• 제목/요약/키워드: Ionization rate

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Model-Based Analysis of the $ZrO_2$ Etching Mechanism in Inductively Coupled $BCl_3$/Ar and $BCl_3/CHF_3$/Ar Plasmas

  • Kim, Man-Su;Min, Nam-Ki;Yun, Sun-Jin;Lee, Hyun-Woo;Efremov, Alexander M.;Kwon, Kwang-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제30권3호
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    • pp.383-393
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    • 2008
  • The etching mechanism of $ZrO_2$ thin films and etch selectivity over some materials in both $BCl_3$/Ar and $BCl_3/CHF_3$/Ar plasmas are investigated using a combination of experimental and modeling methods. To obtain the data on plasma composition and fluxes of active species, global (0-dimensional) plasma models are developed with Langmuir probe diagnostics data. In $BCl_3$/Ar plasma, changes in gas mixing ratio result in non-linear changes of both densities and fluxes for Cl, $BCl_2$, and ${BCl_2}^+$. In this work, it is shown that the non-monotonic behavior of the $ZrO_2$ etch rate as a function of the $BCl_3$/Ar mixing ratio could be related to the ion-assisted etch mechanism and the ion-flux-limited etch regime. The addition of up to 33% $CHF_3$ to the $BCl_3$-rich $BCl_3$Ar plasma does not influence the $ZrO_2$ etch rate, but it non-monotonically changes the etch rates of both Si and $SiO_2$. The last effect can probably be associated with the corresponding behavior of the F atom density.

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Correction of Dose Distribution at Total Body Irradiation using Compensator

  • 김종식;조현상;김영곤;조정근;주상규;박영환
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.87-93
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    • 1997
  • The using of compensator is required to adjust the irregular dose distribution due to irregular thickness of the body in Total Body Irradiation. Aluminuim, copper or lead is generally used as compensator. In our study, we would like to introduce a result of the attenuation and compensation effect of radiation use compensator made by duralumin and its clinical use. The thickness of compensator was calculated by the attenustion of radiation, which was measured by polystyrene phantom and ionization chamber(farmer). The compensation effect of radiation was measured by diode detector. All of conditions were set as in real treatment, and the distanc from source to detector was 446 cm. We also made fixation of device to easily attach the compensator to LINAC. Beam spoiler was menufactured and placed on the patient to irradiate sufficient dose to the skin. diode detector were placed on head, neck, chest, umbilicus. pelvis and knee with each their entranced exit points, and datas of dose distribution were evaluated and compared in each points for eleven patients(Feb. 96-Feb. 97). The attenuation rate of irradiation by duralumin compensator was measured as $1.4\%$ in 2mm thickness. The mean attenuation rate was $1.3\%$ per 2mm as increasing the thickness gradually to 50 mm. By using duralunim compensator, dose distribution in each points of body was measured with ${\pm}2.8\%$ by diode detectior. We could easily calculate the thickness of compensator by measuring the attenuation rate of radiation, remarkably reduce the irragularity of dose distribution duo to the thickness of body and magnify the effect of radiation therapy.

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활성탄전극을 이용한 분진제거에서 전극의 적정 간격에 관한 연구 (Optimal Distance between Positive and Negative Electrode-Plates Coated with Activated Carbon in Dust Removal Chamber)

  • 김광수;박현철;전태환;이주행;남상철
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권11호
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    • pp.821-826
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 분진제거 장치에서 전극간의 적정간격을 알아보기 위한 것이다. 실험은 전극간격을 3 cm, 2 cm, 1 cm로 직렬로 놓고 유입유량을 변화시켜 수행하였다. 실험결과로부터 분진제거를 위한 적정 선속도는 6 cm/sec였고 전극표면에 부착되는 분진 총량은 전극의 간격이 가까울수록 증가하였다. 그러나 1 cm 정도로 매우 가까울 경우는 전극판에 부착된 분진은 탈착되었으며 이는 분착된 분진의 역이온화 즉 전하의 변화 때문인 것으로 사료되었다. 결과적으로 전극판에서 양전극과 음전극 간의 간격은 2 cm가 적당하고 이때의 분진부하율은 $24mg/min{\cdot}m^2$였다.

