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Development of Visible-light Responsive $TiO_2$ Thin Film Photocatalysts by Magnetron Sputtering Method and Their Applications as Green Chemistry Materials

  • Matsuoka, Masaya
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.3.1-3.1
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    • 2010
  • Water splitting reaction using photocatalysts is of great interest in the utilization of solar energy [1]. In the present work, visible light-responsive $TiO_2$ thin films (Vis-$TiO_2$) were prepared by a radio frequency magnetron sputtering (RF-MS) deposition method and applied for the separate evolution of $H_2$ and $O_2$ from water as well as the photofuel cell. Special attentions will be focused on the effect of HF treatment of Vis-$TiO_2$ thin films on their photocatalytic activities. Vis-$TiO_2$ thin films were prepared by an RF-MS method using a calcined $TiO_2$ plate and Ar as the sputtering gas. The Vis-$TiO_2$ thin films were then deposited on the Ti foil substrate with the substrate temperature at 873 K (Vis-$TiO_2$/Ti). Vis-$TiO_2$/Ti thin films were immersed in a 0.045 vol% HF solution at room temperature. The effect of HF treatments on the activity of Vis-$TiO_2$/Ti thin films for the photocatalytic water splitting reaction have been investigated. Vis-$TiO_2$/Ti thin films treated with HF solution (HF-Vis-$TiO_2$/Ti) exhibited remarkable enhancement in the photocatalytic activity for $H_2$ evolution from a methanol aqueous solution as well as in the photoelectrochemical performance under visible light irradiation as compared with the untreated Vis-$TiO_2$/Ti thin films. Moreover, Pt-loaded HF-Vis-$TiO_2$/Ti thin films act as efficient and stable photocatalysts for the separate evolution of $H_2$ and $O_2$ from water under visible light irradiation in the presence of chemical bias. Thus, HF treatment was found to be an effective way to improve the photocatalytic activity of Vis-$TiO_2$/Ti thin films. Furthermore, unique separate type photofuel cell was fabricated using a Vis-$TiO_2$ thin film as an electrode, which can generate electrical power under solar light irradiation by using various kinds of biomass derivatives as fuel. It was found that the introduction of an iodine ($I^-/{I_3}^-$) redox solution at the cathode side enables the development of a highly efficient photofuel cell which can utilize a cost-efficient carbon electrode as an alternative to the Pt cathode.

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자연휴양공간(自然休養空間)의 이용행동(利用行動) 및 인지적(認知的) 평가(評價) (Active and Cognitive Evaluating of the Recreational Spaces in Natural Settings)

  • 김범수;정윤수
    • 한국산림과학회지
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    • 제83권4호
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    • pp.429-440
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    • 1994
  • 휴양공간(休養空間)의 환경특성(環境特性)과 이용자의 행동(行動) 및 인지반응(認知反應)과의 상호관계를 밝혀, 자연지역에 존재하는 다양(多樣)한 이용 공간에 대한 휴양(休養) 평가(評價)를 실시하였다. 본 연구는 일본(日本) 대판부(大阪府)의 자연공원내(自然公園內)에 있는 수림(樹林), 수변공간(水邊空間), 자유광장(自由廣場) 및 기타 휴양시설(休養施設)들을 연구대상 공간으로 설정하고, 현지 이용자에 대한 직접(直接) 설문 조사를 실시하여 얻어진 정보를 분석한 연구 결과는 다음과 같다. 1) 수림(樹林)과 수변공간(水邊空間)은 야외 휴양 공간의 기본적 구성요소인 것으로 판단된다. 수림은 임층구성(林層構成)에 따라 휴양 평가의 차이가 있다. 특히 활엽수림(闊葉樹林)은 그 효용성이 높은 것으로 나타났다. 2) 자유광장(自由廣場)은 활용성이 광범위한 휴양 공간이지만 이용 형태에 대응한 공간규모나 지형 등을 설정하여야 하며, 지피식물(地被植物)의 도입과 철저한 관리가 요청된다. 3) 야외 휴양 공간내의 인공시설(人工施設)(전망대(展望臺), 곤충관(昆蟲館), 캠프장(場))은 휴양적(休養的) 평가치(評價値)가 낮은 것으로 나타났으나 다양한 이용성이 있으므로 야외 휴양 활동에 반드시 필요한 것으로 생각된다. 다만 그 설치에 있어서 주변의 자연경관(自然景觀)과 환경용량(環境容量)을 신중히 고려하여야 한다. 4) 전통적인 역사(歷史), 문화시설(文化施設)도 야외 휴양자원의 귀중한 구성요소가 되고 있음이 인정됨으로 이에 대한 지속적인 보전 대책이 강구되어야 할 것이다.

