• 제목/요약/키워드: 기공성장

검색결과 240건 처리시간 0.029초

머신러닝 기반의 온실 VPD 예측 모델 비교 (Comparison of Machine Learning-Based Greenhouse VPD Prediction Models)

  • 장경민;이명배;임종현;오한별;신창선;박장우
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.125-132
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 식물의 영양분 흡수에 따른 식물 성장뿐만 아니라 기공 기능 및 광합성에도 영향을 끼치는 온실의 수증기압차(VPD, Vapor Pressure Deficit)예측을 위한 머신러닝 모델들의 성능을 비교해보았다. VPD 예측을 위해 온실 내·외부 환경요소 및 시계열 데이터의 시간적 요소들과의 상관관계를 확인하고 상관관계가 높은 요소들이 VPD에 어떤 영향을 미치는지 확인하였다. 예측 모델의 성능을 분석하기 전 분석 시계열 데이터의 양(1일, 3일, 7일), 간격(20분, 1시간)이 예측 성능에 미치는 영향을 확인하여 데이터의 양과 간격을 조절하였다. 마지막으로 4개의 머신러닝 예측 모델(XGB Regressor, LGBM Regressor, Random Forest Regressor 등)을 적용하여 모델별 예측 성능을 비교했다. 모델의 예측 결과로 20분 간격의 1일의 데이터를 사용했을 때 LGBM에서 MAE는 0.008, RMSE는 0.011의 가장 높은 예측 성능을 보였다. 또한 20분 후 VPD 예측에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 환경적 요인보다는 과거 20분 전의 VPD(VPD_y__71)임을 확인하였다. 본 연구의 결과를 활용하여 VPD 예측을 통해 작물의 생산성을 높이고, 온실의 결로, 병 발생 예방 등이 가능하다. 향후 온실의 환경 데이터 예측뿐만 아니라 더 나아가 생산량 예측, 스마트팜 제어 모델 등 다양한 분야에 활용할 수 있을 것이다.

사출구 온도와 구조에 따른 압출성형 백삼의 추출 특성 (Effect of Die Temperature and Dimension on Extract Characteristics of Extruded White Ginseng)

  • 김봉수;류기형
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.544-548
    • /
    • 2005
  • 사출구 온도$(110,\;120^{\circ}C)$와 사출구멍 직경(1.0, 2.0, 3.0 mm)을 달리하여 제조한 압출성형 인삼의 추출패턴, 추출속 도상수, 추출수율 및 조사포닌 함량의 변화를 분석하였다. 인삼 추출물의 갈색도와 적색도는 유효성분의 지표가 되므로 인삼의 추출패턴과 추출속도상수를 알아보기 위해 침출시간(1 min에서 50 min)에 따른 갈색도와 적색도를 구하였다. 갈색도와 적색도는 추출시간 1분에서 50분까지 증가하는 경향을 보였다. 또한 갈색도와 적색도 추출속도상수는 사출구온도가 $110^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$로 증가함에 따라 증가하였으며 사출구 온도 $110^{\circ}C$, 사출구멍 직경 2.0 mm에서 추출속도상수가 가장 낮았다. 원료 백삼분말의 추출수율은 $21\%$를 나타냈으며 백삼 압출성형물의 추출수율은 약 $40\%$를 보여 압출성형공정을 통해 추출수율이 약 2배 증가하였다. 사출구 온도가 $110^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$로 증가함에 따라 추출수율은 증가하였으며 사출구멍 직경이 1.0 mm에서 3.0 mm로 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 본 실험에서 사출구온도 $120^{\circ}C$와 직경 3.0 mm의 사출구멍 1개 에서 추출수율이 가장 높았다. 사출구 온도에 따른 조사포닌 함량은 직경 3.0 mm인 사출구멍 1개인 경우, 사출구 온도 $110^{\circ}C$$120^{\circ}C$에서 각각 높은 값을 나타내었다. 압출성형 인삼의 추출율과 추출 속도의 증가는 압출성형공정을 통한 기공의 형성과 전단력에 의한 세포벽의 파괴에 기인한 것으로 판단되었다.\%$로 가장 많이 함유되어 있었다. 비타민 A는 올리브 잎 5.10 mg/100 g, 월계수 잎 6.49 mg/100 g로 나타났고 비타민 C는 올리브 잎 36.64 mg/100 g, 월계수 잎 13.86 mg/100 g로 나타났다. 올리브 잎과 월계수 잎 모두에서 비타민 $B_1,\;B_2$, niacin이 소량 함유되어 있었으며 $B_6$$B_{12}$은 검출되지 않았다.한다면 더욱 명확해질 수 있으리라 생각된다. 1일 30 mg이라는 양은 우리들이 섭취할 때는 80 mg(1포)에 해당하는 양이다. 따라서 사람에 따라 차이가 있을 수 있으나 일반적으로 꾸준히 1일 1포 이상의 섭취는 체내 중금속 농도를 감소시키는데 도움을 줄 수 있으리라 판단된다.으나(p<0.05) DPAn-6와 DHA의 합에는 변화가 없었다. 따라서 뇌 성숙 발달 과정동안 n-3 지방산 결핍은 뇌의 DHA의 결핍을 초래하고 이러한 비정상적인 조건에서 DPAn-6의 증가를 유발하였으며 이러한 지방산 조성의 변화와 공간과 후각에 기초를 하는 기억 학습 능력 저하의 관련성에 대해서는 앞으로 연구가 진행되어져야 할 것으로 사료되어진다.저해율이 $70\%$ 이상인 해조류는 파래, 미역, 다시마, 톳이었고, 김은 $68\%$로 나타나 해조류 간에 차이는 적었다. 이상에서 Ames test와 MTT assay를 통해 해조류 에탄올 추출물의 항돌연변이 효과와 암세포 성장억제 효과를 검색한 결과, 톳, 파래와 다시마는 항돌연변이 효과 및 암세포 성장억제 효과가 우수한 것으로 나타났고, 암세포에 대한 항암 효과는 각 시료마다 정도의 차이는 있으나 5종의 해조류 모두 암세포 증식을 억제하는 것으로 나타났다. 이 결과는 해조류가 개발 가능한 고부가가치의 기능성식품 소재임을 확인한 것으로서, 이를 위해서는 갈조류,

