• 제목/요약/키워드: 동결융해 방지

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콜레스테롤이 동결-해동 후 인간정자의 생존과 기능보존에 미치는 영향 (Effect of Cholesterol Supplementation in Freezing Medium on the Survival and Integrity of Human Sperm after Cryopreservation)

  • 임정진;성수예;김계성;송승훈;이우식;윤태기;이동률
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제35권3호
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    • pp.203-212
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    • 2008
  • 목 적: 정자의 동결 과정에서 생길 수 있는 급격한 온도 차에 의한 동결 충격이나 동결 상해등에 의한 세포막의 손상, 세포의 기능 장애 등은 정자의 수정능에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 인간 정자를 동결 보존하는 과정에서 콜레스테롤 전처리가 정자의 운동성 및 기능보존에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 연구방법: 본원을 내원한 14명 남성의 정자를 대상으로 콜레스테롤을 첨가하지 않은 대조군 (control)과 여러 농도의 콜레스테롤을 동결보존액에 첨가한 실험군에서 정자의 동결-융해 후 상태를 다음 3가지 방법으로 비교, 분석하였다. 1) 정자 분석, 2) calcium ionophore로 유도된 첨체 반응 검사, 3) 정자 염색질 구조 분석 (sperm chromatin structure assay). 결 과: 첫째로 인간 정자의 운동성은 $0.5{\mu}g$ 농도의 콜레스테롤을 첨가한 동결보존액에서 동결-해동하였을 경우, 콜레스테롤을 첨가하지 않은 군에 비해 유의적 차이를 보이며 증가하는 것을 확인하였다 ($33.46{\pm}1.48%$ vs. $30.10{\pm}1.07%$, p<0.05). 다음으로 동된 정자의 첨체 반응 검사에서도 콜레스테롤을 첨가한 동결보존액에서의 첨체 반응이 일어나는 정자의 비율이 첨가하지 않은 군에 비해 유의하게 높게 관찰되었다 ($53.60{\pm}1.60%$ vs. $47.40{\pm}1.86%$, p<0.05). 마지막으로 정자 염색질 구조 분석에서는 콜레스테롤을 첨가한 군이 첨가하지 않은 군에 비해 정자의 DNA손상이 적게 나타남을 확인하였다. 결 론: 본 실험은 동결보존액을 통한 정자 원형질막 내 콜레스테롤 함유량의 증가가 동결-융해 후 정자의 운동성과 수정능(capacitation status)을 증가시키고 DNA 손상을 방지하는 역할을 한다는 결과를 보여주었다. 이러한 결과를 통해 동결보존액 내 콜레스테롤의 첨가는 인간 정자의 동결보존 동안 발생할 수 있는 동결 상해를 줄여줄 수 있는 유용한 방법으로 사료된다.

도로용 줄눈재의 내구성 평가 (Evaluation of Endurance for Roadway Sealant)

  • 이형욱;김승진
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.133-139
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    • 2009
  • 콘크리트 도로에서 줄눈의 역할은 계절적 온도변화에 따라 콘크리트 슬래브의 수축과 팽창 시 적절한 공간을 확보하여 파손과 균열을 보호하는 역할을 하게 된다. 이때 줄눈 부위를 줄눈재로 채워 넣어 이물질이 침투하여 슬래브의 움직임을 방해하거나 파손시키는 것으로부터 보호하는 역할과 강우나 강설 등에 의한 수분이 포장 내부로 침투하여 동결융해에 의한 내부균열 방지 및 다웰바 등을 부식시키는 것을 막는 역할을 수행하여 도로의 공용성을 향상시키는 역할을 하게 된다. 본 연구에서는 콘크리트 도로 줄눈에서 시공된지 2년 경과한 시료를 채취하여 열화를 겪지 않은 초기시료와의 물리적 강도, 내후성, 제설제 저항성 등으로 평가하였으며 실리콘 소재 대비 내후성과 접착성에 큰 차이가 발생하는 것을 확인하였다.