6 MV 광자빔에 대한 MicroLion 액체이온함의 특성 연구 (A Study of Characteristics of MicroLion Liquid Ionization Chamber for 6 MV Photon Beam)

  • 최상현;허현도;김성훈;지영훈;김금배;김우철;김헌정;신동오;김찬형
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제22권4호
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    • pp.216-223
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    • 2011
  • 최근 PTW사에서는 물등가물질로 구성되어 있고, 측정체적(sensitive volume, $0.002cm^3$)이 매우 작은 MicroLion 액체이온함을 내놓았다. 본 연구의 목적은 외부방사선 치료용 광자빔에 대해 MicroLion 액체이온함의 선량선형성, 선량률의존성, 공간분해능, 그리고 출력인수와 같은 선량측정학적 특성을 조사하는 것이다. 이 결과를 Semiflex 이온함($0.125cm^3$), Pinpoint 이온함($0.015cm^3$), 다이오드 검출기($0.0025mm^3$)의 결과와 비교분석하여 소조사면 측정에 적절한지를 평가하고 자 하였다. Varian clinac 2300 C/D의 6 MV 광자빔에서 측정하였으며, MP3 물팬톰(PTW, Freiburg)을 이용하였다. 공간분해능은 반음영(penumbra)을 측정하여 평가하였으며, $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$까지 다양한 조사면에 대하여 측정하였다. 출력인수는 $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $40{\times}40cm^2$에 대하여 측정하였다. 선량에 따른 MicroLion 액체이온함의 측정값은 선형적인 비례성을 보였다. 그러나 선량률은 100 MU/min와 600 MU/min에 의한 측정값의 차이가 최대 5%의 차이를 보였으며, 선량율이 커질수록 출력선량이 작아지는 결과를 보였다. 공간분해능의 경우 조사면 $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$까지의 측방선량분포 비교에서 Semiflex 이온함을 제외한 다른 모든 검출기들의 경우 2% 이내에서 일치하였다. 출력선량은 $2{\times}2cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$ 조사면에서 Semiflex 검출기 대비 모든 검출기가 2% 이내에서 잘 일치하였다. 연구 결과 MicroLion 액체이온함은 물등가물질로 이루어져 있으며, 감응 면적이 매우 작기 때문에 소조사면에서 매우 유용할 것으로 사료된다.

광자선 소조사면 선량측정을 위한 microDiamond 검출기의 유용성 고찰 (Feasibility Study of the microDiamond Detector for Measurement of Small Field Photon Beam)

  • 이창열;김우철;김헌정;지영훈;김금배;이상훈;민철기;조광환;신동오;김성훈;허현도
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제25권4호
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    • pp.255-263
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    • 2014
  • 소조사면을 이용하는 방사선치료기법들은 소조사면내의 측면 전자 비평형, 급격한 선량 변화, 그리고 조사면 크기에 대한 검출기의 기하학적 크기 영향으로 정확한 선량의 평가가 어렵다. 본 연구의 목적은 사이버나이프의 6개의 조사면(5 mm~30 mm)에 대해서 소조사면 선량측정용으로 새롭게 출시되어 상업적으로 이용되고 있는 마이크로다이아몬드(PTW 60019 microDiamond) 검출기의 유용성을 평가하고자 한다. 이를 위해 선량선형성, 선량률의존성, 출력선량계수, 깊이선량백분율 및 축바깥선량비 등의 선량측정인자를 측정하였고, 0.015 cc 부피의 이온전리함(PTW 31014 PinPoint chamber), 다이아몬드 검출기(PTW 60003 diamond), 액체이온함(PTW 31018 microLion), 그리고 다이오드 검출기(PTW 60008 diode)의 측정 결과와 비교 및 평가를 하였다. 그 결과 마이크로다이아몬드 검출기는 선량선형성이 우수하며, 선량률의존성이 적게 나타났다. 또한 사이버나이프 소조사면 측정용으로 상업적으로 권고되고 있는 다이오드 검출기와의 선량측정인자 측정값 3.8%의 차이를 보였다. 또한 깊이선량백분율도 다이오드 검출기의 결과와 유사한 결과를 얻었다. 마이크로다이아몬드 검출기는 유효체적이 작으므로 반음영이 작게 평가되었으며, 다른 검출기들보다도 공간분해능이 높은 것으로 생각된다. 연구 결과 마이크로다이아몬드 검출기는 조직등가물질로 이루어져 있으며, 작은 유효체적으로 광자선 소조사면선량측정 검출기로서 매우 유용한 것으로 판단된다.

