• 제목/요약/키워드: Two Spheres

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Propylene Oxide를 이용한 졸-겔법에 의한 MO·Fe12O18 (M/Ba, Sr) 나노 분말의 합성과 물리적 특성 (Synthesis and Physical Properties of MO·Fe12O18 (M/Ba and Sr) Nanoparticles Prepared by Sol-Gel Method Using Propylene Oxide)

  • 이수진;최석범;곽형섭;백승욱
    • 공업화학
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    • 제17권4호
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    • pp.420-425
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    • 2006
  • Propylene oxide (PPO)를 gelation agent로 한 졸-겔법으로 입자가 균일하고 자기적 특성이 우수한 $MO{\cdot}Fe_{12}O_{18}$ (M/Ba and Sr)의 구조식을 가지는 M-type hexagonal ferrite를 제조하였다. 본 방법으로 얻은 졸-겔용액은 매우 안정적인 분산상태를 보이며, $Fe^{3+}$의 겔화가 진행되고, 생성된 $Fe_2O_3$의 표면에서 $Ba^{2+}$ 또는 $Sr^{2+}$의 겔화가 진행되는 것으로 설명될 수 있어서, +3가 이하의 금속이라도 +3가 이상의 금속 존재 하에는 겔화가 가능한 것을 확인하였다. 또한, 기존 방법과 비교하여 값싼 원료를 사용하며, 반응 시간도 1 min 이내로 짧아지는 장점이 있다. 본 제조법으로 얻어진 분말은 기왕에 발표된 문헌 값과 비교하면 $150^{\circ}C$ 이상 낮은 열처리 온도에서 최고의 자기적 특성을 나타냈으며, 향상된 자기적 특성을 보였다. Sr-ferrite의 경우 최대포화자화 값 74.4 emu/g, 보자력 값 6198 Oe을, Ba-ferrite의 경우도 최대포화자화 값 68.1 emu/g, 보자력 값 5155 Oe을 보였다. 이들은 기존에 발표된 문헌 값과 비교하면 각각 10%와 5% 이상 증가된 보자력 값을 나타내어, 고밀도 자기기록재료에 적합함을 확인하였다. 제조된 분말은 1차 건조 분말의 경우 3~5 nm의 입자들이 응집된 50 nm 정도의 구형입자가 생성되고, 열처리 후에는 500 nm 정도의 고른 크기를 가진 육각판상형 입자가 생성된다.

금 나노 입자의 형태적 특성에 따른 $T_1$, $T_2$ 이완 시간의 변화 측정 (Measurements of $T_1$-and $T_2$-relaxation Time Changes According to the Morphological Characteristics of Gold Nanoparticles (GNPs))

  • 장무영;한용희;문치웅
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제15권1호
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    • pp.48-56
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    • 2011
  • 목적 : 본 연구에서는 금 나노 입자를 통한 국소 가열과 MR 온도 영상 기법을 결합한 Theragnosis 개념에 대한 가초연구로 금 나노 입자의 특성 및 제조 조건에 따른 MR 변수의 변화를 연구하였다. 대상 및 방법 : 실험실에서 제조된 구형과 막대형 금 나노 입자를 사용하였다. 구형 입자는 합성방법과 교반속도(stirring speed: rpm)를 변수로 설정하였고, 막대형 입자눈 첨가된 구형 입자의 양을 변수로 하여 조건을 다양화하였다. 금 나노 입자를 2% 아가로즈 젤에 1:1 로 혼합하여 임상용 1.5T MRI 시스템에서 신호를 획득하였고, $T_1$$T_2$ 이완시간의 측정을 위해 TR과 TE를 조절하였다. 획득한 영상의 화소별 신호 강도플 이용하여 제작한 소프트웨어로 $T_1$$T_2$ 이완곡선을 추정하였고, 통계 분석으로 유의성을 검증하였다. 결과 : 구형 입자의 평균 $T_1$ 값은 $1.86{\pm}0.04$초, 막대형은 평균 $2.08{\pm}0.04$초로 막대형이 더 걸게 측정되었고, 반면 평균 $T_2$ 값은 구형과 막대형 각각 $57{\pm}2.4$ ms와 $35.45{\pm}0.1$ ms로 구형 나노 입자에서 더 길게 측정되었다. 결론 : 금 나노 입자의 형태적 특성 및 제조 조건에 따른 MR 영상 변수 $T_1$$T_2$ 이완시간의 변화를 확인하였다. 금 나노 입자를 이용한 MR 영상 연구의 수행 시 금 나노 입자의 형태와 제조 조건에 따른 적절한 TR과 TE로 최적화된 영상을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

