• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.119-119
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• 2011

This study examined the synthesis of large area graphene and the change of its characteristics depending on the ratio of CH4/H2 by using the thermal CVD methods and performed the experiments to control the electron-hole conduction and Dirac-point of graphene by using chemical doping methods. Firstly, with regard to the characteristics of the large area graphene depending on the ratio of CH4/H2, hydrophobic characteristics of the graphene changed to hydrophilic characteristics as the ratio of CH4/H2 reduces. The angle of contact also increased to 78$^{\circ}$ from 58$^{\circ}$. According to the results of Raman spectroscopy showing the degree of defect, the ratio of I(D)/I(G) increases to 0.42% from 0.25% and the surface resistance also increased to 950 ${\Omega}$ from 750 ${\Omega}$/sq. As for the graphene synthesis at the high temperature of 1,000$^{\circ}$ by using CH4/H2 in a Cu-Foil, the possibility of graphene formation was determined as a function of the ratio of H2 included in the fixed quantity of CH4 as per specifications of every equipment. It was observed that the excessive amount of H2 prevented graphene from forming, as extra H-atoms and molecules activated the reaction to C-bond of graphene. Secondly, in the experiment for the electron-hole conduction and the Dirac-point of graphene using the chemical doping method, the shift of Dirac-point and the change in the electron-hole conduction were observed for both the N-type (PEI) and the P-type (Diazonium) dopings. The ID-VG results show that, for the N-type (PEI) doped graphene, Dirac-point shifted to the left (-voltage direction) by 90V at an hour and by 130 V at 2 hours respectively, compared to the pristine graphene. Carrier mobility was also reduced by 1,600 cm2/Vs (1 hour) and 1,100 cm2/Vs (2 hours), compared to the maximum hole mobility of the pristine graphene.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.218-218
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• 2012

Nanocrystalline $SnO_2$ colloids are synthesized by hydrolysis of $SnCl_4{\cdot}5H_2O$ in aqueous ammonia solution. The synthesized $SnO_2$ nanoparticles with ca. 15 nm in diameter are coated on a fluorinedoped thin oxide (FTO) conductive substrate and heated at $550^{\circ}C$. The annealed $SnO_2$ film is treated with aqueous $TiCl_4$ solution, which is sensitzied with MK-2 dye (2-cyano-3-[5'''-(9-ethyl- 9H-carbazol-3-yl)-3',3'',3''',4-tetra-n-hexyl-[2,2',5',2'',5'',2''']-quater thiophen-5-yl]). Compared to bare $SnO_2$ film, the conversion efficiency is significantly improved from 0.22% to 3.13% after surface treatment of $SnO_2$ with $TiCl_4$, which is mainly due to the large increases in both photocurrent density from 1.33 to $9.46mA/cm^2$ and voltage from 315 to 634 mV. It is noted that little change in the amount of the adsorbed dye is detected from 1.21 for the bare $SnO_2$ to $1.28{\mu}mol/cm^2$ for the $TiCl_{4-}$ treated $SnO_2$. This indicates that the photocurrent density increased by more than 6 times is not closely related to the dye loading concentration. From the photocurrent and voltage transient spectroscopic studies, electron life time increases by about 13 order of magnitude, whereas electron diffusion coefficient decreases by about 3.6 times after $TiCl_4$ treatment. Slow electron diffusion rate offers sufficient time for regeneration kinetics. As a result, charge collection efficiency of about 40% before $TiCl_4$ treatment is improved to 95% after $TiCl_4$ treatment. The large increase in voltage is due to the significant increase in electron life time, associated with upward shift of fermi energy.

• 대한화학회지
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• 제30권1호
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• pp.9-18
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• 1986

${\alpha}$-치환아세톤($CH_2XCOCH_3$, X = F, Cl, OH, SH 및 $NH_2$)의 상대적 형태안정성을 결정하기 위하여 MNDO 및 STO-3G계산을 수행하였다. 계산결과 cis형이 더 안정한 F 및 $NH_2$ 치환 아세톤의 경우를 제외하고 모두 gauche형에 해당하는 형태이성체가 안정함을 밝혔다. gauche형에 대한 안정성은 ${\sigma}_{cx}$와 ${\pi}_{co}^*$궤도간의 two-orbital-two-electron상호작용에 의한 것으로 생각되며 이것은 gauche형에서의 vicinal overlap이 상당히 크다는 점과 두 궤도간의 에너지간격이 작다는 점에서 비롯된다. 아울러 이러한 에너지간격의 좁힘현상은 ${\sigma}_{cx}^*$-${\pi}_{co}^*$궤도간의 hyperconjugation상호작용 때문에 ${\pi}_{co}^*$궤도가 낮아졌기 때문이다. 또한 gauche형에서의 여러가지 ${\sigma}-{\pi}$상호작용들은 X가 Cl 및 SH인 3주기 원자들에게 더 강함을 보였다. 한편 질소원자의 비결합궤도함수 $n_N$과 인접 C-C ${\sigma}$결합의 상호작용은 cis일 경우 보다 trans배향일 경우에 더 강하였다.

