SIMS 를 이용한 금속소재분석

문대원 ( Dae Won Moon ) 대한금속재료학회 1989 大韓金屬學會會報 Vol.2 No.4

시스톨릭 어레이 구조와 CORDIC을 사용한 고속/저전력 Extended QRD-RLS 등화기 설계 및 구현

문대원(Dae Won Moon),장영범(Young Beom Jang),조용훈(Yong Hoon Cho) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.47 No.6

이 논문에서는 시스톨릭 어레이 구조를 갖는 고속/저전력 Extended QRD-RLS 등화기 구조를 제안한다. 기존의 시스톨릭 어레이 구조를 갖는 Extended QRD-RLS 등화기는 입력행렬의 QR분해를 위해서 벡터모드 CORDIC을 사용하여 벡터의 각도를 계산하고, 회전모드 CORDIC에서는 이 각도를 전달받아 벡터를 회전시킨다. 제안된 등화기 구조에서는 벡터모드 CORDIC과 회전모드 CORDIC이 정반대방향으로 회전하는 것을 이용하여 구현 하드웨어의 크기를 현저히 감소시켰다. 이와 더불어 제안구조에서는 벡터모드 CORDIC과 회전모드 CORDIC을 동시에 동작함으로써 계산시간을 1/2로 감소시킬 수 있었다. 제안구조의 HDL 코딩과 칩 설계를 통하여 기존의 시스톨릭 어레이 구조와 비교하여 23.8%의 구현면적 감소를 확인하였다. In this paper, we propose a hi-speed/low-power Extended QRD-RLS(QR-Decomposition Recursive Least Squares) equalizer with systolic array structure. In the conventional systolic array structure, vector mode CORDIC on the boundary cell calculates angle of input vector, and the rotation mode CORDIC on the internal cell rotates vector. But, in the proposed structure, it is shown that implementation complexity can be reduced using the rotation direction of vector mode CORDIC and rotation mode CORDIC. Furthermore, calculation time can be reduced by 1/2 since vector mode and rotation mode CORDIC operate at the same time. Through HDL coding and chip implementation, it is shown that implementation area is reduced by 23.8% compared with one of conventional structure.

Theoretical Calculation of Activity Coefficients of Liquid Mixtures

문대원,전무식,이태규,Moon Dae-Won,Jhon Mu Shik,Lee Taikyue Korean Chemical Society 1977 대한화학회지 Vol.21 No.6

액체이론(Significant Structure Theory)를 단원자 분자로부터 다원자 분자에 이르는 여러 액체혼합물에 적용하여 전 농도 범위에서 액체 혼합물의 활동도 계수를 계산했다. 단원자 분자계(Ar-Kr, Kr-Xe)와 이원자 분자계$(Ar-O_2,\;N_2-CO)$와 메탄-크립톤계의 액체혼합물의 활동도 계수는 ${\delta}E_s$ 수정 변수에 의해 좋은 결과를 얻었다. 아르곤-질소, 산소-질소, 그리고 메탄-프로판계에 대해서는 이 외에 ${\delta}$V, ${\delta}$n 수정 변수가 더 필요했다. Significant structure theory was applied to some liquid mixture systems ranging from simple monatomic molecule systems to polyatomic molecule systems, and the activity coefficients ${\gamma}$ of the liquid mixture systems were calculated over whole mole fractions using the following thermodynamic relation $RTln_{{\gamma}i} = (\frac{{\partial A}^E}{{\partial N}_i})_{T,V,N_i} $ where $A^E$ represents the excess Helmholtz free energy, and $N_i$ is the number of molecules of component i. The activity coefficients of the solutions such as monatomic molecule systems (Ar-Kr, Kr-Xe) and diatomic molecule systems $(Ar-O_2,\;N_2-CO)$ and $CH_4-Kr$ systems whose components have similar shapes for intermolecular potential curves were calculated successfully only with the ${\delta}E_s$, correction parameter for energy $E_s$, for mixture systems. For other systems such as $Ar-N_2,\;O_2-N_2\;and\;CH_4-C_3H_8$ whose components have dissimilar intermolecular potential curve shapes an additional correction parameters ${\delta}$V and even one more parameter ${\delta}$n were necessary [see Eqs.(10)∼(12)].

