• 제목/요약/키워드: Valence control

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A-site Vacancy가 0.97Bi0.5+x(Na0.78K0.22)0.5-3xTiO3-0.03LaFeO3 무연압전 세라믹스의 압전특성에 미치는 영향 (Effects of A-site Vacancies on the Piezoelectric Properties of 0.97Bi0.5+x(Na0.78K0.22)0.5-3xTiO3-0.03LaFeO3 Lead-free Piezoelectric Ceramics)

  • 박정수;이규탁;조정호;정영훈;백종후;윤지선
    • 한국세라믹학회지
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    • 제51권6호
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    • pp.527-532
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    • 2014
  • $0.97Bi_{0.5+x}(Na_{0.78}K_{0.22})_{0.5-3x}TiO_3-0.03LaFeO_3$ lead-free piezoelectric ceramics were fabricated by a solid state reaction method. $LaFeO_3$ additives were added to $Bi_{0.5}(Na_{0.78}K_{0.22})_{0.5}TiO_3$ for volatile compensation of bismuth and sodium ions in the sintering process. To create A-site vacancies, the mole ratio and charge valence of A-site ions ($Bi^{3+}$, $Na^+$ and $K^+$) were controlled. The improved piezoelectric properties were observed by addition of $LaFeO_3$ and control of A-site vacancies. In particular, a $d_{33}^*(S_{max}/E_{max})$ value of 614pm/V and an electric field induced strain of 0.33% was observed in $0.97Bi_{0.505}(Na_{0.78}K_{0.22})_{0.485}TiO_3-0.03LaFeO_3$ ceramic.

Validation of a Multiplexed Opsonophagocytic Assay for 11 Additional Pneumococcal Serotypes and Its Application to Functional Antibody Evaluation Induced by Pneumococcal Polysaccharide Vaccine

  • Cha, Jihei;Kim, Han Wool;Lee, Ji Hyen;Lee, Soyoung;Kim, Kyung-Hyo
    • Journal of Korean Medical Science
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    • 제33권51호
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    • pp.340.1-340.14
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    • 2018
  • Background: Various pneumococcal vaccines have been evaluated for immunogenicity by opsonophagocytic assay (OPA). A multiplexed OPA (MOPA) for 13 pneumococcal serotypes was developed by Nahm and Burton, and expanded to 26 serotypes in 2012. The development of new conjugate vaccines with increased valence has necessitated expanded MOPAs to include these additional serotypes. In this study, we validated this expanded MOPA platform and applied to measure antibodies against 11 additional serotypes (2, 8, 9N, 10A, 11A, 12F, 15B, 17F, 20B, 22F, and 33F) in human sera. Methods: All materials, including serum, complement, bacterial master stocks, and HL-60 cells, were evaluated for assay optimization. Following optimization, the assay was validated for accuracy, specificity, and intra- and inter-assay precision with sera from adult donors following standard protocols. The assay was applied to evaluate functional antibodies of 42 sera immunized with 23-valent pneumococcal polysaccharide vaccine (PPV23). Results: The expanded MOPA platform was specific for all serotypes, with the exception of serotype 20. The assay results were highly correlated with those obtained from single-serotype OPA, indicating acceptable accuracy. The coefficients of variation were 7%-24% and 13%-39% in tests of intra- and inter-assay precision, respectively, using three quality-control samples. A MOPA that included 11 additional serotypes in the PPV23 was established and validated with respect to accuracy, specificity, and precision. The opsonic indices of immune sera were obtained using this validated assay. Conclusion: The expanded MOPA will be useful for evaluation of the immunogenicity of PPV23 and future conjugate vaccine formulations.

Non-stoichiometry-induced metal-to-insulator transition in nickelate thin films grown by pulsed laser deposition

  • Lee, Jongmin;Choi, Kyoung Soon;Lee, Tae Kwon;Jeong, Il-Seok;Kim, Sangmo;Song, Jaesun;Bark, Chung Wung;Lee, Joo-Hyoung;Jung, Jong Hoon;Lee, Jouhahn;Kim, Tae Heon;Lee, Sanghan
    • Current Applied Physics
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    • 제18권12호
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    • pp.1577-1582
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    • 2018
  • While controlling the cation contents in perovskite rare-earth nickelate thin films, a metal-to-insulator phase transition is reported. Systematic control of cation stoichiometry has been achieved by manipulating the irradiation of excimer laser in pulsed laser deposition. Two rare-earth nickelate bilayer thin-film heterostructures with the controlled cation stoichiometry (i.e. stoichiometric and Ni-excessive) have been fabricated. It is found that the Ni-excessive nickelate film is structurally less dense than the stoichiometric film, albeit both of them are epitaxial and coherent with respect to the underlying substrate. More interestingly, as a temperature decreases, a metal-to-insulator transition is only observed in the Ni-excessive nickelate films, which can be associated with the enhanced disproportionation of the Ni charge valence. Based on our theoretical results, possible origins (e.g. anti-site defects) of the low-temperature insulating state are discussed with the need of future work for deeper understanding. Our work can be utilized to realize unusual physical phenomena (e.g. metal-to-insulator phase transitions) in complex oxide films by manipulating the chemical stoichiometry in pulsed laser deposition.