• 대한화학회지
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• 제54권5호
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• pp.500-505
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• 2010

열 변색 현상을 나타내는 염료 중에서 분자량은 같지만 구조식이 다른 두 염료인 Blue 402 {3-(4-(diethylamino)-2-methylphenyl)-3-(1,2-dimethyl-1H-indol-3-yl)isobenzofuran-1(3H)-one}와 Blue 502 {3-(4-(diethylamino)phenyl)-3-(1-ethyl-2-methyl-1H-indol-3-yl)isobenzofuran-1(3H)-one}의 스펙트럼을 측정하여, 두 염료의 흡광도 변화에 따른 열역학적 함수들을 연구하였다. 염료의 알코올 용매 하에서 탄소 수 변화에 따른 흡광도의 변화를 실험한 결과 탄소수가 증가할수록 흡광도($\lambda_{max}$)의 변화는 장파장으로 이동함을 확인하였다. 흡광도 측정 결과 Blue 502가 Blue 402보다 알코올 용매 하에서 보다 더 안정하다는 것을 확인하였다. 두 염료의 온도 변화에 평형 상수를 측정하여 열역학적 함수들을 계산하였는데, 두 염료의 평형상수는 약 0.9 ~ 1사이의 값을 갖는 것을 확인하였다. 평형상수와 몰흡광계수로부터 계산된 엔탈피 값은 메탄올에서 Blue 402는 약 10.94 kJ/mol, Blue 502는 약 9.010 kJ/mol의 값을 갖는 것을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권1호
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• pp.47-54
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• 2007

Dynamic DSC 및 TGA 열분석과 Kissinger의 비등온 해석방법을 도입하여 일반 연질용(Sample A), 고온경화 주형용(Sample B), 및 상온경화 주형용(Sample C)의 세 가지 폴리우레탄 탄성체(PU) 샘플에 대한 가교 반응 및 분해 반응에 대한 연구를 진행하였다. DSC에 의한 실험결과로부터, MOCA를 사용하는 고온경화 주형용 PU는 일반 연질용의 PU에 비해 상대적으로 반응 peak점의 온도가 좀 더 저온 쪽으로 이동하면서 반응의 온도범위가 훨씬 더 넓어지는 반응형태를 보이는 반면, 상온경화 주형용 PU의 경우에는 $70\;^{\circ}C$를 전후한 온도에서의 상대적으로 저온반응이 먼저 일어난 이 후에 $140{\sim}170\;^{\circ}C$의 온도범위에서 다시 고온반응이 일어나는 이중모드의 반응형태가 관찰되었으며, 이로부터 상온반응 후 고온에서의 2차반응에 의한 반응완결 과정이 필요함을 보여 주었다. 한편, TGA의 결과로부터, 열분해 반응의 형태는 세 가지 샘플들이 거의 비슷한 양상을 보였으며, 특히 상온경화 주형용 PU의 경우에는 일반용과 고온경화 주형용의 양 쪽 열분해 거동을 함께 지니고 있는 것이 밝혀졌다. 또한 Kissinger 비등온 해석방법이 본 연구의 반응 속도 해석에 대해서도 매우 유효하게 적용될 수 있음을 밝혀졌으며 이 방법을 적용하여 계산해 낸 활성화 에너지는, DSC로부터 각각 10.39, 65.85, 36.52(Low $T_p$) 및 18.21(High $T_p$) kcal/mol의 생성활성화 에너지 감을 나타내었고, TGA로부터의 분해활성화 에너지는 각각 31.94, 30.84, 24.16 kcal/mol의 값을 나타내었다.

