상변이 메타표면을 이용한 능동 광학 진폭 변조

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 전기·컴퓨터공학부, 2023. 8. 정윤찬.The advancement of metasurface technology has enabled the miniaturization and integration of passive optical devices, such as lens, prisms, polarizers, wave plates, color filters, and mirrors. However, researchers have been focusing on developing active metasurface devices that can actively modify optical functions through external modulation signals. These active devices represent the next step in ultra-thin optical device technology. The fundamental approach to achieving active metasurfaces involves combining an optical metasurface composed of an array of nanoantenna resonators with active materials capable of changing their refractive index when subjected to external electric, thermal, or light energy. Although active metasurfaces have shown promise, there are still challenges for improvement in terms of efficiency, visible light modulation, and maximizing their versatility for various optical devices. This dissertation presents novel research findings on three amplitude-modulated metasurface technologies utilizing vanadium dioxide thin film, a prominent phase change material, to address the limitations of existing active metasurface devices. First, a new design methodology and a design case for focus-switchable Fresnel zone plates (FZP) based on a phase-change aluminum-vanadium dioxide nano-absorber are proposed. By harnessing the thermo-optical effect of vanadium dioxide and the localized plasmon resonance of aluminum nanostructures, the proposed FZP design offers great design flexibility and high-contrast focus-shifting performance based on highly tunable absorption resonances. Second, a versatile optimized active metasurface is introduced. This vanadium dioxide-based active metasurface serves as a broadband transmittance modulator that operates independently of polarization. Two distinct types of diffraction metagratings, targeting high efficiency, are designed, experimentally validated, and supported by theoretical analysis. At last, experimental research on high-speed electro-thermal amplitude modulation in the visible light-near infrared range is conducted and the results are presented. The design incorporates gold (Au) electrical heating pad connected to vanadium dioxide to achieve electrical sensitivity and a significant modulation depth. The proposed methods and findings in this dissertation hold potential in the development of photo-thermal and electro-thermal active optical devices for nonlinear optics, microscopy, 3D scanning, optical trapping, and holographic displays across a wide spectral range encompassing both visible and infrared regions.