마이크로 스케일 물체의 3차원 정보 획득을 위한 구조 조명 현미경 최적화 기술

한정헌,강지훈,주병권,김명하 한국디지털콘텐츠학회 2019 한국디지털콘텐츠학회논문지 Vol.20 No.8

Recently, with the development of virtual reality (VR) devices and contents production technology, it is possible to experience famous historic sites or tourist spots remotely. In order to realize the microscale world as VR, it is the best way to take a picture of objects from the real world. In this paper, we introduce the optimization of structured illumination microscopy (SIM) with a grid pattern of a suitable spatial frequency for acquiring three-dimensional information of a microscale object. SIM is one of three dimensional measurement approaches using optical sectioning technique which can decrease a blurring and increase the axial resolution. The optimal sectioning wsas achieved by using a grid pattern with a normalized spatial frequency of unity, and the microscopic world could be realized by optimizing optical sectioning by a suitable high spatial frequency grid pattern. 최근, 가상현실 기기와 콘텐츠 제작 기술의 발전으로 유명 유적이나 관광지를 3차원 실사로 구현하여 원격으로 체험할 수 있게 되었다. 미시세계를 가상현실로 구현하기 위해서는 실사하는 것이 가장 좋은 방법이다. 본 논문에서는 마이크로 스케일을 갖는 물체의 3차원 정보를 획득하기 위한 구조 조명 현미경 최적화 기술에 대해 다루고자 한다. 구조 조명 현미경 (Structured illumination microscopy, SIM)은 흐려짐을 줄이고 축 해상도를 증가시킬 수 있는 광학 단면 기술을 사용하는 3 차원 측정 방법 중 하나이다. 이때, 최대 단면 강도는 정규화 공간 주파수가 1인 격자 패턴을 사용하여 수행되었으며, 적절한 고공간 주파수 격자 패턴에 의해 광학 단면을 최적화하여 미시세계를 실사화 할 수 있었다.

가마의 소성방법 및 구조의 차이에 따른 소성결과물 비교 분석 연구

한정헌 한국도자학회 2017 한국도자학연구 Vol.14 No.1

Various forms of kilns evolved into different structures in different countries depending on their different cultures and geographical environments and the results of the firing contained physical differences as well. The purpose of this study was to scientifically verify the change processes of the kilns with the passage of time and differences of the results based on types of firing methods. Among firing results of artifacts and the modern ceramics, this study selected 10 samples of modern ceramics and 7 samples of ceramic artifacts on which sintering section measurement, absorption rate measurement, XRD analysis (X-ray diffraction analysis) and XRF analysis (X-ray fluorescence analysis) were conducted. As a result of measurements and analyses, this study was able to draw out the results of sintering with excellent stability produced in kilns of modern ceramic products such as tunnel kiln and down draft kiln for gas firing. Nevertheless, among the artifact samples, the white porcelain sample 11, grayish-blue-powdered celadon sample 12 and celadon sample 14 did not have significant physical differences when compared with the results of firing produced in modern kilns and they had superb qualities. Through scientific measurements and analyses on the results of the firing, this study verified that the results of firing had different qualities depending on the types and structures of the kilns and confirmed differences of the results based on the structural differences of the kilns. 다양한 형태의 가마는 각자의 나라에서 서로 다른 문화와 지리적 환경 등에 따라 여러 구조로 발전 하였고 그에 따른 소성 결과물 또한 물리적으로 차이가 나타나게 되었다. 본 연구는 시간의 흐름에 따른 가마의 변천과정과 소성방법의 종류에 따른 결과물의 차이를 과학적으 로 증명하고자 하였다. 유물과 현대도자의 소성결과물 중에서 현대도자 시험편 10점, 도자유물 시험편 7 점을 선정하여 소결단면 측정과 흡수율 측정 그리고 XRD 분석(X-선 회절분석) 및 XRF(X-선 형광분석) 분석을 시행하였다. 측정 및 분석결과 터널가마 및 도염식 가스가마 등 현대도자제품을 생산하는 가마에서의 제품소결 결 과가 우수한 안정성을 나타내는 결과를 도출할 수 있었다. 다만 유물 시험편 중 백자 시험편 11번, 분청 사기 시험편 12번, 청자 시험편 14번은 현대가마에서 소성한 결과물과 비교하여도 물리적으로 그 차이 가 크지 않으며 질적으로 우수한 부분을 나타내었다. 소성결과물에 대한 과학적 측정 및 분석을 통해 가마의 유형과 구조에 따라 소성의 결과물은 질적인 차이가 나타나고 있음을 확인할 수 있었으며 이와 함께 가마의 구조적 차이에 따른 결과물의 차이도 확 인하였다.