세기조절방사선치료에서 선량율 변화에 따른 선량분포 특성 (Property of Dose Distribution in Accordance with Dose Rate Variation in Intensity Modulated Radiation Therapy)

  • 강민규;김성준;신현수;김성규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권2호
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    • pp.218-222
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    • 2010
  • 세기조절방사선치료(intensity modulated radiation therapy, IMRT)는 치료면적을 소조사면으로 나누어 여러 방향에서 방사선이 조사되기 때문에 기존의 치료방법에 비해 많은 MU와 더 긴 치료시간이 요구된다. 통증 및 장애 등으로 인해 장시간 같은 자세를 유지하기 어려운 환자의 경우, 효과적인 치료를 위해서는 선량율을 증가시켜 치료시간을 줄이는 것이 한 방법이다. 본 연구에서는 선량율 변화에 따른 선량 및 선량분포를 측정하고 그 변화를 알아보았다. IMRT 치료계획은 ECLIPSE 시스템(Varian, SomaVision 6.5, USA)을 이용하여, $0^{\circ}$, $72^{\circ}$, $144^{\circ}$, $216^{\circ}$, $288^{\circ}$ 방향의 5문 조사로 계획하였다. 선량율 변화에 따른 선량 및 선량분포 확인을 위해 선량율은 100, 300, 500 MU/min으로 설정하였으며, 선량과 선량분포는 이온함(PTW, TN31014)과 필름(EDR2, Kodak)을 이용하여 각각 측정하였다. 이때 필름 선량계는 아크릴 팬톰에 삽입 후 빔의 조사방향과 나란하게 설치되었고 방사선조사를 위한 선형가속기는 21EX-S (Varian, USA)를 이용하였다. 측정된 필름 선량계는 VXR-16 (Vidar System Corporation)을 이용하여 분석함으로써 선량분포를 확인하였다. 선량율이 증가할수록 CTV를 포함하는 100% 선량분포의 면적이 거의 선형적으로 감소함을 보였다.

고출력 마이크로파 펄스의 대기권 전파시 방전 및 주파수 스펙트럼에 관한 특성 (Characteristics on the Breakdown and Frequency Spectrum of High Power Microwave Pulse Propagating through the Atmosphere)

  • 김영주
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제48권8호
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    • pp.591-597
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    • 1999
  • The propagation characteristics of high power microwave pulse in an air-breakdown environment are examined. The maximum electron density produced by microwave air-breakdown is limited to $10^6cm^{-3}$ by the tail-erosion effect. Inorder to increase the electron density, the scheme using two pulses intersecting at a desired height is considered. Increasing the carrier frequency, it is shown that microwave pulse can be transferred without the serious erosion in the numerical simulation. This result is useful for the above scheme. Also, an experiment is conducted to show the tail-erosion effect and confirm that a rapidly generated lossy plasma can cause spectral breaking and frequency shift of a high-power microwave pulse. The experimental results are presented by comparing the frequency spectrum of an incident pulse with that of the pulse transmitted through a self-induced air-breakdown environment. The experimental results show that the amount of frequency upshift is co-related with the ionization rate, whereas that of frequency downshift is correlated with the energy losses from the pulse in the self-generated plasma.