A New Strategy to Fabricate a Colloidal Array Templated $TiO_2$ Photoelectrode for Dye-sensitized Solar Cells

  • 이현정
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.8.1-8.1
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    • 2011
  • Nanocrystalline titanium dioxide ($TiO_2$) materials have been widely used as an electron collector in DSSC. This is required to have an extremely high porosity and surface area such that the dye can be sufficiently adsorbed and be electronically interconnected, resulting in the generation of a high photocurrent within cells. In particular, their geometrical structures and crystalline phase have been extensively investigated as important issues in improving its photovoltaic efficiency. In this study, we present a new strategy to fabricate a photoelectrode having a periodic structured $TiO_2$ film templated from 1D or 3D polystyrene (PS) microspheres array. Monodisperse PS spheres of various radiuses were used for colloidal array on FTO glasses and two types of photoelectrode structures with different $TiO_2$ materials were investigated respectively. One is the igloo-shaped electrode prepared by $TiO_2$ deposition by RF-sputtering onto 2D microsphere-templated substrates. At the interface between the film and substrate, there are voids formed by the decomposition of PS microspheres during the calcination step. These holes might be expected to play the predominant roles as scattering spherical voids to promote a light harvesting effect, a spacious structure for electrolytes with higher viscosity and effective paths for electron transfer. Additionally the nanocrystalline $TiO_2$ phase prepared by the RF-sputtering method was previously reported to improve the electron drift mobility within $TiO_2$ electrodes. This yields solar cells with a cell efficiency of 2.45% or more at AM 1.5 illumination, which is a very remarkable result, considering its $TiO_2$ electrode thickness (<2 ${\mu}m$). This study can be expanded to obtain higher cell efficiency by higher dye loading through the increase of surface area or multi-layered stacking. The other is the inverse opal photonic crystal electrode prepared by titania particles infusion within 3D colloidal arrays. To obtain the enlargement of ordered area and high quality of crystallinity, the synthesis of titania particles coated with a organic thin layer were applied instead of sol-gel process using the $TiO_2$ precursors. They were dispersed so well in most solvents without aggregates and infused successfully within colloidal array structures. This ordered mesoporous structure provides the large surface area leading to the enough adsorption of dye molecules and have an light harvesting effect due to the photonic band gap properties (back-and-forth reflection effects within structures). A major advantage of this colloidal array template method is that the pore size and its distribution within $TiO_2$ photoelectrodes are determined by those of latex beads, which can be controlled easily. These materials may have promising potentials for future applications of membrane, sensor and so on as well as solar cells.

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'의료화'에서 '생의료화'로: 정신장애의 사례 (From 'Medicalization' to 'Biomedicalization': the Case of Mental Disorder)

  • 김환석
    • 과학기술학연구
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    • 제14권1호
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    • pp.3-33
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    • 2014
  • 지난 40여 년 동안 의료에 대한 사회과학의 지배적 관점은 '의료화' 이론이었는데, 이는 비의학적 현상으로 취급되던 문제(예: 동성애, 알코올중독, 비만 등)를 질병으로 재정의하여 의학적 개입의 영역으로 포함시킴으로써 의료전문가의 권력이 확대되는 사회적 과정을 가리켰다. 그런데 1980년대 중반 이후 의료 분야에서 생물과학과 정보기술의 확산에 따른 급속한 기술과학적 변화와 이와 연관된 생명경제 등 새로운 사회적 배치의 출현은 최근 '생의료화' 이론이라는 새로운 사회과학적 관점을 대두되게 하였다. 이 논문에서는 현대 의료에 대한 사회학적 및 과학기술학적 이해를 심화시키기 위한 기본 작업의 하나로서 의료화 이론과 생의료화 이론을 비교하고 그 장 단점을 평가해보고자 하였다. 그리고 또한 이 중에서 어떤 이론이 더 적실성이 있는가를 정신장애의 사례를 통해서 분석하고자 하였다. 분석의 결과, 적어도 정신장애의 경우에 의료화는 19세기 초부터 오늘날까지 지속적으로 전개되어 온 것이 확실한 것으로 보인다. 또한 20세기 말부터 현재까지는 생의료화 이론에서 주장하는 다섯 가지의 핵심적 과정들도 대체로 관찰되며 실현되고 있는 것으로(정신장애에 대한 위험 감시의 기술을 제외하곤) 보인다. 이것은 의료화가 지속적으로 관철은 되어 왔지만, 단지 의료적 영역의 양적 확대가 아니라 생의료화 이론에서 주장하는 질적 변형이 일어나고 있다는 사실을 말해주는 것이다. 따라서 의료화의 개념이 비록 오늘날에도 타당하고 중요하지만 그것만으로는 적절하고 충분하게 포착되지 않는 새로운 현상들을 생의료화의 개념이 포착할 수 있게 만든다고 인정할 수 있다.