소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)에 관(關)한 연구(硏究) - 인제(麟蹄), 정선(旌善), 삼척집단(三陟集團)의 차대(次代)의 유전변이(遺傳變異) - (The Variation of Natural Population of Pinus densiflora S. et Z. in Korea (VIII) - Genetic Variation of the progeny originated from Injye, Jeongsun, and Samchuk Populations -)

  • 임경빈;이경재
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제43권1호
    • /
    • pp.20-30
    • /
    • 1979
  • 본(本) 연구(硏究)는 소나무 천연집단(天然集團)의 유전변이(遺傳變異)를 분석(分析)하는데 목적(目的)이 있다. 1974년(年), 1975년도(年度)의 선발(選拔)에 이어 1976년도(年度)에 3개(個) 소나무 천연집단(天然集團) 각각(各各)으로부터 20주(株)의 개체(個體)가 선발(選拔)되었고 또 그들의 종자(種子)가 채취(採取)되었으며 그 집단(集團)들의 소재지역(所在地域)과 상태(狀態)는 표(表) 1, 2 및 그림 1에 나타나 있다. 그 집단(集團)들의 몇몇 형태학적(形態學的) 특성(特性)들은 이미 보고(報告)된 논문(論文)(V)에 상술(詳述)되어 있다. 본(本) 논문(論文)에서는 앞서 발표(發表)된 논문(論文)(III)의 방법(方法)에 따라 구과(毬果), 종자(種子), 종자익(種子翼)의 형태학적(形態學的)인 특성(特性)과 묘목(苗木)의 성장(成長) 및 그 침엽(針葉)의 특성(特性)이 조사(調査)되었으며 얻어진 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 각집단(各集團)에서 가까운 측후소(測候所)에서 측정(測定)된 30년(年)(1931~1960)간(間)의 기록(記錄)을 평균(平均)해서 얻어진 기상자료(氣象資料)는 그림 2, 3, 4에 보인다. 조사(調査)된 기후조건(氣候條件)은 대체(大體)로 지역간(地域間)에 유사(類似)하지만, 삼척지방(三陟地方)의 강우량(降雨量)과 겨울철 기온(氣溫)이 타지역(他地域)과 크게 달랐다. 2. 구과(毬果)의 생중량(生重量), 장(長), 직경(直徑), 형상비(形狀比)의 측정치(測定値)는 표(表)7에 기재(記載)되어 있으며 구과직경(毬果直徑)을 제외(除外)한 다른 특성(特性)은 집단간(集團間)은 통계적(統計的) 차이(差異)가 없고, 집단내가계간(集團內家系間)에 유의(有意)한 통계적(統計的) 차이(差異)가 인정(認定)되었다. 3. 종자(種子)와 종자익(種子翼)의 형태학적(形態學的) 특성(特性)은 표(表) 8, 9에 상술(詳述)되었으며, 종자중량(種子重量), 종자장(種子長), 종자(種子)두께는 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되었지만, 다른 특성(特性)에서는 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았다. 구과(毬果)와 종자(種子) 특성간(特性間)의 상관계수(相關係數)의 값은 표(表) 10에 주어져 있으며 비교(比較)된 특성(特性)에서 구과장(毬果長)과 종자익(種子翼)의 장(長), 종자익(種子翼)의 폭(幅)과 종자폭(種子幅), 종자장(種子長)과 종자폭(種子幅)에서 정(正)의 상관관계(相關關係)가 인정(認定)되었다. 4. 차대(次代)의 1-0묘(苗) 묘고성장(苗高成長)에서 집단간(集團間), 집단내(集團內) 가계간(家係間)에서 그 차(差)가 인정(認定)되었지만, 1-1묘(苗)의 묘고(苗高)와 1-0묘(苗), 1-1묘(苗)의 근원경(根元徑)에서는 집단내(集團內) 가계간(家系間)에만 그 차(差)가 인정(認定)되었다. 표(表) 13에서와 같이 묘목(苗木)의 성장(成長)과 종자(種子)의 특성간(特性間)에는 대부분 상관(相關)이 통계학적(統計學的)으로 인정(認定)되지 않았다. 5. 3개집단(個集團)의 묘목(苗木)의 기공렬(氣孔列)에서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 인정(認定)되었으나, 거치밀도(鋸齒密度)에서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 인정(認定)되지 않았다. 차대(次代)와 모수(母樹)와의 침엽형질(針葉形質)에서의 상관(相關)은 표(表) 15와 같이 대체(大體)로 인정(認定)되지 않았다.