연속회분식 반응 장치에서 Ferrate를 이용한 Cu(II)-EDTA 함유 폐수 처리 연구 (Treatment of Wastewater Containing Cu(II)-EDTA Using Ferrate in Sequencing Batch Scale System)

  • 김형욱;김병권;이승목;양재규;김현욱;권정안;임항식
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권7호
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    • pp.729-734
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    • 2008
  • 높은 산화상태를 갖는 철화합물인 ferrate(Fe$^{6+}$)를 Cu(II)-EDTA가 오염된 폐수를 처리하는데 적용하였다. Fe(VI)는 3가 철염에 차아염소산을 가하여 습식 산화시키는 방법을 적용하여 제조하였으며 93% 이상의 순도를 얻을 수 있었다. 용액에서의 Fe(VI)의 안정성은 pH가 낮을수록 자체분해반응이 가속화됨으로써 감소하는 것으로 나타났다. 자외선-가시광선 분광광도계를 사용하여 Fe(VI)의 환원정도를 측정하였다. 실험실규모의 연속회분식 반응장치를 Cu(II)-EDTA 함유 폐수처리에 적용함으로서 Cu(II)-EDTA의 산화특성, Fe(III)에 대한 구리이온의 거동 특성 그리고 유기물의 제거능을 조사하였다. 연속처리를 위한 반응조 및 pH 조정조에서 총 구리의 제거는 체류시간 120분에서 각각 69% 및 75%로서 최대 제거율을 보였으며 체류시간 120분 경과 후 Cu(II)-EDTA의 비착물화 정도는 80% 이상을 보였다. 본 연구를 통하여 Fe(VI)를 다기능성 처리제로서 사용하여 Cu(II)와 EDTA가 함께 존재하는 폐수를 연속적으로 처리하는 공정을 개발하였다.

Control of a- and c-plane Preferential Orientations of p-type CuCrO2 Thin Films

  • 김세윤;성상윤;조광민;홍효기;김정주;이준형;허영우
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.119-120
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    • 2011
  • Kawazoe는 1997년 p-type TOS를 만들기 위해서는 3가지가 충족되어야 한다고 언급한바 있다. 첫 번째, 가시광영역에서 투명하기 위해서 cation의 d10s0이 가득 차야 한다. 가득 차지 않은 d10 shell은 광 흡수가 가능하여 투과도를 떨어뜨린다. N-type을 예로 들어 ZnO, TiO, In2O3가 각각 Zn2+, Ti4+, In3+가 되어 d shell을 가득 차게 만드는 것을 볼 수 있다. 두 번째, cation d10s0 shell은 산소의 2p shell과 overlap 되어야 한다. 이 valence band는 홀 전도를 더욱 좋게 한다. 예를 들어 Cu1+(3d), Ag1+(4d)가 해당한다. 세 번째로, 양이온과 산소간의 공유결합을 강하게 하기 위해서 결정학적 구조는 매우 중요하다. Delafossite 구조는 산소가 pseudo-tetrahedral 구조로서 공유결합에 유리하다. 이러한 환경은 O2- (2p6)을 형성하고 홀의 이동도를 증가시킨다. 예를 들어 Cu2O의 경우 앞의 2가지를 만족시키지만 광학적 특성에서 좋지 않다. 그 이유가 3번째 언급한 결정학적인 요인에 있다. 결정 계의 환경은 Cu2O를 따라가면서 3차원적인 연결을 2차원적으로 변형된 delafossite 구조에서는 quantum well이 형성되어 band gap이 커진다. 본 연구에서는 전기적 이방성을 가지고 있는 delafossite CuCrO2 상에서 우선배향을 일으키는 인자 중 기판을 변화시켜 실험을 진행하였다. 결과적으로 기판변화를 통해 우선배향조절이 가능하였으며 CuCrO2 박막을 시켰으며, 결정방향에 따른 전기적 물성의 이방성에 관한 연구는 계속 진행 중에 있다. c-plane sapphire 기판위에는 [00l]로 성장하는 반면, c-plane STO 기판 위에는 [015] 방향으로 성장하는 것을 확인하였다. 이러한 원인은 기판과 증착되는 박막간의 mismatch를 최소화 하여 strain을 줄이고, 계면에서의 Broken boning 수를 줄여 계면에너지를 낮추는 방법이기 때문일 것으로 예상된다. C-plane sapphire 기판위에 증착될 경우 증착온도가 증가함에 따라 c-축으로의 성장이 온전해지며 이에 따라 캐리어농도의 감소와 모빌리티의 증가가 급격하게 변하는 것을 확인할 수 있다. 반면 c-plane STO 기판에서는 증착온도에 따른 박막의 배향변화가 없으며 전기적 물성 변화 또한 비교적 작은 것을 간접적으로 확인하였다.

