Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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v.7
no.2
s.17
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pp.81-87
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2004
Semiconductor thick film gas sensors based on tin oxide are fabricated and their gas response characteristics are examined for four simulant gases of chemical warfare agent (CWA)s. The sensing materials are prepared in three different sets. 1) The Pt or Pd $(1,\;2,\;3\;wt.\%)$ as catalyst is impregnated in the base material of $SnO_2$ by impregnation method.2) $Al_2O_3\;(0,\;4,\;12,\;20\;wt.\%),\;In_2O_3\;(1,\;2,\;3\;wt.\%),\;WO_3\;(1,\;2,\;3\;wt.\%),\;TiO_2\;(3,\;5,\;10\;wt.\%)$ or $SiO_2\;(3,\;5,\;10\;wt.\%)$ is added to $SnO_2$ by physical ball milling process. 3) ZnO $(1,\;2,\;3,\;4,\;5\;wt.\%)$ or $ZrO_2\;(1,\;3,\;5\;wt.\%)$ is added to $SnO_2$ by co-precipitation method. Surface morphology, particle size, and specific surface area of fabricated sensing films are performed by the SEM, XRD and BET respectively. Response characteristics are examined for simulant gases with temperature in the range 200 to $400^{\circ}C$, with different gas concentrations. These sensors have high sensitivities more than $50\%$ at 500ppb concentration for test gases and also have shown good repetition tests. Four sensing materials are selected with good sensitivity and stability and are fabricated as a sensor array A sensor array Identities among the four simulant gases through the principal component analysis (PCA). High sensitivity is acquired by using the semiconductor thick film gas sensors and four CWA gases are classified by using a sensor array through PCA.
Yang, Seong Jun;Kim, Tae Yang;Lee, Chun Mong;Lee, Kwang Sik;Yoon, Kyung-Sup
Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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v.46
no.2
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pp.133-145
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2020
This study utilized nano-liposomes for the purpose of stabilizing and increasing the solubility of biotin, a water-soluble active material with low solubility. The particle size, zeta potential, and polydispersity index were confirmed with a nano zetasizer. It was possible to manufacture nano liposomes at 100 to 250 nm of particle size and -80 to -30 mV of zeta potential. Dialysis membrane method (DMM) was used to measure the capsulation efficiency of biotin in biotin nano-liposomes, and results showed that pH increased biotin nano-liposomes had higher capsulation efficiency than normal biotin nano-liposome. Through this experiment, it was confirmed that the pH has a great influence on the stability of biotin nano-liposomes. In vitro franz diffusion cell method was used to measure in vitro skin absorption rate of biotin nano-liposomes. The shape of the formulation and biotin solubility in nano-liposome was observed by cryogenic transmission electron microscopy (cryo-TEM). Through this study, we confirmed that biotin, which is introduced as closely related to hair health, can be incorporated into a nano-liposome drug delivery system, to make biotin nano-liposome with improved solubility and precipitation problems.
Kim, Tae-Hoon;Hwang, Mi-Sook;Song, Ju-Dong;Oh, Min-Hyuk;Moon, Yong-Hwan;Chung, Ik-Kyo;Rhew, Tae-Hyoung;Lee, Choon-Hwan
ALGAE
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v.21
no.2
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pp.261-266
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2006
The innate soluble polysaccharides and phenolic compounds of marine macroalgae are serious contaminants which interfere with experimental procedures such as restriction enzyme digestion, polymerase chain reaction (PCR) and other enzymatic reactions using extracted DNA samples. The viscous polysaccharides are co-precipitated with DNA samples by isopropanol or ethanol precipitation in conventional experiment. To overcome the problem, a method for the isolation of high molecular weight DNA from Porphyra tenera is developed with the application of diatomaceous earth column. The isolated DNAs by this method were about 50-100 kb in size and could be digested well with restriction enzymes. The nuclease activity seemed to be minimal, and high reproducibility in the arbitrary primed PCR for RAPD analyses was a distinctive feature. These results suggest that this method is very efficient in isolating nucleic acid from macroalgae including Porphyra.
Ultrasonic irradiation in a solution during the chemical reaction may accelerate the rate of the reaction and the crystallization at low temperature. We have synthesized nanometer sized zinc ferrite particles using chemical co-precipitation technique through a sonochemical method with surfactant such as oleic acid. The thermal behaviour of the zinc ferrite was determined by the thermoanalytical techniques (TGA-DSC). Powder X-ray diffraction measurements show that the samples have the spinel structure. Magnetic properties measurement were performed using a superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer.
