• 제목/요약/키워드: Optical thickness distribution

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지구관측 위성자료를 이용한 주요 대기 에어러솔 성분의 공간분포 분석 (Spatial Analysis of Major Atmospheric Aerosol Species Using Earth Observing Satellite Data)

  • 이권호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.109-127
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    • 2011
  • 대기 에어러솔은 대기중에 존재하는 미세입자로 인체 유해성을 지니고 있으며 기후변화에 있어서도 중요한 역할을 하는 변수로 알려져 있다. 게다가 대기 에어러솔의 주요 성분에 대한 정확한 평가는 환경에 미치는 영향에 있어서도 매우 중요하다. 이 때문에 지구관측 위성자료는 대기질 감시측면에서도 효과적인 수단으로 이용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 인공위성 관측 자료를 이용하여 전구적인 규모의 대기 에어러솔의 주요 성분별 분포변화를 알아보고자 MODIS 에어러솔 광학두께(AOT; Aerosol Optical Thickness)와 미세입자분율(FMF; Fine Mode Fraction), 그리고 TOMS 자외선 흡수성 에어러솔 지수(AAI; UV Absorbing Aerosol Index)를 이용하여 네 가지의 주요 에어러솔의 성분(먼지, 탄소성, 황산화물, 해염)을 구분할 수 있는 방법을 제시하였다. 여기서 얻어진 결과물을 검증하기 위하여 에어러솔 예측 모델자료와 각 격자별 자료로 선형회귀분석을 수행한 결과, 본 연구에서 산출된 결과물이 에어러솔의 성분별 전반적인 패턴을 잘 표현하는 것을 확인 할 수 있었다. 이렇게 주요 에어러솔 타입으로 구분된 위성자료의 사용은 대기질 감시뿐만 아니라 기후변화연구에 있어서도 도움을 줄 것으로 사료된다.

Ultralow-n SiO2 Thin Films Synthesized Using Organic Nanoparticles Template

  • Dung, Mai Xuan;Lee, June-Key;Soun, Woo-Sik;Jeong, Hyun-Dam
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권12호
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    • pp.3593-3599
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    • 2010
  • In an original effort, this lab attempted to employ polystyrene nanoparticles as a template for the synthesis of ordered and highly porous macroporous $SiO_2$ thin films, utilizing their high combustion temperature and narrow size distribution. However, polystyrene nanoparticle thin films were not obtained due to the low interaction between individual particles and between the particle and silicon substrate. However, polystyrene-polyacrylic acid (PS-AA) colloidal particles of a core-shell structure were synthesized by a one-pot miniemulsion polymerization approach, with hydrophilic polyacrylic acid tails on the particle surface that improved interaction between individual particles and between the particle and silicon substrate. The PS-AA thin films were spin-coated in the thickness ranges from monolayer to approximately $1.0\;{\mu}m$. Using the PS-AA thin films as sacrificial templates, macroporous $SiO_2$ thin films were successfully synthesized by vapor deposition or conventional solution sol-gel infiltration methods. Inspection with field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) showed that the macroporous $SiO_2$ thin films consist of interconnected air balls (~100 nm). Typical macroporous $SiO_2$ thin films showed ultralow refractive indices ranging from 1.098 to 1.138 at 633 nm, according to the infiltration conditions, which were confirmed by spectroscopy ellipsometry (SE) measurements. This research shows how the synthetic control of the macromolecule such as hydrophilic polystyrene nanopaticles and silicate sol precursors innovates the optical properties and processabilities for actual applications.

