• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권3호
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• pp.355-368
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• 2003

시험 1은 게르마늄흑운모를 자돈 사료에 첨가하였을 때 자돈의 성장 및 영양소 소화율에 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. 공시동물은 평균 체중 15.09$\pm$0.18kg의 3원 교잡종 자돈 60두를 공시하여 28일간 실시하였다. 시험설계는 기초사료에 게르마늄흑운모 무첨가구 (CON; basal diet), 기초사료에 게르마늄흑운모 0.1%(GB0.1), 0.3%(GB0.3), 0.6%(GB0.6), 1.0% (GB1.0) 첨가구로 5개 처리로 하였다. 전체 사양시험 기간동안, 일당증체량과 사료효율에 있어서는 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 시험 2는 육성돈 사료내 게르마늄흑운모의 항생제 대체효과를 평가하기 위하여 실시하였다. 공시동물은 평균 체중이 32.47$\pm$0.90kg인 3원 교잡종 육성돈 54두를 공시하여 35일간 실시하였다. 시험설계는 기초사료에 항생제 무첨가구(NC; basal diet), 항생제 첨가구 (PC; basal diet + 200ppm CTC), 게르마늄흑운모를 0.3% 첨가구(GB0.3; basal diet + 0.3% germanium biotite)의 3개 처리로 하였다. 사양시험 기간동안, 일당증체량에 있어서 NC 처리구와 비교하였을 때 PC 처리구와 GB0.3 처리구의 성장율이 각각 17%(385 vs 451, g/d), 14% (385 vs 438, g/d) 높았다(P<0.05). 일당사료섭취량에 있어서 NC 처리구와 비교하여 PC 처리구와 GB0.3 처리구가 유의적으로 높았다(P<0.05). 사료효율에 있어서도 NC 처리구와 비교하여 GB0.3 처리구가 유의적으로 높았다(0.323 vs 0.332)(P<0.05). 외관상 건물과 질소 소화율에 있어서 NC 처리구와 비교하여 PC 처리구와 GB0.3 처리구가 유의적으로 높았다 (P<0.05). 시험 3은 비육돈 사료내 게르마늄흑운모의 첨가가 성장, 영양소 소화율, 혈장 성상, 등지방 두께 그리고 분내 암모니아 가스 농도에 미치는 영향을 평가하기 위하여 실시하였다. 공시동물은 평균 체중이 78.65$\pm$1.32kg인 비육돈 72두를 공시하였다. 시험설계는 기초사료에 게르마늄흑운모 무첨가구 (CON; basal diet), 기초사료에 게르마늄흑운모 1.0% (GB1.0), 3.0% (GB 3.0) 첨가구로 3개 처리로 하였다. 사양시험 기간동안, 일당증체량에서는 GB1.0 처리구가 대조구와 GB3.0 처리구와 비교하여 유의적으로 높았으며 (P<0.05), 일당사료섭취량에 있어서는 대조구가 GB3.0보다 유의적으로 높았다 (P< 0.05). 사료효율에 있어서는 GB 첨가구가 대조구와 비교하여 유의적으로 높게 조사되었다 (P<0.05). 혈장내 Total-cholesterol 함량 변화는 대조구와 비교하여 게르마늄흑운모 첨가구가 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 또한, LDL+ VLDL-cholesterol 함량 변화도 대조구와 비교하여 게르마늄흑운모 첨가구가 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 혈장내 HDL-cholesterol 함량에 있어서는 대조구와 비교하여 게르마늄흑운모 첨가구가 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 등지방 두께에 있어서는 대조구와 비교하여 GB1.0 처리구가 5.4% (27.19 vs 25.71mm)의 감소를 보였고, GB3.0 처리구가 대조구와 비교하여 16.1% (27.19 vs 22.81mm)로 유의적인 감소하였다 (P<0.05). 