• 한국광학회지
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• 제3권2호
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• pp.77-85
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• 1992

Varied-line spacing concave grating을 이용하여 결상면에서 거의 균일한 분해능을 갖는 평면결상 극자외선 분광기를 설계하엿다. 레이저-프라즈마에서 복사되는 발산광의 집속과 분광기의 수차보정을 위해 toroidal mirror를 사용하였고, 비축광선에 의한 수차를 줄이기 위해 toroidal mirror와 회절격자 사이에 10$\mu \textrm m \times2$mm크기의 입사슬릿을 두었다. 평면결상이 가능한 파장영역은 50~300$\AA$이고, 계산된 분해능은 4000이상이다. 회절격자의 효율과 toroidal mirror에서의 반사율을 고려하면 복사 에너지의 집속도는 toroidal mirror를 사용하지 않았을 때보다 3.5배 증가하고, fluorescence는 파장 100.angs.에서 1000배 이상 증가했다.

• 한국광학회지
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• 제1권2호
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• pp.198-203
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• 1990

본 논문에서는 매우 짧은 전류펄스에 의해 구동되는 반도체 발광소자의 파장특성을 측정하기 위한 장치를 고안하였다. 이 장치는 600grooves/mm의 회절격자에 초점거리가 275mm인 분광기와 X-Y recorder 그리고 아날로그 분석을 위한 scanning motor와 최대값 검출기가 결합된 증폭기로 구성하였다. 특히, 최대값 검출기는 짧은 펄스 신호를 연속적인 값으로 변환하기 위하여 사용되었다. 이 장치를 이용하여 상용화된 발광다이오드와 AlGaAs/GaAs LD 및 InGaAsP/InP BH-LD를 duty cycle이 0.01인 전류펄스로 구동하면서 그 파장특성을 분석한 결과 약 1$\AA$ 정도의 분해능과 10$\mu$W 정도의 수신감도를 감지는 것을 확인하였다.

• 미생물학회지
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• 제53권2호
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• pp.71-78
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• 2017

라만 분광법은 레이저가 분자의 공명에 의해 산란되는 특성을 이용하여 세포 내 지질, 핵산, 단백질 등의 구성물질을 신속하게 측정할 수 있어 단세포 수준의 세균 검측에 적합한 기술로 알려져 있다. 세포 구성물질에 대한 높은 특이성과 민감성 때문에 라만 스펙트라(spectra)만으로 일부 종 수준의 세균 계통분석이 가능하다. 또한 탄소-13, 수소-2 등의 동위원소를 동시에 사용하였을 경우 단세포의 생리적 활성 변화에 대한 정량평가에 활용 할 수 있다. 라만 분광법을 이용한 세균 검측 이후에도 광학핀셋과 미세유체칩과 연계하여 관심 있는 난배 양성 세균을 선택적으로 분리하거나 단세포 유전체 연구에 이용할 수 있을 정도로 응용 범위가 넓다. 본 총설에서는 라만 분광법을 활용한 미생물 분석 연구의 정확한 이해를 돕고자 기존의 연구를 중심으로 라만 분광법의 특성과 응용분야에 대해서 검토, 정리하였다.

• 한국광학회지
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• 제19권4호
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• pp.249-254
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• 2008

새 구조의 액정 엑스선 감지기를 만들었다. 이것은 액정판을 만들고 유리판을 얇게 식각한 다음, 그 유리판 위에 반사막과 광전도층을 연속하여 입힌 구조이다. 새 구조의 액정엑스선 감지기는 공정의 안정성, 대면적화, 감도 등에서 이미 상품화된 엑스선 감지기와도 충분히 경쟁할 수 있으며, 따라서 성공적으로 상용화 할 수 있음을 확인했다.

• Nano
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• 제13권11호
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• pp.1850126.1-1850126.10
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• 2018

Flexible strain sensors, as the core member of the family of smart electronic devices, along with reasonable sensing range and sensitivity plus low cost, have rose a huge consumer market and also immense interests in fundamental studies and technological applications, especially in the field of biomimetic robots movement detection and human health condition monitoring. In this paper, we propose a new flexible strain sensor based on thick CVD graphene film and its low-cost fabrication strategy by using the commercial adhesive tape as flexible substrate. The tensile tests in a strain range of ~30% were implemented, and a gage factor of 30 was achieved under high strain condition. The optical microscopic observation with different strains showed the evolution of cracks in graphene film. Together with commonly used platelet overlap theory and percolation network theory for sensor resistance modeling, we established an overlap destructive resistance model to analyze the sensing mechanism of our devices, which fitted the experimental data very well. The finding of difference of fitting parameters in small and large strain ranges revealed the multiple stage feature of graphene crack evolution. The resistance fallback phenomenon due to the viscoelasticity of flexible substrate was analyzed. Our flexible strain sensor with low cost and simple fabrication process exhibits great potential for commercial applications.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제45권2호
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• pp.56-69
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• 2022