막유화법을 이용한 단분산성 실리카-루비덤® 마이크로 입자의 제조 및 잠열 특성 (Preparation of Monodispersed Silica-Rubitherm®Microparticles Using Membrane Emulsification and Their Latent Heat Properties)

  • 김수연;정연석;이선호;유진오;염경호
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.215-225
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    • 2015
  • 최근들어 에너지 고갈로 인해 에너지 저장 및 대체 에너지에 대한 관심이 점차 높아 지고 있다. 이로 인해 상변화 물질을 이용한 에너지 저장 및 이동에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 본 연구에서는 SPG막(Shirasu porous glass membrane)을 통한 막유화법을 이용하여 상변화 물질인 파라핀계 루비덤$^{(R)}$ (RT-21과 RT-24)을 분산상으로 하여 단분산성 마이크로 입자를 제조하고, 외부를 실리카로 코팅하여 열정 안정성을 향상시키고 열적 특성을 조사하였다. 단분산성 루비덤$^{(R)}$ 입자의 제조를 위해 분산상 압력, 유화제 농도, 루비덤$^{(R)}$과 실리카의 비율을 변수로 하여 평균 입자 크기 $7-8{\mu}m$를 얻었다. Differential scanning calorimetry (DSC)와 Thermogravimetry analysis (TGA)를 이용하여 열적 안정성과 잠열 등의 열적 특성을 조사하였고, Particle size analyzer (PSA), Scanning electron microscopy(SEM), optical microscopy를 이용하여 입자 분포와 캡슐화 유무를 확인하였다. 또한, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR)를 통하여 정성분석을 시행하였다. 결과적으로, 막유화법을 이용하여 얻은 실리카 코팅된 단분산성 루비덤$^{(R)}$ 입자는 향상된 열적 안정성을 보였으며, 순수한 루비덤$^{(R)}$의 80% 이상의 잠열을 유지하는 것을 보여 기존의 상변화 물질의 상안정성을 보완하여 열저장성 기능성 벽지와 건축물, 인테리어 제품에 사용 가능함을 알 수 있었다.

복사 모델에 의한 남한의 지표면 태양광 분포 (Distribution of Surface Solar Radiation by Radiative Model in South Korea)

  • 조일성;지준범;이원학;이규태;최영진
    • 한국기후변화학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.147-161
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    • 2010
  • 단일 기층의 모형 대기에 적용하기 위한 태양 복사 모델을 기준 모델(Line-by-Line Model: LBL)로 보정하여 2009년 1월부터 2009년 12월까지 한반도의 지표면 태양광 시공간 분포를 계산 및 분석하였다. 이 연구에 사용된 태양 복사 모델의 입력 자료는 기상청(KMA)의 수치모델 자료 그리고 위성자료로부터 도출된 오존 전량과 에어로졸 및 구름 자료 등이 사용되었다. 이 연구 기간 동안 4 km 간격으로 수평면에 대하여 한반도의 지표면 태양광을 계산하였고 그 결과를 지표면 일사 관측값들과 비교하였다. 그 결과 모델에 의하여 계산된 연 누적 태양광은 안동과 대구 및 진주를 연결하는 지역에서 최대값($5,400MJ/m^2$ 이상)이 나타났고 이 값들은 위성 관측 전운량 자료와 잘 일치하였다. 그러나 지표면 일사 관측 자료의 공간 분포는 모델 계산 결과와 차이가 있었으며 그 원인은 관측소 일사계의 보정 및 관리운영에 따른 자료 정확성 때문인 것으로 분석된다.

Nanolayered CuWO4 Decoration on Fluorine-Doped SnO2 Inverse Opals for Solar Water Oxidation

