtering is effective to improve the brightness and intensity of HVEM produced tomograms acquired from micron-thick sections of biological specimens.