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Al($H_2O$)$_6^{3+}$ 이온과 물 용매 분자 사이에서의 수소 이온 교환의 반응속도론적 연구 (Ⅰ) (Kinetic Study of Proton Exchange between Al($H_2O$)$_6^{3+}$ Ion and Bulk Water Molecules (Ⅰ))

  • 조문환;김진호;윤창주
    • 대한화학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.436-442
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    • 1988
  • 알루미늄이온을 함유하는 용액에서 물 분자의 $^1$H-nmr 선나비를 온도와 $H^+$ 농도의 함수로 측정하였다. [$H^+$]=0.06 이상에서 선 나비를 짝을 지지 않는 두-자리 교환 모형으로 분석하였다. 이 분석으로 부터 육수화알루미늄 이온과 용매 물 분자 사이의 양성자 교환속도를 수소 이온 농도의 함수로 얻었다. 이들 반응속도론적 데이타들은 다음과 같은 선형 속도법칙으로 설명하였다. 즉 1/${\tau}$ = $k_1$/12 + $k_2$[$H^+$]/6. 또한 다음과 같은 양성자 교환 파라미터를 얻었다. $k_1^{298}$ = $38.5s^{-1}$ ;${\{Delta}H_1^{\neq}$ = $42.9kJ mole^{-1}$ ;${\{Delta}S_1^{\neq}$ = -48.6J $mole^{-1}K^{-1}$$k_2^{298}$ = $172s^{-1}mole^{-1}$ ; ${\{Delta}H_2^{\neq}$ = $27.8kJ mole^{-1}$ ; ${\{Delta}S_2^{\neq}$ = $-90.3J mole^{-1}K^{-1}$ 이들 활성화 파라미터들은 육수화알루미늄 이온의 산 가수분해와 알루미늄과 수소이온의 수화구들 사이의 양성자 교환이 회합 교환, Ia, 메카니즘의 전이상태를 통해 진행됨을 알려주고 있다.

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방사선 수술시 경험적 표적 근사화에 근거한 최적화 방법 개선 (Improvement of a Planning Technique Based on Heuristic Target Shaping for Stereotactic Radiosurgery)

  • 오승종;최경식;송주영;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제16권4호
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    • pp.176-182
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    • 2005
  • 정위적 방사선수술(stereotactic radiosurgery, SRS)은 한번에 고선량의 방사선을 병변에 조사하는 방사선 치료법으로 단 한번의 조사로 고선량의 방사선이 환자에게 주어지므로 정확한 수술계획의 수립이 필요하다. 현재, 수술계획은 수술계획자에 의해 직접 시행착오를 거듭하며 수립되고 있으며 이로 인해 계획의 재연성과 신뢰성에 문제가 제기되고 있다. 본 연구에서는 경험적 표적 근사화에 근거한 오등의 연구방법을 바탕으로 각 단계를 개선하여 더 나은 수술계획 결과를 얻을 수 있도록 하였다. 주어지는 병소의 다양한 모양을 동일한 높이의 원통을 사용해 근사화하고, 각각의 원통의 중심점의 위치와 지름에 의해 주변의 원통과 하나로 결합시켰다. 그 후 각각의 원통 내에 등선량중심점(Isocenter)을 모사한 구를 미리 정의된 규칙에 의해 채워 나갔다. 두 개의 가상 표적을 이용해 기존 알고리듬과 본 연구에서 개선한 알고리듬을 이용해 최적화를 수행하였다. 그 결과 두 개의 가상 표적에서 PITV (proscription isodose to tumour volume ratio)와 MDPD (maximum dose to prescription dose ratio)의 별다른 차이가 보이지 않았으며, 사용된 구의 수를 각각 $36\%$, $26\%$ 줄일 수 있었다. 원통과 구형을 이용한 이러한 기법은 정위적 방사선 수술시 수술 계획자에게 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.

