• 제목/요약/키워드: Sensor irradiation

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사진식각법을 이용한 FET형 용존 $CO_{2}$ 센서의 수화젤막 및 가스 투과막 제작 (Fabrication of Hydrogel and Gas Permeable Membranes for FET Type Dissolved $CO_{2}$ Sensor by Photolithographic Method)

  • 박이순;김상태;고광락
    • 센서학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.207-213
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    • 1997
  • $H^{+}$ 이온에 선택적으로 감응하는 field effect transistor(pH-ISFET)를 바탕소자로 하고, 그 gate 주위에 Ag/AgCl 기준전극을 형성한 다음, 이를 둘러싼 수화젤(hydrogel)막 및 기체투과막의 이중막 구조를 가진 용존이산화탄소($CO_{2(aq)}$) 센서소자를 사진식각(photolithography)법으로 제작하였다. PVA-SbQ 혹은 PVP-PVAc/감광제 형의 광가교형 감광액은 수화젤막 형성에 적합하지 않았으나, 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA) 및 acrylamide를 포함하는 광중합형 감광액을 사용할 경우에는 사진식각법에 의한 수화젤막이 좋은 해상도로 얻어졌다. 기체투과막은 urethane acrylate계 UV-oligomer를 주성분으로 한 감광액을 써서 사진식각법으로 수화젤막위에 형성할 수 있었다. 또한 수화젤막 및 기체투과막을 사진식각법으로 형성할 때 N,N,N',N'-tetramethyl ethplenediamine(TED) 을 $O_{2}$ quencher로서 감광액 중에 도입함으로써 UV 노광시에 polyester film을 부착하는 번거로운 공정을 생략할 수 있음을 알았다. 이렇게 제조된 $pCO_{2}$ 센서는 수용액 중에서 $10^{-3}{\sim}10^{0}\;mol/{\ell}$$CO_{2}$ 농도변화에 대하여 직선적인 검정곡선(calibration curve)을 얻을 수 있었다.

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파장별 BRDF 데이터를 이용한 평판의 적외선 복사휘도 특성 분석 (Infrared Signature Analysis on a Flat Plate by Using the Spectral BRDF Data)

  • 최준혁;김동건;김정호;김태국
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.577-585
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    • 2010
  • 본 논문은 태양복사에너지를 고려한 지상 물체에서 방출되는 적외선 복사휘도를 예측하는 소프트웨어 개발 중 BRDF 데이터를 고려한 적외선 복사휘도를 분석한 내용을 다루었다. 물체 표면에서 방출되는 적외선 복사휘도는 물체의 표면온도 및 광학적 표면 특성을 이용하여 계산할 수 있다. BRDF는 물체 표면에 입사되는 에너지와 반사되는 에너지의 관계로 나타낼 수 있는 백분율로 정의하며 적외선 복사휘도를 분석하는 데 매우 중요한 자료로 사용된다. 본 논문에서는 중적외선 및 원적외선 영역에 대하여 태양이 존재하는 시간동안 다양한 재질의 광학적 표면 특성에 따른 적외선 영상을 생성하여 분석하였다. 연구결과 물체 표면의 복사율 및 BRDF 등은 물체의 적외선 영상에 매우 중요한 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 특히 태양의 영향을 받을 경우 MWIR 영역의 복사휘도는 수치적으로 최대 10배까지 신호량의 차이를 보일 수 있음을 확인하였다.

Ar 이온빔 조사에 따른 SnO2 박막의 물성 연구 (Effect of Ar Ion Irradiation on the Hydrogen Gas Sensitivity of SnO2 Thin Films)

  • 허성보;이영진;김선광;유용주;최대한;이병훈;김민규;김대일
    • 열처리공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.279-282
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    • 2012
  • $SnO_2$ thin films were prepared on the Si substrate by radio frequency (RF) magnetron sputtering and then surface of the films were irradiated with intense Ar ion beam to investigate the effect of Ar ion irradiation on the properties and hydrogen gas sensitivity of the films. From atomic force microscope observation, it is supposed that intense Ar bombardments promote rough surface and increase gas sensitivity of $SnO_2$ films for hydrogen gas. The films that Ar ion beam irradiated at 6 keV show the higher sensitivity than the films were irradiated at 3 keV and 9 keV. These results suggest that the $SnO_2$ thin films irradiated with optimized Ar ion beam are promising for practical high-performance hydrogen gas sensors.