  • PDF

소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)에 관(關)한 연구(硏究)(V) -인제(麟蹄), 정선(旌善), 삼척집단(三陟集團)의 침엽(針葉) 및 재질형질(材質形質)- (The Variation of Natural Population of Pinus densiflora S. et Z. in Korea (V) -Characteristics of Needle and Wood of Injye, Jeongsun, Samchuk Populations-)

  • 임경빈;권기원;이경재
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.9-25
    • /
    • 1977
  • 소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)를 조사(調査)하기 위(爲)해 1971년(年), 1975년(年)에 각각(各各) 3개집단(個集團)을 조사(調査)한데 이어 1976년(年)에 강원도(江原道)의 이제군(麟蹄郡) 기린면(麒麟面) 진동리(鎭東里)(집단(集團) 7)와 정선군(旌善郡) 임계면(臨溪面) 약천리(藥川里) (집단(集團) 8) 그리고 삼척군(三陟郡) 하장면(下長面) 한소리(汗沼里)(집단(集團) 9)에서 각각(各各) 1개집단(個集團)(한 집단(集團)에서 20주(株))씩의 임분(林分)을 택(擇)하였으며 외형적(外形的)으로 우량(優良)하다고 생각되는 임목개체(林木個體)를 대상(對象)으로 조사(調査)하였다. 대상임목(對象林木)은 외부(外部) 형태학적(形態學的) 특성(特性), 침엽(針葉)의 특성(特性), 재질(材質)의 특성(特性)이 조사분석(調査分析)되었고 그 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 3개집단(個集團)의 평균임령(平均林齡)은 50~63년간(年間)에 있고 성장(成長)은 비슷하였다. 직관(直觀)으로 판단(判斷)할 때 삼척집단(三陟集團)이 우량수형(優良樹型)을 가진 것으로 생각되었다. 지하고율(枝下高率)은 정선집단(旌善集團)이 0.53으로 가장 높은 값이었고 수관지수(樹冠指數)는 0.91로서 불량(不良)하다고 생각되었다. 삼척집단(三陟集團)은 세지성(細枝性)이라는 점(點)과 분지각(分枝角)이 가장 예각(銳角)이란 점(點)에 있어서 바람직했다. 수관장(樹冠長)은 모두 비슷했다. 2. 지하고대(地下高對) 수고(樹高) 그리고 수관지수(樹冠指數)의 빈도분포(頻度分布)를 보면 집단간(集團間)에 차이(差異)가 있는 것으로 사료(思料)되었다. 3. 거치밀도(鋸齒密度)는 3개집단(個集團) 모두 약 27로서 집단간(集團間) 유의차(有意差)는 없었고 개체간차(個體間差)가 큰 것으로 나타났다. 특히 높은 밀도(密度)를 가지는 개체(個體)(40이상(以上)의 것)가 있었다. 기공열수(氣孔列數)와 수지도수(樹指道數)에 있이거도 집단간차이(集團間差異)는 없었고 개체간차이(個團間差異)는 컸다. 4. 수지도지수(樹指道指數)(R.D.I.)에 있어서는 집단(集團)8이 0.074로서 다른 두집단(集團)의 2-3배(倍)의 값을 보였다. 5. 10년단위(年單位) 평균(平均) 연륜폭(年輪幅)의 성장과정(成長過程)은 초기(初期)(30년(年)까지)에는 집단간(集團間)의 차이(差異)가 있었으나 그 이후(以後)가 되면서 같은 값에 접근(接近)했다. 6. 평균추재졸(平均秋材卒)에 있어서는 집단간(集團間)의 차이(差異)가 없었으나 Range에 있어서 차이(差異)가 있었다. 가령 집단(集團)8은 23~30인데 집단(集團)9는 16~36으로 7 : 20의 차(差)를 나타내고 있다. 7. 목재비중(木材比重)은 평균치(平均値)에 있어서 집단간(集團間)의 차이(差異)가 없었고 Range에 있어서도 그러하였다. 수령(樹齡)의 증가(增加)에 따라 비중(比重)은 증가(增加)하나 그 증감(增減)의 과정(過程)은 집단(集團)에 따라 차이(差異)가 있다. 8. 가도관장(假導管長)은 집단간차이(集團間差異)가 없고 Range 또한 비슷하고 수령(樹齡)의 증가(增加)에 따라 그 길이가 증가(增加)하고 있었다. 증가경향(增加傾向)의 집단간차이(集團間差異)가 없었다.

  • PDF

설마천 유역의 혼효림에서 관측된 증발산의 계절변화 (Seasonal Variations of Evapotranspiration Observed in a Mixed forest in the Seolmacheon Catchment)

  • 권효정;이정훈;이연길;이진원;정성원;김준
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.39-47
    • /
    • 2009
  • 물 부족으로 인해 수자원의 확보와 효율적인 관리의 중요성이 커지고 있음에도 불구하고, 물 수지 분석에서 증발산은 다른 성분에 비해 직접 관측이 어려워 물수지 방정식으로부터 어림되거나 단순한 가정이나 경험식으로부터 추정된다. 그러나 이러한 방법들은 오차가 커서 증발산의 신뢰도를 높이려면 직접 관측이 필요하다. 이 연구에서는 설마천 유역의 혼효림의 증발산을 정량화하기위해 2007년 9월부터 2008년 12월까지 에디 공분산 방법을 사용하여 증발산을 직접 측정하였다. 혼효림의 증발산은 성장기(5-7월)에는 평균 $2.2mm\;d^{-1}$, 비성장기인 겨울에는 $0.5mm\;d^{-1}$였다. 2008년 한 해동안의 총 증발산량은 $581mm\;y^{-1}$로 연 강수량(1997mm)의 약 1/3을 차지하였다. 2007년과 2008년에 관측이 겹치는 기간(9-12월)동안 적산된 증발산 총량은 2008년 가을의 강수량과 강수빈도가 2007년의 같은 기간에 비해 적었음에도 불구하고 두 기간 모두${\sim}110mm$로 다르지 않았다. 산림과 대기간의 분리(decoupling) 정도를 나타내는 오메가 인자는 평균 0.5로서 평형증발산과 부과증발산이 전체 증발산에 기여하는 정도가 크게 다르지 않았다. 이는 증발산이 순복사, 포차, 기공전도도 등에 의해 골고루 영향을 받고 있음을 의미한다. 본 연구에서는 실측에 근거한 증발산 자료를 토대로 설마천 유역의 혼효림에서 증발산이 물수지에서 차지하는 기여도를 조사하였고, 향후 유출량과 함께 사용될때 설마천 산림유역의 물수지 분석의 신뢰도을 향상시킬 것으로 기대된다.

