JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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v.5
no.3
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pp.149-158
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2005
This paper describes design, fabrication, and application of the silicon based temperature controllable micro reactor. In order to achieve fast temperature variation and low energy consumption, reaction chamber of the micro reactor was thermally isolated by etching the highly conductive silicon around the reaction chamber. Compared with the model not having thermally isolated structure, the thermally isolated micro reactor showed enhanced thermal performances such as fast temperature variation and low energy consumption. The performance enhancements of the micro reactor due to etched holes were verified by thermal experiment and numerical analysis. Regarding to 42 percents reduction of the thermal mass achieved by the etched holes, approximately 4 times faster thermal variation and 5 times smaller energy consumption were acquired. The total size of the fabricated micro reactor was $37{\times}30{\times}1mm^{3}$. Microchannel and reaction chamber were formed on the silicon substrate. The openings of channel and chamber were covered by the glass substrate. The Pt electrodes for heater and sensor are fabricated on the backside of silicon substrate below the reaction chamber. The dimension of channel cross section was $200{\times}100{\mu}m^{2}$. The volume of reaction chamber was $4{\mu}l$. The temperature of the micro reactor was controlled and measured simultaneously with NI DAQ PCI-MIO-16E-l board and LabVIEW program. Finally, the fabricated micro reactor and the temperature control system were applied to the thermal denaturation and the trypsin digestion of protein. BSA(bovine serum albumin) was chosen for the test sample. It was successfully shown that BSA was successfully denatured at $75^{\circ}C$ for 1 min and digested by trypsin at $37^{\circ}C$ for 10 min.
Park, Han Young;Kim, Jin Young;Ahn, Sung Soo;Kang, Joonhee
Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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v.50
no.5
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pp.269-274
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2013
To proportionally control the electronic valve position of the actuator, we designed and fabricated PCU, CPT, and rotary absolute optical encoder for the detection of absolute angular position in the actuator. We also designed and constructed the test system by using DAQ hardware and Labview. We designed PCU to convert 1-5 V, 0-5 V, 0-10 V, 2-10 V voltage signals and 4-20 mA current signals to the voltage signals in the common 0.5-2.5 V range. We designed CPT to output 4-20 mA current signals corresponding to the valve positions based on the PWM signal input from the MCU. We also designed 20 bit optical encoder by using infrared LED and infrared transistor and made the serial communication with the main board possible. When we tested PCU and CPT with DAQ hardware and Labview software, they operated correctly with the small errors within ${\pm}0.003$ V and ${\pm}0.01$ mA, respectively, showing that our actuator has the excellent performance to employ as the industrial proportional-valve-actuator. The resolution of the encoder was $11.25^{\circ}$ and the maximum revolution to detect was 32,768.
Crack widths play an important role in the serviceability limit state. When crack widths are controlled sufficiently, the reinforcement corrosion can be reduced using only existing concrete cover thickness due to low permeability in the region of finely distributed hair-cracks. Thus, the knowledge about the tensile crack opening is essential in designing more durable concrete structures. Therefore, numerous researches related to the topic have been performed. Nevertheless accurate measurement of a crack width is not a simple task due to several reasons such as unknown potential crack formation location and crack opening damaging strain gages. In order to overcome these difficulties and measure precise crack widths, a displacement measurement system was developed using digital image correlation. Accuracy calibration tests gave an average measurement error of 0.069 pixels and a standard deviation of 0.050 pixels. Direct tensile test was performed using ultra high performance concrete specimens. Crack widths at both notched and unnotched locations were measured and compared with clip-in gages at various loading steps to obtain crack opening profile. Tensile deformation characteristics of concrete were well visualized using displacement vectors and full-field displacement contour maps. The proposed technique made it possible to measure crack widths at arbitrary locations, which is difficult with conventional gages such as clip-in gages or displacement transducers.
