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Lower the Detection Limits of Accelerator Mass Spectrometry

  • ;송종한;김준곤;김재열;오종주;김종찬
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.243-244
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    • 2013
  • Over the past 15 years, several groups have incorporated radio-frequency quadrupole (RFQ) based instruments before the accelerator in accelerator mass spectrometry (AMS) systems for ion-gas interactions at low kinetic energy (<40 eV). Most AMS systems arebased on a tandem accelerator, which requires negative ions at injection. Typically, AMS sensitivity abundance ratios for radioactive-to-stable isotope are limited to Xr/Xs >10^-15, and the range of isotopes that can be analyzed is limited because of theneed to produce rather large negative ion beams and the presence of atomic isobaric interferences after stripping. The potential of using low-kinetic energy ion-gas interactions for isobar suppression before the accelerator has been demonstrated for several negative ion isobar systems with a prototype RFQ system incorporated into the AMS system at IsoTrace Laboratory, Canada (Ontario, Toronto). Requisite for any such RFQ system applied to very rare isotope analysis is large transmission of the analyte ion. This requires proper phase-space matching between the RFQ acceptance and the ion beam phase space (e.g. 35 keV, ${\varphi}3mm$, +-35 mrad), and the ability to control the average ion energy during interactions with the gas. A segmented RFQ instrument is currently being designed at Korea Institute for Science and Technology (한국과학기술연구원, KIST). It will consist of: a) an initial static voltage electrode deceleration region, to lower the ion energy from 35 keV down to <40 eV at injection into the first RFQ segment; b) the segmented quadrupole ion-gas interaction region; c) a static voltage electrode re-acceleration region for ion injection into a tandem accelerator. Design considerations and modeling will be discussed. This system should greatly lower the detection limits of the 6 MV AMS system currently being commissioned at KIST. As an example, current detection sensitivity of 41Ca/Ca is limited to the order of 10^-15 while the 41Ca/Ca abundance in modern samples is typically 41Ca/Ca~10^-14 - 10^-15. The major atomic isobaric interference in AMS is 41K. Proof-of-principal work at IsoTrace Lab. has demonstrated that a properly designed system can achieve a relative suppression of KF3-/41CaF3- >4 orders of magnitude while maintaining very high transmission of the 41CaF3- ion. This would lower the 41Ca detection limits of the KIST AMS system to at least 41Ca/Ca~10^-19. As Ca is found in bones and shells, this would potentially allow direct dating of valuable anthropological archives and archives relevant to our understanding of the most pronounced climate change events over the past million years that cannot be directly dated with the presently accessible isotopes.

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국내 음악영재교육의 현황 및 발전방안 탐색 (The Research of Current Task and Development of Korea's Education in Music Talent)

  • 태진미
    • 영재교육연구
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    • 제19권3호
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    • pp.729-758
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    • 2009
  • 국내 영재교육이 단기간에 많은 성과를 거두고 안정권에 이르렀다는 평가를 받고 있다. 한편 영재교육 분야 중의 하나인 예술계 영재교육의 현황은 어떠한가? 그 중에서도 특히 음악영재교육은 어떠한가? 국내 영재교육의 성과에 대한 총체적인 이해는 다양한 분야 영재교육의 실제적 현황 탐색을 통해 달성될 수 있다. 그런 의미에서 본 연구는 국내 음악영재교육의 전주기적 현황을 탐색하고 음악영재교육의 효율적 운영을 위해 중요한 사항들을 중심으로 향후 개선되어야 할 과제들을 도출시키는 것을 목적으로 수행되었다. 그간 많은 연구들이 양적 통계 자료 또는 설문지형의 조사 자료를 중심으로 이루어져왔다. 한편 본 연구는 음악영재교육 관련 다양한 실무자들로부터 현장의 소리를 수집해 총체적으로 분석 고찰함으로써 그간 표면적으로 다루어졌던 문제점들에 대해 심층적인 이해를 도모하였다. 음악영재교육 관련 실제 상황과 입장에 대한 다면적 이해의 노력을 통해 정책과 실제, 의도와 결과 간의 괴리를 줄여 향후 보다 효과적인 음악영재교육 방향을 수립하고 교사, 행정가 양성 및 교육과정 개발을 위해 실제에 기반 한 기초 자료를 제공하는데 본 연구의 의의가 있다.