Jung, Yoonhee;Kim, Hyuncheol;Chung, Kun Ho;Kang, Mun Ja
Analytical Science and Technology
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v.29
no.2
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pp.65-72
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2016
This study presented an analytical method for detecting radium in soils using a liquid scintillation counter (LSC). The isotope 226Ra was extracted from soil using the fusion method and then separated from interfering radionuclides using the precipitation method. Radium was coprecipitated as sulfate salts with barium (Ba) and then converted into Ba(Ra)CO3, which is soluble in an acidic solution. The isotope 222Rn, the decay progeny of 226Ra, was trapped in a water immiscible cocktail and analyzed by LSC. The pulse shape analysis (PSA) level was estimated using 90Sr and 226Ra standard solutions. The figure of merit was the highest at PSA 80, while the alpha spillover was the lowest at PSA 80. The counting efficiency was 243 ± 2% in a glass vial. This analytical method was verified with International Atomic Energy Agency (IAEA) reference materials, including IAEA-312, IAEA-314, and IAEA-315. The recovery ranged from 60–82%, while the relative bias between the measured value and the recommended value was less than 10%. The minimum detectable activity was 2.1 Bq kg−1 with dry mass 1 g, the background count rate of 0.02 cpm, the recovery rate of 70% and counting time of 30 min.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.15
no.1
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pp.15-26
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2017
Cobalt ferrocyanide (CoFC) or nickel ferrocyanide (NiFC) magnetic nanoparticles (MNPs) were fabricated for efficient removal of radioactive cesium, followed by rapid magnetic separation of the absorbent from contaminated water. The $Fe_3O_4$ nanoparticles, synthesized using a co-precipitation method, were coated with succinic acid (SA) to immobilize the Co or Ni ions through metal coordination to carboxyl groups in the SA. CoFC or NiFC was subsequently formed on the surfaces of the MNPs as Co or Ni ions coordinated with the hexacyanoferrate ions. The CoFC-MNPs and NiFC-MNPs possess good saturation magnetization values ($43.2emu{\cdot}g^{-1}$ for the CoFC-MNPs, and $47.7emu{\cdot}g^{-1}$ for the NiFC-MNPs). The fabricated CoFC-MNPs and NiFC-MNPs were characterized by XRD, FT-IR, TEM, and DLS. The adsorption capability of the CoFC-MNPs and NiFC-MNPs in removing cesium ions from water was also investigated. Batch experiments revealed that the maximum adsorption capacity values were $15.63mg{\cdot}g^{-1}$ (CoFC-MNPs) and $12.11mg{\cdot}g^{-1}$ (NiFC-MNPs). Langmuir/Freundlich adsorption isotherm equations were used to fit the experimental data and evaluate the adsorption process. The CoFC-MNPs and NiFC-MNPs exhibited a removal efficiency exceeding 99.09% for radioactive cesium from $^{137}Cs$ solution ($18-21Bq{\cdot}g^{-1}$). The adsorbent selectively adsorbed $^{137}Cs$, even in the presence of competing cations.
