• 상하수도학회지
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• 제35권6호
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• pp.489-496
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• 2021

Water disinfection using UV-LED(Light emitting diode) has many advantages, such as smaller footprint and power consumption as well as relatively longer lifespan than those of conventional mercury-UV lamps. Moreover, UV-LED disinfection is considered an environmentally benign process due to its mercury-free nature. In this study, disinfection using an LED module emitting 275nm UV was carried out. 384 UV-LEDs were put into a cylinder tube with a capacity of 1.7 liters. The UV intensity of the UV-LED module was controlled from 1.7 to 8.4 mW/cm². The disinfection efficiency for the model microorganism solutions(E. coli ) was monitored. As the UV intensity(I) and contact time(t) varied, inactivation of the microorganisms from 2 to 4-log-removals(i.e., 99 to 99.99% of disinfection efficiency) was achieved. Disinfection using UV-LED was followed to 1^st order reaction and the reaction rate constant, k was determined. In addition, the relationship between UV intensity(I) and contact time(t) in order to obtain 99.99% of disinfection efficiency was modeled: I^1.2·t= 460, which indicates that the product of UV intensity and contact time requiring 4-log-removals is always constant.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.339-345
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• 2018

본 논문은 기존의 단일 파장의 UV(Ultraviolet: 자외선)-LED(Light-Emitting Diode) 경화형 코팅 방법과 달리 UV 파장에서 동작되는 LED를 중첩한 다중 집광성 UV-LED 경화형 코팅의 경화 특성에 대해 연구하였다. 각각 365nm, 395nm, 420nm, 450nm 단일 파장의 UV-LED 광원을 선정하여 광원의 광속, 지향각 등 광 특성을 분석하였으며, 또한 UV-LED 광원의 파장별 경화 특성에 대해 분석을 통하여 복합 파장에 대한 LED를 최적화를 진행하였다. 다파장 UV 광원이 중첩되었을 경우 경화 성능 상태를 전산모의 실험을 통해 예측하였으며 실제 설계 및 제작을 하였다. 내부 고속경화도 향상을 위해 각각의 LED를 집광시켜 동일한 위치에서 다파장이 합성, 집광되는 multi-spot 방식 모듈을 제작하여 파장 조합 조건을 달리하여 경화제의 접착력 및 표면, 내부 경화도를 실험하였다. 경도계와 FT-IR 분석 장비를 이용하여 표면 경화와 내부 경화 상태를 비교 분석하였다. 그 결과, 단일 파장보다 UV-LED 4파장을 중첩한 multi-spot방식이 표면 및 내부 경화도의 특성이 높아짐을 확인할 수 있었다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.196-196
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• 2011

최근 연구가 활발히 진행되고 있는 UV-LED를 활용한 살균 기술에 있어서 제조 공정상 고가를 유지하는 UV-LED는 그 살균 시스템의 발전에 큰 지장이 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 LED의 갯수는 줄어들지만 살균 효율은 유지될 수 있는 시스템을 살펴보았다. 이 시스템에서는 UV-LED 갯수를 1개로 유지하며 이를 LED의 방사 Angle에 맞추어 꺾은 상태로 회전하게 되고 그 조광 범위가 향상된다. 또한 그 상태에서 조광구역과의 거리와 회전 시키는 스피드, Angle의 변화에 따른 최적의 위치 및 속도를 찾아보았다. 현재는 일반 가시광 LED를 이용하여 LED를 회전했을 때의 조광 범위와 조광의 정도에 대해서만 서술하였고 추후 UV-LED를 통하여 더 활발한 연구를 진행하려 한다.