소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變移)에 관(關)한 연구(硏究)(VII) -왕산(旺山), 봉화(奉化), 양주집단(楊州集團)의 침엽(針葉) 및 재질형질(材質形質)- (The Variation of Natural Population of Pinus densiflora S. et Z. in Korea -Characteristics of Needle and Wood of Wangsan, Bonghwa and Yangju Populations-)

  • 임경빈;이경재
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제40권1호
    • /
    • pp.1-18
    • /
    • 1978
  • 소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)를 조사(調査)하기 위(爲)해 1974년(年), 1975년(年), 1976년(年)에 각각(各各) 3개집단(個集團)을 조사(調査)한데 이어 1977년(年)에 강원도(江原道) 명주군(溟洲郡) 왕산면(旺山面) 대기리(大基里)(집단(集團) 10)와 경북(慶北) 봉화군(奉化郡) 춘양면(春陽面) 서벽리(西碧里)(집단(集團) 11)와 경기도(京畿道) 양주군(楊州郡) 봉접면(棒接面) 장현리(長峴里)(집단(集團 12)에서 각각(各各) 1개집단(個集團) (한 집단(集團)에서 20주(株))씩의 임분(林分)을 택(擇)하여 각임목개체(各林木個體)를 조사(調査)하였다. 대상임목(對象林木)은 외부형태학적(外部形態學的) 특성(特性), 침엽(針葉)의 특성(特性), 재질(材質)의 특성(特性)이 조사분석(調査分析)되었고 그 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 3개집단(個集團)의 평균임령(平均林齡)은 40~45년간(年間)에 있고, 왕산(旺山), 봉화집단(奉化集團)의 성장(成長)은 비슷하나 양주집단(楊州集團)은 부진(不振)한 편이였다. 지하고율(枝下高率)은 봉화집단(奉化集團)이 0.53로 가장 높은 값이었고, 수관지수(樹冠指數)는 양주집단(楊州集團)이 1.65로 불량(不良)하다고 생각되었다. 세지성(細枝性)은 왕산집단(旺山集團)이 좋았고, 봉화집단(奉化集團)의 분지각(分枝角)이 가장 좁았고 수관장(樹冠長)은 양주(楊州)다. 기공열수(氣孔列數)와 집단(集團)이 가장 작았다. 2. 지하고대(枝下高對) 수고율(樹高率) 그리고 수관지수(樹冠指數)의 빈도분포(頻度分布)를 보면 집단간(集團間)에 차이(差異)가 있는 것으로 사료(思料)된다. 3. 0.5cm장(長)당의 거치밀도(鋸齒密度)는 3개집단(個集團) 모두 약 28로서 집단간(集團間), 집단내(集團內), 개체간(個體間) 모두 유의차(有意差)는 없었고, 수지도수(樹脂道數)에 있어서는 집단간(集團間), 집단내(集團內), 개체간(個體間) 모두 유의차(有意差)가 나타났다. 4. 수지도지수(樹脂道指數)(R.D.I.)에 있어서는 양주집단(楊州集團)이 0.119로서 다른 두 집단(集團)보다 큰 값을 나타냈다. 5. 10년단위(年單位) 평균(平均) 연륜폭(年輪輻)에 있어서 집단간(集團間)에는 유의차(有意差)가 없었고, 집단내(集團內) 개체간(個體間)의 연륜구분간(年輪區分間)에는 유의차(有意差)가 있었다. 6. 평균추재율(平均秋材率)에 있어서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 없었으나, range에 있어서 차이(差異)가 있었다. 7. 목재비중(木材比重)은 평균치(平均値)에 있어서 집단간(集團間) 차이(差異)가 없었으나, range에 있어서는 차이(差異)가 수령(樹齡)의 증가(增加)에 따라 왕산(旺山), 봉화집단(奉化集團)은 증가(增加)하나, 양주집단(楊州集團)은 감소(減少)하였다. 8. 가도관장(假導菅長)에는 집단간차이(集團間差異)가 없고 range 또한 비슷하고 수령(樹齡)의 증가(增加)에 따라 그 길이가 증가(增加)하고 있었다. 증가경향(增加傾向)에는 집단간차이(集團間差異)가 없었다.

  • PDF

치과임상교과목 교재에 대한 내용분석 (The Content Analysis of the Textbooks of Dental Clinical Course)