광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 국내외 상용 단일모드 광섬유의 감마선 영향 연구 (A Study of Gamma-ray Irradiation Effects on Commercially Available Single-mode Optical Fiber using Fiber Bragg Grating Sensor Systems)

  • 김종열;이남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.2287-2292
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    • 2012
  • 본 논문에서는 Ge가 함유된 일반 단일모드 광섬유의 감마선 유입손실을 측정하였다. 방사선 선원은 $Co^{60}$ 감마선 선원을 이용하였으며, 총 4시간동안 0.5 kGy/hr, 2 kGy/hr, 8 kGy/hr의 선량률로 조사하였다. 그 결과 감마선 조사에 의한 단일모드 광섬유의 전송손실이 뚜렷하게 나타났으며, 동일 누적선량에서 선량률이 클수록 전송손실이 증가하는 선량률 효과가 나타났다. 또한 감마선 조사 종료 후 광섬유의 전송손실이 클수록 유입손실의 회복률이 증가하는 어닐링 특성을 보였다. 본 실험결과는 향후 광섬유의 내방사화 연구의 기초자료로 활용할 것이다.

플라스틱 섬광체의 제작과 $^{60}Co$ $\gamma$-선에 의한 방사선 손상 (Fabrication and $^{60}Co$ Gamma Induced Damage of Plastic Scintillators)

  • 김성환;남승희;천종규;김완;강희동;김도성;이우교;도시홍
    • 센서학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.350-356
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    • 2000
  • 광출력이 크고, 방사선 손상이 작은 플라스틱 섬광체를 제작하기 위하여 제1용질 p-terphenyl과 제2용질 popop의 조성비에 따른 $^{60}Co$ $\gamma$-선에 대한 손상과 상대적 광출력을 조사하였다. $^{60}Co$ $\gamma$-선에 의한 손상은 주로 제2용질의 농도에 의존하였다. 발광스펙트럼의 파장범위는 $400{\sim}450\;nm$이고, 중심파장은 415 nm이었다. $^{60}Co$ $\gamma$-선의 조사량이 $1{\times}10^4\;Gy$까지는 방사선 손상에 의한 광투광율파 광출력 등이 변하지 않았다.

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단결정 산화아연 나노선의 기초 물성 연구 (Study on Basic Properties of Single Crystalline ZnO Nanowire)

  • 라현욱;리즈완 칸;김진태;여찬혁;임연호
    • 한국진공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.259-265
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    • 2009
  • 본 연구에서는 열증착법을 이용하여 합성된 단결정의 산화아연 나노선들을 이용하여 전계효과트랜지스터를 제작하여 광학, 표면반응 및 전기화학적인 거동들에 대한 기초 연구들을 수행하였다. 100 nm의 지름과 길이 5 um 길이를 갖는 단결정 산화아연나노선의 전자 농도와 이동도는 각각 $1.30{\times}10^{18}cm^{-3}$$15.6cm^2V^{-1}s^{-1}$이었으며, 자외선을 나노선에 조사한 경우 약 400배 정도 전류가 증가하였다. 또한 나노선들은 여러 농도의 수소와 일산화탄소에 대해 잘 알려진 표면반응으로 기인한 기체 감지 특성을 보였고, 0.1 M NaCl 전해질 내에서 전형적인 산화아연의 나노선의 전기적 특성을 유지함을 확인하였다.

왕수를 이용한 중금속 오염토양에서의 추출방안 연구 (Heavy Metals Extraction from Contaminated Soils using Aqua Regia Extraction)

  • 이덕영;정선국;손영규
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제23권2호
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    • pp.15-22
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    • 2018
  • Aqua regia extraction for the quantification of heavy metals and As in contaminated soils was investigated as one of preliminary steps for on-site monitoring using sensor technology. Soil samples were taken from closed railway depot, closed mines, and closed refinery and various extraction conditions including $30^{\circ}C/15min$, $30^{\circ}C/30min$, $30^{\circ}C/60min$, $30^{\circ}C/120min$, $80^{\circ}C/15min$, $80^{\circ}C/30min$, $80^{\circ}C/60min$, $80^{\circ}C/120min$ were tested. The optimal extraction condition was determined as $80^{\circ}C/60min$ because the extraction efficiencies of Zn were relatively low and did not reach the targeted level (80-100% of original concentrations) for $30^{\circ}C$ conditions. It was found that the fractionation of heavy metals and As using the sequential extraction method was useful to understand the degree of metal extraction. In order to enhance the extraction efficiency within short extraction time, ultrasound technology using a 20 kHz horn-type sonicator was additionally used for $30^{\circ}C/15min$. It was revealed that ultrasound could significantly enhance the extraction efficiency and pulsed irradiation showed higher efficiency than continuous irradiation due to the less formation of bubble clouds. However high temperature condition ($80^{\circ}C$) was required to achieve high extraction efficiency for Zn in spite of the use of ultrasound.