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단열골재 개발을 통한 동토방지 기술개발에 관한 연구 (A Study on the Development Lightweight Aggregate using Recycled-Paint for Reduction in Freezing Ground)

  • 문종욱;백민호
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.47-54
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    • 2010
  • 지정폐기물인 폐페인트를 이용한 단열골재 개발을 위한 자료를 제시하기 위하여 이를 위한 실험으로 함수비, 진밀도, 액성한계, 소성한계, 마모감량, 모래당량, 체가름 시험을 진행하였다. 함수비 시험은 80:20의 배합이 1.4이고, 쇄석 골재만 사용한 것은 1.0으로 폐페인트 단열골재의 용적비가 증가하면서 함수비의 증가도 많았다. 또한, 진밀도 시험은 혼입율의 증가에 따라 점점 상승하였고, 흡수율도 증가하였다. 이는 골재와 폐페인트의 특성상 발생되는 공극분포의 차이로 인한 현상으로 판단된다. 모래당량과 마모감량 실험에서는 마모감량은 쇄석골재만 사용한 경우는 13.5이고 20% 혼입한 경우는 14.4로 증가하지만, 이는 단열골재의 약한 조직으로 인한 현상이라 판단된다. 이러한 실험으로 볼 때, 도로공사 시방서의 동상방지층은 모래당량 20, CBR 10으로 만족하도록 규정하고 있어 본 실험은 전 배합에서 모두 품질기준에 만족하는 결과를 보였다. 현재 폐페인트는 단순 매립용하거나, 소각 처리되는 현 실정에서 골재로 활용할 수 있게 됨으로써 천연골재의 부족이나 자원의 낭비를 해소할 수 있을 것으로 파악된다. 기존의 자갈보다 단열효과가 뛰어나고, 가벼우며, 단단한 단열골재를 사용함으로써 재활용이 활발할 것으로 예상된다.

초자화동결된 생쥐 미성숙란의 세포골격과 염색체성상 (The Cytoskeletal and Chromosomal Constitution of Vitrified Immature Mouse Oocytes)

  • 박세필;이봉경;김은영;남화경;이금실;윤산현;정길생;임진호
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제26권3호
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    • pp.363-368
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    • 1999
  • 연구목적: 본 연구는 동해방지제인 EFS40을 이용한 초자화동결이 생쥐 미성숙란의 cytoskeleton과 염색체의 성상에 미치는 영향을 indirect immunocytochemistry방법과 염색체 분석법으로 알아보고자 실시하였다. 연구재료 및 방법: 본 실험은 생쥐 미성숙란을 EFS40 (40% ethylene glycol, 18% ficou과 0.5 M sucrose가 들어있는 M2배양액)으로 초자화 동결하여 융해한 후 16시간동안 체외 성숙을 유도하여, 제 1극체가 나타난 성숙된 난자를 기준으로 동해제노출군 또는 대조군과 비교 조사하였다. 결과: 초자화동결된 미성숙란의 응해 후 생존율과 체외성숙율은 90.3%과 64.7%로써, 동해제노출군 (86.7%, 69.2%)과 대조군 (100%, 58.3%)에 유사하였다. 초자화동결이 미성숙란의 microtubule과 microfilament에 미치는 영향을 조사하였던 바, 동결군의 microtubule과 micro-filament의 정상적인 형성율 (93.9%, 100.0%)은 동해 제노출군 (94.4%, 100.0%)과 대조군 (100.0%, 100.0%)의 성적과 유사하게 나타났다. 또한, 초자화동결군에서 정상적인 염색체수를 가진 난자의 비율도 65.8%로써, 대조군(79.6%)과 노출군 (69.0%)의 결과와 유의한 차이가 없었다. 결론: 생쥐 미성숙란을 EFS40에 노출하고 동결하는 것이 미성숙란의 cytoskeleton과 염색체성상에 영향을 미치지 않으며, 본 연구에서 사용된 EFS40을 이용한 초자화동결법은 생쥐 미성숙란 동결에 적합하다는 것을 알 수 있었다.