메타표면 기술의 등장으로 기존의 수동형 광소자들, 렌즈 프리즘, 편광자, 파장판, 컬러 필터, 거울과 같은 소자들의 극단적인 소형화와 집적화가 가능해지고 있습니다. 한편, 이러한 수동형 메타표면 소자들에서 한걸음 더 나아가서 능동적으로 외부의 변조 시그널 인가에 의해 광학적인 기능을 바꿀 수 있는 능동형 메타표면 소자들이 궁극적인 초박형 광소자 기술로 매우 널리 연구되어 왔습니다. 능동형 메타표면 소자를 구현하기 위한 전략은 간단히 말하여, 외부에서 인가된 전기, 열, 광 에너지에 의해서 굴절률이 변화될 수 있는 능동 광물질들에 나노안테나 공진기 배열로 이루어진 광학 메타표면을 결합시키는 것입니다. 능동형 메타표면은 큰 가능성을 보였지만, 다양한 광학 소자에 메타표면을 적용하기 위해서는 효율, 가시광 변조, 다목적 성능 극대화 등 아직 해결해야 할 과제가 남아 있으며 개선이 필요합니다. 본 학위 논문에서는 기존 능동형 메타표면 소자들의 한계를 극복하기 위하여 대표적인 상변이 물질인 바나듐이산화물 박막을 활용한3가지 진폭 변조형 메타표면 기술에 대한 새로운 연구결과를 제시합니다. 먼저 상변화 알루미늄-바나듐이산화물 나노 흡수체를 기반으로 능동 초점 전환이 가능한 FZP의 새로운 설계 방법과 설계 사례를 제안합니다. 바나듐이산화물의 열광학 효과와 알루미늄 나노구조의 국소화된 플라즈몬 공명 사이의 결합은 크게 조정 가능한 흡수 공명을 기반으로 설계 및 고대비 초점 전환 성능에서 큰 자유도를 제공합니다. 두번째로, 다목적 최적화된 능동메타표면을 제안하였습니다. 제안된 바나듐이산화물 능동메타표면은 편광독립적으로 광대역에서 동작하는 투과율 변조기로써, 고효율을 목표로 하는 두 가지 서로 다른 유형의 회절 메타그레이팅을 설계하고, 이론적 분석과 함께 실험적으로 검증했습니다. 세번째로 가시광-근적외선 영역에서 동작하는 고속 전기-열 진폭변조에 대한 실험적인 연구와 그 결과를 제시합니다. 바나듐이산화물에 금(Au)전열패드를 연결하여 전기적으로 민감하게 반응도록 하였고, 깊은 변조깊이를 가지도록 설계하였습니다. 본 학위 논문에서 제안된 제안된 방법은 비선형 광학, 현미경, 3D 스캐닝, 광학 트래핑 및 가시광선과 적외선 영역을 포함한 넓은 스펙트럼 범위에 걸친 홀로그램 디스플레이를 위한 광열 및 전열 능동 광학 장치에서 큰 잠재력을 가질 수 있습니다.Abstract i Contents iv List of Tables vii List of Figures viii Chapter 1 Introduction 1 1.1 Metasurface and active metasurface 1 1.2 Characteristics of vanadium dioxide (VO2) 3 1.3 Phase-change VO2 metasurface 5 1.4 Purpose and organization of the dissertation 6 Chapter 2 Design of dynamic focus –switchable Fresnel zone plates based on plasmonic phase-change VO2 metafilm absorvers 8 2.1 Introduction 8 2.2 Method and Results Concept and goal 11 2.2.1 Concept and goal 11 2.2.2 Design principles 15 2.2.3 Results: Design of cylindrical and spherical FZPs 22 2.3. Conclusion 38 Chapter 3 Multi-objective optimization of dynamic VO2 metagratings: strong broadband modulation of transmittance for unpolarized light 39 3.1 Introduction 39 3.2 Principles of VO2 metagrating modulator 42 3.2.1 Material properties and concepts 42 3.2.1 Numerical optimization of metagratings 44 3.2.2 Theoretical analysis 46 3.3 Experimental demonstration 55 3.3.1 Fabrication of metagrating 55 3.3.1 Experimental results 58 3.4 Conclusion 62 Chapter 4 Experimental study on electro-thermal modulation of VO2 film structure 63 4.1 Introduction 63 4.2 Material properties and concepts 64 4.3 Experimental demonstration of high-speed electro-thermal amplitude modulation 65 4.4 VO2 extraordinary optical absorption grating 69 4.5 Conclusion 76 Chapter 5 Conclusion 77 Bibliography 79 Appendix 88박