대형 도자 조형물 제작을 위한 전기가마 개발 연구- 전기가마 축조와 소성을 중심으로 -

한정헌,김혁수 한국도자학회 2014 한국도자학연구 Vol.11 No.1

Kilns have played an important role in bringing about quantitative and qualitative changes in vessels in keeping with periodical changes and heightened expectations about intended products. Modern-day ceramics continue to demand a challenge to the limitations of immaculacy and hardness in vessels according to the aims of products; and the spheres of ceramics are being expanded together with environmental art. In this context, the necessity of improvement in equipment and technology for the production of large ceramic work is on the rise. Kilns have varied with intended contents of production. In the case of large ceramicsculptures, since their size is big, a prerequisite for decreasing damage to work is to produce them with the greatest possible reduction of temperature variations and the maintenance of a constant temperature within a kiln. It was found that the best method for fulfilling such a prerequisite and for overcoming personal and physical limitations is the electrically controlled kiln. Aiming to overcome the domestic reality that there is no kiln to produce work taller than 2m, this study looked into the fabrication of a large electrical kiln for the production of large ceramic sculptures, and made trial products with the kiln, succeeding in heightening their utilization as public sculptures. The basic design of the electrical kiln capable of producing large ceramic sculptures was worked out, and decrease in internal variations between the upper and lower temperature reduced unequal conditions that might have effects on large sculptures, which led to safe work production without breakage. It is hoped that this study will contribute to the development of basic technology for the production of ceramic sculptures by overcoming limitations in size for the area of ceramics through research on the manufacture of kilns for the production of large ceramic sculptures. 가마는 시대의 변화와 목적하는 결과물에 대한 기대치의 향상에 따라 기물의 양적, 질적 변화를 가져오는데 가장 중요한 역할을 해왔다. 현대도자는 결과물의 목적에 따라 티 없이 맑고 깨끗한, 그리고 단단한 기물의 한계에 대한 도전을 지속적으로 요구하고 있으며, 환경미술과 함께 도자의 영역이 확대되어가는 현실에서 대형 도자작품을 생산할 수 있는 설비와 기술개선에 대한 필요성이 대두 되고 있는 실정이다. 가마는 생산하고자하는 내용물에 따라 변화하였다. 대형 도자조형물의 경우 그 크기가 크기 때문에 가마내부의 온도편차를 최대한 줄이고 일정한 온도를 유지하여 소성하는 것이 작품의 파손을 줄이는 중요한 전제 조건이다. 이러한 조건을 충족시킬 수 있는 방법으로 전기에 의한 통제방식의 가마가 인적, 물적 한계를 극복하기 위한 최선의 방법임을 확인 하였다. 2m 이상의 작품을 제작할 수 있는 가마가 전무한 국내 실정을 극복하고 대형 도자조형물생산을 위한 전기 가마 제작 연구와 그 가마를 이용한 시작품을 제작하여 공공조형물로써 활용도를 높일 수 있었다. 대형 도자조형물을 제작할 수 있는 전기를 이용한 가마의 기본설계를 수립하였으며 가마내부의 상․하 온도편차를 줄여 대형 조형물에 미칠 수 있는 불평등한 조건을 줄임으로써 파손 없이 안전한 작품 생산을 할 수 있었다. 본 연구가 대형 도자조형물 생산을 위한 가마제작 연구를 통해 도자영역이 갖는 규모의 한계를 극복함으로써 도자조형물 제조 기반 기술 발전에 조금이나마 도움이 되고자 한다.

