혁신적 감지 기술을 통한 온실가스 분석 개선
기관명 | NDSL |
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작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
작성일자 | 2018-10-14 00:00:00.000 |
내용 | 한 국제 연구팀이 가스 분자의 분광학적 측정을 위해 고스트 이미징(ghost imaging)이라고 알려진 색다른 이미징 기술을 이용했다. 핀란드의 탐페레 기술 대학(Tampere University of Technology), 동 핀란드 대학(University of Eastern Finland), 프랑스의 부르군디 프랑슈-콤테 대학(University of Burgundy Franche-ComtE)의 과학자들이 개발한 이 새로운 접근법은 광범위한 파장에 걸쳐 작용하며 메탄과 같은 온실 가스 측정을 개선할 수 있다. 광학 협회(OSA) 학술지 옵틱스 레터(Optics Letters)에 실린 논문에 따르면, 연구팀은 가스 분자의 화학적 구성에 대한 정보를 밝힐 효율적인 분광 측정을 위해 고스트 이미징 기술을 적용했다고 한다. 연구팀은 샘플을 통해 전달되는 파장의존 광(wavelength-dependent light)을 포착하고 이 기술이 나노미터 이하 해상도로 온실가스 메탄의 분광 특성을 측정할 수 있다는 것을 증명하기 위해 초연속광(supercontinuum) 광원과 고스트 이미징을 사용하였다고 설명했다. 탐페레 기술대학 연구팀원인 Caroline Amiot는 '메탄, 이산화탄소, 아산화질소, 오존과 같은 대기 온실가스 수준을 감시하는 것은 이 가스들이 기후 변화와 어떤 상관관계가 있는 지 평가하는 데 중요하다. 일부 특정 상황에서는 우리 연구팀의 접근방식이 온실가스에 대한 보다 민감한 탐지를 가능하게 하여 중요한 화합물에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있을 것'이라고 말했다. 고스트 이미징은 개체 모양에 대한 의미 있는 정보는 없으나, 해당 속성에 대한 간접적인 추론을 가능하게 하는 두 개의 라이트 빔의 강도를 상호 연결하여 이미지를 생성한다. 이 접근 방식은 열악한 환경에서 일반적인 영상 시스템과 관련된 왜곡을 제거할 수 있으며 물리적 개체의 고해상도 이미지를 생성하는 데 사용 가능하며, 최근에는 피코초(picosecond, 1조분의 1초) 시간대에서 매우 빠른 신호를 복원하는 데 사용된다. 가스 분자는 주로 희박하기 때문에 총 광 투과율의 소량만 변화시킨다. 이는 가스 분자를 검출하기 위해서는 강력한 광원이나 극도로 민감한 검출기가 필요하다는 것을 의미한다. Amiot는 '하나의 파장을 가진 기존 분광기와 달리 우리 기법은 많은 파장을 포함한 통합 신호를 감지하여 작동하기 때문에, 광원이 강하지 않거나 민감한 검출기를 사용할 수 없는 파장에서도 측정이 가능하다”고 설명했다. |
출처 | |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2018004667 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
주제어 (키워드) | 1. 온실가스, 메탄, 이산화탄소, 아산화질소, 오존, 고스트 이미징, 분광학적 분석 2. greenhouse gases, methane, carbon dioxide, nitrous oxide, ozone, ghost imaging, spectroscopic measurements |