• 스마트미디어저널
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• 제11권9호
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• pp.21-29
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• 2022

센서 및 분석 경화시장에서 폭넓게 사용되고 있는 기존의 UV 광원들이 점차 LED로 교체 적용되고 있다. 그러나 UV LED의 광 성능이 기존 램프에 비하여 여전히 낮고 광 효율성도 낮아 효능성 감소 및 수명 저하 문제가 존재한다. 현재 환경과 UV램프의 기술적인 문제로 인하여 점차 LED교체가 이루어지고 있는 시점에서 UV LED의 성능 향상이 매우 중요하다. 본 연구에서는 UV LED의 수명 증가 및 성능 향상을 위한 new package 설계 및 분석을 실행하였다. 광소자에서 발생하는 열을 직접 방출하기 쉽도록 방열특성이 우수한 packaging 설계가 매우 중요한데, 본 연구에서는 열적 안전성을 기반으로 안정성이 우수한 패키지 구성 및 UV LED용 new packaging을 설계 구현하였다. 이를 통하여 광 효율 및 방열성능 향상을 위한 새로운 UV LED용 new packaging을 구성하고 전기적 광학적 특성을 각각 분석하였다. 또한 UV LED package의 방열성능 향상을 위해 높은 반사율 특성을 가지는 알루미늄(Al)를 이용, 최적의 렌즈 포커싱를 적용함으로서 광출력 효율을 증가 시킬 수 있었다. 기존 은(Ag)대비 광효율 결과가 약 ~30%이상 개선되었으며, 새로 적용된 광소자 패키지에서 광출력 저하 특성이 약 10% 이상 향상됨을 확인 할 수 있었다.

• 프린팅코리아
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• 제12권12호
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• pp.96-97
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• 2013

Air Motion Systems, Inc(대표 Stephen Metcalf)가 개발 공급하고 있는 LED UV램프가 새롬인쇄(대표 장순성)에 국내 1호로 도입됐다. AMS에서 공급하고 있는 LED-UV시스템은 기존의 UV 경화 장치가 전력 소모가 크고 오존이 발생하며 발열이 많아 사용상에 여러 가지 제약이 많았던 것을 획기적으로 개선한 것이 특징이다. AMS의 LED UV램프는 마이크로컨트롤스(대표 조병우)가 아시아 지역을, LH코퍼레이션이 국내를 담당하고 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권6호
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• pp.264-269
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• 2019

UV LED 적용하여 가정용 소독기를 제조하기 위한 디자인을 연구하였다. UV LED 살균거리 및 시간데이터에 근거하여 가정용 소독기 디자인 개념을 제시하였다. 컴퓨터 보조디자인 소프트웨어, 3D 프린트, 레이저 절달 등 기술을 사용하여 3가지 서로 다른 UV LED 작동방식의 모델을 제작하였다. 이 모델 대해 장단점 분석을 진행하여 최종 디자인 방안을 도출하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.133-137
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• 2016

손발톱 관리를 위해 UV 젤의 이용이 점차 증가하고 있다. UV 젤에 필요한 UV 램프를 개발하기 위해 본 연구에서는 UV LED 램프 구성 회로를 설계하였다. 여러 개의 UV LED들에 일정한 전원을 공급하는 전원부는 DC-DC 컨버터 방식의 회로로 설계를 하였다. 그리고 엄지손톱의 방향과 소지손톱의 위치를 고려하여 UV LED들을 배치하였다. 전원부의 입력전원은 3.8[V]의 전지전압을 사용하였다. 전원부의 출력전압은 약 3.1[V]로 나타났으며, UV LED들이 소모하는 전류량에 따른 출력전압의 변화 상태를 알아보기 위해 부하저항을 삽입한 후 부하저항을 변화시켜 가면서 시뮬레이션 한 결과에서도 출력전압은 약 3.0[V] 이상으로 나타났다.

