• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제5권3호
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• pp.146-151
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• 2011

1-Nitropyrene (1-NP), 2-NP and 2-nitrofluoranthene (2-NFR) are useful markers for studying the atmospheric behaviors of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and nitropolycyclic aromatic hydrocarbons (NPAHs). However, present methods for measuring trace levels of these compounds are lesssensitive and laborious. Here we describe several improvements to a previously reported high-performance liquid chromatography-chemiluminescence detection system that allows it to determine trace levels of 1-, 2-NPs and 2-NFR. The proposed system was equipped with a reducer column packed with Pt/Rh instead of zinc whose life-time was limited. The combination of Cosmosil MS-II (monomeric ODS) and AR-II (polymeric ODS) columns was used instead of polymeric ODS columns as the separator column to improve the separation. An ethanol mixture with acetate buffer (pH 5.5) was used in place of an acetonitrile mixture with the same buffer to activate the reducer column. The same ethanol mixture was used as the mobile phase for the clean-up column. The switching time of the column switching valve was optimized to concentrate the amino-derivatives of above NPAHs quantitatively on the concentrator column. The concentrations of bis(2,4,6-trichlorophenly) oxalate and hydrogen peroxide in the chemiluminescence reagent solution were optimized to 0.4 mM and 30 mM, respectively, to increase the sensitivity. Under the above conditions, the detection limits (S/N=3) of 1-, 2-NPs and 2-NFR were 1 fmol (0.25 pg), 10 fmol (2.5 pg) and 4 fmol (1 pg), respectively. The proposed system was effectively used to determine trace levels of 1-, 2-NPs and 2-NFR in airborne particulates collected at Noto Peninsula. The atmospheric concentrations of 1-, 2-NPs and 2-NFR were not more than sub pg $m^{-3}$ levels. They were higher in winter (January) than in summer (July). In both seasons, the concentrations were in decreasing order, [2-NFR]>[1-NP]>[2-NP].

• 한국과학예술포럼
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• 제32권
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• pp.319-334
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• 2018

본 연구는 '문학-미술-과학' 융합교육 프로그램의 개발과 적용을 통하여 학습자의 상상력 및 창의력의 향상을 확인하기 위한 사례 연구이다. 그 연구대상은 군산술산초등학교 1-4학년 학생 29명 중 25명이었다. 연구 시기는 2017년 9월부터 12월까지 4개월의 기간이었으며, 장소로는 군산술산초등학교 미술실을 활용했다. 10개 프로그램은 학년별로 매주 월요일부터 금요일까지 오후 1시부터 3시까지 2시간을 1회기로 총 10회기가 진행되었다. 연구자는 본 프로그램 10개 주제를 평면조형 8개와 입체조형 2개로 정하고, 여름방학 동안에 스토리텔링 작업을 완료했다. 그리고 그것들을 저:중:고(3:5:2)의 차별화된 수준으로 조정하였다. 평면조형은 '괴물 고릴라 영화 이야기'(저), '경주 최씨 정신 배우기'(중), '천연재료로 만든 내 친구 이야기'(저), '나의 꿈 해몽하기'(중), '내 스마트폰 속의 사물들을 모아보기'(중), '시집보내기 재판놀이'(중), '내가 좋아하는 동시를 그림 그리기'(고), '내가 좋아하는 동요를 그림 그리기'(고)이며, 입체조형은 '내 마음의 파랑새 찾기'(저), '내가 갖고 싶은 사물 만들기'(중)였다. 연구자는 주제별로 각기 다른 미술표현 기법을 활용했는데, 그것은 순서대로 마블링 기법, 한지공예 기법, 콤바인 페인팅 기법, 콜라주 기법, 촛불 그을림 기법, 콜라주 기법, 상상화 기법, 상상화 기법, 지점토공예 기법, 상상화기법이었다. 그리고 프로그램을 진행하면서 재료들의 생육과정이나 제조과정과 관련된 과학 지식을 전달하였다. 본 프로그램을 진행하기 이전과 진행한 이후에 토란스(Ellis Paul Torrance, 1915-2003)의 TTCT(The Torrance Tests of Creative Thinking) 도형 검사 B형과 A형으로 학습자의 융합적 사고력 및 감성적 체험을 고찰했다. 그리고 그 자료를 토대로 검사결과의 평균 차이의 유의성을 검증하기 위해서 대응 t-검증을 실시하였다. 창의력 요소별 및 평균 창의력 지수별로 분석한 결과 '유창성'에서는 유의한 차이(t=3.47, p<.01)가 나타났으며, '독창성'에서도 유의한 차이(t=3.59, p<.01)가 나타났다. 연구자가 이와 같은 작품의 제작과정, 결과물의 사진 자료 등을 정리, 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 미술중심 STEAM 수업으로 진행한 본 프로그램으로부터 문학적인 내용을 미술적인 내용으로 전환시키는 학습자의 융합적 사고력에서 종합적인 문제해결 능력이 향상되었다. 둘째, 학습자는 10가지 미술표현 기법을 활용한 미술중심 STEAM 수업을 통하여 학습에 대한 다양한 상상력, 창의성, 감성적 체험을 거두었다. 셋째, 학습자는 문제해결 과정에서 친구들과의 협동심, 의사소통, 배려하는 마음이 성숙해졌다. 넷째, 10가지 미술표현 기법을 진행함에 있어서 도입과 종료 시에 각 기법과 관련된 유명 작가와 작품의 소개를 통하여 학습자의 자기만족감이 고취되었다. 이와 같이 학습자의 융합적 사고력과 감성적 체험의 영역에 대한 통계 수치는 유의성이 있는 것으로 나타나 대부분의 학습자가 본 프로그램을 통하여 자신감 있게 창의적으로 표현해내는 능력의 향상을 가져왔음을 일러준다.