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심부 탄산수의 유업에 의한 울산시 삼동면 지하수의 높은 페리하이드라이트 탁도 (High Ferrihydrite Turbidity in Groundwater of Samdong-Myeon (Ulsan) by Carbonate-Water Inflow of Deep Origin)

  • 정기영;김석휘;김강주;전성천;주정웅;최미정;천정용
    • 한국광물학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.91-99
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    • 2011
  • 울산시에 삼동면에 위치한 천부 관정 지하수들 중 일부는 탁도가 음용수 기준을 크게 초과한다. 광물학적 분석결과, 극미립 부유입자는 지름 $0.5\;{\mu}m$ 이하의 구상 페리하이드라이트(ferrihydrite), 페리하이드라이트로 교대된 나선형 철산화 박테리아 섬유, 그리고 이들의 집합체였다. 페리하이드라이트는 거의 비정질로서 2개의 전자회절환만 관찰되었고, Si와 P가 함유되어 있었다. 나선형 철산화 박테리아는 지하수의 용존 $Fe^{2+}$의 산화뿐만 아니라 페리하이드라이트의 침전 장소를 제공하였다. 주변의 보통 지하수와 비교하여 pH와 Eh가 낮고, Ca 함량과 알칼리도가 높아서 한국 탄산약수의 일반적 수질 특정과 잘 부합되어, 용존철이 풍부한 심부 기원 탄산수의 유입이 추정된다. 따라서 높은 페리하이드라이트 탁도는 pH, Eh, 알칼리도 등의 수질인자와 함께 천부 지하수 관정을 이용한 심부 기원 탄산지하수 추적의 지시자로 활용될 가능성이 있다.

COVID-19 위기가 아시아 주요 컨테이너항만의 운영효율성에 미치는 영향 (Analyzing the Effect of COVID-19 on the Operational Efficiency of Asia's Major Container Ports: A Data Envelopment Analysis)

  • 김태형;최상덕
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.763-774
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    • 2021
  • COVID-19가 전 세계를 강타하면서 각 국가는 대혼란에 빠졌다. 전 세계 화물교역은 80 % 이상이 해상운송을 통해 이루어지고 있어 화물과 여객을 포함한 해상운송업은 COVID-19의 큰 영향을 받는 산업으로 예측되었다. 따라서 본 연구의 목적은 코로나 팬데믹(Coronavirus Pandemic) 발생 전후로 아시아 주요 항만 컨테이너 항구의 팬데믹 전후 운영효율성을 분석하는 것이다. 항만의 운영효율성을 분석하기 위해서 자료포락분석(DEA)을 이용하였다. 본 연구의 분석 기간은 5년(2016~2020년)으로 2016년, 2017년, 2018년, 2019년을 코로나 이전으로 하고, 2020년을 포스트 코로나 시대로 설정하였다. 또한, 분석 대상으로는 아시아 상위 10개 항구 중 동종 DMU의 DEA 요건을 충족시킨 상하이, 광저우, 선전, 닝보-저우산, 부산 및 싱가포르 총 7개 항구를 선택하였다. DEA의 CCR 및 BCC 모델의 결과는 몇 가지 비효율성이 확인되었음에도 COVID-19 팬데믹 발생 시점에서 몇 개월 이후부터는 전반적으로 운영효율성이 코로나 이전 몇 년 동안보다 상대적으로 높았음을 확인하였다. 하지만 일부 항만 (부산, 광저우)의 경우에는 더욱 나은 운영효율성을 위해서 항만의 규모와 운영의 기술적 능력 등을 제고 할 필요가 있다.