XPS와 SIMS에 의한 Co - Ni과 Au - Cu 합금표면 정량분석 연구

김경중(Kyung-Joong Kim),문대원(Dae-Won Moon),이광우(Kwang-Woo Lee) 한국진공학회(ASCT) 1992 Applied Science and Convergence Technology Vol.1 No.1

여러 조성의 Co-Ni 합금과 Au-Cu 합금에 대하여 XPS와 SIMS 분석방법을 사용하여 표면분석의 정량화 연구를 수행하였다. XPS의 경우 Co-Ni 합금에 대하여는 수정없이 고순도 시료만으로 1~2% 상대오차 범위내에서 정량분석이 가능하였고, Au-Cu 합금의 경우에는 고순도 시료만을 표준시료로 사용하여서는 정량 분석이 불가능하였고 실험적인 수정인자를 사용한 경우 1~2% 상대오차로 정량분석이 가능하였다. Au-Cu 합금의 경우 여러 조성이 표준시료가 없는 경우 이론적인 수정인자를 사용하는 경우 10%의 상대오차로 정량분석이 가능하였다. Co-Ni 합금을 SIMS 분석하였을 때 Co와 Ni의 이차이온 세기의 비가 넓은 농도 범위에서 각 성분의 농도의 비와 직선관계를 가져 SIMS에 의한 합금의 정량분석이 가능하였다. 또한 VAMAS-SCA Japan Project의 XPS 공동분석의 예비 결과도 주어져 있다. Quantitative surface analysis of Co-Ni and Au-Cu alloys by XPS and SIMS was studied. For Co-Ni alloy, quantitative XPS analysis could be done within 1~2% relative error with pure element standards without any correction. For Au-Cu, quantitative XPS analysis was not possible without any correction. But it could be done with standard alloys of various composition within 1~2% relative error. Without standard alloys, Au-Cu alloys could be analyzed by XPS within 10% relative error with pure element standards. For SIMS analysis of Co-Ni alloys, the relative secondary ion yields of Co^+/Ni^+ has linear relation with ratio of each composition so that quantitative SIMS analysis was possible for Co-Ni alloys. Preliminary results of XPS round robin test of VAMAS-SCA Japan Project are given.

글로우방전을 이용한 새로운 정밀분석기기의 개발 및 금속시료의 직접분석법에 관한 연구

박정화,김효진,우진춘,박창준,문대원,이광우,Jeoung Hwa Park,Hyo Jin Kim,Jin Chun Woo,Chang Joon Park,Dae Won Moon,Kwang Woo Lee 대한화학회 1992 대한화학회지 Vol.36 No.2

원자흡수분광법을 위한 글로우방전 분광 장치를 sputtering된 시료원자가 기저상태의 원자가 최대이며 여기 상태의 원자가 최소가 되는 지역을 측정하도록 설계 개발하였다. 빠른 속도의 가스 jet는 방전의 육안 및 전기적 변화 뿐만 아니라 시료표면의 변화에서 처럼 시료가 원자화되는 양을 현저히 증가시킨다. 가스 jet는 원자흡수분광법으로 시료를 직접할 수 있는 가능성을 보여주었다. 감도와 재현성에 영향을 끼치는 여러 가지 요인들에 관하여 연구하였다. A new sputtering chamber, as Atomsource, for atomic absorption measurements was designed and built to have maximum ground state atoms in view and minimum emission. The high velocity gas jets not only change the visual and electrical characteristics of the discharge, but also increase the amount of material atomized, as is apparent from the craters that are produced in the sample where the jets strike the surface. The use of gas jets in a sputtering cell makes this a direct sampling method practical for atomic absorption spectrometry. The factors influencing absorption sensitivity and reproducibility have been investigated for the newly developed atomizer.

표면분석용 인증표준물질의 개발 Ⅱ : 깊이분포도용 다층 박막 표준물질의 개발

김경중(Kyung Joong Kim),문대원(Dae Won Moon) 한국진공학회(ASCT) 1999 Applied Science and Convergence Technology Vol.8 No.3(2)

깊이분포도 측정에 일반적으로 이용되는 다층박막 표준물질은 이온빔에 의한 스퍼터링 속도를 측정하여 에칭된 깊이를 검정하거나 깊이분해능 향상을 위한 최적의 분석 조건을 얻기 위하여 주로 이용된다. 한국표준과학연구원 표면분석그룹에서는 다목적 표면분석기가 연결된 이온빔 스퍼터증착 장비를 이용하여 다양한 형태의 다층 박막을 제작 공급하고 있다. 제작된 다층 박막 표준물질의 화학상태는 실시간 XPS 분석에 의해 인증되었고 그 두께는 투과전자현미경에 의해 인증되었다. Multilayer thin film reference materials for the sputter depth profiling analysis are used to calibrate the sputter depth scale by measuring the sputtering rate and to optimize the sputtering conditions for the best depth resolution. Surface analysis group of Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS) have developed various types of multilayer thin films by using an ion beam sputter deposition and in-situ surface analysis system. The chemical states of the thin films reference materials were certified by in-situ XPS and the thicknesses were certified by transmission electron microscopy (TEM).