• 한국대기환경학회지
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• 제26권3호
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• pp.318-329
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• 2010

The purpose of this study was to develop the $PM_{2.5}$ source profiles for diesel and gasoline-powered vehicles, which contained mass abundances in terms of mass fraction of $PM_{2.5}$ of chemical species. Seven diesel-powered vehicles and nine gasoline-powered vehicles were sampled from a chassis dynamometer exhaust dilution system. The species measured were water-soluble ions, elements, elemental carbon (EC), and organic carbon (OC). From this study, the large abundances of EC (54.5%), OC (26.0%), ${SO_4}^{2-}$ (1.5%), ${NO_3}^-$ (0.8%), and S (0.6%) were observed from the diesel-powered vehicle exhaust showing that carbons were dominant species. The gasoline-powered vehicle exhaust emitted large abundances of OC (38.3%), EC (4.2%), ${SO_4}^{2-}$ (3.6%), ${NH_4}^+$ (3.5%), and ${NO_3}^-$ (3.0%). The abundances of ${SO_4}^{2-}$, ${NH_4}^+$, and ${NO_3}^-$ from gasoline vehicle were greater than those of diesel vehicle. The emissions of P, S, Ca, Fe, and Zn among trace elements for the gasoline vehicle were greater than 1% of the $PM_{2.5}$ mass unlike those for the diesel vehicle. Particularly, the fraction of Zn was five times higher from the gasoline vehicle than that from the diesel vehicle. The source profiles developed in this work were intensively examined by applying chemical mass balance model.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권2호
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• pp.553-558
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• 2012

A simple new method was developed for the determination of betaine in Fructus Lycii using hydrophilic interaction liquid chromatography with evaporative light scattering detection (HILIC-ELSD). Good chromatographic separation and reasonable betaine retention was achieved on a Kinetex HILIC column ($2.1{\times}100mm$, $2.6{\mu}m$) packed with fused-core particle. The mobile phase consisted of (A) acetonitrile and (B) 10 mM ammonium formate (pH 3.0)/acetonitrile (90/10, v/v). It was used with gradient elution at a flow rate of 0.7 mL/min. The column temperature was set at $27.5^{\circ}C$ and the injection volume was $10{\mu}L$. The ELSD drift tube temperature was $50^{\circ}C$ and the nebulizing gas (nitrogen) pressure was 3.0 bar. Stachydrine, a zwitterionic compound, was used as an internal standard. Calibration curve over $10-250{\mu}g/mL$ showed good linearity ($R^2$ > 0.9992) and betaine in the 70% methanol extract of Fructus Lycii was well separated from other peaks. Intraand inter-day precision ranged from 1.1 to 3.0% and from 2.4 to 5.3%, respectively, while intra- and inter-day accuracy ranged from 100.0 to 107.0% and from 94.3 to 103.9%, respectively. The limit of quantification (LOQ) was $10{\mu}g/mL$ and the recoveries were in the range of 98.2-102.7%. The developed HILIC-ELSD method was successfully applied to quantitatively determine the amount of betaine in fourteen Fructus Lycii samples from different locations, demonstrating that this method is simple, rapid, and suitable for the quality control of Fructus Lycii.

