• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제21권2호
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• pp.209-217
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• 2010

색소성망막염(retinitis pigmentosa: RP)이나 연령관련 황반변성(age-related macular degeneration: AMD)과 같은 망막질환으로 인해 실명한 환자를 위해 인공시각장치가 개발되고 있다. 인공시각장치의 동작원리는 전기자극을 주어 신경세포의 활동도를 조절하는 것이므로 시각정보를 제대로 인코딩하기 위해 최적의 전기자극을 인가하는 것은 인공시각장치의 실용화를 위해 매우 중요한 요소이다. 그러므로 본 연구에서는 전압자극의 크기와 자극시간을 변화시켜 가면서 정상망막과 변성망막에 인가한 후 자극에 의해 유발된 망막신경절세포 반응을 분석하고 역치전하밀도를 비교함으로써 최적의 전기자극 조건을 찾아보고자 하였다. 이를 위하여 정상마우스와 rd1 마우스의 망막을 in vitro 상태로 분리한 후 망막의 신경절세포층이 전극을 향하여 부착되도록 한 후 망막신호를 기록하였다. rd1 마우스에서 얻은 변성망막의 망막신경절세포에서도 전압펄스를 인가시 정상망막의 망막신경절세포처럼 전압자극의 크기와 자극시간 변조에 대하여 반응하였다. 그러나 정상망막과 변성망막에서 망막신경절세포 반응의 시간적 패턴은 매우 달랐다: 정상망막의 망막신경절세포 반응은 전기자극 후 약 100 ms 내에서 1개의 피크만 나타나는 반면, 변성망막에서는 이보다 긴 400 ms 구간에서 약 10 Hz의 진동리듬을 가진 다수의 피크(~4개)들이 나타나는 것을 확인하였다. 또한 변성망막에서 망막신경절세포의 반응을 유발하기 위한 역치 전하밀도가 정상망막에서 보다 크게 상승하였다: 자극세기를 변화시켰을 때 정상망막의 역치 전하밀도는 $37.23{\sim}61.65\;{\mu}C/cm^2$, rd1 마우스에서는 $70.50{\sim}99.87\;{\mu}C/cm^2$로 2배가량 높은 것을 확인하였다. 자극시간을 변화시켰을 때 정상망막의 역치 전하밀도는 $22.69{\sim}37.57\;{\mu}C/cm^2$, rd1 마우스에서는 $120.5{\sim}170.6\;{\mu}C/cm^2$로 5배가량 높은 것을 확인하였다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제52권4호
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• pp.341-348
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• 2013

비래해충인 멸강나방 성충의 발생을 실시간으로 예찰하기 위하여, 성페로몬 트랩에 원격감지장치를 설치한 트랩의 운용 효율성을 검정하였다. 원격감지트랩은 콘트랩 기반에 곤충의 유입을 광차단으로 감지하는 센서부, 신호전송부, 태양열기반의 전력공급부, 트랩 지지대, 웹페이지 기반의 자료수집부로 구성되었다. 연구과정에서 멸강나방 수컷 성충의 밤 시간대 포획의 일일주기성을 이용한 신호감지 시간대 축소, 신호발생 프로그램 조절, 1시간 간격의 전송간격, 신호전송 프로그램 변형 등을 통해 포획 나방수와 감지신호 발생 수의 격차를 줄여 최종적으로 신호 정확도를 92% 이상으로 개선하였다. 또한 실제 멸강나방 성충의 발생양상과 원격감지트랩에서의 신호 발생양상의 상관계수가 0.98이상으로 원격감지트랩에서의 신호 발생이 멸강나방 발생 양상을 정확하게 반영하는 것으로 나타났다. 2011~2012년 멸강나방은 연중 여러 번 발생되는 것이 관찰되었는데, 모두 짧은 기간 동안 발생되어 가파른 피크가 특징이었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.313-313
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• 2012