중국 다이족의 토기 제작 연구

한정헌 한국도자학회 2012 한국도자학연구 Vol.9 No.1

Pottery,whichwasusedinreallifebymanyethnicgroupsandtookupanimportantroleas ameansofalocalcommercialtrade,isfadingawaywithpassageoftime. The purpose ofthisstudyisto record a pottery-making processbyDǎizú,a minoritygroup located in Xīshuāngbǎnnà,Yúnnán Shěng,China.To conducta study,a meeting with the minority group took place from January to February 2010,and the study has attached the translationofanorallyhanded-downstorybyYuMeng,thelastpotterandthepicturesofher pottery-makingprocess.Wehaveutilizeddataonregionalcharacteristicsanddescriptionsabout theminoritygroupfrom ChineseCultureCenter. Dǎizú’s characteristics of primitive pottery-making technique are as follows. First, a slab-buildingtechniqueinwhichpotteryisformedbytappingitwithawall,foundtobesimilar to Korea’spotterytechnique.Second,firing potterybycovering with a dome-type objectand fuelthrough use ofmud atoutdoorfiring was found to take a unique form classified as a stagebeforetheconstructionofakiln. Throughtheabovecharacteristics,thestudyhasfound outthetracesofaculturalexchange through a primitive pottery-making process,and the disappearing traditionalculture notonlyin Korea,butalsonearbycountriesshouldnotonlybehighlighted,butamanufacturingtechnique andafiringmethod,bothofwhichcanbeassociatedwithamodernpotteryculture,mustbe alsosought 과거 여러 민족(民族)의 실생활에 사용되었으며 지역 상업교역(商業交易)수단 중 중요한 요소를 차지하고 있던 토기는 시대의 흐름에 떠밀려 점차 그 맥(脈)이 사라져 가고 있는 실정이다. 본 연구는 중국 윈난성(云南省,YúnnánShěng)시솽반나(西双版納,Xīshuāngbǎnnà)에 있는 소수민족인다이족(傣族,Dǎizú)의 토기제작과정에 대한 기록이다.연구를 위한 소수민족과의 만남은 2010년 1월에서 2월 사이에 이루어졌으며 중국 윈난성 시솽반나의 다이족 중 마지막 토기 제작자인 위멍(YuMeng)을 만나 통역을 통해 구전(口傳)되어지는 이야기와 그녀의 토기제작과정을 사진으로 첨부 기록하였다. 지역의 특징과 소수민족에 대한 설명은 주한 중국문화원을 통한 자료를 활용하였다. 다이족의 원시토기 성형기법의 특징으로 첫째,기벽을 도구를 이용하여 두드려 성형하는 타렴과정이한국의 옹기기법과 유사성을 확인할 수 있으며,둘째,노천 소성에서 진흙을 이용하여 돔(dome)형태로소성기물과 연료를 덮어 소성하는 것은 가마 축조의 이전단계로 구분되어질 독특한 형태를 취하고 있음을 확인 할 수 있었다. 본 연구는 위의 특징을 통하여 원시(原始)토기 제작과정을 통한 문화적 교류의 흔적을 확인할 수 있었으며,또한 우리나라 뿐만 아니라 주변국의 사라져가는 전통문화의 재조명은 물론 현대 도자문화와 연계할 수 있는 제작기법,소성방법이 모색되어야 할 것이다.