Digital infrared thermographic imaging analysis before and after intramuscular stimulation(IMS) in LBP patients and normal subjec

의공학전공/석사[한글]현대 사회에서 병원을 찾게 되는 가장 큰 이유인 통증은 개인과 사회에 시간적, 경제적 부담을 주는 흔한 원인중 하나로, 단순한 증상이 아닌 하나의 질환 군으로 인식되고 있다. 그런 통증환자들을 효과적으로 진단하고 치료하고자 하는 노력이 있어왔다. 그중 최근 들어 적외선 디지털 이미지를 이용한 통증 진단 치료분야의 연구들이 많이 진행되어 이미지상의 체열변화가 치료를 통한 통증 변화와 유의한 상관관계를 가진다는 결과들이 발표되었다. 하지만 치료에 따른 체열변화가 환자에만 나타나는 특이한 현상인지, 정상인에서도 나타날 수 있는 일반적 반응인지 확인할 수 없었다. 이에 본 연구에서는 젊은 대학생을 상대로 요통을 가진 환자 군과 그렇지 않은 정상 대조군으로 나누어 근육 내 자극(Intramuscular stimulation, IMS)을 통해 통증치료를 시행하고 그에 따른 체열변화를 측정하여 기존의 연구결과를 검증하고 검사의 특이성을 알아보고자 하였다. 이학적 검사와 시각통증등급(Visual analogue scale, VAS)을 이용하여 환자군 4명, 정상 대조군 3명으로 각각 나누고 디지털 적외선 체열 영상(Digital Infrared Thermographic Imaging, DITI)을 이용하여 근육 내 자극치료 전 후의 이미지를 얻었다. 환자 군은 검사 전 좌우 체열차를 0.3℃ 이상으로 정의하고 IMS 시술 3일 경과 후 같은 조건하에서 측정한 체열의 좌우 차이를 시술 전 좌우 체열 차과 비교하였다. 검사 전 체열의 좌우 차이가 0.3℃ 미만인 대조군에서도 같은 방법으로 실험을 시행하여 환자 군과 비교하였다. 환자 군에서는 시술 전 좌우 온도 차이는 최소 0.3℃, 최대 2.1℃(평균 1℃)였고 시술 후 3일 경과 시 체열의 좌우 차이는 최소0.1℃, 최대 0.5℃(평균 0.25℃)이었다. 정상군의 경우 시술 전 좌우 차이는 0.1℃이하(평균 0.034℃) 시술 후 3일 경과 시 0.1℃이하(0.067℃)였다. VAS 값도 환자군은 전원 감소하였으나 대조군의 경우 변동이 없었다. 결과로 요통 환자의 IMS 치료에 의한 통증완화와 디지털 적외선 체열 영상의 좌우 체열 차이 변화는 유의한 상관관계를 가져서 기존 연구들의 주장을 뒷받침하였고 정상 대조군과의 비교에서 검사의 특이성을 가진다는 것을 확인하였다. [영문]ope