초기 산사태 위험도 구축을 위한 지형요소의 활용 (Application of Geomorphological Features for Establishing the Preliminary Landslide Hazard)

  • 차아름;김태훈;강석구
    • 대한공간정보학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.23-29
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    • 2015
  • 토석류를 포함하는 산사태 재해는 빠른 이동속도로 인한 대응 및 대피가 어려운 특성으로 인해 발생 초기에 그 위험성을 파악, 예방대책을 수립하는 것이 무엇보다 필요하다 할 수 있다. 하지만 현재까지 다양한 방법들이 초기 산사태 재해의 발생 및 위험도를 파악하기 위해 활용되었으나, 분석과정과 입력변수의 복잡함, 그리고 이로 인한 모델의 단순화로 인해 산정된 산사태 위험도의 정확성에는 많은 의문이 제기되고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 산사태 재해예방을 목적으로 실제 지형의 특성을 파악, 이를 초기 산사태 위험도 평가에 적용하는 방안에 대해 알아보고자 하였다. 지형특성 분석을 위해 방향성 벡터의 통계적 방법을 이용한 벡터분산(vector dispersion)과 평면도(planarity) 기법을 이용, 지형특성과 산사태 위험도간의 상관관계를 규명하고자 하였다. 분석결과는 제안한 두 방법 모두 초기 산사태 위험도 분석에 있어 매우 효과적인 것으로 나타났다. 결국, 지형특성은 산사태 위험도에 영향을 미치고 있으며, 보다 객관적인 산사태 위험성 평가를 수행하기 위해서는 개별 모형보다는 다수의 모형을 이용, 각각의 장점을 극대화할 필요가 있다. 이는 결국 산사태의 발생이 단순한 특정 요소만으로 결정되는 것이 아니며, 내 외부적인 요인들간의 상호작용에 의해 유발되는 복합적인 자연현상임을 인지하고 보다 다양한 방법들을 통해 산사태 발생 메커니즘에 대한 추가적인 연구가 수행되어야 할 것이다.

상품분야 FTA 전문 인력 양성 방안 (Development plans of FTA Experts in Product Areas)

  • 임목삼;최미수
    • 무역상무연구
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    • 제70권
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    • pp.159-179
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    • 2016
  • Companies do not be resolved by the FTA services of external aid should be operational by assigning dedicated personnel inside the company. FTA is a choice, not an essential trade agreement requirements. If the exporter contracts to provide a certificate of origin in trade agreements, it shall issue a certificate of origin of goods originating management is performed. When considering the future trend of spreading wide FTA, it should be extended to one year to take advantage of the FTA Certificate of Origin environments utilizing a comprehensive environment for regional countries that require proof of origin between certain countries, such as current. FTA utilization of the future is to utilize the GVC(Global Value Chain) efficiently. In other words, the expansion of the consumer market and take advantage of an efficient production base across borders. These environmental changes are needed development of the FTA utilization promotion and FTA experts. The experts studying how to procure raw materials or intermediate goods exports in a variety of regional foreign countries, to meet the rules of origin is required for a successful FTA utilization. One of the objectives of Origin managers are qualified experts in the country of origin can take advantage of the FTA plan. Therefore, managers of origin shall collect their ability to expand the understanding and information about the industry as an international business perspective beyond the Certificate of Origin. In addition, it should be in their best learning expertise for the introduction and development of country of origin control system in an effort to effectively perform its international FTA utilization. Once the FTA is more widespread in the future and build a common origin information it must not be disconnected until the export enterprises from terminal manufacturers systematically. Therefore origin management is preferred by expanding the knowledge base of teaching and learning in the common sense to the universal subject of specialization from professional schools to promote the relevant departments so that they can be opened in a college or university. An FTA hub linking East and West, also need the confidence that in order to become a center of Glabal Supply Chain Using an FTA Certificate of Origin and stable environment for importers to import products from the country offers. Certificate of Origin and all of them thoroughly exporters and companies related to the administration of origin and should create an atmosphere that can effectively respond to the origin verification. Korea shall endeavor to elicit a geopolitical value (FTA Hub), as well as securing a competitive advantage in the global industry leverage, trading at a reasonable price competitive products thereby enhancing production and economic growth through the FTA.