• 한국환경농학회지
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• 제28권4호
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• pp.356-364
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• 2009

In 2006 and 2007, there was a big outbreak of the Ussur Brown Katydid, Paratlanticus ussurriensis in the central part of Korea attacking some orchard trees. Until 2000, the katydid had not been regarded as an agricultural pest because they were distributed widely in Korea with low population density and their habitats were confined mainly to hillsides of forested areas. The fact that katydid attacked orchard trees with a higher population density seemed to be related to a change in feeding environment. And the shift of their habitats from oak woodlands to commercial orchards was thought to be related to the nutritional contents of their feed. In an attempt to understand these relationships, we conducted an ecological study of the affected areas. When the katydids changed their habitats in early May of 2008 and 2009, they shifted their host plants from oak trees to peach trees. The habitat shift was closely related to the nitrogen (N) content of the host plant leaves. When katydid moved to the hillside adjacent to orchard farm, N content of oak tree leaves decreased dramatically from 5.3% to 2.2%. At that time N content of peach tree leaves were higher than the 2.2% of oak leaves, showing 3.5~5.0%. This range of N content of peach tree leaves has been consistent until late June. And feed preference analysis carried out in the laboratory showed that katydid prefered peach tree leaves to peach fruit to oak tree leaves.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제40권1호
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• pp.66-74
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• 2016

Background: When developing water quality improvement strategies for eutrophic lakes, questions may arise about the relative importance of point sources and nonpoint sources of phosphorus. For example, there is some skepticism regarding the effectiveness of partial reductions in phosphorus loading; because phosphorus concentrations are too high in hypertrophic lakes, in-lake phosphorus concentrations might still remain within typical range for eutrophic lakes even after the reduction of phosphorus loading. For this study, water quality and the phytoplankton and zooplankton communities were monitored in a hypertrophic reservoir (Lake Wangsong) before and after the reduction of phosphorus loading from a point source (a sewage treatment plant) by the installation of a chemical phosphorus-removal process. Results: Before phosphorus removal, Lake Wangsong was classified as hypertrophic with a median phosphorus concentration of $0.232mg\;L^{-1}$ and a median chlorophyll-a concentration of $112mg\;L^{-1}$. The dominant phytoplankton were filamentous cyanobacteria for the most of the ice-free season. Following the installation of the advanced treatment process, phosphorus concentrations were reduced to $81mg\;L^{-1}$, and the N/P atomic ratio increased from 42 to 102. Chlorophyll-a concentrations decreased to $42{\mu}g\;L^{-1}$, and the duration of cyanobacterial dominance was confined to the summer season. Cyanobacteria in spring and autumn were replaced by diatoms and cryptomonads. Filamentous cyanobacteria in summer were replaced by colony-forming unicellular Microcystis spp. It was remarkable that zooplankton biomass increased despite the decrease in phytoplankton biomass, and especially cladoceran zooplankton which increased drastically. These responses to the reduction of point source P loading to Lake Wangsong imply that reducing the point source P loading can have a big impact even when nonpoint sources account for a large fraction of the total annual phosphorus loading. Conclusions: Our results also show that the phytoplankton community can shift to decreased cyanobacterial dominance and the zooplankton community can shift to higher cladoceran dominance, even when phosphorus concentrations remain within the typical range for eutrophic lakes following the reduction of phosphorus loading.

• 한국식품과학회지
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• 제36권3호
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• pp.398-402
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• 2004

신소재로 각광 받고 있는 chitosan의 낮은 수용성을 극복하기 위하여 chitosan 유도체인 safrolechitosan(SaCs) 및 eugenolchitosan(EuCs)을 제조하고, Ubbelohde 점도계를 사용하여 이들의 점도평균분자량을 측정한 결과, chitosan 및 chitosan유도체인 EuCs와 SaCs의 경우 각각 $1.2{\times}10^{5}\;Da,\;7.8{\times}10^{5}\;Da$ 및 $7.5{\times}10^{5}\;Da$인 것으로 확인되었다. Chitosan과 chitosan유도체의 구조분석을 위한 IR spectrum에서 SaCs의 경우, safrole의 공유결합에 의한 chitosan내 amine기와의 반응으로 인하여 순수 chitosau보다 amide II 흡수띠가 $1,553cm^{-1}$으로 이동함을 알 수 있었는데, 이것은 chitosan내의 1차 amine기와 safrole의 이중결합이 반응하여 공유결합을 형성함으로써 흡수띠의 이동현상이 나타난 결과이다. 또한, safrole이 반응하면서 safrole내의 vinyl기를 의미하는 특징적인 peak인 C=C 및 $H_{2}C=$의 $1,611cm^{-1}$와 $1,442cm^{-1}$에서의 흡수띠가 사라졌으며, EuCs의 경우에도 반응물질로 사용된 eugenol내의 vinyl기를 나타내는 $1,612cm^{-1}$ 및 $1,434cm^{-1}$에서의 흡수띠가 사라짐을 확인하였다. 또한 $^{1}H-NMR\;spectrum$을 확인한 결과, 합성유도체의 경우 safrole과 eugenol 간량체의 5.7-6.0ppm에서 나타난 이중결합($H_{2}C=CH-$) peak가 사라지고, SaCs는 2.1-2.2ppm에서, 그리고 EuCs는 1.9와 2.2ppm에서 단일결합($-CH_{2}-CH_{2}-$)의 peak가 생성됨을 알 수 있었으며, safrole과 eugenol이 chitosan에 그라프트된 후 safrole과 eugenol의 영향으로 chitosan내의 $H_{3}-H_{6}$의 수소 숫자가 상대적으로 감소하여 3.1-3.9ppm에서 나타나는 peak의 크기가 작아짐도 확인하였다. 이상의 결과들을 종합해 볼때, SaCs 및 EuCs를 합성하기 위한 그라프트 반응이 정상적으로 일어났음을 알 수 있었다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.201-206
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• 2006