  • Cho, Ha Eun;Yun, Gun;Arunachalam, Maheswari;Ahn, Kwang-Soon;Kim, Chung Soo;Lim, Dong-Ha;Kang, Soon Hyung
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.282-291
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    • 2018
  • The pristine fluorine-doped $SnO_2$ (abbreviated as FTO) inverse opal (IO) was developed using a 410 nm polystyrene bead template. The nanolayered copper tungsten oxide ($CuWO_4$) was decorated on the FTO IO film using a facile electrochemical deposition, subsequently followed by annealing at $500^{\circ}C$ for 90 min. The morphologies, crystalline structure, optical properties and photoelectrochemical characteristics of the FTO and $CuWO_4$-decorated FTO (briefly denoted as $FTO/CuWO_4$) IO film were investigated by field emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction, UV-vis spectroscopy and electrochemical impedance spectroscopy, showing FTO IO in the hexagonally closed-pack arrangement with a pore diameter and wall thickness of about 300 nm and 20 nm, respectively. Above this film, the $CuWO_4$ was electrodeposited by controlling the cycling number in cyclic voltammetry, suggesting that the $CuWO_4$ formed during 4 cycles (abbreviated as $CuWO_4$(4 cycles)) on FTO IO film exhibited partial distribution of $CuWO_4$ nanoparticles. Additional distribution of $CuWO_4$ nanoparticles was observed in the case of $FTO/CuWO_4$(8 cycles) IO film. The $CuWO_4$ layer exhibits triclinic structure with an indirect band gap of approximately 2.5 eV and shows the enhanced visible light absorption. The photoelectrochemical (PEC) behavior was evaluated in the 0.5 M $Na_2SO_4$ solution under solar illumination, suggesting that the $FTO/CuWO_4$(4 cycles) IO films exhibit a photocurrent density ($J_{sc}$) of $0.42mA/cm^2$ at 1.23 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE, denoted as $V_{RHE}$), while the FTO IO and $FTO/CuWO_4$(8 cycles) IO films exhibited a $J_{sc}$ of 0.14 and $0.24mA/cm^2$ at $1.23V_{RHE}$, respectively. This difference can be explained by the increased visible light absorption by the $CuWO_4$ layer and the favorable charge separation/transfer event in the cascading band alignment between FTO and $CuWO_4$ layer, enhancing the overall PEC performance.

치수제거 후 흰쥐 삼차신경절에서 VIP 면역반응세포의 변화: 공초점레이저주사현미경적 연구 (CHANGE OF VASOACTIVE INTESTINAL POLYPEPTIDE(VIP) IMMUNOREACTIVE CELLS FOLLOWING PULP EXTIRPATION IN RAT TRIGEMINAL GANGLION: A CONFOCAL LASER SCANNING MICROSCOPIC STUDY)

  • 김흥중;김승재;박주철;이창섭;이상호
    • 대한소아치과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.25-31
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    • 2001
  • 말초신경 손상에 의한 VIP의 변화를 연구하기 위해 흰쥐 하악대구치 치수제거 후 삼차신경절에서 VIP의 분포 및 반응강도를 공초점레이저주사현미경을 이용하여 관찰하였다. 체중 200g 내외의 Sprague-Dawley계 흰쥐를 대조군과 하악대구치 치수제거 후 14일군으로 분리하여 희생시켰다. 1차 항체로 rabbit anti-VIP, 2차 항체로 fluorescein isothiocyanate(FITC) conjugated anti-rabbit IgG를 사용하여 면역형광염색을 시행한 후 공초점레이저주사현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 삼차신경절 하악부위에서 VIP 양성반응세포의 비율은 대조군에서 7.40%를, 실험군에서는 28.42%를 보였다. 대조군에 비해 실험군에서 양성반응세포의 증가를 보였다. 2. 삼차신경절 하악부위에서 VIP면역반응세포체에 대한 상대성 형광강도는 대조군에서 87.78을, 실험군에서는 138.65를 보였다. 대조군과 비교하였을 때 실험군에서 상대성 형광강도의 증가를 보였다. 3. 실험군의 광연속절편$(1{\mu}m)$ 관찰에서 VIP면역반응세포는 9개의 절편 대부분에서 강하게 나타났다. 축삭의 면역반응을 살펴보면, 대조군의 축삭에서는 약한 반응을 보였으며, 실험군의 축삭에서는 강한 면역반응을 보였다. 또한 양성 반응 세포체의 크기는 $20\sim25{\mu}m$의 중간 크기의 세포체에서 강한 면역반응을 보였다. 위의 결과로 보아 치수제거 후에 삼차신경절 하악부위에서 VIP 면역반응세포의 증가와 함께 상대성 형광강도가 높아졌음을 알 수 있었다.

