• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권3호
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• pp.4-23
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• 2021

본고는 시대를 관통하는 기형의 보편성을 가진 족집게의 쓰임과 사용 문화를 알아보고, 족집게의 유형을 살펴보고자 하였다. II장에서는 족집게에 관한 용어를 정리하고, 족집게의 쓰임을 당대의 사회문화, 정치와 관련하여 두 가지 경우로 보았다. 첫 번째는 미용 및 자기관리의 목적으로 족집게를 사용한 경우이다. 눈썹과 코털을 정리하는 미용 용도로 사용하였고, 남성들이 사회적 지위와 권력을 유지하고자 흰털을 뽑는 용도로 사용되었다. 두 번째는 응급 처지 의료보조기구로 족집게를 사용한 경우이다. III장에서는 고려, 조선시대 족집게를 유형별로 분류하였다. 족집게는 크게 기본형과 복합형으로 구분된다. 기본형은 삼국시대부터 현재까지 이어져온 형태로 손잡이와 집게로 이루어져 있다. 집게를 고정하는 고리가 달린 족집게 형태가 나타나기도 한다. 복합형은 일체형과 분리형으로 나뉜다. 일체형은 양쪽에 달린 도구에 기반을 둔 분류이며, 귀이개 일체형과 손칼 일체형이 있다. 반면 분리형은 리벳 분리형과 고리 분리형으로 나뉜다. 특히 주목할 점은 복합형 중 일체형은 고려시대에만 나타나는 기형으로 당대 사용자들의 기호를 엿볼 수 있다. 제작 기법은 단조로 얇은 금속판을 만든 후에 족집게의 형태를 만든다. 장식 기법은 은과 동 같은 무른 금속 재질의 족집게에 선각, 점조, 압각(인각) 등으로 문양을 새겼고, 장식성이 두드러지는 족집게는 왕실이나 귀족들이 사용했을 것으로 추정된다. 그러나 시대에 상관없이 대부분의 족집게는 강도가 높은 청동이나 철로 제작되었다. 때문에 다수의 족집게는 단순한 X자 문양이 시문되거나 무문이 주를 이루고 있다. 족집게의 형태들이 다양하게 나타날 수 있던 이유는 시대를 막론하고 족집게 문화가 널리 퍼져 있었기 때문이다. 기본형 족집게는 삼국시대부터 현재까지 이어져오고 있으며 실용성에 기반을 둔 전형적인 일상도구이다. 그동안 금속공예는 왕실공예 또는 불교공예에 한정되어 연구되어왔다. 족집게와 같은 일상용구에 대한 연구가 활발히 이루어져 당대의 사회문화를 여러 방면으로 살펴볼 수 있는 계기가 되기를 바란다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1501-1506
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• 2005

This paper presents the design of a multiple beam optical tweezers instrument used for manipulating micro/nano-sized components. The basic equations used in designing the optical tweezers are derived and the stable and time-sharing multiple beam optical tweezers are constructed with scanning mirrors. The laser beam passes through a series of optical components such as lenses, mirrors, and scanning mirrors, and overfills the entrance aperture of microscope objective, which gives a stable trap. By rotating the laser beam with the scanning mirror, the focal positions are translated in the specimen plane and multiple micro/nano-sized objects can be moved. The constructed optical tweezers is used to manipulate cells and liposomes simultaneously and to trap multiple nano-wires. The experiments prove that the developed optical tweezers can be a very versatile manipulation tool for studying gene therapy and nano device fabrication.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.495-496
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• 2006

Electrostatically actuated nanoscale tweezers are fabricated on micro processed electrodes using FIB-CVD. Heavily doped electrode works as interconnection platform for controlling nanoscale devices. Short bent pillars are deposited to control the gap distance of main tweezers fabricated on bent ones. Two types of tweezers which have different gap distances are fabricated and tweezing motion was successfully demonstrated. The threshold voltages at snap-down of the pillars are dependent on the initial gap distance of the unactuated pillars, and the measured values were 93V for 3.6um and 30V for 2.2um. The dimension of nano tweezers and initial gap distances are controllable as demonstrated and we expect more complicated 3-dimensional shapes are also possible.

