Rhodamine B Hydrazide as a novel fluorescent and colorimetric probe exhibiting remarkably selective fluorescence enhancement toward Hg2+ ion over other 16 metal ions is herein introduced. The probe reacts with Hg2+ ion followed by its spirolactam ring-opening to give a remarkable enhancement of absorption maximum at 550 nm as well as an enhanced fluorescence intensity at 580 nm in aqueous media. Upon titration with Hg2+ ion in various concentration of 10~200 uM, we found that the probe shows a marked color change from colorless to pink, enabling naked-eye detection toward mercury ion. In addition, in the presence of Hg2+ ion, the probe gave rise to change from non-florescence to strong orange fluorescence (Off-On) with a good linearity of R2=0.97. This preliminary results demonstrate that the fluorescent chemosensor we herein introduced can open a new strategy for marked selective and sensitive detection of mercury ions in contaminated soil containing various metal ions.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제8권1호
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pp.58-73
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2014
As is well known, cooperative sensing can significantly improve the sensing accuracy as compared to local sensing in cognitive radio networks (CRNs). However, a large number of cooperative secondary users (SUs) reporting their local detection results to the fusion center (FC) would cause much overhead, such as sensing delay and energy consumption. In this paper, we propose a fast cooperative sensing scheme, called double threshold fusion (DTF), to reduce the sensing overhead while satisfying a given sensing accuracy requirement. In DTF, FC respectively compares the number of successfully received local decisions and that of failed receptions with two different thresholds to make a final decision in each reporting sub-slot during a sensing process, where cooperative SUs sequentially report their local decisions in a selective fashion to reduce the reporting overhead. By jointly considering sequential detection and selective reporting techniques in DTF, the overhead of cooperative sensing can be significantly reduced. Besides, we study the performance optimization problems with different objectives for DTF and develop three optimum fusion rules accordingly. Simulation results reveal that DTF shows evident performance gains over an existing scheme.
Kim, Dong-Hyeon;Chon, Jung-Whan;Kim, Hyunsook;Kim, Hong-Seok;Choi, Dasom;Kim, Young-Ji;Yim, Jin-Hyeok;Moon, Jin-San;Seo, Kun-Ho
한국축산식품학회지
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제34권5호
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pp.665-673
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2014
We compared standard culture methods as well as conventional PCR and real-time PCR for the detection of Listeria monocytogenes (L. monocytogenes) in milk, cheese, fresh-cut vegetables, and raw beef that have different levels of background microflora. No statistical differences were observed in sensitivity between the two selective media in all foods. In total, real-time PCR assay exhibited statistically excellent detection sensitivity (p<0.05) and was less time consuming and laborious as compared with standard culture methods. Conventional culture methods showed poor performance in detecting L. monocytogenes in food with high levels of background microflora, generating numerous false negative results. While the detection of L. monocytogenes in fresh cut vegetable by culture methods was hindered only by L. innocua, various background microflora, such as L. innocua, L. welshimeri, L. grayi, and Enterococcus faecalis appeared on the two selective media as presumptive positive colonies in raw beef indicating the necessity of improvement of current selective media. It appears that real-time PCR is an effective and sensitive presumptive screening tool for L. monocytogenes in various types of foods, especially foods samples with high levels of background microflora, thus complementing standard culture methodologies.
기존의 PN 부호 초기동기 장치는 AWGN 채널에 이상적으로 설계되었으므로 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널에서는 이상적인 구조가 아니다. 따라서 본 논문에서는 자동 임계치 제어(Automatic Threshold Control: ATC) 알고리즘을 적용한 디지틀 정합 필터링(DMF)을 기반으로 하여 직접 시퀀스 대역확산(DSSS) 방식에서의 PN 부호 초기동기 장치를 제안하고, 검출확률(PD)과 오류 경보확률(PFA)에 대한 성능을 분석하였다. 초기동기를 위한 탐색 기법은 직렬탐색기법을 고려하였으며, 성능평가를 위한 두 가지 확률은 도플러 주파수, 샘플링 주기, 평균 초기동기 시간 및 PN 칩율 등을 고려하여 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널환경에서 유도하고 분석하였다. DMF를 기반으로 한 초기동기 시스템 모델은 시뮬레이션을 결과로부터 ATC 알고리즘을 채택한 모델이 기존의 일정 임계치 시스템보다 성능이 우수하다는 결론을 보였다.
운전자의 안전 운전을 위한 첨단 운전자 보조시스템(ADAS; Advanced Driver Assistance System)은 자율주행 자동차에서 중요한 연구 분야 가운데 하나이다. 특히, 이전에 자동차에 부착된 영상센서를 기반으로 한 ADAS 소프트웨어는 구축 비용이 저렴하고 그 활용도가 우수하다. 본 논문에서는 선행차의 주행 상황을 인지할 수 있는 선행 차량 후미등(Tail-Lamp)의 정지등(Break-Lamp) 영역을 검출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 주행 영상으로부터 객체 추적에 우수한 성능을 보이고 있는 YOLO 기술을 이용하여 자동차 객체를 추출하고, 추출된 자동차 관심 영역의 HSV 영상을 이용하여 정지등의 밝기 변화 영역을 검출한다. 그 다음 검출된 각 정지등 후보 고립영역을 라벨링하여 후보 영역들 간의 모양 대칭성을 인지하는 선택적 주의집중 모델(Selective Attention Model)을 적용하여 정지등 영역을 검출한다. 제안한 알고리즘의 성능 평가를 위하여 다양한 주행 영상에 적용하여 실험한 결과 ADAS에 적용 가능한 성공적인 검출 결과를 보였다.