  • 이선미;류정숙;안세연;임미희;한지연;전미경;이현옥;원영순
    • 치위생과학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.272-279
    • /
    • 2015
  • 임상교과목 위주로 각 교재에 대한 분석을 통해 각 과목에서 중복되는 내용의 실태를 파악하여 향후 효율적인 역할 중심의 임상통합교육의 방향을 제안하기 위한 기초자료로 이용하고자 시도한 본 연구결과는 다음과 같다. 현재 교재로 사용되고 있는 임상교과목 7개 교과목은 구강악안면외 과학 4종, 치과보철학 3종, 치과보존학 3종, 소아치과학 4종, 치주학 5종, 치과교정학 5종, 치과재료학 2종으로 평균 3.7권의 교재가 출판되고 있었다. 이중 치과교정학과 치주학은 5종으로 가장 많이 출판되고 있었으며, 치과재료학은 2권으로 가장 적게 출판되고 있는 교과목인 것으로 확인되었다. "치과임플란트"의 경우 구강악안면외과학 3종, 치과보철학 2종, 치주학 5종, 치과재료학 2종의 4개 교과목에 포함되어 있었다. "수복치료"는 치과보존학 3종, 소아치과학 4종 그리고 치과재료학 2종의 3개 교과목 모든 교재에 포함되어 있었다. "교합 및 부정교합"은 치과보철학 3종, 소아치과학 4종 그리고 치과교정학 5종의 3개 교과목 모든 교재에 포함되어 있었다. "악관절 질환"은 구강악안면외과학 4종과 치과보철학 3종의 모든 교재에 포함되어 있었다. "마취 진정요법"은 구강악안면외과학 4종과 소아치과학 3종에서, "치아의 외상"은 구강악안면외과학 4종과 소아치과학 2종의 교재에 포함되어 있었다. "전신질환과 치과치료"는 구강악안면외과학 3종과 치주학 3종의 교재에 포함되어 있었다. "치과 기공"은 치과보철학 2종과 치과재료학 2종의 교재에 포함되어 있었다. "방습법"은 치과보존학 3종과 소아치과학 2종에서, "치아우식", "치수치료"는 치과보존학 3종과 소아치과학 4종의 모든 교재에 포함되어 있었다. "치아미백"은 치과보존학 2종과 치과재료학 1종에서, "치수보호"는 치과보존학 2종과 치과재료학 2종의 교재에 포함되어 있었다. "치은염 및 치주질환"은 소아치과학 4종과 치주학 5종의 모든 교재에 포함되어 있었으며, "치아의 발육"은 소아치과학 3종과 치과교정학 5종의 교재에 포함되어 있었다. 결론적으로 향후 임상교과목 교재의 질적인 성장을 위하여 더 체계적이고 다양한 연구를 통해 세밀한 검토가 이루어져야 할 것이다.

전기자동차 배터리 모듈 커버의 3D 프린팅 제작을 위한 GF/PC 복합소재 필라멘트 설계와 3D 프린팅 공정 및 구조 최적화 (GF/PC Composite Filament Design & Optimization of 3D Printing Process and Structure for Manufacturing 3D Printed Electric Vehicle Battery Module Cover)

  • 유정욱;이진우;김승현;김윤철;서종환
    • Composites Research
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.241-248
    • /
    • 2021
  • 전기자동차 시장이 성장함에 따라 배터리 효율을 증가시키기 위해 차량 경량화 이슈가 대두되고 있다. 이에 전기자동차 배터리 모듈을 보호하는 배터리 모듈 커버를 기존 알루미늄 소재에서 알루미늄 대비 절반 수준의 무게를 가지는 고강도/고내열성 고분자 복합소재로 대체하고자 한다. 또한 복잡한 형상에 대한 제약이 없고, 다품종 소량생산에 유리한 3D 프린팅 기술을 접목하여 기술 변화가 빠른 초기 전기자동차 시장에 대응하고자 한다. 복합소재 역학에 기반하여 압출기를 통해 가공한 단섬유 GF(glass fiber)/PC(polycarbonate) 복합소재 내 유리섬유의 임계길이(critical length)가 453.87 ㎛임을 도출하였고, 사이드 피딩(side feeding) 방식의 가공법을 택함으로써 기존 365.87 ㎛이었던 잔류섬유길이를 향상시킴과 동시에 분산성을 향상시켰다. 이에 30 wt%의 GF가 함유된 GF/PC 복합소재로 인장강도(tensile strength) 135 MPa, 탄성계수(Young's modulus) 7.8 MPa의 최적의 물성을 구현하였다. 또한 3D 프린팅 필라멘트가 상용 필라멘트 규격인 두께 1.75 mm, 표준편차 0.05 mm를 만족하기 위해서 필라멘트 압출 조건(온도, 압출속도)을 최적화하였다. 제작된 필라멘트를 통해 기공률을 최소화하며 강도를 최대화하고, 동시에 생산성 향상을 위해 프린팅 속도를 최대화하는 다중 최적화 문제를 통해 3D 프린팅 공정조건(온도, 프린팅 속도)을 최적화하였고, 이로써 기존 상용화 되어있는 동일 소재 필라멘트 대비 인장강도 11%, 탄성계수 56%가 향상된 결과를 얻었으며, 출력물의 후처리(post-process)를 통해 후처리 전 대비 인장강도 5%, 탄성계수 18%를 추가로 향상시켰다. 끝으로 유한요소해석(finite element analysis, FEA) 기법을 활용하여 전기자동차 배터리 모듈 커버의 시험 규격(ISO-12405)의 Mechanical Shock test의 기준을 만족하도록 배터리 모듈 커버의 구조를 최적화하였고, 이로써 배터리 커버 시험규격을 만족하면서 동시에 알루미늄을 사용했을 때 대비 37%의 경량화를 달성하였다. 해당 연구 결과 및 연구 방법을 활용하여 향후 다양한 분야에 고분자 복합소재 3D 프린팅 기술이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

태(太)·소음인(少陰人), 소양인(少陽人)의 처방(處方)이 Gold thioglucose로 유발(誘發)된 백서(白鼠)의 비만병(肥滿病)에 미치는 효과(效果) (Effects of Taeumin, Soeumin and Soyangin Prescriptions on the Adipocyte Induced by Gold Thioglucose in the Rat)