• Molecules and Cells
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• 제45권1호
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• pp.16-25
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• 2022

Mechanical forces play pivotal roles in regulating cell shape, function, and fate. Key players that govern the mechanobiological interplay are the mechanosensitive proteins found on cell membranes and in cytoskeleton. Their unique nanomechanics can be interrogated using single-molecule tweezers, which can apply controlled forces to the proteins and simultaneously measure the ensuing structural changes. Breakthroughs in high-resolution tweezers have enabled the routine monitoring of nanometer-scale, millisecond dynamics as a function of force. Undoubtedly, the advancement of structural biology will be further fueled by integrating static atomic-resolution structures and their dynamic changes and interactions observed with the force application techniques. In this minireview, we will introduce the general principles of single-molecule tweezers and their recent applications to the studies of force-bearing proteins, including the synaptic proteins that need to be categorized as mechanosensitive in a broad sense. We anticipate that the impact of nano-precision approaches in mechanobiology research will continue to grow in the future.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.453-454
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• 2008

femtosecond laser를 광원으로 하는 optical tweezers는 광포획 뿐만 아니라 비선형 현상을 발생시킬 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나 높은 첨두 출력에 의하여 포획된 세포는 쉽게 손상되어 질 수 있다. 본 논문에서는 LTRS(Laser Tweezers Raman Spectroscopy)를 통하여 femtosecond laser와 CW laser에 의한 optical tweezers 상에서의 optical damage를 비교, 분석하였다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.298-307
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• 2007

In recent years, researchers are actively investigating new methods that are applicable for manufacturing micrometer to nanometer scale structures. Among them, optical tweezers that can manipulate microscopic objects using a laser is receiving one of the key attentions. Optical tweezers have been used actively in the field of science. For example, for measuring mechanical characteristics in the scale of piconewtons or for manipulating and sorting large numbers of particles, bacteria, cells. etc. However, little works have been reported for "manufacturing" objects. In this paper, we present a new method for manufacturing micrometer scale structures using micrometer scale biotin coated polystyrene particles. Particles will be controlled with a user interface that utilizes a CyberGlove and glued together by the bonding force between biotin and streptavidin.

• 한국음향학회지
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• 제42권5호
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• pp.452-459
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• 2023

음파의 힘을 이용하는 음향집게는 나노 단위의 세포외소포에서 밀리미터 단위의 대규모 다세포생 물체까지 다양한 생체 입자를 조작하는 데 사용되는 매우 유용한 도구이다. 해당 분야는 수십년간 점진적인 개발이 이루어지고 있으며, 단일 초음파 빔을 사용하는 단일 빔 음향 집게(Single Beam Acoustic Tweezers, SBAT)기술 또한 세포 및 생물체 정밀 이동 및 분석이 가능한 플랫폼으로 발전했다. 최근 혁신적인 발전으로 SBAT를 이용하여 입자/세포 분리, 단일 세포 변형 기술이 개발되었으며 이로 인해 의공학 분야에서 학문적인 관심을 모으고 있다. 본 종설에서 SBAT기술의 기초 원리와 작동 방법에 대해서 설명하며 그간의 연구를 요약하고 이를 바탕으로 향후 연구에 대해서 전망한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제34권3호
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• pp.123-128
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• 2013

The 'Dielectrophoretic Tweezers(DEP Tweezers)' can be used as a facile, economical toolkit for quantitative measurement of chemical and biological binding forces related to many biological interactions within a microfluidic device. Our experimental setup can probe the interaction between a single receptor molecule and its specific ligand. Immunoglobulin G(IgG) functionalized on polystyrene microspheres has been used to detect individual surface linked Staphylococcus protein A(SpA) molecules and to characterize the strength of the noncovalent IgG-SpA bond. It was measured and compared with the existing measurements. Measured single binding force of between Goat, Rabbit IgG and SpA were $17{\pm}7pN$, $74{\pm}16pN$. This work can be used to investigate several different ligand-receptor interactions and antigen-antibody interactions.

• 한국광학회지
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• 제19권1호
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• pp.80-83
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• 2008

광집게는 매질보다 큰 굴절률을 가지는 마이크로 크기의 구형 유전체를 강하게 집속되는 레이저를 이용해서 포획하고 움직이는 도구이다. 본 논문에서는 FDTD 방법을 이용해서 포획 힘을 계산하고, 그 방법을 설명하였다. 강하게 집속되는 레이저는 nonparaxial Gaussian beam을 이용해서 표현하였으며, 레이저가 대상물체와 매질에서 진행하는 것은 FDTD 방법을 이용해서 시뮬레이션 하였다. 레이저를 계산공간 전체에서 해석적으로 표현하기 위해서 scattered field formulation을 이용하였다. FDTD 방법을 이용해서 대상물체의 안팎의 전자기장을 시뮬레이션하고, 그 결과를 이용해서 Maxwell's stress tensor에 기반하여 포획 힘을 계산하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.501-502
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• 2006