In recent years there have been many studies of InGaN/GaN based light emitting diodes (LEDs) in order to progress the performance of luminescence. Many previous literatures showed the performance of LEDs by changing the LED structures and substrates. However, the studies carried out by the researchers so far were very complicated and sometimes difficult to apply in practice. Therefore, we propose one simple method of changing the thickness and the numbers of multiple quantum wells (MQWs) in order to optimize their effects. In our research, we investigated electrical and optical properties by changing the well thickness and the number of quantum well (QW) pair in LED structures by growing the structure -inch Si (111) wafer. We defined the samples from LED_1 to LED_3 according to MQW structure. Samples LED_1, LED_2 and LED_3 consist of 5-pair InGaN/GaN (3.5 nm/ 4.5 nm), 5-pair InGaN/GaN (3 nm/4.5 nm) and 7-pair InGaN/GaN (3.5 nm/4.5 nm), respectively. We characterized electrical and optical properties by using electroluminescence (EL) measurement. Also, Efficiency droop was analyzed by calculating external quantum efficiency (EQE) with varying injection current. The EL spectra of three samples show different emission wavelength peaks, FWHM and the blueshift of wavelength caused by screening the internal electric field because of the effect of different MQW structure. The results of optical properties show that the LED_2 sample reduce the internal electric field in QW than LED_1 from EL spectra. the increase in the number of QW pairs reduces the strain and increase the In composition in MQW. And, the points of efficiency droop's peak show different trend from LED_1 to LED_3. It is related with the carrier density in active region. Thus, from the results of experiments, we are able to achieve high performance LEDs and a reduction of efficiency droop and emission wavelength blueshift by optimizing MQWs structure.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권2호
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• pp.167-175
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• 2015

A retinal prosthesis is being developed for the restoration of vision in patients with retinitis pigmentosa (RP) and age-related macular degeneration (AMD). Determining optimal electrical stimulation parameters for the prosthesis is one of the most important elements for the development of a viable retinal prosthesis. Here, we investigated the effects of different charge-balanced biphasic pulses with regard to their effectiveness in evoking retinal ganglion cell (RGC) responses. Retinal degeneration (rd1) mice were used (n=17). From the ex-vivo retinal preparation, retinal patches were placed ganglion cell layer down onto an $8{\times}8$ multielectrode array (MEA) and RGC responses were recorded while applying electrical stimuli. For asymmetric pulses, 1st phase of the pulse is the same with symmetric pulse but the amplitude of 2nd phase of the pulse is less than $10{\mu}A$ and charge balanced condition is satisfied by lengthening the duration of the pulse. For intensities (or duration) modulation, duration (or amplitude) of the pulse was fixed to $500{\mu}s$($30{\mu}A$), changing the intensities (or duration) from 2 to $60{\mu}A$(60 to $1000{\mu}s$). RGCs were classified as response-positive when PSTH showed multiple (3~4) peaks within 400 ms post stimulus and the number of spikes was at least 30% more than that for the immediate pre-stimulus 400 ms period. RGC responses were well modulated both with anodic and cathodic phase-1st biphasic pulses. Cathodic phase-1st pulses produced significantly better modulation of RGC activity than anodic phase-1st pulses regardless of symmetry of the pulse.

• 한국양식학회지
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• 제9권4호
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• pp.409-417
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• 1996

해가리비의 패각에 나타난 윤문을 이용한 연령과 성장 및 생태에 관한 몇 가지 특징을 검토한 결과는 다음과 같다. 서귀포를 중심으로한 제주도 남부해성에 주로 분포하고 있는 해가리비의 산난기는 수온이 $17\~20^{\circ}C$되는 10월에서 12월로 나타났고, 2회 이상 다회산난하는 것으로 판단된다. 분포수온은 $14\~23^{\circ}C$ 범위이고, 주 서식장소는 사이질인 수심 $30\~40$ m였다. 패각에 나타난 윤문형성 시기는 산란기와 일치되고 있었다. 해가리비의 각고성장은 비교적 빠른 것으로 나타났고, 1연패의 경우 각고 6.28 cm, 2연패의 경우는 9.07 cm로 나타났으며, 이론적인 최대 각고는 13.3 cm 였다. 체중의 증가는 1세때 18.8 g, 2세 60 g, 3세의 경우는 102.4 g으로 급격히 증가하고, 최대체중은 198.8 g인 것으로 나타나, 금후 자연채묘에 의하여 양식을 시도하였을 때, 충분한 산업적 가치가 있을 것으로 여겨진다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.298-298
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• 2013