지구과학은 지구와 지구시스템을 기술(description)하던 기존의 역할에서 벗어나, 진화하는 지구 시스템 안에서 일어나는 프로세스의 모델링(process modeling), 시뮬레이션(simulation) 그리고 이러한 현상들을 구상화(visualization)하는 방향으로 그 접근 방법이 서서히 그러나 매우 역동적으로 변화하고 있다. 하지만 이러한 모델링 및 시뮬레이션은 현대의 컴퓨터 기술의 발달에도 불구하고 그 수행이 쉽지는 않다. 그 이유로는 지구의 현상들은 그 현상의 기초원인이 되는 물리적 화학적 프로세스들이 비선형적이며, 서로 다른 프로세스들이 상호 연동되어 발생하고, 시간에 따라 변화를 보이기 때문이다. 더구나 이러한 복잡한 프로세스들이 암석의 공극구조라는 매우 복잡한 구조 안에 일어날 때, 그 현상의 모델링 및 시뮬레이션은 그 어려움이 더욱 커지게 된다.따라서 이러한 지구시스템의 여러 가지 프로세스들에 대한 효과적인 모델링 및 시뮬레이션을 위해선 지구의 기본 구성단위인 암석의 구조, 즉 복잡한 공극구조의 이해 및 그 형태를 효과적으로 컴퓨터상에서 수치적으로 기술하는 방법의 개발이 선행되어야 한다. 본 발표에서는 이러한 공극스케일의 모델링을 위한 격자볼츠만 방법, 유한요소법을 이용한 수치방법과 그 결과와, 지구의 여러가지 비선형적이고 시간종속적인 프로세서의 모델링에의 응용가능성에 대한 내용을 제시한다.

• 박물관보존과학
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• 제31권
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• pp.21-37
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• 2024

본 논문은 중심 연대가 5세기로 추정되는 고령 지산동 73~74호분에서 출토된 유리구슬 43점의 미세구조를 관찰하고 화학 조성을 분석하여 대가야 유리 문화를 이해하고자 하였다. 가시적 특징 및 미세구조는 실체현미경과 전자현미경으로 관찰하고 화학 조성은 전자현미경에 부착된 에너지분산형분광기로 분석하였다. 분석 결과, 고령 지산동 유리구슬은 늘인 기법, 주조 기법, 접은 기법 등 다양한 성형 기법이 확인되며 대다수는 늘인 기법에 의해 성형된 것으로 확인되었다. 화학 조성은 포타쉬유리군 32.6%, 소다유리군 67.4%로 소다유리군이 우세하게 나타나며 소다유리군는 고알루미나유리, 네트론유리, 식물재유리 등으로 다양한 융제가 사용된 것으로 판단된다. 이와 같은 고대유리의 조성은 동일 시기의 백제문화권과 비교하여 포타쉬유리군의 점유율이 높은 특징을 보인다. 이는 한국 고대유리 문화가 포타쉬유리군에서 소다유리군으로 변화하였으나 지역 및 문화권에 따라 차이가 있음을 보여준다. 소다유리군는 고알루미나유리가 23.3%, 네트론유리가 43.0%, 식물재유리가 1.2%로 네트론유리가 우세하게 나타났다. 그러나 한국 소다유리의 주된 유형은 고알루미나유리이고 유리 용기, 금박구슬, 연주옥을 제외한 네트론유리와 식물재유리의 출현 시기가 늦은 편으로 알려져 있는 점과는 상반된 결과로 지산동 출토 유리구슬에 대한 과학적 분석 결과는 한반도의 고대유리의 유입과 변천에 대한 중요한 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대할 수 있다. 발굴조사에서 순차적으로 조영된 것으로 확인된 73, 74, 74-1호분은 조영 시기에 따른 유리구슬의 조성은 크게 차이가 나타나지 않는다. 또한, 신분 계급에 따른 차등 사용에 대한 근거도 확인되지 않는다. 다만, 유리의 화학 조성은 색상과 밀접한 관련을 보이는 것으로 판단된다.