도자 전기가마의 소성 중 전자파 측정 및 분석 연구

한정헌 한국도자학회 2015 한국도자학연구 Vol.12 No.1

In the firing stage, the final stage of ceramic production process, various types of kiln are used. In recent times, the electric kilns, of which heat source is electricity, are being used easily and widely in numerous industrial sites and small-scale workshops. The use of electric kilns has made the production process simplified unimaginably comparing with firewood kilns in the past, of which heat source was firewood and so on, consequently the opportunity has been given to develop in the overall aspects of the foundation of ceramic production through the aspect of serviceability related to firing and the increased success rate of products after firing. As the operating principle of electric kilns is that the heat is being generated by conducting electric currents to the heating element being installed inside a kiln, the electric kilns are using a nichrome wire based on nickel and chromium, a more durable heating element of silicon oxide or Kanthal wire, a plutinum wire, and so on, as the heating elements. The electromagnetic wave is an electromagnetic energy being generated from the conducts of electricity and magnetism, and so it is being generated wherever electricity conducts, thus the electromagnetic wave is also being generated in the electric kiln using the principle of heating action through electric currents. People today are exposed inevitably to excessive electromagnetic waves at homes, workplace, and surrounding environment, therefore the controversies on the harms of electromagnetic waves being exposed to non-defensive people become very important issues recently. Thus, this study measured and analyzed the burst size of electromagnetic wave being generated during the firing of electric kiln, which is the final stage of ceramic production process, according to each temperature change, after setting distances between the targeted kiln and a measuring device into five sections. Consequently, the purpose of this study is to protect people's bodies from the dangers, possibly happening during firing works, by imprinting and warning the harms of electromagnetic waves to numerous ceramic workers in production sites through this investigation. 도자공정 중 최종단계인 소성단계에서 다양한 형태의 가마를 사용한다. 현대에 이르러 전기를 열원으로 하는 전기가마는 수많은 산업 현장과 소규모 공방에서 널리 편하게 사용되고있다. 전기가마의 사용은 과거 나무 등을 열원으로 하는 장작가마와 비교하여 상상할 수 없을정도로 생산 공정이 단순화 되었으며 소성과 관련한 편리성 측면과 소성 후 결과물의 성공률의 증가 등을 통해 도자생산기반 전반적인 측면에서 발전을 할 수 있는 계기가 되었다. 전기가마의 작동 원리는 가마내부에 설치되는 발열체에 전류를 통하여 열을 발생시키는 원리로 니켈(Nickel)과 크롬(Chromium)을 기초로 하는 니크롬선(Nichrome Wire)과 좀 더 내구성이 좋은 산화규소 발열체 또는 칸탈선(Kanthal Wire), 백금선 등을 발열체로 사용한다. 전자파는 전기 및 자기의 흐름에서 발생하는 전자기 에너지로 전기가 흐르는 곳 어디서나발생하며 전류를 통한 발열작용의 원리를 이용한 전기가마에서도 전자파가 발생하게 된다. 현대인은 가정과 직장 그리고 주변 환경에서 불가피하게 과도한 전자파에 노출되어 있으며무방비로 노출된 전자파의 유해성에 대한 논란은 현대에 이르러 매우 중요한 쟁점이 되고 있다. 이에 본 연구는 도자 생산공정 중 마지막 단계인 전기가마의 소성 중 발생하는 전자파를 측정대상 가마로부터 측정기기와의 거리를 다섯 구간으로 설정하여 각각의 온도 변화에 따른전자파의 방출량을 측정하여 분석하였다. 이를 통해 생산현장에서 종사하는 많은 도자 작업자가 전자파에 대한 위해성을 각인하고 주의하여 소성작업 중 발생할 수 있는 위험으로부터 신체를 보호하고자 한다.

젤라틴입자응집반응법을 이용한 국내 시판 고추종자의 Tobamovirus 검출 및 오염률 조사

한정헌,장태호,이철호,김영호,나용준 한국식물병리학회 2001 식물병연구 Vol.7 No.3

시판고추 종자로부터 Tobamovirus를 검출하고 Tobamovirus 오염률을 조사하고자 gelatin particle agglutination test (GPAT)의 최적조건을 조사하였다. Gelatin 입자에 감작할 담배 모자이크 바이러스 고추 계통에 대한 ${\gamma}$-globulin G 의 최적농도는 100$\mu\textrm{g}$/$m\ell$이었고, GPAT의 바이러스 검출 감도는 효소면역항체법 및 dot immuno-binding assay와 유사하였으며, Tobamovirus 검출을 위한 종자시료의 최적 희석배수는 5배에서 25배였다. 그리고 최적화된 GPAT에 의한 국내시판 고추종자의 Tobamovirus 오염률은 평균 79.1%인 것으로 판명되었다. Gelatin particle agglutination test (GPAT) was optimized for detection of Tobamovirus and contamination of the virus in commercial pepper seeds was evaluated. The optimum concentration of ${\gamma}$-globulin G, specific to tobacco mosaic virus pepper strain, was 100 ug/ml. The sensitivity of GPAT for the detection of Tobamovirus in pepper seeds was as high as enzyme-linked immunosorbent and dot immunoblotting assays. Optimum dilution ranges of the seed extract for GPAT was 5-25 folds. Using the optimized GPAT with above conditions, the rate of Tobamovirus contamination in seeds was turned out to be average of 79.1%.