• Journal of Ginseng Research
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• 제35권1호
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• pp.31-38
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• 2011

In order to distinguish the cultivation area of Panax ginseng, principal component analysis (PCA) using quantitative and qualitative data acquired from HPLC was carried out. A new HPLC method coupled with evaporative light scattering detection (HPLC-ELSD) was developed for the simultaneous quantification of ten major ginsenosides, namely $Rh_1$, $Rg_2$, $Rg_3$, $Rg_1$, Rf, Re, Rd, $Rb_2$, Rc, and $Rb_1$ in the root of P. ginseng C. A. Meyer. Simultaneous separations of these ten ginsenosides were achieved on a carbohydrate analytical column. The mobile phase consisted of acetonitrile-water-isopropanol, and acetonitrile-water-isopropanol using a gradient elution. Distinct differences in qualitative and quantitative characteristics for ginsenosides were found between the ginseng roots produced in two different Korean cultivation areas, Ganghwa and Punggi. The ginsenoside profiles obtained via HPLC analysis were subjected to PCA. PCA score plots using two principal components (PCs) showed good separation for the ginseng roots cultivated in Ganghwa and Punggi. PC1 influenced the separation, capturing 43.6% of the variance, while PC2 affected differentiation, explaining 18.0% of the variance. The highest contribution components were ginsenoside $Rg_3$ for PC1 and ginsenoside Rf for PC2. Particularly, the PCA score plot for the small ginseng roots of six-year old, each of which was light than 147 g fresh weight, showed more distinct discrimination. PC1 influenced the separation between different sample sets, capturing 51.8% of the variance, while PC2 affected differentiation, also explaining 28.0% of the variance. The highest contribution component was ginsenoside Rf for PC1 and ginsenoside $Rg_2$ for PC2. In conclusion, the HPLC-ELSD method using a carbohydrate column allowed for the simultaneous quantification of ten major ginsenosides, and PCA analysis of the ginsenoside peaks shown on the HPLC chromatogram would be a very acceptable strategy for discrimination of the cultivation area of ginseng roots.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.670-680
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• 2010

본 논문에서는 0.13 ${\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여, 이동단말기 탑재에 적합한 저 전력, 저 잡음 구조 개별 소자 (LNA, Mixer, VCO, frequency doubler, signal generator, down converter)들을 제안하고, 나아가 이를 하나의 칩으로 집적화 시킨 60 GHz 단일 칩 수신기 구조를 제안한다. 저전력화를 위해 current re-use 구조를 적용시킨 LNA의 경우, 11.6 mW 의 전력 소모 시, 56 GHz부터 60 GHz까지 측정된 잡음지수(NF)는 4 dB 이하이다. 저전력화를 위한 resistive mixer의 경우, Cgs의 보상 회로를 통하여 낮은 LO 신호 크기에서도 동작 가능하도록 하였다. -9.4dB의 변환 이득을 보여주며, 20 dB의 LO-RF isolation 특성을 가진다. Ka-band VCO는 4.99 mW 전력 소모 시측정된 출력 신호 크기는 27.4 GHz에서 -3 dBm이 되며, 26.89 GHz에서부터 1 MHz offset 기준으로 -113 dBc/Hz의 phase noise 특성을 보인다. 49.2 dB의 원신호 억제 효과를 보이는 Frequency Doubler는 총 전력 소모가 9.08 mW일 경우, -4 dBm의 27.1 GHz 입력 신호 인가 시 -53.2 dBm의 fundamental 신호(27.1 GHz)와 -4.45dBm의 V-band second harmonic 신호(54.2 GHz)를 얻을 수 있었으며, 이는 -0.45 dB의 변환 이득을 나타낸다. 60 GHz CMOS 수신기는 LNA, resistive mixer, VCO, frequency doubler, 그리고 drive amplifier로 구성되어 있으며, 전체 전력 소모는 21.9 mW이다. WLAN과의 호환 가능성을 위하여, IF(Intermediate Frequency) bandwidth가 5.25GHz(4.75~10 GHz)이며, RF 3 dB bandwidth는 58 GHz를 중심으로 6.2 GHz이다. 이때의 변환 손실은 -9.5 dB이며, 7 dB의 NF와 -12.5 dBm의 높은 입력 P1 dB를 보여주고 있다. 이는 60 GHz RF 회로의 저전력화, 저가격화, 그리고 소형화를 통한 WPAN용 이동단말기의 적용 가능성을 입증한다.