  • 김경요
    • 사상체질의학회지
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.295-317
    • /
    • 1996
  • 비만(肥滿)은 일반적으로 칼로리 섭취가 신체 활동과 성장에 필요한 에너지 소비량을 초과하여 지방질이 지방조직에 과잉 축척된 열량 불균형 상태로 표현하며, 표준체중의 10% 이상율 과체중이라 하고 20%이상 초과된 경우를 비만이라고 부르고 있다. 이러한 과잉 체지방은 지방세포의 크기가 변함으로써 과잉으로 체내에 축척되게 되고, 극히 심한 경우에는 지방세포의 수가 증가되기도 한다. 아울러 비만은 서구화된 사회에서 가장 혼한 영양 불량 문제이고 빠른 속도로 중가하고 있다. 비만의 원인을 나누어 보면 일반적으로 외적 원인과 내적 원인에 의해 일어나는 것으로 구분한다. 외적 원인으로는 음식의 과잉 섭취와 운동 부족 등이 있으며 내적 원인으로는 유전적 요인, 병적인 요인(시상하부병변, 갑상선 이상, 뇌하수체전엽 이상, 다른 질환의 2차적 합병증)등이 있다. 이 밖에 심리적 요인 등이 있다고 보기도 한다. 비만자의 사망율을 살펴보면, 보통 사람보다 분명히 높게 나타나고 있으며, 이것은 비만자의 심장질환, 동맥경화, 고혈압, 당뇨병 등의 성인질환 유병율이 높기 때문이며, 이로 인해 미국 및 선진 여러 나라에서 비만에 대한 대책이 사회 문제화되고 있는 것을 볼 수 있다. 동양의학에서는 비만을 비(肥), 비인(肥人), 비귀인(肥貴人), 비부성(肥膚盛), 비반 등으로 표현하였고 그 형상에 대하서는 "황제내경(黃帝內經)"에 "연질장대(年質壯大) 혈기충잉(血氣充孕) 부혁견고(膚革堅固)${\cdots}$ 비인지(肥人地)", "괵육견 피수자비(皮綬者肥)"라고 쓰여져 있다. 동양의학에서 비만의 현인에 대하여 고찰해 보연 "황채내경"에 "수식감미(數食甘味)", "고취지질(高聚之疾)", "탐어취여(貪於取與)"라고 쓰여져 있으며, 주로 고량후미(膏梁厚味)한 음식(飮食)의 탐식(貪食), 습담(濕痰), 기허(氣虛)및 간신양허(肝腎陽虛), 비토처약(脾土處弱), 비위적열(脾胃積熱), 비신양허(脾腎陽虛)와 같은 오장육부(五臟六腑)의 기능 조화가 상실돼 비습(肥濕), 즉 지방과 수분이 과잉 축적되기 때문이라고 하였다. 비만의 치법으로는 약물요법 이외에도 한방적 치료 방법으로는 청구요법, 이침요법, 기공과 수기, 운동요법, 절식요법등이 있다. 이중 절식요법, 운동요법은 양한방에서 가장 바람직한 치료법이나 지속적인 치료를 할 수 없다는 어려운 점이 있다. 한의학적 치료의 효과는 식욕 억제와 함께 식사량을 줄이는 데서 오는 심한 공복감, 무기력, 어지러움, 구역감, 변비 등을 최소화하는 것이다, 특히 무기력, 두통, 위장장애등 부작용을 줄여 주는 일에 초점을 두고 있다. 아울러 오장육부의 기능을 활성화하고 인체를 보강하여 식사 및 체중 감량에 따르는 만성질환의 발생이나 저항력 감퇴 등을 막아 준다. 최근 들어 비만에 대한 한의학적 연구들이 많이 시행되고 있으나 사상처방을 이용한 연구 및 실험은 거의 없는 실정이기에, 사상처방이 비만의 치료에 효과가 있으리라 생각하고 본 실험에 착수하게 되었다. 본 실험에 사용된 사상처방은 모두 이제마의 신정방(新定方)으로서 "동의수세보원"에 기재되어 있는 것으로 태음인(太陰人) 태음조위탕(太陰調胃湯), 소음인(少陰人) 십이미관중탕(十二味寬中湯), 소양인(少陽人) 양격산화탕(凉膈散火湯)을 선택하였다. 태음인 태음조위탕은 태음인 표병증에서 식후비만, 퇴각무력(腿脚無力) 등에 사용되며 여러 문헌에서 중풍허증(中風虛證), 식후도포(食後倒飽), 부사음식(不思飮食), 허노(虛勞), 건망(健忘), 자한(自汗), 도한(盜汗) 등에 사용된다고 한 처방으로, 태음인 표병중에서 폐장(肺陽)을 승기시키는 작용을 하는 대표적인 처방중 하나이다. 소음인 십이미관중탕은 소음인 이병중에서 태음병증(太陰病證), 소편부쾌(小便不快), 양도부흥(陽道不興), 장유부종지점자(將有浮腫之漸者)에 사용하는 적백하오관중양(赤白何烏寬中陽)에 후박(厚朴), 지실(枳實), 목향(木香), 대복피(大腹皮) 등을 가하여 통기맥(通氣脈)하는 공력(功力)을 배가시킨 처방으로 여러 문헌에서 중풍(中風), 토사(吐瀉), 곽난(藿亂), 기울(氣鬱), 습울(濕鬱), 담울(痰鬱), 열울(熱鬱), 주적(酒積), 수적(水積), 부종(浮腫), 창만(脹滿), 담음류주(痰飮流注), 소편부리(小便不利), 편폐(便閉), 요통(腰痛), 견비통(肩臂痛) 등에 사용된다고 한 처방으로 소음인 이병증에서 이음강기(裏陰降氣)작용을 하는 대표척인 처방 중 하나이다. 소양인 양격산화탕온 소양인 이병중에서 실열(實熱)이 었고 심화(心火)가 상성(上盛)하거나 중초(中焦)에 조실(燥實)하여, 다갈(多渴), 두혼(頭昏), 목적(目赤), 두발이열(頭發裏熱), 설종(舌腫), 후폐(喉閉), 토혈(吐血), 육혈, 대소편비(大小便秘), 조어(調語), 발광(發狂)등에 사용하는 처방으로, 이열병인 흉격열증(胸格熱症)을 다스라는 소양인 이열병중에 넓게 웅용될 수 있는 처방이다. 각 처방이 gold thioglucose와 고지방식이(食餌)로 유발한 비만 마우스에 미치는 효과를 관찰하기 위하여 각 처방 추출물을 제조하여 ICR계 마우스에 7주간 투여한 후 시료를 채취하여 결과를 검토하였다. 체중에 미치는 영향을 살며보면 gold thioglucose와 고지방식이로만 사육한 대조군에서는 체중의 중가가 뚜렷하였으며, 각 처방을 투여한 실험군에서는 체중의 증가가 억제되는 것을 알 수 있었다. 