A Law and Economic Study on the 'Health Functional Food' Institution and Agri-Food 'Health Claim'

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 농경제사회학부, 2017. 2. 임정빈.건강기능식품(Health Functional Food)'은 식이보충제(Dietary Supplement)'의 한국식 표현이다. 그 개념과 관련된 제도적 표준(Standards)이 구미 각국과 상이한 형태 및 내용으로 법률에 명시되어 있으며, 이러한 한국적 특수성은 관련 시장(market)에 미치는 영향 역시 달라지게 하는 주요한 이유가 된다. 본 논문은 건강기능식품의 제도적 배경과 변천, 그 영향에 대하여 경제학적으로 접근해보고자 한 결과물로, 이를 위하여 그간 여러 차원에서 제도를 분석해온 경제학적 개념과 방법론을 적극적으로 차용하였다. 국내·외 유사 제도의 비교분석을 통하여 구체적인 차이를 검토하고 그 차이의 함의까지를 규명하였으며, 국내의 특수한 양상을 경제학적 규제이론(economic regulatory theory)의 관점에서 검토함은 물론, 그 효과를 실증적으로 검증하였다. 그 결과 다음과 같은 몇 가지 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 국내 건강기능식품의 성장은 제도적 여건에 힘입은 바가 크다. 그러나 관련 법제의 내용이 타 법제와 상충되고, 법제 자체로도 불분명하거나 모순된 내용이 혼재하며, 산업적인 의의에 비하여 소비자가 중요시하는 가치는 상대적으로 등한시하는 측면이 있는 것으로 분석된다. 둘째, 건강기능식품 법제의 이러한 한국적 특수성과 모호함은, 식품업계, 제약업계, 약사업계, 의학계, 한의학계, 농업계 등의 서로 겹치거나 상충되는 이해관계를 배경으로 한다. 특히 건강과 관련하여 농식품(agri-food) 자체보다 성분에 상대적으로 초점을 맞추는 사고방식을 건강기능식품업계와 규제당국인 식품의약품안전처가 공유할 가능성이 크다는 점에서 규제 포획(regulatory capture)'의 개념이 잘 들어맞는 것으로 판단된다. 셋째, 이에 따라 규제의 범위나 양상이 시장실패(market failure)의 보정이라는 애초의 도입 의도를 벗어나 불합리하고 부정적인 외부효과를 낳고 있는 것으로 판단된다. 즉 일종의 제도실패 상황에 처해 있는 것으로, 이를 건강기능식품이 식품의 기능성 표시를 배타적으로 활용함으로써 얻어온 추가적 이득과 일반 농식품이 건강강조표시(Health claim)'에 제한을 받음으로써 당한 모종의 불이익으로 요약할 수 있다. 본 논문은 이상의 결론에 이르기까지 먼저 시장의 현실을 분석한 후 소결론을 도출하고, 이어 이에 적합한 이론적 가설을 세운 뒤 그러한 이론의 의미와 시사점에 비추어 현실을 재검토하며, 마지막으로 이론과 현실의 일치 가능성을 실증적인 근거로 뒷받침하는 구성을 취한다. 구체적으로 2장에서 국내 건강기능식품 시장의 현황 및 소비자 특성을 검토하고, 3장에서는 CODEX 표준 및 미국, EU, 일본 등의 주요국 법제와 국내 법제의 비교법적 분석을 통하여 국내 법제의 특수성과 임의성을 드러내는데 주력하였다. 4장은 국내 법제의 그러한 예외성을 규제에 대한 경제학적 접근(Economic Approaches to Regulation)'의 관점에서 고찰하였으며, 5장은 3장과 4장에서 분석하고 도출한 주요 내용과 결과를 별도의 설문조사를 통해 수집한 자료를 활용하여 통계분석 및 CVM(Contingent Valuation Method)으로 검증하고 검토하였다. 마지막 6장은 결론부로 주요 연구내용의 요약 및 연구의 한계, 그리고 정책적 제언 등이 담겼다. 