게르마늄흑운모의 분내 암모니아 가스 농도에 미치는 영향에 있어서는, 대조구와 비교하여 GB1.0 처리구가 64.1% (17.00 vs 6.10mg/kg), GB3.0 처리구가 61.8% (17.00 vs 6.50mg/kg) 유의적으로 감소하였다 (P<0.05). 결론적으로, 양돈사료내 게르마늄흑운모를 첨가하였을 경우, 자돈에 있어서는 성장에 영향을 미치지 않는 것으로 사료되며, 육성돈에 있어서는 항생제 대체효과를 갖는 것으로 나타난다. 또한, 비육돈 사료내 게르마늄흑운모의 첨가는 비육돈의 성장능력을 향상시키는 것으로 판단되며, 혈중 Total‐및 LDL+VLDL-chole- sterol 함량을 감소시키며, HDL-cholesterol 함량을 증가시키는 것으로 판단된다. 또한 등지방 두께가 감소되며, 분내 암모니아 가스 농도가 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.476-476
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• 2014

서론: 저 전력 소모를 필요로 하는 무선 센서 네트워크 관련 기술의 급격한 발달과 함께 자체 전력 수급을 위한 진동 에너지 수확 기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 다양한 구조와 소재를 압전 외팔보에 적용하여 제안하고 있다. 그 중에서도 진동 기반의 에너지 수확 소자는 주변 환경에서 쉽게 진동을 얻을 수 있고, 높은 에너지 밀도와 제작 방법이 간단하다는 장점을 가지고 있어 많은 분야에 응용 및 적용 가능하다. 기존 연구에서는 2차원적으로 진동 에너지 수확을 위한 휜 구조의 압전 외팔보를 제안 하였다. 휜 구조를 갖는 압전 외팔보는 각각의 짧은 두 개의 평평한 외팔보가 일렬로 연결된 것으로 볼 수 있다. 하나의 짧고 평평한 외팔보는 진동이 가해지면 접선 방향으로 응력이 생겨 최대 휨 모멘텀을 갖게 된다. 그러므로 휜 구조를 갖는 외팔보는 진동이 인가됨에 따라 길이 방향과 수직 방향으로 진동한다. 하지만, 이 구조는 수평 방향으로 가해지는 진동에 대한 에너지를 수확하기에는 한계점을 가진다. 즉, 3축 방향에서 임의의 방향에서 진동 에너지를 수확하기는 어렵다. 본 연구에서는 3축 방향에서 에너지를 효율적으로 수확할 수 있도록 헤어-셀 구조의 압전 외팔보 에너지 수확소자를 제안한다. 제안된 소자는 길이 방향과 수직 방향뿐만 아니라 수평 방향으로도 진동하여 임의의 방향에서 진동 에너지를 수확할 수 있다. 구성 및 공정: 제안하는 소자는 3축 방향에서 임의의 진동을 수확하기 위해서 길이를 길게 늘이고 길이 방향을 따라 휘어지는 구조의 헤어-셀 구조로 제작하였다. 외팔보의 구조는 외팔보의 폭 대비 길이의 비가 충분히 클 때, 추가적인 자유도를 얻을 수 있다. 그러므로 헤어-셀 구조의 에너지 수확 소자는 기본적인 길이 방향, 수직방향 그리고 수평방향에 더불어 추가적으로 뒤틀리는 방향을 통해서 3차원적으로 임의의 주변 진동 에너지를 수확하여 전기적인 에너지로 생성시킬 수 있다. 제작된 소자는 높은 종횡비를 갖는 무게 추($500{\times}15{\times}22{\mu}m3$)와 길이 방향으로 길게 휜 압전 외팔보($1000{\times}15{\times}1.7{\mu}m3$)로 구성되어있다. 공정 과정은 다음과 같다. 먼저, 실리콘 웨이퍼 위에 탄성층을 형성하기 위해 LPCVD SiNx를 $0.8{\mu}m$와 LTO $0.2{\mu}m$를 증착 후, 각각 $0.03{\mu}m$과 $0.12{\mu}m$의 두께를 갖는 Ti와 Pt을 하부 전극으로 스퍼터링한다. 