Silk is a unique natural biopolymer with outstanding biocompatibility, high mechanical strength, and superior optical transparency. Due to its excellent properties, silk has been widely reported as an ideal biomaterial for several biomedical applications. Recently, fluorescent silk protein, a variant of native silk, has been reported as a biophotonic material with the potential for bioimaging and biosensing. Despite the realization of fluorescent silk, the traditional degumming process of fluorescence silk is crude and often results in fluorescence loss. The loss of fluorescent properties is attributed to the sensitivity of silk fibroin to temperature and solvent concentration during degumming. However, there is no comprehensive information on the influence of these processing parameters on fluorescence evolution and decay during fluorescent silk processing. Therefore, we conducted a spectroscopic study on fluorescence decay as a function of temperature, concentration, and duration for fluorescent silk cocoon degumming. Sodium carbonate solution was tested for degumming the fluorescent silk cocoons with different concentrations and temperatures; also, sodium carbonate solution is combined with Alcalase enzyme and triton x-100 to find optimal degumming conditions. Additionally, we conducted a molecular dynamics study to investigate the fundamental effect of temperature on the stability of the fluorescent protein. We observed degumming temperature as the prime source of fluorescent intensity reduction. From the MD study, fluorescence degradation originated from the thermal agitation of fluorescent protein Cα atoms and fluctuations of amino acid residues located in the chromophore region. Overall, degumming fluorescent silk with sodium carbonate and Alcalase enzyme solution at 25 ℃ preserved fluorescence.

• 한국축산식품학회지
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• 제43권1호
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• pp.73-84
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• 2023

Campylobacteriosis is a common cause of gastrointestinal disease. In this study, we suggest a general strategy of applying gold nanoparticles (AuNPs) in colorimetric biosensors to detect Campylobacter in chicken carcass. Polymerase chain reaction (PCR) was utilized for the amplification of the target genes, and the thiolated PCR products were collected. Following the blending of colloid AuNPs with PCR products, the thiol bound to the surface of AuNPs, forming AuNP-PCR products. The PCR products had a sufficient negative charge, which enabled AuNPs to maintain a dispersed formation under electrostatic repulsion. This platform presented a color change as AuNPs aggregate. It did not need additional time and optimization of pH for PCR amplicons to adhere to the AuNPs. The specificity of AuNPs of modified primer pairs for mapA from Campylobacter jejuni and ceuE from Campylobacter coli was activated perfectly (C. jejuni, p-value: 0.0085; C. coli, p-value: 0.0239) when compared to Salmonella Enteritidis and Escherichia coli as non-Campylobacter species. Likewise, C. jejuni was successfully detected from artificially contaminated chicken carcass samples. According to the sensitivity test, at least 15 ng/μL of Campylobacter PCR products or 1×10³ CFU/mL of cells in the broth was needed for the detection using the optical method.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2A호
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• pp.161-168
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• 2010

국내 가동 중 일부 원전의 원자로건물에 부착식 텐던이 설치되어 있고, 부착식 텐던에 대한 유효 긴장력 평가는 이들 원전의 계속운전을 위한 주요 현안으로 부각되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 System Identification 기법을 이용한 부착식 텐던의 유효 긴장력 평가를 위하여, SI 기법에 유효한 주요 매개변수의 영향 평가를 수행하고 최적의 매개변수를 도출하였다. 본 연구를 위하여, 원자로건물 벽체의 1/5 축소모형 시험체를 제작하였고, 유효 긴장력과 고유진동수 및 변위와의 상관성을 분석하기 위하여 Impact test, SIMO sine sweep test 및 광섬유센서와 변위계에 의한 휨시험을 수행하였다. 시험결과, 고유진동수와 변위 모두 유효 긴장력과 좋은 상관성을 지니는 것으로 나타나, 이들 매개변수 모두 SI 기법의 입력자료로 활용되어 부착식 텐던의 유효 긴장력 예측이 가능한 것으로 분석되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권4A호
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• pp.605-609
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• 2006

이 연구에서는 최근 사회기반시설물의 스마트 모니터링을 위하여 많은 관심을 받고 있는 광섬유 FBG형 가속도계와 MEMS형 가속도계의 적용성을 평가하고자 하였다. 이들의 성능을 비교하기 위하여 저주파수 영역에서 높은 민감도와 신뢰성을 가지고 있는 ICP형 가속도계를 스마트 센서와 동시에 모형구조물에 부착하여 소규모 진동대 실험을 수행하였으며, 계측된 응답을 이용하여 모드해석을 수행함으로써 간접적으로 계측자료의 신뢰성을 비교하였다. 계측자료로부터 구한 모드자료를 이용하여 진단빌딩의 층간 강성을 추정하였다. 추정된 강성의 신뢰성을 검증하기 위하여 기지의 질량을 추가하여 구조물의 특성을 변경시킨 후, 다시 진동대 실험을 수행하여 구한 실험모드해석 결과를 수치해석결과와 비교하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권4호
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• pp.55-61
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• 2022

다중 암의 동시 진단 기술에 대한 관심이 전 세계적으로 증가하는 추세이며, 진단 난이도를 낮추기 위해 혈액과 같은 미량의 바이오 유체를 이용하여 질병을 진단하는 미세 유체 소자 기반의 액체 생검 기술이 연구되고 있다. 바이오 유체를 이용하여 형광 영상 등을 통해 분석물질의 농도를 측정하는 광학적 바이오 센싱에 있어 민감도를 향상시키기 위한 기술개발이 필요하다. 본 논문에서는 모세관력에 의한 자가구동 기반의 마이크로 채널의 기하학적 구조와 미세 유체 현상만으로 수동적 자기 혈장 분리 기술과 유체 혼합을 통한 분자 인식 활성화 기능을 구현하는 형광 다중 암 진단 센서 플랫폼 구조를 제안하고 설계하였다. 설계된 센서의 혈장 분리부의 성능에 영향을 미치는 파라미터를 확인하기 위해 채널의 수력학적 직경과 종횡비, 유체의 점도를 변수로 설정하여 딘 와류 형성 여부를 시뮬레이션을 통해 확인하였고 최적의 센서 플랫폼 구조를 제시하였다.