특히 이러한 제언은 상술한 연구의 결론에 근거하여 현재 논의되고 있는 식품표시법(안)에 건강강조표시(Health claims)'의 근거가 될 수 있는 독자적인 조항이 필요하다는 점, 건강기능식품 용어를 식이보충제로 바꿈이 옳다는 판단, 관련 시장에서 정부의 역할을 정부가 현실적으로 잘 수행할 수 있는 영역에 한정하되 특히 소비자 교육이 중요하다는 사실, 관련 시장이 새로운 모멘텀을 필요로 하는 지금이 사회적 논의의 적기라는 주장 등을 포함한다. 본 연구는 기존의 다수 선행연구와 달리 제도 자체를 시장의 외생변수(exogenous variable)가 아닌 내생변수(endogenous variable)로 보아 그 배경과 변천, 영향을 집중적으로 분석한 차별성이 있다. 또한 그 간 국내 농업 부문에 위협적인 이론으로 여겨져 온 시카고학파 중심의 규제이론을 오히려 농업·농산물의 새로운 시장 기회와 가능성을 창출하는 근거 논리로 활용한 사실 역시 본고의 학문적 기여라 하겠다. 이를 하나의 출발점으로 향후 농식품 시장과 연관된 여러 제도에 대한 관심과 풍부한 정량 자료에 기반한 계량 분석 등이 본 연구의 직·간접적인 연장선상에서 이뤄질 수 있기를 기대한다.1. 서론 1 1.1. 연구의 배경 및 필요성 1 1.2. 연구의 목적 4 1.3. 선행연구 검토 5 1.4. 연구내용 및 이론적 배경 7 1.5. 논문의 구성 11 2. 건강기능식품 시장 현황 검토 13 2.1. 시장 현황 개관 13 2.2. 소비자태도 분석 17 2.2.1. 분석자료 17 2.2.2. 분석결과 18 2.3. 소결 21 3. 우리나라와 주요국 식이보충제 관련 법제의 비교분석 23 3.1. 표준의 경제학적 의미 23 3.1.1. 표준과 표준화 23 3.1.2. 소비자정보 관점에서의 식이보충제 표준 26 3.2. 우리나라의 관련 표준 분석 30 3.2.1. 국내 식이보충제 법제 개관 30 3.2.2. 현 법제의 비판적 검토 37 3.3. CODEX 표준과 국내 법제의 비교분석 47 3.3.1. CODEX 표준에서의 식이보충제 개념 47 3.3.2. 영양 및 건강강조표시에 대한 CODEX 표준 49 3.4. 미국의 관련 표준과 국내 법제의 비교분석 52 3.4.1. 미국의 식이보충제 개념 52 3.4.2. 미국의 식품 기능성 관련 강조표시 관련 표준 54 3.5. EU의 관련 표준과 국내 법제의 비교분석 60 3.5.1. EU의 식이보충제 개념 60 3.5.2. EU의 영양 및 건강강조표시 관련 표준 61 3.6. 일본의 관련 표준과 국내 법제의 비교분석 64 3.6.1. 일본의 식이보충제 개념 65 3.6.2. 일본의 식품 기능성강조표시 관련 표준 67 3.7. 소결 71 4. 규제이론 관점에서의 고찰 74 4.1. 규제에 대한 경제학적 방법론 개관 74 4.2. 공익이론의 적용 78 4.3. 포획이론 및 경제학적 규제이론의 적용 82 4.3.1. Stigler/Peltzman 모델의 적용 82 4.3.2. Interest Group Competition 모델의 적용 89 4.3.3. 포획의 주체와 결과적 배제 대상에 대한 검토 94 4.4. Laffont과 Tirole의 3단계 모델의 적용 99 4.4.1. 모델 99 4.4.2. 적용 107 4.5. 소결 116 5. 건강강조표시와 건강기능식품 표시의 효과 분석 118 5.1. 분석의 배경과 필요성 118 5.2. 실험설계 및 연구방법 121 5.2.1. 건강강조표시 관련 실험설계 및 연구방법 121 5.2.2. 건강기능식품 표시 관련 실험설계 및 연구방법 125 5.3. 자료와 변수 130 5.4. 분석결과 133 5.4.1. 소비자 구매의사에 미치는 식품 건강강조표시의 효과 133 5.4.2. 소비자 구매의사에 미치는 건강기능식품 표시의 효과 136 5.5. 소결 145 6. 결론 148 6.1. 요약 148 6.2. 보론 150 6.2.1. 식품위생법과 건강강조표시의 문제 150 6.2.2. 식품표시법(안)과 건강강조표시의 문제 155 6.3. 결론 및 제언 157 참고문헌 163 부록 175 Abstract 185Docto