그리고 Pb(Zr0.52Ti0.48)O3 박막을 $0.35{\mu}m$ 두께로 졸겔법을 이용하여 증착하고 상부 Pt층을 두께 $0.1{\mu}m$로 순차적으로 스퍼터링하여 형성한다. 상/하부 전극은 ICP(Inductively Coupled Plasma)를 이용해 건식 식각으로 패턴을 형성한다. PZT 층과 무게 추 사이의 보호막을 씌우기 위해 $0.2{\mu}m$의 Si3N4 박막이 PECVD 공정법으로 증착되고, RIE로 패턴을 형성된다. Ti/Au ($0.03/0.35{\mu}m$)이 E-beam으로 증착되고 lift-off를 통해서 패턴을 형성함으로써 전극 본딩을 위한 패드를 만든다. 초반에 형성한 실리콘 웨이퍼 위의 SiNx/LTO 층은 RIE로 외팔보 구조를 형성한다. 이후에 진행될 도금 공정을 위해서 희생층으로는 감광액이 사용되고, 씨드층으로는 Ti/Cu ($0.03/0.15{\mu}m$) 박막이 스퍼터링 된다. 도금 형성층을 위해 감광액을 패턴화하고, Ni0.8Fe0.2 ($22{\mu}m$)층으로 도금함으로써 외팔보 끝에 무게 추를 만든다. 마지막으로, 압전 외팔보 소자는 XeF2 식각법을 통해 제작된다. 제작된 소자는 소자의 여러 층 사이의 고유한 응력 차에 의해 휨 변형이 생긴다. 실험 방법 및 측정 결과: 제작된 소자의 성능을 확인하기 위하여 일정한 가속도 50 m/s2로 3축 방향에 따라 입력 주파수를 변화시키면서 출력 전압을 측정하였다. 먼저, 소자의 기본적인 공진 주파수를 얻기 위하여 수직 방향으로 진동을 인가하여 주파수를 변화시켰다. 그 때에 공진 주파수는 116 Hz를 가지며, 최대 출력 전압은 15 mV로 측정되었다. 3축 방향에서 진동 에너지 수확이 가능하다는 것을 확인하기 위하여 제작된 소자를 길이 방향과 수평 방향으로 가진기에 장착한 후, 기본 공진 주파수에서의 출력 전압을 측정하였다. 진동이 길이방향으로 가해졌을 때에는 33 mV, 수평방향으로 진동이 인가되는 경우에는 10 mV의 최대 출력 전압을 갖는다. 제안하는 소자가 수 mV의 적은 전압은 출력해내더라도 소자는 진동이 인가되는 각도에 영향 받지 않고, 3축 방향에서 진동 에너지를 수확하여 전기에너지로 얻을 수 있다. 결론: 제안된 소자는 3축 방향에서 진동 에너지를 수확할 수 있는 에너지 수확 소자를 제안하였다. 외팔보의 구조를 헤어-셀 구조로 길고 휘어지게 제작함으로써 기본적인 길이 방향, 수직방향 그리고 수평방향에 더불어 추가적으로 뒤틀리는 방향에서 출력 전압을 얻을 수 있다. 미소 전력원으로 실용적인 사용을 위해서 무게추가 더 무거워지고, PZT 박막이 더 두꺼워진다면 소자의 성능이 향상되어 높은 출력 전압을 얻을 수 있을 것이라 기대한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권9호
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• pp.1161-1166
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• 2009

본 연구에서는 고추씨의 생체 내 항산화작용을 규명하기 위하여 고콜레스테롤 고지방 식이 흰쥐 간조직의 항산화 방어계와 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험동물은 체중 150$\pm$10 g 내외의 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 정상식이 대조군(N), 고지방.고콜레스테롤 공급군(HF), 고지방 고콜레스테롤 공급군에 고추씨파우더 5% 공급군(SA), 10% 공급군(SB) 및 15% 공급군(SC)으로 총 5군으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후 희생시켰다. 