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Correlation of the Rates of Solvolysis of Electron-Rich Benzoyl Chloride Using the Extended Grunwald-Wistein Equation

  • Oh, Hyunjung;Choi, Hojune;Park, Jong Keun;Yang, Kiyull;Koo, In Sun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권9호
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    • pp.2697-2701
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    • 2013
  • The solvolysis rate constants of piperonyloyl chloride (1) in 27 different solvents are well correlated with the extended Grunwald-Winstein equation, using the $N_T$ solvent nucleophilicity scale, $Y_{Cl}$ solvent ionizing scale, and I aromatic ring parameter with sensitivity values of $0.30{\pm}0.05$, $0.71{\pm}0.02$, and $0.60{\pm}0.04$ for l, m, and h, respectively. The solvent kinetic isotope effect values (SKIE, $k_{MeOH}/k_{MeOD}$ and $k_{50%MeOD-50%D2O}$) of 1.16 and 1.12 were also in accord with the values for the $S_N1$ mechanism and/or the dissociative $S_N2$ mechanism. The product selectivity values (S) for solvolysis of 1 in alcohol/water mixtures were in the range of 0.5 to 1.9, which is also consistent with the proposed unimolecular ionization mechanism.

예연소실을 갖는 점화플러그의 연소 특성에 관한 연구 (A Study on the Combustion Characteristics of Spark Plug with Pre-ignition Chamber)

  • 지명석;김진혁;유성연
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권8호
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    • pp.718-723
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    • 2007
  • The new concept spark plug was developed to study its influence on the combustion characteristics of SI engine. It has pre-ignition chamber in the lower end of spark plug and flame hole, in which fresh mixture gas can be introduced without any fuel supply system. This spark plug was tested with a commercial SI engine. Fuel consumption rate, emission gas and MBT timing were measured in the engine dynamometer for various flame hole numbers, hole positions, hole sizes of the pre-ignition chamber of the spark plug. And average flame propagation speed was measured by using the head gasket ionization probe in single cylinder engine. The new concept spark plug induces fast bum in combustion compared with the conventional spark plug, and MBT(Minimum advance for Best Torque) timing was retarded about $3{\sim}5^{\circ}$ crank angle. The flame hole number, hole direction and volume of pre-ignition chamber were found to influence the combustion characteristics.

Development and Validation of a Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Method for the Determination of ε-Acetamidocaproic Acid in Rat Plasma

  • Kim, Tae Hyun;Choi, Yong Seok;Choi, Young Hee;Kim, Yoon Gyoon
    • Toxicological Research
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    • 제29권3호
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    • pp.203-209
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    • 2013
  • A simple and rapid liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was developed and validated for the quantification of ${\varepsilon}$-acetamidocaproic acid (AACA), the primary metabolite of zinc acexamate (ZAC), in rat plasma by using normetanephrine as an internal standard. Sample preparation involved protein precipitation using methanol. Separation was achieved on a Gemini-NX $C_{18}$ column ($150mm{\times}2.0mm$, i.d., 3 ${\mu}m$ particle size) using a mixture of 0.1% formic acid-water : acetonitrile (80 : 20, v/v) as the mobile phase at a flow rate of 200 ${\mu}l/min$. Quantification was performed on a triple quadrupole mass spectrometer employing electrospray ionization and operating in multiple reaction monitoring (MRM) and positive ion mode. The total chromatographic run time was 4.0 min, and the calibration curves of AACA were linear over the concentration range of 20~5000 ng/ml in rat plasma. The coefficient of variation and relative error at four QC levels were ranged from 1.0% to 5.8% and from -8.4% to 6.6%, respectively. The present method was successfully applied for estimating the pharmacokinetic parameters of AACA following intravenous or oral administration of ZAC to rats.