(The) clinical study of salivary gland tumors

의학과/석사[한글] 타액선의 종양은 주로 상피성 기원이지만, 어떤 간질요소(stromal element)에서도 발생 할 수 있다. 큰 타액선에는 양성 종양이 많고, 타액선의 크기가 작아질수록 악성 종양의 비율이 높 아진다. 발생빈도는 타 종양에 비하여 별로 높지 않아서 전체 종양의 1 ∼3%를 차지하고 있으며, 이하선에서 차지하는 비율이 가장 높다. 임상적인 진단은 물론 조직학적으로도 양성 종양과 악성 종양을 구분하는데 다소 난점이 있으며, 이하선의 경우에는 수술후 영 구적인 안면신경 마비가 올 수 있으므로 특별한 주의가 필요하다. 과거에는 이하선의 수 술은 no man's land라고 한적도 있으나, 지난 20년간 큰 진보가 있어 왔다. 다양성 선종(Pleomorphic adenoma)의 재발을 설명하기 위하여 일부에서는 종양 세포의 국부 침윤성을 주장하거나, 극히 작은 종양에서는 피막이 없을 수도 있기 때문이라고 했 다(Pensik,1957). 또한 종양 세포를 오염시킬 수 있는 불필요한 생검과 불완전한 절제가 높은 재발율을 가져올 수도 있다. 저자는 1965년부터 1977년까지 입원하여 치료받은 77예의 타액선 종양 환자의 임상기록 을 검토하고 원격조사를 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 남녀 발생비율은 1 : 1.38로서 여자에서 약간 호발하였으며, 연령별 발생빈도는 30 대가 31.2%, 20대가 20.8%로서 20대와 30대가 전체의 반이 넘는 52%를 차지하였고, 악성 종양의 발생비율은 40대에서 50%, 50대에서 54%, 60대에서는 60%로서 연령이 증가할수록 악성종양의 발생도 증가함을 보여주었다. 2. 병력기간과 양성 및 악성 종양과의 관계는 양성 종양의 경우, 1년 이하의 병력기간 이 27%, 5년 이하가 73%였으며, 악성 종양에서는 1년 이하가 38%, 5년 이하가 84%로서 악 성 종양의 병력기간이 약간 짧았다. 3. 이하선 종양은 전 타액선 종양의 70.1%였고, 악하선은 22.1%,설하선 2.6% 기타 소 타액선이 5.2%를 차지하였다. 악성 종양은 전 종양의 41.6 %였는데, 타액선별로는 이하선의 43%,악하선의 29%,설하선 에서는 100%가 악성 종양이었고, 기타 소 타액선의 50%가 악성 종양으로서 타액선의 크기 가 작아 질수록 악성 종양이 차지하는 비율이 증가함을 볼 수 있었다. 4. 가장 호발한 종양은 다양성 선종으로서 전체의 54.5%를 차지하였고, 이하선에서는 5 5.6%에 달하였다. 악성 종양 중에서는 점액성 상피양암으로써 전체의 14.3 %를 차지하였다. 5. 가장 많이 사용했던 술식은 국부 및 광역 절제술로서 모든 술식의 42%를 차지하였으 며, 이하선의 경우에는 이하선의 표재엽 절제술로서 이하선 수술의 35.3%를 차지하였다. 6. 수술후 영구적인 안면신경 마비는 이하선 수술의 11.8%에서 발생했는데 대부분 종양 이 안면신경을 침윤하였던 예에서 발생하였다. 그러나 안면신경의 손상이나 회생시에 즉각적인 직접 문합은 3례에 블과하였고, 신경이 식은 한례도 없었음은 앞으로 많은 관심과 시도가 필요하다고 사료된다. 7. 평균 재발율은 37.7%였고, 양성 종양에서는 24%, 악성 종양의 경우에서는 43%의 재 발율을 보였으며, 다양성 선종의 재발율은 타 병원에서 한번 이상 수술받았던 환자를 포 함하여 23.8%에서 재발하였다. [영문] Author reviewed a total of 77 patients of salivary gland tumors who had been admitted and treated in Yonsei Medical Center during the period from 1965 to 1977, and evaluated their clinical pattern, histologic diagnosis, behavior and type of treatment. The following results were obtained. 1. Female was affected 1.38 times more than male, and the most frequent age group wart 3rd and 4th decades that occupied more than half (52%) of all salivary gland tumors. 2. The benign tumors had slightly longer duration than malignant tumors, and the average overwhole duration was 4.8 years. 3. About 70% of all salivary gland tumors were located in the parotid gland, and 57% of the parotid gland tumors were benign. Tumors of the submandibular gland occupied about 22% of all salivary gland tumors and 71% of them were benign. Tumers of the sublingual gland were about 2.6% of all salivary gland tumors and all of them were malignant. Minor salivary gland tumors occupied about 5.2% of all salivary gland tumors and 50% of them were benign. 4. The most common tumor of the salivary gland was pleomorphic adenoma (benign mixed tumor) with the incidence of 54.5% of all salivary gland tumors and 55.6% of all parotid g1and tumors. The second most common tumor was mucoepidermoid carcinoma, which was 14.3% of all salivary gland tumors. 5. The most frequent type of surgery performed for all salivary gland tumors was either local or wide exeision comprising about 42% of all procedures, and for the parotid lesions, superficial parotidectomy was the moat favoured operative method comprising 35.3% of all parotid gland procedures. Postoperative irradiation was performed in 16% of the patients and its resu1t was subtle to discern becauae of unsatisfactory follow up. 6. Postoperative comp1ications included 6 cases of permanent facial nerve palsy that was 11.8% of parotid gland tumor surgery, 2 cases of Frey syndrome and 2 cases of salivary fistula. 7. The overwhole recurrence rate was 37.7%; 24% in benign tumors, 43% in malignant tumors and 23.8% in pleomorphic adenoma including those were operated more than one time before admission in this hospital previously.restrictio