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경쟁과 비경쟁 상황에서 공감의 신경학적 기제 (Neural Bases of Empathy in Competitive vs. non-Competitive situation)

  • 황수영;윤미선
    • 인지과학
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    • 제27권3호
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    • pp.441-467
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    • 2016
  • 본 연구에서는 fMRI 기법을 이용하여 경쟁 상황 노출 여부에 따라 개인이 타인의 상황을 이해하고 인지적 공감을 유발하는 신경학적 기제의 차이를 조사하였다. 공감은 타인에 대한 이해를 바탕으로 적절한 반응을 보이는 심리적 반응이며, 인간의 생존에 있어서 적응적 요소로 알려져 있다. 연구의 목적은 Preston과 de Waal(2002)에 기초하여 거의 자동적인 반응인 공감이 타인을 이겨야 하고 본인의 수행에 따라 보상이 달라지는 경쟁 상황에서도 1) 타인이 처한 상황을 인지할 수 있는지, 2) 인지한다면 인지적 공감이 유발되는지를 확인해 보는 것이다. 대학생 21명(남:여=9:12)을 대상으로, 일상생활에서 경험할 수 있는 6가지 정서가 제시된 그림자극을 보고 '나'의 관점에서 유발되는 정서가 긍정정서인지 부정정서인지 평정하는 과제 수행동안 뇌 활성화를 촬영하였다. 경쟁 유무에 따라 공감과정에서 두뇌 활동의 차이를 비교하기 위해 실험보조자 1인이 경쟁자 역할을 수행하고, 수행 결과의 정확도와 반응 시간을 기준으로 피험자가 경쟁자(실험보조자)를 이길 경우 보상(돈)을 제공하는 조건으로 경쟁심을 유발하여 경쟁 조건을 조작하였다. 연구결과, 피험자들의 판단 반응시간은 비경쟁 상황보다 경쟁에 노출되었을 때 통계적으로 유의하게 빠름을 확인하였고, 경쟁 상황에서는 전대상회(ACC, BA 32), 내측전두엽(mPFC, BA 6), 측두두정연합부의 한 부분인 연상회(SMG, BA 40), 시상(thalamus), 중전두엽(middle frontal gyrus, BA 10) 등이 활성화 된 반면, 비경쟁 상황에서는 인접대상회(paracingulate, BA 32), 측두엽극(temporal pole, BA 38), 복내측전전두엽(vmPFC, BA 11), 상후두엽/쐐기소엽(superior occipital gyrus/cuneus, BA 19) 등의 영역에서 활성화가 관찰되었다. 또한 경쟁상황에서 개인의 공감 수준에 따라 두뇌 영역과의 상관을 알아보기 위해 공감에 대한 자기 보고식 반응 점수를 공변량으로 이용하여 중다회귀분석을 실시한 결과, 경쟁 상황에서는 우측 연상회(rSMG, BA 40), 하전두엽(inferior frontal gyrus, BA 47/45), 내측전두엽(mPFC, BA 10/6), 시상(thalamus), 피각(putamen), 방추형회(fusiform gyrus, BA 20/21)영역과의 상관이 높은 반면, 비경쟁 상황에서는 공감 수준이 높을수록 측두두정연합부/상측두엽(temporoparietal junction/superior temporal gyrus) 영역이 높은 상관을 보였다. 이 연구의 결과를 통해 경쟁 노출 여부에 따라서 타인에 대한 공감적 인지과정에 서로 다른 두뇌영역이 사용되며, 특히 개인의 공감 수준이 높을수록 경쟁 상황에서도 타인의 상황에 대해 이해하는 인지적 공감과 관련한 두뇌 영역이 높은 상관을 보여 개인차에 따라 경쟁 지각이 다르게 반응함을 알 수 있었다.