This study aimed to develop an equation for estimating stem volume for Larix kaempferiin South Korea using independent variables, diameter at breast height (DBH), and height as being closely associated with stem volume. Analysis was conducted on the growth performance of 2,840 Larix kaempferi samples across South Korea after felling them and gleaning diameter data according to both stem height and stem analyses. In order to test the fitness of six different stem taper equations, empirical assessment was conducted for fitness index (FI), bias, mean, and absolute deviation (MAD), and coefficient variation (%CV). The two selectedmodels found to be optimal were the following: model one (V=a+bDBH2), established by employing DBH only; and model four (V=a+bDBH2H), established by utilizing DBH and height, respectively. The findings of non-linear regression indicated statistical significance (p < 0.05) in a and b, which were the coefficients for the intercepts and slopes of the models. The FI of the models ranged between 94% and 99%, and the bias was close to zero, while MAD ranged from 0.01 to 0.05, and %CV from 5.97 to 14.43, indicating a high level of fitness. Thus, using the suggested models, the basic information necessary for forest management was obtained, and an estimation of the stem volume was effected without delay soon after effecting DBH and height measurements.
Min, Jinsoo;Kim, Hyung Woo;Ko, Yousang;Oh, Jee Youn;Kang, Ji Young;Lee, Joosun;Park, Young Joon;Lee, Sung-Soon;Park, Jae Seuk;Kim, Ju Sang
Tuberculosis and Respiratory Diseases
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v.83
no.3
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pp.218-227
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2020
Background: The national Public-Private Mix (PPM) tuberculosis (TB) control project provides for the comprehensive management of TB patients at private hospitals in South Korea. Surveillance and monitoring of TB under the PPM project are essential toward achieving TB elimination goals. Methods: TB is a nationally notifiable disease in South Korea and is monitored using the surveillance system. The Korea Centers for Disease Control and Prevention quarterly generates monitoring indicators for TB management, used to evaluate activities of the PPM hospitals by the central steering committee of the national PPM TB control project. Based on the notification date, TB patients at PPM hospitals were enrolled in each quarter, forming a cohort, and followed up for at least 12 months to identify treatment outcomes. This report analyzed the dataset of cohorts the first quarter of 2016 through the fourth quarter of 2017. Results: The coverage of sputum, smear, and culture tests among the pulmonary TB cases were 92.8% and 91.5%, respectively. The percentage of positive sputum smear and culture test results were 30.7% and 61.5%, respectively. The coverage of drug susceptibility tests among the culture-confirmed cases was 92.8%. The treatment success rate among the smear-positive drug-susceptible cases was 83.2%. The coverage of latent TB infection treatment among the childhood TB contacts was significantly higher than that among the adult contacts (85.6% vs. 56.0%, p=0.001). Conclusion: This is the first official report to analyze monitoring indicators, describing the current status of the national PPM TB control project. To sustain its effect, strengthening the monitoring and evaluation systems is essential.
This study was performed to examine effects of PNF combined pattern training on balance ability and functional ability of hockey players. In order to achieve this purpose, total 28 participants were separated into two group: 14 comparison group and 14 experiment group, and the experiment group performed PNF combined pattern training for 12 week, 3 times a week, 60 minutes a day. Each group was measured beforehand, after 6 week and 12 week. balance ability was measured using GOOD BALANCE system and functional ability was measured using carioca and shuttle-run test. For statistically verifying above measured values, repeated measure analysis of variance was analyzed and have following results. As the comparing results of balance ability, normal standing eye close(NSEC) was ant-post and velocity moment of experiment group showed significant differences(p<.05). And one leg right eye close(OLREC) was ant-post, med-lat and velocity moment of experiment group showed significant differences (p<.05). Also, dynamic balance ability was ant-post and velocity moment of experiment groups showed significant differences(p<.05). As the comparing results of functional ability, shuttle-run of experiment group sowed significant differences(p<.05). From above results, balance ability of hockey players was shown to be improved through symmetric training of PNF combined pattern applied to hockey players, and it can be considered that this is actively recommended for training method to improve athletic performance of hockey players.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.35
no.8
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pp.789-798
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2011
We carry out an experimental investigation to analyze the basic performance of NO(nitric oxide) storage in a lean phase and also analyze the NO reduction achieved by the spraying of reducing agents in the rich phase of the exhaust gas in an LNT(Lean NOx Trap). This is an after-treatment system used to reduce the NOx emissions from a diesel engine. If the stored NO is reduced, we measure the outlet concentration downstream of the LNT. The test LNT material used in the experiments is commercial LNT. After being canned into stainless-steel(SUS304), it was built in a micro bench-flow reactor. Compositions of feed gases, three heated and three no heated gases were sprayed upstream of the LNT to analyze the characteristics. We use various temperatures and space velocities as response variables.