Finding renewable and clean energy resources is essential research to solve global warming and depletion of fossil fuels in modern society. Recently, complex harvesting of energy from multiple sources is available in our living environments using a single device has become highly desirable, representing a new trend in energy technologies. We report that when simultaneously driving the fusion and composite cells of two or more types, it is possible to make an affect the other cells to obtain a greater synergistic effect. To understand the coupling effect of photovoltaic and piezoelectric device, we fabricate the serially integrated hybrid cell (s-HC) based on organic solar cell (OSC) and piezoelectric nanogenerator (PNG). The size of increased voltage peaks when OSC and PNG are working on is larger than the case when only PNG is working. This voltage difference is the Voc change of OSC, not the voltage change of PNG and current density difference between these two cases is manifested more clearly. When the OSC and PNG are working in s-HC at the same time, piezoelectric potential (VPNG) is generated in ZnO and theoretical total voltage is sum of voltage of an OSC (VOSC) and VPNG. However, electrons from OSC are influenced by piezoelectric potential in ZnO and current loss of OSC in whole circuit decreases. As a result, VOSC increases temporarily. Current shows the similar behavior. PNG acts a resistance in the whole circuit and current loss occurs when the electrons from OSC pass through the PNG. But piezoelectric potential recover current loss and decrease the resistance of PNG. Our PNG can maintain piezoelectric potential when the strain is held owing to the LDH layer while general PNG cannot maintain piezoelectric potential. During the section that strain is held, voltage enhancement effect is maintained and same effect appeared even turn off the light. Actually at this time, electrons in ZnO nanosheets move to LDH and trapped by the positive charges in this layer. After this strain is held, piezoelectric potential of ZnO nanosheets is disappeared but potential difference which is developed by negative charge dominant LDH layer is remained. This potential acts similar role like piezoelectric potential in ZnO. Electrons from the OSC also are influenced by this potential and the more current flows.

• 한국산림과학회지
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• 제110권1호
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• pp.13-21
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• 2021

본 연구에서는 2014년 3월부터 11월까지 지리산 심원마을에서 enclosure chamber를 이용하여 소나무 잎과 가지에서 방산되는 monoterpene과 숲 공기 중의 monoterpene의 농도 변화와 물질에 대해서 시계열 분석을 하였다. 소나무 잎과 가지에서 방산되는 주요 monoterpene 물질은 α-pinene, β-myrcene, β-phellandrene, β-pinene으로 나타났다. monoterpene 방산량은 6월부터 증가하기 시작하여 8월에 가장 높은 농도를 나타낸 후 감소하는 경향을 나타냈다. 시간별 monoterpene 방산량은 13:00~14:00, 15:00~16:00, 09:00~10:00 순서로 높게 나타냈고 온도가 증가함에 따라 monoterpene의 농도는 증가하였고 특히 20℃ 이상에서 크게 증가하였다. 한편 숲 공기 중에 존재하는 monoterpene의 농도는 3월, 4월 증가해서 5월 최고점을 나타냈고 7월과 11월에 증가하는 경향을 나타냈다. 숲 공기 중 monoterpene의 주요 물질은 α-pinene, β-pinene, camphene으로 잎과 가지에서 방산되는 monoterpene 물질과 차이가 있었다. 소나무 잎과 가지에서 방산되는 monoterpene 농도는 13:00~14:00, 15:00~16:00 순서로 높게 나타났으며 숲 공기 중에서는 09:00~10:00에 높았던 농도가 감소하면서 13:00~14:00 시간에 가장 낮은 농도를 나타냈으며 17:00~18:00이 가장 높은 농도를 나타냈다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권4호
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• pp.299-308
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• 2007