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The Substates with Mutants That Negatively Charged Aspartate in Position 172 Was Replaced with Positive Charge in Murine Inward Rectifier Potassium Channel (Murine Kir2.1)

  • So, I.;Ashmole, I.;Stanfield, P.R.
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제7권5호
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    • pp.267-273
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    • 2003
  • We have investigated the effect on inducing substate(s) of positively charged residues replaced in position 172 of the second transmembrane domain in murine inward rectifier potassium channels, formed by stable or transient transfection of Kir2.1 gene in MEL or CHO cells. Single channel recordings were obtained from either cell-attached patches or inside-out patches excised into solution containing 10 mM EDTA to rule out the effect of $Mg^{2+}$ on the channel gating. The substate(s) could be recorded with all mutants D172H, D172K and D172R. The unitary current-voltage (I-V) relation was not linear with D172H at $pH_i$ 6.3, whereas the unitary I-V relation was linear at $pH_i$ 8.0. The relative occupancy at $S_{LC}$ was increased from 0.018 at $pH_i$ 8.0 to 0.45 at $pH_i$ 5.5. In H-N dimer, that was increased from 0.016 at $pH_i$ 8.0 to 0.23 at $pH_i$ 5.5. The larger the size of the side chain or $pK_a$ with mutants (D172H, D172K and D172R), the more frequent the transitions between the fully open state and substate within an opening. The conductance of the substate also depended upon the pKa or the size of the side chain. The relative occupancy at substate $S_{LC}$ with monomer D172K (0.50) was less than that in K-H dimer (0.83). However, the relative occupancy at substate with D172R (0.79) was similar to that with R-N dimer (0.82). In the contrary to ROMK1, positive charge as well as negative charge in position 172 can induce the substate rather than block the pore in murine Kir2.1. The single channel properties of the mutant, that is, unitary I-V relation, the voltage dependence of the mean open time and relative occupancy of the substates and the increased latency to the first opening, explain the intrinsic gating observed in whole cell recordings.

인공타액에서 아말감의 부식거동에 관한 전기화학적 연구 (ELECTROCHEMICAL STUDY ON THE CORROSION BEHAVIOUR OF DENTAL AMALGAM IN ARTIFICIAL SALIVA)

  • 김영남;엄정문
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제13권2호
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    • pp.221-235
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    • 1988
  • The purpose of this study was to observe characteristic properties through the polarization curves and EMPA images from 4 different types of amalgam obtained by using the potentiostats (EG & G PARC) & EPMA (Jeol JSM-35), to investigate the degree of corrosion of each phase of amalgam on the oxidation peak, and to identify corrosion products from the corroded amalgam by use of X-ray diffractometer(Rigaku). After each amlgam alloy and Hg were triturated as the direction of the manufacturer by means of the mechanical amalgamator(Shofu), the triturated mass was inserted into the cylindrical metal mold which was 12mm in diameter and 10mm in height and was condensed by means of routine manner. The specimen was removed from the mold and stored at room temperature for about 7 days. The standard surface preparation was routinely carried out. Anodic polarization measurement was employed to compare the corrosion behaviours of the amalgams in 0.9% saline solution(pH6.8~7.0) and artificial saliva (pH6.8~7.0) at $37^{\circ}C$. The open circuit potential was determined after 30 minutes' immersion of specimen in electrolyte and the potential scan was begun at the potential of 100mV cathodic from the corrosion potential. The scan rate was 1mV/sec and the surface area of amalgam exposed to the solution was 0.64$cm^2$ for each specimen. All the potentials reported are with respect to a saturated calomel electrode (SCE). EPMA images on the determined oxidation peaks of each amalgam in artificial saliva were observed. X-ray diffraction patterns of each sample were recorded before and after polarization in artificial saliva (Aristaloy, Caulk Spherical, Dispersalloy and Tytin: at +770mV, +585mV, +8.10m V and +680m V respectively) by use of a recording diffractometer. Nickel filtered Cu $K_{{\alpha}_1}$ radiation was used and sample was scanned at $4^{\circ}(2{\theta})/min.$ from $25^{\circ}$ to $80^{\circ}$. The following results were obtained. 1. Oxidation peak potential in artificial saliva shifted to more anodic direction than that in saline solution. 2. The corrosion potential of high copper amalgam was more anodic than the potential of low copper amalgam. 3. The current density was lower in artificial saliva than in saline solution. 4. One of the corrosion products, AgCl was identified by X-ray diffraction analysis. 5. ${\gamma}_2$ phase was the most susceptible to corrosion and e phase was stable in low copper amalgam and ${\eta}$' phase and Ag-Cu eutectic were susceptible to corrosion in high copper amalgam.