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Isophorone Diisocyanate 함유 마이크로캡슐의 제조와 자기치유형 보호코팅재에의 응용 (Preparation of Isophorone Diisocyanate-loaded Microcapsules and Their Application to Self-healing Protective Coating)

  • 임예지;송영규;김동민;정찬문
    • 폴리머
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    • 제39권1호
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    • pp.56-63
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 다이이소시아네이트 화합물을 함유하는 마이크로캡슐을 제조하고 자기치유형 보호코팅재에 적용하여 공기 중 수분에 의한 자기치유 기능을 평가하는 것이다. 다이이소시아네이트 화합물의 공기 중 수분과의 반응 거동을 조사함으로써 치유 물질로서의 가능성을 확인하였다. 폴리우레탄을 캡슐막으로 하여 이소포론 다이이소시아네이트(isophorone diisocyanate, IPDI)의 마이크로캡슐화를 계면중합법에 의해 수행하였다. 마이크로캡슐의 생성여부는 FTIR 및 NMR으로 확인하였고, 마이크로캡슐의 직경 및 크기 분포, 표면 형상과 캡슐막의 두께는 광학현미경과 FE-SEM을 통하여 관찰하였다. 교반속도 및 다이올 구조 변화에 따른 마이크로캡슐의 특성 변화를 조사하였다. 자기치유형 보호코팅재를 제조하여 스크래치를 형성시킨 후 광학현미경으로 관찰한 결과, 스크래치 형성 직후 스크래치가 지나가는 자리에 위치하는 마이크로캡슐이 깨지면서 심물질이 흘러나와 스크래치를 메워주는 것을 확인하였다. 또한 CRC 보드에 마이크로캡슐을 함유한 자기치유 코팅재를 제조하여 스크래치 형성 후 상대습도 68~89%의 공기 중에 48시간 동안 방치한 후 SEM 분석 및 내투수 테스트를 진행한 결과, 스크래치가 자기치유된 것이 확인되었다.

Effects of Fiber Characteristics on the Greaseproofing Property of Paper

  • Perng, Yuan-Shing;Wang, Eugenei-Chen;Kuo, Lan-Sheng;Chen, Yu-Chun
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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    • 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.2
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    • pp.231-237
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    • 2006
  • Grease barrier food containers are commonly used for packaging of fast food, cooked food, and food in general. Greaseproofing is also used for certificate paper and label paper etc. Different pulp raw materials, due to their different fiber morphology and chemical compositions, produce papers of varying characteristics. We used optical photomicroscopy and fiber analysis data to evaluate fiber morphology and traits under various beating conditions in order to understand which pulp raw materials produced superior greaseproofing property when a fluorinated greaseproofing agent was added internally. The experiment studied 9 species of pulps, including 2 softwood (northern pine and radiata pine) bleached kraft pulps which were beaten to 550 and 350 mL CSF, respectively; 3 hardwoods (eucalypts, acacia, mixed Indonesian hardwoods) bleached kraft pulps which were beaten to 450 and 250 mL CSF, respectively; and nonwood fibers of reed, bagasse, and abaca. A fluorinated greaseproofing chemical at 0.12% dosage with respect to dry pulp was added to each pulp preparation and formed handsheets. A total of 67 sets of handsheets were prepared, and their basis weights, thickness, bulks, opacities, wet opacities, air resistance, water absorption and degrees of greaseproofing were measured for an overall evaluation of pulp and freeness on greaseproofing papers. The experimental fiber length, coarseness and distribution characteristics and the greaseproofing results suggest that softwood pulps (radiate pine > northern pine) were superior to hardwood pulps (eucalypts > acacia > mixed Indonesian hardwoods). The unbeaten pulps gave papers with high porosities and nearly devoid of greaseproofing property. Greaseproofing is proportional to air resistance. Among the nonwood fibers, bagasse had the best greaseproofing property, followed by reed and abaca was the poorest. With regards to waterproofing property, hardwood pulps (mixed Indonesian hardwoods > acacia > eucalypts) were better than softwood pulps (northern pine > radiate pine). Among the Nonwood fibers, reed had the highest waterproofing property, and it was followed by abaca, while bagasse had the poorest waterproofing characteristic. In summary, bleached kraft northern pine, eucalypts and reed pulps were best suited for making greaseproofing papers, Freeness of the pulps should be kept at $200{\sim}280mL$ CSF for optimal performance.