입사광의 위상 조절을 이용한 스위칭 가능한 빔 형성에 대한 연구

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부, 2013. 8. 이병호.서브파장 금속 슬릿 주변에 특정 주기의 금속 혹은 유전체 격자가 둘러싸고 있을 때 슬릿으로부터 빔이 형성되는 현상이 발견된 이 후 이와 관련된 많은 연구들이 진행되었다. 하지만 종래의 빔 형성은 수동적인 특성을 보이기 때문에 능동적으로 빔을 조절하는 방법에 대한 연구가 요구되었다. 본 논문에서는 금속 격자가 양쪽으로 배열된 서브파장 금속 슬릿의양쪽으로 사입사되는 두 빛의 위상을 조절하여, 간섭 무늬와 금속 슬릿간의 상대적 위치를 조절하여 서브파장 슬릿으로부터 형성되는 빔을스위칭하는 방법에 대해 제시하고 이를 구현하고자 한다. 이를 구현하기 위한 최적화된 소자 설계와 이로부터 형성되는 빔의 특성을 살펴보기 위해 엄밀결합파동분석(Rigorous Coupled-Wave AnalysisRCWA) 방법을 사용하였다. 설계된 소자를 제작하기 위해 SiO2 기판 위에 E-beam 증착기를 이용하여 Ag 필름을 증착한 후 집중 이온 빔(Focused Ion beamFIB)으로 서브파장 슬릿과 그 주변의 금속 격자를 제작하였다. 이렇게 제작된 소자 양쪽에 532nm 의 파장을 갖는 레이저를 사입사하여 빔을 형성시킨 뒤, piezo stage 를 이용하여 두 빛의 상대적 위상 차이를 변화하면서 빔의 스위칭 특성을 전자결합소자(Charge-Coupled Device, CCD)를 이용하여 측정하였다.목차 초록.................................................. i 목차................................................ iii 제 1 장 서론 ......................................... 1 제 2 장 표면 플라즈몬 폴라리톤 특성 .................. 4 2.1 단일 경계면에서의 표면 플라즈몬 폴라리톤.......... 4 2.2 표면 플라즈몬 폴라리톤의 분산관계 및 특성 ........ 8 제 3 장 표면 플라즈몬을 이용한 빔 형성 .............. 11 제 4 장 스위칭 가능한 빔 형성 ....................... 14 4.1. 스위칭 가능한 빔 형성의 스위칭 원리 ............ 14 4.2 소자 구조 설계 변수 최적화 ...................... 19 제 5 장 실험으로 측정한 스위칭 가능한 빔의 특성 ................................................ 30 5.1. 스위칭 가능한 빔 형성을 위한 소자 제작 ......... 30 5.2. 측정을 위한 실험 장비 구성 ..................... 33 5.3 측정 결과에 대한 분석 ........................... 39 제 6 장 결론 ........................................ 48 참고문헌 ............................................ 50 Abstract ............................................ 52Maste