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온도에 무관한 전압검출기의 바이어스 구현 (An Implementation of Temperature Independent Bias Scheme in Voltage Detector)

  • 문종규;김덕규
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제39권6호
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    • pp.34-42
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    • 2002
  • 본 논문에서는 전압검출기에 사용되는 온도에 무관한 검출 전압원을 제안한다. 검출 전압원이 절대온도 영도(Zero degree)에서 실리콘 밴드갭 전압의 m배가 되도록 설계한다. 검출 전압원의 온도계수는 트랜지스터 이미터-베이스 사이의 서로 다른 면적을 가진 다이오드에 생성된 비선형 전압인 ${\Delta}V_{BE}$의 오목한 온도계수와 트랜지스터 순방향 전압인 $V_{BE}$의 볼록한 비선형 온도계수의 합으로 다이오드의 온도계수를 적절히 선택함으로서 거의 제로의 온도계수를 실현한다. 또한 검출 전압원의 값이 ${\Delta}V_{BE}$, $V_{BE}$ 멀티플라이어 회로 및 저항을 이용하여 변화될 수 있도록 설계하였다. 제안한 검출 전압원의 성능을 평가하기 위해, $6{\mu}m$ 바이폴러 기술로 조립된 1.9V용 IC를 제작하여 검출 전압원의 동작특성과 온도계수를 측정하였다. 또한 검출 전압원의 값이 공정에 의해 변화되는 요인을 줄이기 위해 트리밍 기술, 이온 임플란테이션과 이방성 에칭을 도입하였다. 제작된 IC에서 검출 전압원은 -30$^{\circ}C$~70$^{\circ}C$의 온도범위에서 29ppm/$^{\circ}C$의 안정된 온도계수를 얻을 수 있었다. 그리고 전압검출기의 소비전류는 1.9V 공급전압에서 $10{\mu}A$이다.

온도센서가 집적된 WLP LED의 제작과 이를 통한 광 특성 보상 시스템의 구현 (Fabrication of the Wafer Level Packaged LED Integrated Temperature Sensor and Configuration of The Compensation System for The LED's Optical Properties)

  • 강인구;김진관;이희철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제49권7호
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    • pp.1-9
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    • 2012
  • 기존의 LED 패키지가 갖는 온도에 따른 광 특성 변화 문제를 해결하기 위하여 온도센서가 집적된 LED 패키지 시스템을 제안하였다. 패키지의 온도를 실시간으로 측정하기 위하여 정확도가 우수하며 온도에 따른 저항의 변화가 선형적인 특징을 갖는 온도센서(RTD 형)를 설계하였으며, 장기간의 안정성을 보장하기 위하여 안정된 박막의 증착조건을 결정하고 이를 바탕으로 $1.560{\Omega}/^{\circ}C$의 민감도를 갖는 온도센서를 패키지 내부에 제작하였다. 제작된 패키지를 이용하여 온도에 무관하게 일정한 광량을 나타내는 시스템의 구현을 위하여 변환 회로부와 제어 회로부를 제작하고 이들을 결합함으로써, 패키지의 온도 변화에 따라 PWM duty ratio의 변화를 통해 광 출력을 보상해 주는 시스템을 제안하고 제작하였다. LED의 동작온도인 $0^{\circ}C$에서 $140^{\circ}C$ 범위에서 PWM duty ratio를 관측한 결과 제안했던 일정한 광량을 위한 PWM duty ratio에 매우 근접한 출력 신호를 발생시키는 것을 확인할 수 있었다.