• 분석과학
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• 제29권5호
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• pp.234-241
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• 2016

비글견 혈장 중 arsenite (As(III)), arsenate (As(V)), dimethylarsinic acid (DMA)와 monomethylarsonic acid (MMA)를 정량하기 위한 분석법의 유효성을 검증하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 비소를 종 분리하기 위하여 액체크로마토그래피 (HPLC) 와 결합된 유도결합 플라즈마 질량분석기 (ICP/MS) 를 사용하였으며, 비소를 정량하는 검출기에서 스펙트럼 간섭을 최소화하기 위하여 산소(O₂)를 반응기체로 하는 DRC (dynamic reaction cell)모드를 이용하였다. 분석법의 유효성을 검증하는 항목으로 선택성, 직선성, 정확성, 정밀성, 생체시료효과, 회수율, 시스템 적합성, 희석의 타당성과 안정성 실험을 실시하였다. 선택성의 결과 정량에 방해되는 피크는 없는 것으로 확인 되었으며, 정량범위에서 평균 상관계수가 0.999 이상의 좋은 직선성을 보였다. 최저정량한계는 As(III), As(V)와 DMA는 5 ng/mL이였고, MMA는 20 ng/mL이였다. 생체시료의 영향, 시스템 적합성 과 회수율 항목을 통해 정량성에 대한 영향이 없음을 확인하여 비글견 혈장 중 비소 종을 분리하여 정량하는 분석법의 유효성을 검증하였다. 따라서 본 연구에서 제시한 분석법은 건강에 유해한 비소의 농도를 정량 및 평가하는데 적용될 것이다.

• 한국광물학회지
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• 제21권2호
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• pp.161-175
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• 2008

제주도 화산회 기원 토양시료들은 전형적인 안디졸에 해당하는데 낮은 pH, 높은 수분함량, 높은 유기물함량, 식질-미사질 토성을 보여주었다. 결정질 광물 중 현무암 기원의 감람석, 휘석 등의 철고토광물과 자철석 및 적철석 등의 산화철이 주구성광물로 관찰되며 이차광물인 깁사이트가 일부 심토에서 나타나는 것이 특징이다. 그밖에 제주도 화산회 토양은 비정질 알로판 광물과 ferrihydrite 등의 결정도가 낮은 광물을 상당량 포함하고 있다. 주성분원소는 비화산회토양에 비해 상대적으로 낮은 $SiO_2$ 함량과 높은 $A1_2O_3$ 및 $Fe_2O_3$ 함량을 보이는데 이는 전형적인 화산회토의 특성을 반영한다. 토양 내 중금속 함량 중에서 Zn, Ni, Co, Cr은 각자 $84{\sim}198$, $56{\sim}414$, $38{\sim}150$, $132{\sim}1164\;mg\;kg^{-1}$의 범위를 보여 일반적인 세계 토양 내 함량범위를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 Cr의 경우 1,000 ppm 이상의 함량을 가지는 토양 시료도 존재하는 등 제주도 화산회 토양은 높은 Cr 함량을 보이는 것이 특징이다. 제주도 토양의 환원능은 평균 $6.53\;mg\;L^{-1}$ reduced Cr(VI)로서 내륙의 비화산회토양에 비해 5.1배 이상 큰 것으로 나타났다. 비화산회토양의 경우 토양 환원능은 토양의 이화학적 인자 중 총 탄소함량과 매우 좋은 상관관계(R = 0.90)를 보이고 있는 것으로 보고되었으나, 총 탄소함량이 일반 토양에 비해 20배 이상 큰 제주도 화산회 토양의 경우 환원능은 탄소함량과는 오히려 약한 음의 상관관계를 보여주고 있다(R = -0.469). 이러한 결과는 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자가 탄소함량뿐만 아니라 또 다른 토양 이화학성에 있음을 지시한다. 주성분 원소조성과 환원능의 상관관계분석결과 화산회토 특성을 반영하는 Al과 Fe 원소와 정의 상관관계(R = 0.793, R = 0.626)를 보여주었다. 또한 중금속 원소 중 Ni, Co, Cr 등은 제주도 화산회 토양의 환원능과 정의 상관관계(R = 0.538, R = 0.647, R = 0.468)를 보이고 있다. 산화환원전위에 민감한 Cr 원소의 경우 제주도 화산회토양의 높은 환원능으로 인해 유해하고 이동성이 높은 6가 크롬의 생성 및 이동이 매우 제한될 것으로 판단된다. 또한 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자는 비정질인 알로판 광물 및 ferrihydrite 등의 화산회토 특성과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제36권2호
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• pp.89-95
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• 2006