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새로운 식품소재로서의 의곡류 amarans, quinoa의 제빵 특성에 관하여

  • Morita, Naofumi
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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    • 한국식품저장유통학회 2000년도 임시총회 및 학술발표회 진행표 및 발표논문 초록집 - 한국농산물저장유통학회
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    • pp.6-7
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    • 2000
  • 개발도상국의 급격한 인구 증가에 의해 세계 60억 이라는 인구도 2050년을 맞아 약 100억에 도달할 것이라고 일컬어진다. 이로 인한 장래의 식량 위기에 대비하여 벼, 밀, 옥수수 등의 증산, 품종 개발도 물론 필요하지만 선진국을 중심으로 시장성 높은 작물의 소비가 우선되어지는 상황에 맞추어 세계적으로 주식이 될 수 있는 새로운 곡류의 확보와 생산체제도 중요한 문제이다. 한편으로 생활의 향상에 따른 식물의 다양화와 건강지향의 관점으로 본 다 품목 소량형의 식생활을 하는 것이 식물성 allergy의 방지 측면으로서의 곡류 특히 잡곡류의 유효 이용이 부각되어진다. 이들 중 amarans, quinoa는 벼과 식물에 비교해서 광합성능이 좋은 C4식물로서 생장이 빠르고 동시에 비타민, 무기질, 지질이 풍부하고 구성 단백질 중에 필수 아미노산을 많이 함유하여 아미노산 등급도 높고 특히 영양 발란스도 우수하다. 또 cholesterol 저하작용, 식물섬유에 의한 대장암의 억제 작용 등이 잘 알려져 있다. 그리l고 quinoa에 대해서는 아메리카 항공우주국(NASA)에서 CELSS(Controlled Ecological Life Support System; 장기간 우주특무비행의 승선원을 위한 공기중의 이산화탄소를 제거하고 식량·산소·물을 만들어 내기 위해 식물을 이용하는 방법)에 적합한 작물 후보로써 선택되어 신규 식품소재로써 주목받고 있다. 이상과 같은 견지로부터 amarans, quinoa를 일상식화되고 있는 빵에 이용하기 위해 제빵성 및 혼합중의 반죽의 모든 성질에 대해서 검토했다. amarans는 초과의 Amaranthus에 속하고 주요 생산국은 아메리카, 멕시코, 페루등이지만 일본에서는 주로 A.hypochondriacus가 수입되어 이용 되어지고 있다.amarans의 가루는 단독으로는 점탄성 있는 반죽을 형성하지 않기 때문에 밀가루에 일부를 대용한 wheat flour dough를 사용하고 가정용 제빵기로 구워 최종 단계에까지의 제빵성 결과를 산출했다. amarans folur 5%의 대체에는 빵의 비용적이 비교적 증대했지만 그 이상 amarans flour을 대처하면 확연히 비용적은 감소했다. amarans flour 10% 대체에 hemicellulase 1250U 이상을 첨가하면 비용적은 눈에 띄게 증대했다. farinograph에 있어서 반죽의 안정성은 amarans flour 10% 대용에 현저히 감소했다. 반죽의 점탄성(아축응력, 탄성률, 점성계수)는 amarans flour 10%를 대용한 것이 무첨가한 것보다 많이 단단해졌음을 알 수 있었다. 혼합중의 반죽의 조사형 전자현미경 관찰로 amarans flour로 대체한 gluten이 단단해졌음을 알수 있었다. 유화제 stearly 칼슘, 혹은 hemicellulase를 amarans 10% 대체한 밀가루에 첨가하면 확연히 비용적을 증대시킬 수 있다는 사실을 알 수 있었다. quinoa는 명아주과 Chenopodium에 속하고 페루, 볼리비아 등의 고산지에서 재배 되어지는 것을 시료로 사용하였다. quinoa 분말은 중량의 5-20%을 quinoa를 대체하고 더욱이 분말중량에 대하여 0-200ppm의 lipase를 lipid(밀가루의 2-3배)에 대하여 품질개량제로서 이용했다. 그 결과 quinoa 대량 7.5%에서 비용적, gas cell이 가장 긍정적 결과를 산출했고 반죽의 조직구조가 강화되었다. 또 quinoa 대체에 의해 전분-지질 복합제의 흡열량이 증대된 것으로부터 전분-지질복합제의 형성 촉진이 시사되었다.이것으로 인하여 호화억제에 의한 노화 방지효과가 기대되었지만 실제로 빵의 노화는 현저히 진행되었다. 이것은 quinua 대체량 증가에 따른 반죽의 안정성이 저하되어 버린 것으로 생각되어진다. 더욱이 lipase를 첨가하면 반죽이 분화하는 경향이 보여졌지만 첨가량 75ppm에 있어서 상당히 비용적의 증대가 보였다. 이것은 lipase의 가수분해에 의해 생긴 monogliceride에 의한 유화각 일어나서 보존성이 개선되어진 것으로 quinoa를 보다 많이 빨에 이용하기 위해서는 lipaserk 품질개량제로서 유효하다는 것을 알 수 있었다. 또 lipase는 quinoa의 대체량이 비교적 많은 10-20%의 섭취가 곧 allergy 질환 문제의 개선책이 되는 것은 물론 amarans, quinoa에는 lysine, 함황아미노산이 많고 지질중의 지방산조성도 좋고 무기질도 많이 함유되어 있다. 이와같이 우리들 개인의 건강에 대한 배려도 있고 amarans, quinoa등의 식품재료를 적극적으로 사용할 수 있도록 유념해 두었으면 하는 바램이다.