$AB_2$계 수소저장합금의 전극특성에 미치는 Cr, La 첨가 효과 및 표면 불화처리 효과 (Electrode characteristics of $AB_2$ type hydrogen storage alloy modified by Cr, La addition and fluorination)

  • 장일;이병호;조원일;장호;조병원;윤경석
    • 전기화학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.45-51
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    • 1998
  • Ni-MH 전지의 음극으로 쓰이는 수소저장합금(MH)의 한 종류인 $AB_2$계 합금은 수소저장량이 큰 장점이 있으나 초기활성화나 싸이클 수명 및 자기방전 특성이 나쁜 단점이 있다. 본 연구에서는 Zr-Ti-V-Mn-Ni계 합금에 비화학양론적으로 Cr을 소량 첨가했을 때와 La을 첨가하여 불화처리 했을 때의 초기활성화, 싸이클 수명 및 자기방전에 미치는 영향을 조사하였다 EPMA 및 SEM을 이용하여 합금의 표면을 분석하였으며 XRD 분석으로 결정구조를 관찰하였다. 또한 합금으로 전극을 제조하여 정전류 시험법, 임피던스법과 전위주사법 등에 의해 전극특성을 조사하였다. Cr이 첨가될수록 전극표면에 안정한 산화막이 형성되어 V등의 전해질로의 용해를 막아주어 충, 방전에 따른 수명특성 및 자기방전 특성을 향상시키지만 초기 전하이동 반응이 저해되어 초기활성화 특성이 악화되었다. La을 첨가 후 불화처리하면 표면에 반응성이 좋은 입자를 형성하여 전극의 초기 활성화가 크게 향상되었다.

L-CAA : 행위 기반 강화학습 에이전트 구조 (L-CAA : An Architecture for Behavior-Based Reinforcement Learning)

  • 황종근;김인철
    • 지능정보연구
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    • 제14권3호
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    • pp.59-76
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    • 2008
  • 본 논문에서는 실시간 동적 환경에 효과적인 L-CAA 에이전트 구조를 제안한다. L-CAA 에이전트 구조는 변화하는 환경에 대한 적응성을 높이기 위해, 선행 연구를 통해 개발된 행위기반 에이전트 구조인 CAA에 강화학습 기능을 추가하여 확장한 것이다. 안정적인 성능을 위해 L-CAA 구조에서는 행위 선택과 실행을 학습에 전적으로 의존하지 않고 학습을 보조적으로 이용한다. L-CAA에서 행위 선택 메커니즘은 크게 두 단계로 나뉜다. 첫 번째 단계에서는 사용자가 미리 정의한 각 행위의 적용 가능 조건과 효용성을 검사함으로써 행위 라이브러리로부터 실행할 행위들을 추출한다. 하지만 첫 번째 단계에서 다수의 행위가 추출되면, 두 번째 단계에서는 강화학습의 도움을 받아 이들 중에서 실행 할 하나의 행위를 선택한다. 즉, 강화학습을 통해 갱신된 각 행위들의 Q 함수값을 서로 비교함으로써, 가장 큰 기대 보상값을 가진 행위를 선택하여 실행한다. 또한 L-CAA에서는 실행 중인 행위의 유지 가능 조건을 지속적으로 검사하여 환경의 동적 변화로 인해 일부 조건이 만족되지 않는 경우가 발생하면 현재 행위의 실행을 즉시 종료할 수 있다. 그 뿐 아니라, L-CAA는 행위 실행 중에도 효용성이 더 높은 다른 행위가 발생하면 현재의 행위를 일시 정지하였다가 복귀하는 기능도 제공한다. 본 논문에서는 L-CAA 구조의 효과를 분석하기 위해, 대표적인 동적 가상환경인 Unreal Tournament 게임에서 자율적으로 동작하는 L-CAA 기반의 에이전트를 구현하고, 이를 이용한 성능 실험을 전개해본다.

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