실험기간 동안 체중 증가량은 정상군에 비해 고지방 고콜레스테롤 공급군에서 유의적으로 증가하였으나 고추씨 공급군에서는 정상군 수준이었으며 식이효율도 유사한 경향이었다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 SOD 활성은 HF군에 비해 고추씨 공급군에서 다소 증가한 경향이었다. GSHpx의 활성은 정상군에 비해 고지방 콜레스테롤 공급군 모두에서 감소되었으나 SC군에서는 정상군 수준이었다. 또한 catalase 함량은 고지방 고콜레스테롤 공급군에 비해 고추씨파우더를 공급한 군에서 증가되었으나 유의적인 차이는 없었다. 유리기를 소거하는 지표인 간조직의 superoxide radical 함량을 microsome에서 관찰한 결과는 정상군에 비해 HF군에서 유의적으로 증가되었으나 고추씨파우더를 공급한 모든 군에서 감소되었다. 간조직의 mitochondria에서는 고추씨파우더를 공급한 모든 군에서 유의적으로 감소하였으며 특히 SB, SC군에서는 정상군 수준으로 감소하였다. 간조직의 cytosol에서 $H_2O_2$를 관찰한 결과 고지방 고콜레스테롤군 대조군에 비해 고추씨파우더 공급군에서 감소되었으나 유의적인 차이는 없었다. 간조직의 mitochondria에서는 정상군에 비해 HF군에서 유의적으로 증가되었으나 SC군에서는 정상군 수준으로 감소되었다. 간조직의 산화적 손상의 지표가 되는 carbonyl가 함량을 microsome에서 측정한 결과는 정상군에 비해 HF군에서 유의적으로 증가되었으나 고추씨파우더를 다량 공급한 두 군에서는 정상군 수준으로 감소되었다. 또한 mitochondria에서 측정한 결과는 HF군에 비해 고추씨파우더를 공급한 군에서 감소하였으나 군 간의 유의적인 차이는 없었다. 간 조직 중의 과산화지질의 함량을 관찰한 결과는 고지방 고콜레스테롤군에 비해 고추씨파우더를 공급한 모든 군에서 정상군 수준으로 감소하였다. 그리고 혈장에서 측정한 결과도 고추씨파우더를 공급한 군에서 정상군 수준으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 고추씨파우더의 항산화 성분이 효과적으로 활성산소종의 소거에 관여함으로써 산화적 손상을 완화시킨 결과로 보인다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제64권4호
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• pp.272-277
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• 2008

연구배경: 중심성 기도폐쇄를 동반하는 진행성 폐암환자에서 기도폐쇄를 호전시키기 위해 다양한 중재적 시술 Tuberculosis and Respiratory Diseases Vol. 64. No. 4, Apr. 2008277방법들이 시도되고 있으며, 이러한 시술방법 중 최근 굴절성 cryoprobe를 이용한 냉동치료가 국내에서도 시도되고 있다. 방법: 냉동치료 기계는 cryomachine과 cryoprobe로 구성되며, 냉매로는 아산화질소(N2O)를 사용하였다. 굴곡경 기관지내시경의 working chanel을 통해 굴절성 cryoprobe를 악성종양의 중심에 위치한 후 급속 냉동($-89^{\circ}C$)하여 악성 종양 조직을 냉동 시킨 후 stalk을 puling하여 제거하거나 급속 냉동과 해동 과정을 반복하였다. 결과: 중심성 기도폐쇄가 발생한 진행성 폐암 환자 4명에게 냉동치료를 시술하였다. 3명의 환자에서 성공적으로 기도폐쇄를 유발하는 종양을 제거하였으며, 그 후 호흡곤란 및 무기폐 소견이 호전되었다. 1명의 환자에서 기관지 천공으로 인한 종격동 기종이 발생하였으며 또 다른 환자에서 냉동치료 도중 대량 출혈이 발생하였으나 응급 조치 후 다시 회복되었다.