췌장 베타세포의 발생, 증식 및 기능 조절에 있어 세로토닌의 역할 규명

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 의과학대학원, 2015.2 ,[vii, 58 p. :]Part 1. Functional Role of Serotonin in Insulin Secretion in a Diet-induced Insulin Resistant State 임신 중 췌장 베타세포 기능 조절에 있어 세로토닌의 생리학적인 역할은 이미 밝혀진 바가 있다. 임신 중 베타세포에서 합성된 세로토닌 (5-Hydroxytryptamine, serotonin)은 Gαq 단백질 연결 수용체인 세로토닌 수용체 2b (Htr2b)를 통해 베타세포 증식을 조절하고, 리간드 개폐 양이온 통로인 세로토닌 수용체 3 (Htr3)를 통해 인슐린 분비를 조절하는 것으로 알려져 있다. 하지만, 고지방식이에 의한 인슐린 저항성 상태에서 세로토닌이 베타세포의 기능 조절에 어떠한 역할을 하는지는 아직까지 밝혀진 바가 없다. 따라서, 우리는 본 연구를 통해 1)고지방식이에 의한 인슐린 저항성 상태에서 췌장 베타세포 내의 세로토닌 합성이 증가되는지, 2)인슐린 저항성을 극복하는 과정에서 세로토닌이 베타세포에 어떠한 역할을 하는지 밝히고자 하였다. 이를 위해 베타세포 특이적인 Htr2b 낙아웃 마우스 (Htr2b βKO), Htr3a 낙아웃 마우스 (Htr3a KO) 그리고 베타세포 특이적인 Tph1 낙아웃 마우스 (Tph1 βKO)에 고지방 식이 (high fat diet)를 섭취 시킨 후 대사 표현형을 분석하였다. 6주간 고지방 식이를 섭취한 Htr3a KO와 Tph1 βKO 마우스 모두 당 불내성 (glucose intolerance)을 보이는 것을 관찰하였고, 이것이 췌장 베타세포의 인슐린 분비 장애에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 더 나아가 췌도 (pancreatic islets)에 세로토닌을 처리하였을 때, Htr3a KO 췌도는 인슐린 분비능을 회복하지 못하였지만, Tph1 βKO 췌도는 인슐린 분비능을 회복하는 것을 확인할 수 있었다. 한편, 고지방 식이에 의한 세로토닌 합성 증가는 췌장 베타세포는 물론, 혈중에서도 관찰되지 않았다. 본 연구를 통해 췌장 베타세포에서 기본적으로 생성되는 세로토닌이 Htr3를 통하여 인슐린 분비를 조절하는데 중요한 역할을 하며, 고지방식이에 의한 인슐린 저항성 상태에서 이러한 세로토닌의 역할이 더욱 중요해짐을 규명하였다. 흥미로운 점은 고지방 식이를 섭취한 Htr3a KO 마우스의 췌장 베타세포가 제1기 인슐린 분비 (first phase insulin secretion) 장애를 가지고 있다는 점이다. 일반적으로 당뇨병 환자에서 제 1기 인슐린 분비 장애가 관찰됨을 생각할 때 Htr3 수용체가 당뇨병의 병인과도 밀접한 관련이 있을 것으로 예상되며, 향후 추가적인 연구가 필요하겠다. Part 2. Role of Serotonin in β Cell Development and Proliferation 주산기 시기 (perinatal period)에 췌장 베타세포에서 세로토닌이 합성된다는 사실은 이미 보고된 바가 있지만, 그 역할에 대해서는 아직 연구되지 않았다. 최근 한 연구를 통해 주산기 시기에 자율신경계에서 분비되는 노르에피네프린 (norepinephrine)이 췌장 베타세포의 이동 (β cell migration), 췌도 형성 (islet formation) 그리고 베타세포 성숙 (β cell maturation)에 중요하다는 것이 알려졌다. 세로토닌 역시 노르에피네프린과 유사한 신경전달물질 (neuro transmitter)임을 고려할 때, 주산기 시기에 췌장 베타세포에서 생성된 세로토닌이 베타세포의 이동, 췌도 형성 그리고 베타세포 성숙에 중요한 역할을 할 가능성이 높다고 생각된다. 주산기 시기 세로토닌의 역할을 규명하기 위해서 췌장 특이적 Tph1 낙아웃 마우스 (Tph1 PKO)를 제작하고, 이 마우스 췌장을 분석하였다. 흥미롭게도 Tph1 PKO 마우스는 비정상적인 췌도 구조를 보였는데, 일반적으로 변연부에 위치하는 글루카곤 발현 세포들이 췌도 내부에 위치하고, 그 숫자도 증가한 것으로 관찰되었다. 또한, 성숙한 베타세포 마커인 Nkx6.1 그리고 혈당 인지에 중요한 Glut2 발현에 문제가 있는 것으로 확인되었다. 이러한 결과들을 종합해볼 때 주산기 시기에 췌장 베타세포에서 생성되는 세로토닌이 베타세포 발생 및 이동 과정, 췌도 형성, 베타세포 성숙 등을 조절하는 중요한 물질인 것으로 생각된다. 향후 추가적인 연구를 통해 규명하는 것이 필요하겠다.한국과학기술원 :의과학대학원

객체지향 데이타베이스를 위한 시각질의어 : VOQL

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 전산학과, 1996.2, [ [vii], 111 p. ]한국과학기술원 : 전산학과

백제문화유산 유네스코 등재 의의와 향후 과제(노중국,이재곤,김규호)

‘백제문화유산 유네스코 등재 의의와 향후 과제’ 토론문 백제역사유적지구가 백제 관련 문화유산으로는 처음으로 세계유산의 반열에 올랐다. 이에 따라 공주·부여·익산의 국제적인 지명도가 상승하면서 관광객 증가와 고용기회, 결국 지역 경제의 활성화라는 밝은 미래를 바라볼 수 있게 되었다. 그러나 오늘 워크숍 발표 내용에도 공통적으로 나와 있듯이 정부의 관심과 지원 없이는 모든 것이 불가능하다. 또한 각 지역에서는 세계문화유산을 어떻게 관리하고 활용할 것인지에 대한 많은 과제를 안게 되었다. 이와 관련된 저의 몇 가지 의견과 질문을 드리고자 한다. - 이후 생략- ‘백제문화유산 유네스코 등재 의의와 향후 과제’ 토론문 - 백제유산의 가치와 세계유산 등재 의의 - 충청남도 백제문화유산 정비 및 활용계획 - 경주역사유적지구 문화유산관리와 활용 - 백제문화유산 유네스코 등재 의의와 향후 과