프로바이오틱스의 동결보호 및 장관안정성 개선을 위한 첨가제 효과 분석

정은지(Eun Ji Jeong),문대원(Dae Won Moon),오준석(Joon Suk Oh),문진석(Jin Seok Moon),김광엽(Kwang Yup Kim),최혜선(Hye Sun Choi),한남수(Nam Soo Han) 한국생물공학회 2015 KSBB Journal Vol.30 No.3

Current drying and encapsulation methods for probiotics manufacturing are complicate and cost-burdened processes. The aim of this study was to develop a simple ingredient mixture to make probiotic granules via one-step process, providing not only a cryoprotective effect during freezing and drying but also high survival ratio in gastrointestinal tract. As cryoprotectans, commercially available ingredients including skim milk, monosaccharide (trehalose or glycerin), maltodextrins (with low or high degree of equivalents) were used. Their cryoprotective effect during lyophilization and survival ratios in artificial gastric juice and bile salt were measured against 3 strains of lactic acid bacteria (LAB) (Lactobacillus plantarum, Lb. brevis, and Lactococcus lactis). As results, 3 mixtures with different compositions showed a cryprotective effect on LAB tested and the best compostion was dependant upon LAB; skim milk 10%, trehalose 15%, glycerin 0.5%, and NaCl 1% was for Lb. plantarum and Lc. lactis, and maltodextrin 10% instead of skim milk was for Lb. brevis. In addition, those mixtures showed similar survival effect on LAB tested. These results demonstrate that skim milk or maltodextrins with trehalose, glycerin, and NACl can be effectively used for onestep lyophilization of LAB as an alternative method of encapsulation.

식물성 배지에서 Lactobacillus plantarum의 배양을 위한 배지 최적화

정은지(Eun Ji Jeong),문대원(Dae Won Moon),오준석(Joon Suk Oh),문진석(Jin Seok Moon),엄현주(Hyun Ju Eom),최혜선(Hye Sun Choi),김창섭(Chang Sup Kim),한남수(Nam Soo Han) 한국생물공학회 2012 KSBB Journal Vol.27 No.6

This study was conducted to optim ize the composition of CEM (cabbage extract medium) and cryoprotectants on the growth of Lactobacillus plantarum, a probiotics growing in plant and milk. For this, we analyzed the growth characteristics of Lb. plantarum in CEM and subsequently optimized the medium composition by addition of carbon, nitrogen sources and buffering agents. Among carbon sources, glucose showed the best result to increase the cell density after dilution of CEM. When 0.5% yeast extract and 1% soy peptone were supplemented in the diluted CEM, Lb. plantarum grew up to the maximum cell density. Addition of buffering agents in CEM was not significantly effective to increase the cell density. Meanwhile, addition of 12% skim milk, 5% sucrose and 0.5% glycerol showed a cryoprotective effect against cell damage of Lb. plantarum during freeze drying process showing high survival rate after 150 days. This optimized CEM can be used for economical production of bacterial cells particularly originated from a plant-related ecosystem.

표면분석용 인증표준물질의 개발 Ⅰ : 표면조성분석용 합금박막 표준물질

김경중(Kyung Joong Kim),박용섭(Yongsup Park),문대원(Dae Won Moon) 한국진공학회(ASCT) 1999 Applied Science and Convergence Technology Vol.8 No.3(2)

다성분으로 이루어진 물질의 정량적인 표면조성분석을 위해서는 매질효과와 이온빔 스퍼터링에 의한 표면 농도 변화를 보정하는 정량화 알고리즘과 그 조성이 정확히 인증된 표준물질이 요구된다. 이러한 인증표준물질은 장비의 성능 평가, 실험실간의 상호 비교 및 표면분석의 정량성 향상을 위해 필요하다. 한국 표준과학연구원 표면분석그룹에서는 이온빔 스퍼터증착법과 동시분석에 의해 합금박막의 조성을 자유로이 조절할 수 있는 장비를 개발하여 다양한 합금박막 표준물질을 제작하고 공급할 수 있도록 하였다. 제작된 합금박막 표준물질의 조성은 대표적인 화학분석법인 유도결합플라즈마 원자방출분광법에 의해 인증되었다. For the quantitative surface analysis of multicomponent materials, algorithms for the compensation of the matrix effect and surface compositional change by ion beam sputtering must be established and reference materials having certified compositions are necessary. These certified reference material (CRM)s are needed for the improvement of instrument performance, inter-laboratory comparison and quantitative surface analysis. Surface analysis group of KRISS developed alloy thin film CRMs by an ion beam sputter deposition system and in-situ surface analysis system to control the composition of alloy thin films. The real compositions of the CRMs were certified by inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy (ICP-AES).

[논문(화학)]글로우방전을 이용한 철강시료의 직접분석법에 관한 연구

김효진(Hyo Jin Kim),우진춘(Jin Chun Woo),임흥빈(Heoung Bin Lim),문대원(Dae Won Moon),이광우(Kwang Woo Lee) 한국분석과학회 1992 분석과학 Vol.5 No.2