Communications for Statistical Applications and Methods
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v.30
no.2
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pp.119-133
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2023
With the rapid growth of the economy and fossil fuel consumption, the concentration of air pollutants has increased significantly and the air pollution problem is no longer limited to small areas. We conduct statistical analysis with the actual data related to air quality that covers the entire of South Korea using R and Python. Some factors such as SO2, CO, O3, NO2, PM10, precipitation, wind speed, wind direction, vapor pressure, local pressure, sea level pressure, temperature, humidity, and others are used as covariates. The main goal of this paper is to predict air quality index (AQI) spatio-temporal data. The observations of spatio-temporal big datasets like AQI data are correlated both spatially and temporally, and computation of the prediction or forecasting with dependence structure is often infeasible. As such, the likelihood function based on the spatio-temporal model may be complicated and some special modelings are useful for statistically reliable predictions. In this paper, we propose several methods for this big spatio-temporal AQI data. First, random effects with spatio-temporal basis functions model, a classical statistical analysis, is proposed. Next, neural networks model, a deep learning method based on artificial neural networks, is applied. Finally, random forest model, a machine learning method that is closer to computational science, will be introduced. Then we compare the forecasting performance of each other in terms of predictive diagnostics. As a result of the analysis, all three methods predicted the normal level of PM2.5 well, but the performance seems to be poor at the extreme value.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.32
no.5
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pp.191-198
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2022
Zirconia and titanium alloys, which are mainly used for dental implant materials, have poor osseointegration and osteogenesis abilities due to their bioinertness with low bioactivity on surface. In order to improve their surface bioinertness, surface modification with a bioactive material is an easy and simple method. In this study, akermanite (Ca2MgSi2O7), a silicate-based bioceramic material with excellent bone bonding ability, was synthesized by a solid-state reaction and investigated its bioactivity from the analysis of surface dissolution and precipitation of hydroxyapatite particles in SBF solution. Calcium carbonate (CaCO3), magnesium carbonate (MgCO3), and silicon dioxide (SiO2) were used as starting materials. After homogeneous mixing of starting materials by ball milling and the drying of at oven, uniaxial pressing was performed to form a compacted disk, and then heat-treated at high temperature to induce the solid-state reaction to akermanite. Bioactivity of synthesized akermanite disk was evaluated with the reaction temperature from the immersion test in SBF solution. The higher the reaction temperature, the more pronounced the akermanite phase and the less the surface dissolution at particle surface. It resulted that synthesized akermanite particles had high bioactivity on particle surface, but it depended on reacted temperature and phase composition. Moderate dissolution occurred at particle surfaces and observed the new precipitated hydroxyapatite particles in synthetic akermanite with solid-state reaction at 1100℃.
Kim, Ok-Seon;Lee, Yong-Bok;Oh, In-Joon;Koh, Ik-Bae;Lee, Yeong-Woo
Journal of Pharmaceutical Investigation
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v.24
no.3
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pp.11-18
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1994
We have studied the iron uptake by the purified brush-border membrane vesicles (BBMVs) to determine the effect of fructose on the absorption of iron. BBMVs were prepared by the modified calcium precipitation method, The degree of purification was routinely assessed by the marker enzyme, alkaline phosphatase, and the functional integrity was tested by $D-[1-^3H]glucose$ uptake. The appearance of membrane vesicles was shown by transmission electron microscopy (TEM). The uptakes of complexes of labeled iron $[^{59}Fe]$ with fructose and ascorbate were measured with a rapid filtration technique, The uptake rate and pattern of the two iron-complexes, Fe(III)-fructose and Fe(III)-ascorbate, were also observed. A typical overshooting uptake of D-glucose was observed with peak value of $2{\sim}3$ times higher concentration than that at equilibrium. This result was similar to other studies with BBMVs. TEM showed that the size of BBMVs was uniform and we can hardly find any contaminants, Fe(III)-fructose has the higher value of $V_{max}$ and the lower value of Km than those of Fe(III)-ascorbate, respectively. It may be concluded that D-fructose is more effective in promoting the iron absorption than ascorbate.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.11
no.2
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pp.52-60
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2009
This study was conducted to quantify the soil respiratory $CO_2$ emission (SR) in an apple orchard and to determine its relationship with key environmental factors such as air temperature, soil temperature and soil moisture content. Experiment was made over the period from 23 April 2007 to 31 March 2008 in 'Fuji' apple orchard of National Institute of Horticultural and Herbal Science in Suwon, Gyeonggi-do, Korea. The SR was measured by using the automatic opening/closing chamber system based on a closed method. Diurnal variations in SR showed an increase around 0700 hours with increasing soil temperature, its peak between 1400 and 1500 hours, and then a gradual decrease thereafter. Daily variations in SR depended largely on soil and air temperatures over the year, ranging from 0.8 to 13.7 g $CO_2$$m^{-2}d^{-1}$. During the rainy spell in summer (July$\sim$Autumn) with higher temperature and more precipitation, the SR was lower than that in the spring (May$\sim$June) with moderate temperature. The SR showed a significant exponential relationship with soil temperature ($r^2=0.800$) and air temperature ($r^2=0.805$), but not with soil moisture content ($r^2=0.160$). The $Q_{10}$ values of SR with annual soil temperature and air temperature were 2.0 and 1.9, respectively. The annually integrated SR was 19.6 ton $CO_2$$ha^{-1}$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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