본 연구의 목적은 의사결정트리를 생성하는 생물정보학 프로그램을 개발하고, 이를 갑상선유두암 혈청의 질량분석자료로 시험해 보는 것이다. 대상 및 방법: C4.5를 커스터마이징하여 의사결정트리 분석을 수행할 수 있는 'Protein analysis'라는 프로그램을 개발하였다 61개의 혈청시료(갑상선유두암 27, 자가면역성 갑상선염 17, 대조군 17)를 일정 기간 동안 순차적으로 냉동한 후 실온에서 일시에 해동하여 분석에 사용하였다. 모든 시료는 탈지질화 과정을 거쳐 준비한 후, 2종류의 단백질칩(CM10, IMAC3)에 각각 60개, 50개 시료를 적용하였다. 갑상선유두암의 특징적인 단백질 패턴을 찾기 위해 질량분석기를 이용하여 단백질칩을 분석했다. 'Protein analysis' 프로그램을 이용하여 단백질분포 자료로부터 의사결정트리를 작성하고, 생체표지자 후보물질을 검출하였다. CM10칩에서 발견된 생체표지자 후보물질을 무작위 표본추출 방법을 이용하여 검증하였다. 결과: 단백질분포 자료의 훈련과 검증이 가능한 의사결정트리 프로그램이 개발되었으며, 이 프로그램은 트리 구조와 노드 정보, 트리 구성 과정을 표시하는 3개의 창으로 구성되었다. CM10칩을 이용한 분석에서 총 113개의 단백질 피크 중 23개가 3그룹 간에 유의한 차이가 있었으며, IMAC3는 41개의 단백질 피크 중 8개가 3그룹 간에 유의한 차이가 있었다. 3그룹 분석에서 의사결정트리는 CM10칩과 IMAE3의 단백질분포 자료로부터 각각 60개와 50개의 시료를 높은 정확도로 분류하였으며(오차율 = 각각 3.3%, 2.0%), 각각 4개와 7개의 생체표지자 후보물질을 검출하였다. 암시료와 비암시료를 구분하는 2그룹 분석 에서, 의사결정트리는 모든 암시료를 정확히 구분하였으며(모두 오차율 = 0%), CM10칩을 이용한 분석에서는 단일 노드를 사용하고, IMAC3칩을 이용한 분석에서는 여러 개의 노드를 사용하였다. CM10칩의 단백질 분포자료를 5번의 무작위 추출에 의해 시행한 검증에서 암시료와 비암시료를 구분하는데 높은 정확도를 보였으나(정확도 = 98%, 54/55), 3그룹을 구분할 때는 중등도의 정확도를 보였다(정확도 = 65%, 36/55). 결론: 우리가 개발한 프로그램은 질량분석 자료로부터 성공적으로 의사결정트리를 생성하고, 생체표지자 후보물질을 검출할 수 있었다. 따라서 이 프로그램은 혈청 시료를 이용한 생체표지자 발굴 및 갑상선유두암의 추적관찰에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제60권4호
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• pp.387-401
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• 2021