식품으로부터 식중독세균을 검출하는 대부분의 전통적인 방법들은 분리하고자 하는 미생물에 적합한 선택배지에 의존할 수밖에 없다. 이러한 선택배지들은 높은 경제성에도 불구하고 오래 걸려 때를 놓치게 되는 소요 시간이 항상 걸림돌로 작용하고 있으며, 하나의 선택배지로 한의 균만을 선택적으로 분리해 내는 등의 단점이 있다. 이러한 단점을 최소화하기 위하여 IMS 등 면역학적 또는 분자생물학적 기법들을 접목시키고 있고, 증균에서 분리와 확인을 동시에 할 수 있는 package 형태의 제품들이 시판되고 있다. 또한 이러한 제품 중 일부는 국제표준기구로부터 인증을 받았고 대부분 chromogenic 기질을 함유한 선택배지들이 포함되어 있을 만큼 신뢰도가 높다고 할 수 있다. 그러나 선택배지 자체만은 이들 단점을 해결할 수 없어 항체를 활용한 신속, 간편하고 환경친화적인 ELISA법, 검출장비가 불필요하여 가장 신속, 간편하게 현장에서 사용하도록 기술을 향상시킨 paper-strip kit나 ELISA 분석 시 직면하는 시료의 matrix effect를 최소화할 수 있다는 장점을 지닌 형광면역분석법(fluoroimmunoassay)등 새로운 기술이 용도에 맞게 다양하게 개발되고 있다. 또한 동시진단 능력이 우수한 현장 진단형 시스템이 개발될 경우, 향후 신 시장 창출, 바이오칩 기술발전, 식중독균을 포함한 위해 미생물의 동시진단 및 역학조사 등에 지대한 기여를 할 것으로 판단된다. 식품에서 식품위해미생물 검출에 있어서 가장 이상적인 방법은 검출 과정이 간단하고 경제적이며 정확하여야 한다는 것이다. 또한 정량적 결과 산출이 가능하여야 하고, 자동화된 방법으로 전환이 가능하여야 산업에 적용될 수 있다는 것인데, 이러한 이상적인 검출방법은 현재까지 존재하지 않는다. 다만, 여러 방법들이 각각의 장점을 갖고 있을 뿐이다. 즉, 현실적 대안은 현재까지 개발된 각각의 방법을 목적과 대상에 따라 시의적절하게 병용 사용하여야 한다는 것이다.
Microbial pathogens are responsible for most of the rapidly-spreading deadly infectious diseases against humans. Thus, there is an urgent need for efficient and rapid detection methods for infectious microorganisms. The detection methods should not only be targeted and specific, but they have to be encompassing of potential changes of the pathogen as it evolves and mutates quickly during an epidemic or pandemic. The existing diagnostics such as the antibody-based ELISA immunoassay and PCR methods are too selective and narrowly focused; they are insufficient to capture newly evolved mutant strains of the pathogen. Here, we introduce a fresh perspective on some new technologies, including aptamers and next generation sequencing for pathogen detection. These technologies are not in their infancy; they are reasonably mature and ready, and they hold great promise for unparalleled applications in pathogen detection.
The polymeric membrane electrodes based on N,N'-bis-pyridin-2-ylmethylene-naphthalene-1,8-diamine as an ion carrier were prepared and tested for the copper-ion selective electrode. The membrane has a linear dynamic range between $10^{-6}$ and $10^{-2}$ M with a Nernstian slope of 29.6 mV per decade, and its detection limit was $10^{-5.62}$M. The potentiometric response is independent of the pH range of 3-5. The proposed electrode showed good selectivity and response for $Cu^{2+}$ over a wide variety of other metal ions in pH 4.0 buffer solutions.
Ardakani, M.Mazloum;Iranpoor, F.;Karimi, M.A.;Salavati-Niasari, M.
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제29권2호
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pp.398-404
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2008
A new solvent polymeric membrane electrode, based on N,N'-bis(salicylidene)-2,2-dimethylpropane-1,3-diamine Ni(II) as the ionophore, was designed. The oxalate-selective electrode has the dynamic range between 1.0 10-6 M and 1.0 10-1 M with a Nernstian slope of -28.7 1.0 mV per decade. The detection limit was 6.3 10-7 M. The proposed electrode revealed good selectivities for oxalate over a variety of other anions and could be used in a pH range of 2.0-7.8. The electrode can be used for at least two months without any considerable divergence in potential. The designed electrode was applied as an indicator electrode in the potentiometric determination of oxalate in real samples.
The polymeric membrane electrodes based on urea derivative as an ionophore were prepared and studied for the iodide-ion selective electrode. This membrane exhibits a linear stable response over a wide concentration range ($1.0\;{\times}\;10^{-5}\sim1.0\;{\times}\;10^{-2}$) with a slope of -57.7 mV/decade, a detection limit of log[$I^-$] = -5.63, and a selectivity coefficient for iodide against perchlorate anion (log$K^{pot}_{I^-,j}$ = -1.42). The selectivity series of the membrane gives the follow as $I^-$ > $SCN^-$, $Sal^-$ > $ClO_4^-$ > $NO_3^-$ > $Br^-$ > $NO_2^-$ > $Cl^-$ > $F^-$. The proposed electrode showed good selectivity and response for iodide anion over a wide variety of other anions in pH 5.0 buffer solutions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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