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THE VLBI MONITORING PROJECT FOR 6.7 GHz METHANOL MASERS USING THE JVN/EAVN

  • SUGIYAMA, KOICHIRO;FUJISAWA, KENTA;HACHISUKA, KAZUYA;YONEKURA, YOSHINORI;MOTOGI, KAZUHITO;SAWADA-SATOH, SATOKO;MATSUMOTO, NAOKO;SAITO, YU;HIRANO, DAIKI;HAYASHI, KYONOSUKE;SHEN, ZHIQIANG;HONMA, MAREKI;HIROTA, TOMOYA;MURATA, YASUHIRO;DOI, AKIHIRO;NIINUMA, KOTARO;DODSON, RICHARD;RIOJA, MARIA;ELLINGSEN, SIMON;CHEN, XI;KIM, KEE-TAE;OGAWA, HIDEO
    • 천문학논총
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    • 제30권2호
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    • pp.645-647
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    • 2015
  • We have initiated a Very Long Baseline Interferometer (VLBI) monitoring project of 36 methanol maser sources at 6.7 GHz using the Japanese VLBI Network (JVN) and East-Asian VLBI Network (EAVN), starting in August 2010. The purpose of this project is to systematically reveal 3-dimensional (3-D) kine-matics of rotating disks around forming high-mass protostars. As an initial result, we present proper mo- tion detections for two methanol maser sources showing an elliptical spatial morphology, G 002.53+00.19 and G 006.79-00.25, which could be the best candidates associated with the disk. The detected proper motions indicate a simple rotation in G 002.53+00.19 and rotation with expansion in G 006.79-00.25, respectively, on the basis of disk model fits with rotating and expanding components. The expanding motions might be caused by the magnetic-centrifugal wind on the disk.

The Japan Health Physics Society Guideline on Dose Monitoring for the Lens of the Eye

  • Yokoyama, Sumi;Tsujimura, Norio;Hashimoto, Makoto;Yoshitomi, Hiroshi;Kato, Masahiro;Kurosawa, Tadahiro;Tatsuzaki, Hideo;Sekiguchi, Hiroshi;Koguchi, Yasuhiro;Ono, Koji;Akiyoshi, Masahumi;Kunugita, Naoki;Natsuhori, Masahiro;Natsume, Yoshinori;Nabatame, Kuniaki;Kawashima, Tsunenori;Takagi, Shunji;Ohno, Kazuko;Iwai, Satoshi
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제47권1호
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    • pp.1-7
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    • 2022
  • Background: In Japan, new regulations that revise the dose limit for the lens of the eye (hereafter the lens), operational quantities, and measurement positions for the lens dose were enforced in April 2021. Based on the international safety standards, national guidelines, the results of the Radiation Safety Research Promotion Fund of the Nuclear Regulation Authority, and other studies, the Working Group of Radiation Protection Standardization Committee, the Japan Health Physics Society (JHPS) developed a guideline for radiation dose monitoring for the lens. Materials and Methods: The Working Group of the JHPS discussed the criteria of non-uniform exposure and the management criteria set not to exceed the dose limit for the lens. Results and Discussion: In July 2020, the JHPS guideline was published. The guideline consists of three parts: main text, explanations, and 26 examples. In the questions, the corresponding answers were prepared, and specific examples were provided to enable similar cases to be addressed. Conclusion: With the development of the guideline on radiation dose monitoring of the lens, radiation managers and workers will be able to smoothly comply with revised regulations and optimize radiation protection.