시설재배지를 대상으로 고추 정식 이후 황색 끈끈이트랩으로 총채벌레 발생을 모니터링하였다. 아울러 토마토반점위조바이러스(Tomato spotted wilt virus: TSWV)가 유발하는 고추 칼라병을 유관으로 조사하였다. 고추 정식 직후(3월 말) 낮은 밀도로 대만총채벌레(Frankliniella intonsa)가 트랩에 포획되었으며 4월 중순부터는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)도 발견되었다. 이후 5월부터는 두 종이 전체 총채벌레의 98% 이상을 차지하였고, 이 가운데 대만총채벌레가 꽃노랑총채벌레보다 다소 많은 발생 밀도를 보였다. 전체 총채벌레의 발생 피크를 보면 5월 중순에 낮은 피크를 기점으로 6-7월에 발생 최성기를 보였다. 이후 총채벌레의 발생은 급격하게 감소하였다. 포획된 꽃노랑총채벌레의 암수 비율이 일정하지 않았는데 이는 이 곤충의 특이적 단성생식 가능성으로 이에 대한 실험적 증거를 제공하였다. 지역간 꽃노랑총채벌레의 유전적 거리를 COI 서열로 비교한 결과 원거리에서 채집한 꽃노랑총채벌레 집단과는 차이를 보였지만 안동지역 내에서 발생한 꽃노랑총채벌레는 COI 서열에서 높은 유사성을 보였다. 이들 주요 두 종의 총채벌레가 전파할 것으로 추정되는 고추 칼라병이 일부 시설재배지를 중심으로 발견되었으며 항혈청 및 분자진단을 통해 확인되었다. 더불어 감염 고추에서 채집된 꽃노랑총채벌레에서도 분자진단을 통해 TSWV를 검출하였다. 감염 TSWV의 게놈 구조를 비교하기 위해 기능성 단백질을 갖는 NS_S, N, NS_M의 유전자 서열을 분석하였다. 서로 다른 지역별 이들 유전자는 다수의 점돌연변이가 존재하였고 이들 가운데는 아미노산 서열 차이를 초래하는 오류 돌연변이를 포함하였다. 추출된 TSWV를 비보독충 꽃노랑총채벌레에 섭식 처리한 유충과 성충 모두에서 감염으로 일어났으나, 유충에게서만 바이러스 증식이 일어나는 것을 확인하였다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제16권4호
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• pp.199-208
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• 1977

수종의 식물병원균(흰비단병균, 균핵병균, 좀검은균 핵병균)이 생산하는 가수분해산소(Cellulase Cx, Invertase, $\beta-amylase$, Xylanase, PMG, PG, Phosphatase, Protease)를 균계체내의 효소 및 배양여액내의 효소와 균핵내의 효소(좀검은균핵병균은 제외)로 나누어 그의 생산량과 pH에 따른 활성의 변화를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배양 10일후의 Cx활성은 균핵병균이 다른 균에 비하여 활성이 높았고 흰비단병균과 균핵병균은 산성측(pH 3.0 부근)에서, 좀검은균핵병균은 중성측(pH6.0 부근)에서 활성이 높았다. 2. 흰비단병균의 Invertase는 다른균에 비하여 약 20배정도 높은 활성을 보였고 3균주 모드 배양여액과 균계체간에 효소활성의 차가 인정되지 않았다. 3. Xylanase의 활성은 3균주 모두 균계체, 균핵 및 배양여액에 따라 또 pH에 따라 아주 다양한 변화를 나타냈고 균핵내에서 활성이 높았다. 4. $\beta-amylase$의 활성은 공시균중 좀검은균핵병균의 균계체, 배양여액이 가장 높았다. (약 12.0ug/min) 흰비단병균과 균핵병균ㅇ서는 균계체나 균핵에서 보다 배양여액에서 높았는데 활성최적pH는 균계체, 균핵 모두 pH 6.2였으나 배양여액에서는 흰비단 병균과 균핵병균이 pH3.0이었는데 반해 좀검은균핵병균은 pH6.2였다. 5. PMG의 활성은 공시균 모두 배양여액에서 높았고 균계체에서는 균핵병균과 좀검은균핵병균이 높았으며 활성최적 pH는 균에 따라 또는 측정부분에 따라 다양하게 나타났다. 6. PG의 활성은 흰비단 병균과 균핵병균의 균계체에서 각각 9,1ug/min. 9.5ug/min으로서 가장 높았고 활성최적 pH는 흰비단병균이 pH4.5부근 균핵병균이 pH.3.0부근이었다. 7. 흰비단병균과 균핵병균의 Phosphatase는 산성측(최적 pH3.5)에서 활성이 높았고 좀검은 균핵 병균은 산성, 중성, 알카리측에서 각각 Peak가 나타났으나 최적 pH는 9.5였다. 8. 공시균주 모두 Protease는 pH 10.0에서 최고활성을 나타냈고 특히 좀검은균핵 병균의 배양여액내 효소활성이 높았다.