• 접착 및 계면
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• 제13권1호
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• pp.31-37
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• 2012

본 연구는 UV-LED 경화형 칼라코팅에 대한 경화특성에 관한 것으로, 특히 UV-LED 파장(365, 395, 405 nm), 불활성 기체, 증감제 및 Dual curing에 따른 경화성을 평가하였다. 광경화 과정과 코팅 도막의 Film-air (FA) interface와 Film-substrate (FS) interface에서 존재하는 미반응 아크릴레이트에 대한 평가는 Photo-DSC와 FT-IR/ATR을 이용하여 각각 조사하였다. Photo-DSC 측정 결과 발열량과 전환율은 405 nm UV-LED를 이용한 코팅 시스템의 경우가 395 및 365 nm UV-LED를 사용한 경우보다 높게 나타났다. UV-LED 경화형 시스템은 전반적으로 Film-substrate (FS) interface의 경화도가 높은 것으로 나타나 후막경화가 우수함을 알 수 있었으나, Film-air (FA) interface의 표면 경화도는 산소저해 현상으로 인해 매우 낮음을 FT-IR/ATR 결과를 통해 확인하였다. 이러한 낮은 표면 경화도는 불활성 기체인 질소를 사용하거나 Dual curing 방법을 도입함으로써 개선할 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제34권4호
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• pp.596-606
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• 2016

본 연구의 공시품종은 적치마 상추(Lactuca sativa L., cv. 'Jeokchima')로서 파종 후 본엽이 4매일 때 식물공장 내에 설치된 DFT 재배시스템에 정식하였다. 본 연구에서는 피크파장이 각각 450nm, 660nm, 365nm인 청색 LED, 적색 LED, UV-A LED를 이용하여 청색 LED (B), 적색 LED (R), 청색+UV-A LED (BUV), 적색+UV-A LED (RUV) 등 4개의 처리구를 설정하였고, 대조구로서 3파장 백색형광등을 사용하였다. 또한 광주기(명기/암기)에 따른 효과를 분석하고자 3수준(12/12h, 16/8h, 20/4h)의 광주기를 설정하였다. 식물공장 내 환경 조건은 기온(명기/암기) $22/18^{\circ}C$, 상대습도 70%, $CO_2$ 농도 $800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$로 조절하였다. 한편 광합성유효광양자속과 UV-A LED의 조사강도는 각각 $230{\pm}11{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, $80{\pm}3mW{\cdot}m^{-2}$이었다. 정식 후 28일째에 측정된 상추의 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 본 연구에서 적용된 광질 및 광주기에 따라 유의차가 인정될 만큼 다르게 나타났다. 명기가 증가할수록 R 처리구에서의 엽수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 건물중은 증가하였다. 한편 B 처리구에서는 잎의 신장이 억제되었으나, 엽록소함량은 증가하였다. UV-A의 부가 조사로 인하여 엽장, 엽폭, 엽면적 및 지상부 생체중이 감소하였다. 그러나 상추 잎의 안토시아닌 함량은 청색광 하에서 많이 증가하였으며, 명기가 짧아질수록 높게 축적되었다. 한편 UV-A의 부가 조사에 따른 안토시아닌 함량의 증가 효과는 R 처리구에서 높게 나타났다. 상추 잎의 아스코르빈산 함량은 광주기의 영향을 크게 받았다. 청색 또는 적색 LED에서 UV-A LED의 부가 조사에 따라 아스코르빈산 함량이 20-30% 증가하였다. 결론적으로 상추의 생장, 안토시아닌 및 아스코르빈산 함량에 미치는 UV-A LED의 조사 효과가 분명하게 나타났다. 향후 폐쇄형 시스템에서 엽채류의 영양성을 향상시키는 데 필요한 UV-A LED의 운용 조건을 제시하고자 할 때 본 연구 결과가 기초 자료로서 유용하게 활용될 것이다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.15-20
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• 2014

Recently, LED (Light Emitting Diode) application research is studying by using a specific wavelength. LED plant factory produced a lot of green plants in a closed spaces, so it should be taken to guard against harmful microbes. Until today, a lot of studies for green plant production in plant factory is proceed but there were no study on harmful microbes in plant factory. Thus, the analysis on sterilization for harmful microbes in plant factory were experimented using UV (Ultra Violet) LED with 282nm of wavelength. As a results on sterilization of three harmful microbes, 50% of sterilization efficiency was achieved after 2.5 hours, 97% was achieved after 12 hours of UV LED irradiation, respectively.