토마토반점위조바이러스에 대한 재배 및 야생형 고추 수집종의 병징과 저항성 조사

한정헌,이원필,이준대,김미경,최홍수,윤재복 한국식물병리학회 2011 식물병연구 Vol.17 No.1

One hundred Capsicum accessions were screened for symptomatic response and resistance to Tomato spotted wilt virus-pb1 (TSWV-pb1). Symptom and its severity rating were checked by visual observation at 9, 12, 14,and 45 days after inoculation, respectively. Enzyme-linked immune-sorbent assay was performed all tested individuals on non-inoculated upper leaves after the third rating to indentify viral infection. Leaf curling was predominant in almost susceptible individuals of each accession. Stem necrosis was most frequent in wild species while yellowing in commercial hybrids and Korean land race cultivars. Ring spot, a typical symptom of TSWV, was rarely detected in some of a few accessions. Different levels of resistance to TSWV-pb1 were observed among the tested accessions. High level of resistance was detected in 4 commercial cultivars of Kpc-35, -36, -57, and -62, and 8 wild species of PBI-11, C00105, PBC076, PBC280, PBC426, PBC495, PBC537, and PI201238 through seedling test by mechanical inoculation. 토마토반점위조바이러스(Tomato spotted wilt virus, TSWV)에 대한 고추 유전자원 및 시판품종 등 100점의 병징 유형과 저항성 반응을 조사하였다. 병징 유형과 TSWV 감염률은 접종 후 9, 12, 14, 45일에 각각 육안으로 조사하였으며, 접종 14일에는 효소면역항체법을 이용하여 실험에 사용한 모든 개체의 비 접종 상엽에서 바이러스 감염 유무를 검정하였다. 감염된 대다수의 개체에서 잎 말림 증상이 가장 빈번하게 관찰되었으며, 국내 상용 F1 품종과 재래종고추에서는 황화 증상이, 야생형 수집종에서 줄기괴사 증상이 특이적으로 관찰되었다. TSWV의 전형적인 병징으로 알려진 원형반점은 조사한 일부 계통에서 관찰되었고, 계통 내 개체간 바이러스 병징 발현 정도는 상이하였다. 상용 F1 4품종(Kpc-35, -36, -57, -62)과 야생형 고추 8계통(PBI-11, C00105, PBC076, PBC280, PBC426, PBC495, PBC537, PI201238)은 유묘기에 기계적 접종했을 때 TSWV에 대해 고도의 저항성을 보였다.

시판 고추 종자에서 분리한 Tobamovirus의 동정 및 특성 조사

한정헌,손성한,나용준 한국식물병리학회 2001 식물병연구 Vol.7 No.3

Nicotiana glutinosa를 이용한 단병반분리를 통해 국내에 시판되고 있는 상용고추종자로부터 괴사국부병반의 크기가 다른 두 종류의 Tobamovirus를 분리하고 이들을 각각 Tobamovirus-6(T-6)과 Tobamovirus-19(T-19)로 명명하였다. 기주범위와 혈청학적 연관성 조사에서 T-6은 pepper mild mottle vitus(PMMoV)와, T-19는 tomato mosaic virus (ToMV)와 유사한 특성을 보였다. 또한 외피단백질 염기서열 분석에서 T-6은 PMMoV와 T-19는 ToMV와 매우 유사하였다. Two Tobamoviruses showing different local lesion types on Nicotiana glutinosa was isolated from commercial pepper seeds. These viruses were designated Tobamovirus-6 (T-6) and Tobamovirus-19 (T-19). The biological and serological assays revealed that T-6 and T-19 were closely related to Pepper mild mottle virus (PMMoV) and Tomato mosaic virus (ToMV), respectively, The isolates also had low similarity in the array of viral coat protein gene sequences, of which T-19 was most identical to known strains of ToMV, while T-6 was closely related to PMMoV.

Pepper mild mottle virus에 대한 난황항체의 생산과 혈청학적 진단에의 활용

한정헌,김영호,나용준,이철호 한국식물병리학회 2006 식물병연구 Vol.12 No.2

Egg yolk immunoglobulin (IgY) is much widely used in medical fields, but its use in serology of plant viruses is much limited. We produced an IgY against pepper mild mottle virus (PMMoV) and applied it to several serological tests. Polyclonal antibodies were obtained from the egg yolk of chicken immunized with a total of 2mg of purified PMMoV over 2 months. The titers of antibodies were measured with the ring-test over six months after the first injection. The highest titers of IgY was 1/2,560 at 2 months after the first injection. Approximately 60-80 mg of IgY were obtained from one egg yolk. Using the IgY, 1 ng/ml of purified PMMoV was detected with the indirect ELISA. Gelrite gel double diffusion test, ELISA and tissue immuno-binding assay employing IgY gave similar sensitivity and specificity to those of IgG developed in rabbit. Therefore, the IgY which can be obtained in large quantities from a chicken, might be useful for the antibody production and the serology of plant viruses.

[PE-0025] 붉은색, 흑색 점박이 색소찰옥수수 ‘미현찰’ 육성

한정헌,남궁민,류시환,최재근,김희연,김문종,왕승현,이승훈,용우식,심재남,김기선 한국육종학회 2022 한국육종학회 공동학술발표집 Vol.2022 No.-