노인의 치매행동 관련 홀니스 프로그램 개발과 완충효과 검증 (The Development of Wholeness Program for Effects Dementia-Buffering Testing of the Demented Elderly)

  • 홍혜전
    • 한국체육학회지인문사회과학편
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    • 제57권1호
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    • pp.405-419
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    • 2018
  • 이 연구는 치매행동 관련 홀니스 프로그램 적용 및 완충효과 검증 단계로 서울시에 위치한 M1과 M2 노인복지관에 개설되어 있는 주간보호시설 참여 노인 총 40명을 대상자로 선정하였다. 선정된 대상자들의 사전조사를 실시한 후 무작위로 M1노인복지관 노인 20명을 실험군으로, M2노인복지관 노인 20명을 통제군으로 배치하였다. 치매행동 관련 홀니스 프로그램 활동은 2016년 3월 14일부터 2016년 5월 30일까지 12주간, 주 2회, 60분간 수행하였다. 측정도구는 MMSE-K와 K-MBI, GDS-K를 사용하였다. 치매행동 관련 홀니스 프로그램에 참여하는 동안 치매행동 참여 전과 참여 후 총 2회를 측정하였으며 SPSS-PC(version 21.0) 통계프로그램을 이용하여 첫째, 실험군과 통제군의 동질성여부를 파악하기 위하여 독립표본 t-검증, 둘째, MMSE-K와 K-MBI, GDS-K에 대한 효과를 알아보기 위하여 사전검사와 사후검사 간 대응표본 t-검증, 셋째, 사전·사후 간 변화량을 확인하기 위하여 ANOVA를 실시하였다. 연구결과 노인의 치매행동 관련 홀니스 프로그램은 인지능력의 변화(MMSE-K), 신체능력의 변화(K-MBI), 우울수준의 변화(GDS-K)에 모두 효과가 있는 것으로 나타났다.

정적 영상에서 Noise Reduction Software의 이해와 적용 (The Understanding and Application of Noise Reduction Software in Static Images)

  • 이형진;송호준;승종민;최진욱;김진의;김현주
    • 핵의학기술
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    • 제14권1호
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    • pp.54-60
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    • 2010
  • 본원에 도입된 새로운 소프트웨어는 SPECT나 전신 뼈 영상에만 국한되어 사용되어 지고 있지만 보다 효과적으로 다른 검사에 적용하기 위해 팬텀을 통한 실험과 영상의 비교를 통하여 그 유용성을 찾아보고자 하였다. 실험을 위하여 Body IEC phantom과 Jaszczak ECT phantom, Capillary를 이용한 실린더 팬텀을 이용하였고, 영상의 처리 전후의 계수, statistics를 비교해 보고 contrast ratio나 BKG의 변화들을 정량적으로 분석해 보았다. Capillary source를 이용한 FWHM 비교에서는 PIXON의 경우 처리 전후의 영상에서 차이가 거의 없었고, ASTONISH의 경우 처리 후의 영상이 우수해짐을 확인할 수 있었다. 반면 Standard deviation과 그에 따른 Variance는 PIXON은 다소 감소한 반면 ASTONISH는 큰 폭으로 증가함을 보였다. IEC phantom을 이용한 BKG variability 비교에서는 PIXON의 경우 전체적으로 감소한 반면 ASTONISH는 다소 증가하는 경향을 보였고, 각각의 sphere에 대한 contrast ratio도 두 가지 방법 모두 향상됨을 확인하였다. 영상의 스케일 면에서도 PIXON의 경우 처리 후에는 window width가 약 4-5배 증가하였지만 ASTONISH에서는 큰 차이가 없었다. 팬텀 실험 분석 후 ASTONISH는 정량적 분석을 위해 ROI를 그려야 하는 기타 검사와 대조도를 강조하는 검사에 적용 가능성을 보였고, PIXON은 획득계수가 부족하거나 SNR이 낮은 핵의학 검사에 유용하게 사용될 것으로 생각되었다. 영상의 분석 인자로 많이 사용되는 정량적인 수치들은 소프트웨어의 적용 후 대체로 향상되었지만 감마카메라의 차이보다 소프트웨어간의 알고리즘 특성으로 인한 결과영상의 차이가 많아 모든 핵의학 검사의 적용에 있어서 일관성을 유지하기는 어려울 것으로 사료된다. 또한 전신 뼈 영상과 같이 검사시간의 획기적 단축과 같은 수단으로는 우수한 영상의 질을 기대하기 어렵다. 새로운 소프트웨어의 도입 시 병원의 특성에 맞는 protocol과 임상 적용 전에 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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