전극 표면에 부착된 IPN 형태의 전해질 고분자의 제조 및 그들의 감습특성 (Preparation of IPN-type Polyelectrolyte Films Attached to the Electrode Surface and Their Humidity-Sensitive Properties)

  • 한대상;공명선
    • 폴리머
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    • 제34권6호
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    • pp.565-573
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    • 2010
  • IPN 구조를 가지는 감습성 고분자 전해질로 사용하기 위하여 디브로모알칸과 가교가 가능한 copoly(2-(dimethylamino) ethyl methacrylate)(DAEMA)/butyl acrylate(BA)와 광가교가 가능한 copoly(methyl methacrylate) (MMA)/BA/2-(cinnamoyloxy)ethyl methacryate(CEMA)를 제조하였다. 전극의 기재 표면에 광조사에 의한 IPN-감습성 전해질의 부착을 위하여 3-(triethoxysilyl)propyl cinnamate(TESPC)을 전극표면에 처리하였다. IPN 구조의 감습성 고분자 필름은 copoly(DAEMA/BA), copoly(MMA/BA/CEMA) 및 1,4-dibromobutane(DBB) 가교제의 혼합 용액에 침적한 후에 UV 조사와 동시에 가열하여 제조하였다. IPN-전해질 고분자의 전극 기재와의 부착은 광화학적 $[2{\pi}+2{\pi}]$ 환화반응에 의하여 진행하였다. 얻어진 습도센서는 20~95%RH의 영역에서 매우 높은 감도와 1.5%RH 이하의 작은 히스테리시스를 보여주었다. 또한, 33~94%RH 사이에서 가습과 제습과정의 응답 및 회복 속도는 각각 48초와 65초로 나타나 매우 빠름을 알 수 있었다. 그 밖에 감습액 중의 공중합체의 농도, 가교제의 양, 가교반응 시간 등이 내수성을 포함한 감습성질에 미치는 영향을 조사하였다.

수산화인회석과 인산삼칼슘 및 1형 콜라젠 혼합골의 전자빔 조사 효과 (Effect of Electron-beam Irradiaton on the Artificial Bone Substitutes Composed of Hydroxyapatite and Tricalcium Phosphate Mixtures with Type I Collagen)

  • 박정민;김성민;김민근;박영욱;명훈;이병철;이종호;이석근
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제35권1호
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    • pp.38-50
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    • 2013
  • Purpose: The aim of this study is to evaluate the effect and potential of electron beam (E-beam) irradiation treatment to the synthetic bony mixtures composed of hydroxyapatite (HA; Bongros$^{(R)}$, Bio@ Co., Korea) and tricalcium phosphate (${\beta}$-TCP, Sigma-Aldrich Co., USA), mixed at various ratios and of type I collagen (Rat tail, BD Biosciences Co., Sweden) as an organic matrix. Methods: We used 1.0~2.0 MeV linear accelerator and 2.0 MeV superconductive linear accelerator (power 100 KW, pressure 115 kPa, temperature $-30{\sim}120^{\circ}C$, sensor sensitivity 0.1~1.2 mV/kPa, generating power sensitivity 44.75 mV/kPa, supply voltage $5{\pm}0.25$ V) with different irradiation dose, such as 1, 30 and 60 kGy. Structural changes in this synthetic bone material were studied in vitro, by scanning electron microscopy (SEM), elementary analysis and field emission scanning electron microscope (FE-SEM), attenuated total reflection (ATR), and electron spectroscopy for chemical analysis (ESCA). Results: The large particular size of HA was changed after E-beam irradiation, to which small particle of TCP was engaged with organic collagen components in SEM findings. Conclusion: The important new in vitro data to be applicable as the substitutes of artificial bone materials in dental and medical fields will be able to be summarized.

고에너지 X선 선량계 적용을 위한 TiO2 첨가된 요오드화수은 반도체 검출기 제작 및 평가 (The Fabrication and Evaluation of HgI2 Semiconductor Detector as High Energy X-ray Dosimeter Application)

  • 최일홍;노성진;박정은;박지군;강상식
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.383-387
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    • 2014
  • 본 연구에서는 선형가속기의 소조사면에 보다 정확한 선량계측이 가능하고, 빔 분포 영상화가 가능 계측시스템 개발을 위해 반도체화합물을 이용한 검출 센서를 제작하여 성능평가를 하였다. 센서 제작은 대면적 필름 형성을 위해 입자침전법을 이용하였다. 고에너지 X선에 대한 검출 특성은 암전류, 출력전류, 상승시간, 하강시간, 응답지연 측정을 통해 조사되었다. 측정 결과, $TiO_2$가 혼합된 $HgI_2$ 센서가 $PbI_2$, PbO, $HgI_2$ 보다 우수한 특성을 보였다. 선형가속기를 이용하여 선형성, 재현성 및 정확성 평가를 수행하였으며, 결과적으로 실제 임상에 적용되고 있는 선량 검출기와 감응 특성을 비교 시 재현성, 선형성 및 정확성 등에서 매우 우수한 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.