A selective and sensitive reversed-phase HPLC method for the determination of pentoxifylline in human serum was developed, validated, and applied to the pharmacokinetic study of pentoxifylline. Pentoxifylline and internal standard, chloramphenicol, were extracted from the serum by liquid-liquid extraction with dichloromethane and analyzed on a Luna CI8(2) column with the mobile phase of acetonitrile-0.034 M phosphoric acid (25:75, v/v, adjusted to pH 4.0 with 10 M NaOH). Detection wavelength of 273 nm and flow rate of 0.8 mL/min were used. This method showed linear response over the concentration range of 10-500 ng/mL with correlation coefficients greater than 0.999. The lower limit of quantification using 0.5 mL of the serum was 10 ng/mL, which was sensitive enough for pharmacokinetic studies of pentoxifylline. The overall accuracy of the quality control samples ranged from 89.3 to 92.7% for pentoxifylline with overall precision (% C.V.) being 4.1-9.2%. The relative mean recovery of pentoxifylline for human serum was 105.8%. Stability (stock solution, short and long-term) studies showed that pentoxifylline was not stable during storage. But three freeze-thaw cycles and extracted serum samples were stable. This method showed good ruggedness (within 15% C.V.) and was successfully applied for the analysis of pentoxifylline in human serum samples for the pharmacokinetic studies of orally administered $Trental^{\circledR}$ tablet (400 mg pentoxifylline), demonstrating the suitability of the method.

• 한국환경농학회지
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• 제36권3호
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• pp.201-210
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• 2017

전국의 퇴비 및 액비 시료에서 대상 항생제 종9 (ceftiofur, clopidol, florfenicol, sulfamethazine, sulfamethoxazole, sulfathiazole, tetracycline, tiamulin, tylosin)을 pH 6 McIlvaine buffer를 사용하여 아세트산 함유 아세토니트릴, $Na_2Cit.5H_2O$, $Na_3Cit.2H_2O$로 추출 후 $C_{18}$과 PSA로 정제하여 LC-MS/MS로 분석하는 모니터링을 수행하였다. 그 중 5종의 항생제 sulfamethazine, sulfathiazole, tylosin, tiamulin 및 clopidol이 국내 퇴액비 시료에서 검출되었으며 제안한 분석법은 퇴 액비 중 잔류 항생제 모니터링을 위한 빠르고 간편한 시험법이라 사료 된다. 본 실험을 통하여 퇴비 및 액비 중 축산 항생제의 잔류 현황을 파악하여 모니터링 자료를 확보하였고 이를 활용하여 검출된 항생제들이 안전한 토양 및 생태 환경 유지 및 관리의 기초 자료와 더불어 환경기준 예비 항목 및 설정(안)을 위한 기초자료로 제공 및 다양하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.