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$Ti:LiNbO_3$ 도파로 제작을 위한 열처리 과정 동안 강유전 도메인 특성에 미치는 영향 (Ferroelectric domain inversion in $LiNbO_3$ crystal plate during heat treatment for Ti in-diffusion)

  • 양우석;이형만;권순우;김우경;이한영;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.124-127
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    • 2005
  • [ $Ti:LiNbO_3$ ], 광도파로 제작을 위해 큐리온도$(T_c)$ 아래에서 백금박스 내에서 알곤 과 산소 분위기 내에서 열처리 과정 동안 기판 표면의 강유전 도메인 특성 변화를 관찰하였다. 열처리 된 $LiNbO_3$ 기판의 +Z면의 경우 전체적으로 약 $1.6{\mu}m$ 두께로 도메인 반전이 이루어 졌으며, 표면에서 etch hillock이 관찰되었다. $LiNbO_3$ 결정 표면의 Li 이온이 외부로 확산 되는 영향을 감소시킬 수 있는 환경에 있는 기판 면에서 하나의 도메인이 관찰되었으며, 이때 결정 표면에서의 식각특성, 결정성 및 양이온 분포변화에 관하여 X-선 회절, AFM 및 SIMS를 이용하여 분석하였다.

NOAA AVHRR 자료를 이용한 해수면온도 산출에 황사가 미치는 영향 (Examining Influences of Asian dust on SST Retrievals over the East Asian Sea Waters Using NOAA AVHRR Data)

  • 전형욱;손병주
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.45-59
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    • 2009
  • 본 연구에서는 NOAA AVHRR 밝기온도 자료로부터 해수면 온도(SST) 산출에 황사 에어로솔은 미치는 영향을 복사전달 모델을 사용하여 분석하고, SST 복원 알고리즘을 개선하였다. 봄철의 황사에 의한 AVHRR 밝기온도 변화를 모의하기 위한 복사전달 모델의 입력 자료로서 지상 태양광 관측 자료로부터 분석한 황사 에어로솔 광학적 특성 (에어로솔 광학적 두께 및 크기분포)과 라디오 존데 연직분포 자료(기압, 기온, 및 습도)를 이용하였다. 황사 에어로솔은 적외선 복사대에서 흡수에 비해 산란이 매우 큼을 보였으며, 이러한 특징은 지표면에서 방출되는 상향복사량을 산란시켜 대기상부에서 관측되는 밝기 온도를 감소시키는 경향과 관련이 있다. 광학적 두께가 1인 황사의 경우 직하점에서 약 2 K, 위성 천정각이 $50^{\circ}$인 경우에는 약 4 K의 감쇄를 유발하였다. 황사 존재시 AVHRR 적의채널 11, $12{\mu}m$의 밝기온도 차 역시 감소하는 경향을 보이고 있지만 그 값은 미미하였다. 기존 SST 복원 알고리즘은 황사발생시 SST를 실제 값보다도 낮게 산출함을 보였으며, 이를 보정하기 위해 에어로솔 광학적 두께, $11{\mu}m$에서의 밝기온도, 그리고 위성 천정각을 추가하여 알고리즘을 개선하였다. 개선된 SST 복원 알고리즘은 황사의 두께가 1인 경우 2.7 K정도의 오차를 개선하였다.