특히 적은 투여량으로 체중 증가의 감소가 분명하게 나타나는 것을 볼 수 있었다. 혈청 중의 transaminase에 미치는 영향(影響)을 살펴보면 대조군에서는 transaminase가 분명하게 증가하는 양상을 보였으며, 실험군에서는 감소하는 효과를 보여 gold thioglucose와 고지방식이로 인한 transaminase의 변화를 억제하는 효과를 보였다. 혈청지질에 대한 효과는 거의 관찰할 수 없었고 생리적 변화의 범위 안에서의 변동이었다. 간조직내의 지질변화는 대조군은 정상군에 비해 증가하는데 비해 각 처방을 투여한 모든 실험군에서는 저하되는 경향을 보였다. 따라서 각 처방은 간의 지질함량을 저하시키는 효과를 관찰할 수 있었다. 자궁 주위 지방조직에 대해서는 대조군은 정상군에 비하여 확실한 증가를 나타내는데 각 처방을 투여한 실험군에서는 대조군에 비하여 유의한 감소 효과를 보였다. 이러한 결과로 미루어 각 처방의 효과는 간장 등의 기관에서 지방의 축적을 억제하는 효과를 나타내는 것을 알 수 있었다. 동물(動物)을 이용한 이러한 in vivo 실험에서 각 처방은 혈청 transamianse의 개선, 체지방의 증가 억제, 간의 지방 축적 억제작용 등을 관찰할 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 각 처방이 임상적으로 비만의 치료에 이용될 수 있다고 사료되어 이에 대한 더 확실한 규명을 할 수 있도록 태음조위탕, 십이미관중탕, 양격산화탕을 선택하여 각 처방의 추출물이 전지방세포의 미분화 상태인 3T3-L1세포의 성장 및 분화에 미치는 영향을 관찰하고 세포내 지방 축적에 미치는 효과를 관찰하였다. 3T3-L1세포주는 비만의 중요한 유도 과정의 하나인 전지방세포의 증식 및 지방세포로의 분화에 영향을 미치는 물질을 탐색하고 그 작용 과정을 밝히는 데에 많이 이용되었으며 연구의 결과로서 지방세포의 분화를 억제하는 것은 retinol, retinoic, acid, vitamin D group, vitamin E, nicotinamide, phobol ester, dihydroteleocidin B, lithium등이며 지방세포의 분화를 촉진하는 것은 ascorbate, hemin, cadium, corticosterone, cAMP 등으로 보고되었다. 최근에는 insulin과 glucocorticoid steroid 호르몬이 지방세포의 분화와 지방생성(脂肪生成) 및 세포내 지질 축적을 유발하며 이러한 지방세포가 결함조직의 세포로부터 분화되어 나오며 분화된 지방세포 내에 존재하는 지방은 지방세포에서 스스로 합성된다고 보고되었다. 각 처방 추출액이 전지방세포의 미분화 상태인 3T3-L1세포의 증식을 억제하는 결과를 보이므로 비만시에 지방세포로 분화하여 비만증을 형성하는 기전의 일부인 세포증식을 각 처방 추출액이 억제할 수 있을 것으로 생각되므로 지방세포의 증식을 직접 억제하는데 본 처방이 유효하게 작용할 수 있을 것으로 생각된다. 배양초기 2일간, 배양 후기 6일간, 전배양기간 8일 동안 각각 지방세포의 분화에 미치는 영향을 고찰할 때 초기 배양 2일간 각 처방 추출액을 처리하여 나타나는 영향을 관찰한 결과 자연분화시에는 각 처방 추출액을 처리하지 않은 대조군에 비하여 분화를 감소시키데 큰 영향을 미치지 못하였다. 그러나 유도분화시에는 분화유도 8일째 배양 상태에서 각 처방 $10{\mu}g/ml$투여 실험군에서 유의성있는 분화 억제효과를 보였으며, $100{\mu}g/ml$ 투여군에서는 6일(日)과 8일(日)에 각각 유의성있는 지방세포 분화의 억제 효과를 나타냈다. 후기배양 6일간 각 처방 추출액을 처리하여 나타나는 효과를 관찰한 결과 자연분화시에는 초기 2일간의 배양에 각 처방 추출액을 투여한 실험과 약간 상이한 결과를 보였다. 즉 세포분화를 약간 증가시키는 결과를 나타냈으나 유의성 있는 결과는 아니었다. 유도분화시에는 각 처방 $100{\mu}g/ml$ 투여군에서 8일에 유의성있는 지방세포분화의 결과를 보였다. 전 실험기간인 8일 동안 각 처방 추출액을 계속 투여하여 나타나는 효과를 관찰한 결과 자연분화시에는 각 처방을 투여한 각 실험군에서 지방세포분화의 억제를 하는 경향을 볼 수 있으나 뚜렷한 결과는 아니며 통계적으로도 의의가 없었다. 유도분화시에는 각 처방 $10{\mu}g/ml$ 투여군에서 8일에 유의성있는 지방세포 분화억제를 보였으며, $100{\mu}g/ml$투여군에서는 6일과 8일에 통계적으로 유의한 지방세포분화억제의 효과를 보였다. 이러한 결과는 대체로 각 처방 추출액이 분화유도물질에 의하여 분화되는 지방세포의 분화는 억제하는 효과를 나타내며, 정상적인 전지방세포의 지방분화는 억제하고 시험관내의 자연분화유도시에는 큰 영향을 나타내지 않는 결과를 보인 것으로 자세한 기전에 대한 연구는 계속 이루어져야 할 것으로 사료된다. 이상과 같이 전지방세포의 변화과정에 각 처방 추출물을 직접 투여함으로서 전지방세포의 증식과 분화를 억제하고 핵산의 합성을 억제하며 세포내 지질 축적을 유도하는 효소와 중성지질의 세포내 축적을 억제하는 효과를 유추하여, 각 처방의 비만치료에의 이용은 유효할 것으로 생각할 수 있었다. 그러나 이러한 효과는 사상처방이 마우스의 정상 생리에서는 어느정도 유의성을 인정할 수 있으나, 인체의 체질에 따른 장부의 강약에 의한 차이점에 미치는 영향에 대해서는 계속 연구해야 할 것으로 생각된다.