Kim Eun-Su;Jang Soo-Wook;Lee Sung-Hak;Sohng Kyu-lk
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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v.42
no.4
s.304
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pp.31-38
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2005
In this paper, we propose the chromatic adaptation models (CAM) for the variations of the luminance levels. A chromatic adaptation model, CAM$\Delta$Y , is proposed according to the change of luminance level under the same illuminants. The proposed model is obtained by the transform the test colors of the high luminance into the corresponding colors of the low luminance. In the proposed model, the optimal coefficients are obtained from the corresponding colors data of the Breneman's experiments. In the experimental results, we confined that the chromaticity errors, $\Delta$u'v', between the predicted colors by the proposed model and the corresponding colors of the Breneman's experiments are 0.004 in u'v' chromaticity coordinates. The prediction performance of the proposed model is excellent because this error is the threshold value that two adjacent color patches can be distinguished. Additionally, we also propose equal-whiteness CCT curves (EWCs) by CAM$\Delta$Y according to the luminance levels of the surround viewing conditions. And the proposed EWCs can be used as the theoretical standard which determines the reference white of the color display devices.
Unlike common device, MEMS(micro-electro-mechanical system) device consists of very small mechanical structures which determine the performance of the device. Because of its small mechanical structure inside. MEMS device is very sensitive to thermal stress caused by CTE(coefficient of thermal expansion) mismatch between its components. Therefore, its characteristics are affected by material properties. process temperature. and dimensions of each layer such as chip, adhesive and substrate. In this study. we investigated the change of the thermal stress in the chip attached to a substrate. With computer-aided finite element method (FEM), the computer simulation of the thermal stress was conducted on variables such as bonding material, process temperature, bonding layer thickness and die size. The commercial simulation program, ABAQUS ver5.6, was used. Subsequently 3-layer test samples were fabricated, and their degree of bending were measured by 3-D coordinate measuring machine. The experimental results were in good agreement with the simulation results. This study shows that the bonding layer could be the source of stress or act as the buffer layer for stress according to its elastic modulus and CTE. Solder adhesive layer was the source of stress due to its high elastic modulus, therefore high compressive stress was developed in the chip. And the maximum tensile stress was developed in the adhesive layer. On the other hand, polymer adhesive layer with low elastic modulus acted as buffer layer, and resulted in lower compressive stress. The maximum tensile stress was developed in the substrate.
Park, Heetae;Kim, Dongmin;Mo, Hyemin;Kim, Lamsu;Lee, Byoungju;Kim, Inrae;Kim, Seungkeun;Ryi, Jaeha;Choi, Jong-Soo
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.46
no.9
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pp.712-722
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2018
This paper conducts parametric studies on flapping wing design, one of the most important design parameters of insect-mimicking aerial vehicles. Experimental study on wing shape was done through comparison and analysis of thrust, pitching moment, power consumption, and thrust-to-power ratio. A two-axis balance and hall sensor measure force and moment, and flapping frequency, respectively. Wing configuration is biplane configuration which can develop clap and fling effect. A reference wing shape is a simplified dragonfly's wing and studies on aspect ratio and wing area were implemented. As a result, thrust, pitching moment, and power consumption tend to increase as aspect ratio and area increase. Also, it is found that the flapping mechanism was not normally operated when the main wing has an aspect ratio or area more than each certain value. Finally, the wing shape is determined by comparing thrust-to-power ratio of all wings satisfying the required minimum thrust. However, the stability is not secured due to moment generated by disaccord between thrust line and center of gravity. To cope with this, aerodynamic dampers are used at the top and bottom of the fuselage; then, indoor flight test was attempted for indirect performance verification of the parametric study of the main wing.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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