  • PDF

소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)에 관(關)한 연구(硏究)(III) -주왕산(周王山), 안면도(安眠島), 오대산(五臺山) 소나무집단(集團)의 차대(次代)의 유전변이(遺傳變異)- (The Variation of Natural Population of Pinus densiflora S. et Z. in Korea (III) -Genetic Variation of the Progeny Originated from Mt. Chu-wang, An-Myon Island and Mt. O-Dae Populations-)

  • 임경빈;권기원
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.36-63
    • /
    • 1976
  • 1974년(年) 천연(天然)소나무집단(集團)에 대한 유전적변이(遺傳的變異)를 분석(分析)하고져 먼저 경북(慶北) 청송군(靑松郡) 소재(所在) 주왕산(周王山)소나무림(林), 충남(忠南) 서산군(瑞山郡) 소재(所在) 안면도(安眠島) 소나무림(林), 그리고 강원도(江原道) 평창군(平昌郡) 소재(所在) 소나무림(林)을 대상(對象)으로하여 각(各) 집단(集團)에서 되도록 소면적(小面積)의 범위내(範圍內)에 서있는 소나무 개체(個體)를 각(各) 20주(株)씩 총 60주(株)를 택(擇)하여 그 모수(母樹)에 대한 형태학적(形態學的) 특성(特性)등을 조사측정(調査測定)하고 집단간(集團間)에 보이는 차이(差異) 그리고 한 집단내(集團內)에 있는 각개체수목(各個體樹木)의 형질(形質)을 조사보고(調査報告)한바 있다(제일보고문(第一報論文). 1974년(年) 가을에 가계별(家系別)로 종자(種字)을 채취(採取)하여서 가계별(家系別) 및 산지별(産地別)의 차이(差異)를 분석(分析)하고 동시(同時)에 그 종자(種字)를 파종하여서 1-0묘(苗) 및 1-1묘(苗)를 대상(對象)으로 생장인자(生長因子)에 대한 측정(測定)을 하고 그 유전력(遺傳力)을 계산(計算)해 보았다. 그밖에 엽록소함량(葉綠素含量) 또는 monoterpene등의 함량(含量)의 차이(差異)를 분석(分析)해 보았다. 종자(種字)의 형태학적(形態學的) 특성(特性)에 있어서는 집단간(集團間) 또 가계간(家系間)에 유의차(有意差)를 보이지 않는 것도 있었으나 대체(大體)로 유의차(有意差)가 인정(認定)되었다. 그리고 각형질간(各形質間)의 상관(相關)을 보았는데 구과폭(毬果幅)과 종자익(種字翼)의 폭(幅), 구과장(毬果長)과 종자익(種字翼)의 길이간(間), 그리고 구과(毬果) 생중량(生重量)과 종자중량간(種字重量間)에는 정(正)의 상관(相關)이 보였다. 묘고(苗高)와 근원경(根元徑)의 성장(成長)에 있어서는 가계간(家系間) 그리고 집단간(集團間)에 차이(差異)가 인정되었다. 묘고(苗高)의 유전력(遺傳力)은 집단(集團)의 평균치(平均値)를 가지고 분석(分析)하였다. 즉 집단(集團)에 관계(關係)되는 분산(分散)을 유전분산(遺傳分散)으로 보고서 유전력(遺傳力)을 계산(計算)해 보았는데 1-0묘(苗)의 묘고(苗高)에서는 0.29, 1-1묘(苗)에서는 0.14가 그리고 근원경(根元徑)에 있어서는 1-0묘(苗)는 0.15, 1-1묘(苗)에서는 0.06이였다. 기공열수(氣孔列數)에 있어서는 집단간차이(集團間差異)가 있었으나 거치밀도(鋸齒密度)에는 차이(差異)가 없었다. 침엽(針葉)의 특성(特性)에 관(關)해서는 모수(母樹)와 차대간(次代間)에 상관(相關)이 없었다. 엽록소함량(葉綠素含量)은 집단간차이(集團間差異)는 보였으나 가계간차이(家系間差異)는 없었다. monoterpene의 성분(成分)에 있어서는 myrcene과 ${\beta}$-phellandrene의 함량(含量)으로 집단차(集團差)를 볼 수 있었다.

  • PDF