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소 체외수정란의 배반포기배의 OPS 대 GMP Vitrification의 비교 (Comparison of Open Pulled Straw (OPS) vs Glass Micropipette (GMP) Vitrification in IVP Bovine Blastocysts)

  • Kong, I.K.;Cho, S.G.
    • 한국가축번식학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.313-321
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    • 1999
  • 본 연구는 체외생산된 배반포기배의 vitrification 을 위한 용기로서 glass micropipette(GMP)을 이용할 수 있는지, GMP 와 OPS 로 동결융해 후 생존율의 비교 및 GMP vitrification 후 hatching 율의 향상을 위하여 실시하였다. GMP vessel은 열전도율과 수정란을 포함하는 적은 질량 때문에 OPS 보다 동결 및 융해속도를 높일 수 있다. 3개의 체외수정란을 vitrification 용액에 노출시키고 OPS 또는 GMP vessel에 loading 시킨 후 액체질소에 침적하는데까지 20~25초 이내에 실시하였다. 동결ㆍ융해한 배반포기배는 0.25와 15 M sucrose solution 및 TCM 1999에 각각 5분씩 차례로 희석한 후 10% FCS가 첨가된 TCM 199에 24시간동안 배양하였다. OPS(75.9%)와 GMP(80.0%) 방법간의 re-expanding 율은 유의적 (P<0.05)인 차이가 없었다. OPS(34.1%)와 GMP(37.5%) 방법에서 hatching 율은 intact group(54.3%) 보다도 유의적 (P<0.05)으로 낮았다. 비록 GMP straw 당 3개 이하의 blastocysts 를 loading 하였더라도 narrow portion(83.3%) 보다도 wide portion(S6.7%)에서 vitrified 되었다면 re-expanding 율이 유의적 (P<0.05)으로 낮았다. 비록 30초 처리군과 무처리군 간에는 유의적인 차이가 없었지만 0.05% pronase 용액에 30, 60 및 90초간 처리군 (45.9, 54.7 및 57.5%)의 hatching 율은 무처리구 (35.0%) 보다 유의적 (P<0.05)으로 높았다. 이러한 결과들은 OPS와 GMP vitrification vessel은 체외생산된 배반포기배의 높은 생존율을 얻을 수 있다. 그러나 GMP vessel은 L$N_2$침적 후 vessel의 floating을 방지하기 위한 또 다른 cap 이 필요하지 않다는 유리한 점을 가지고 있다. 수정란의 loading 위치, 즉 narrow 또는 wide portion에 따라 소 체외 생산된 배반포기배의 생존력에 제한적인 요인으로 고려된다. 0.5% pronase 용액에 60 또는 90초간의 노출은 융해후 hatching 율을 향상시킬 수 있었다.

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동상모형실험을 통한 아스팔트 포장체의 동결 및 처짐 특성 (Freezing and Deflection Characteristics of Flexible Pavement Structure Using Frost Model Test)

  • 신은철;황순갑;박정준
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.27-35
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    • 2012
  • 본 논문에서는 $-20^{\circ}C{\sim}10^{\circ}C$의 온도 유지가 가능한 길이 3.2m, 폭 3.2m, 높이 2.4m의 대형 냉동고 내부에 길이 0.9m, 폭 0.9m, 높이 0.9m의 실험용 토조를 실제 도로 아스팔트 포장체의 형상과 유사하게 구성하여 실험 조건에 따른 시료 깊이별 온도변화, 동상 팽창압, 팽창량 등 도로의 동결 특성을 분석하였다. 또한, 소형충격재하 장치(LFWD)를 활용하여 동결 전과 융해 후 도로포장구조체의 동상방지층 유무에 따른 실험을 실시하여 아스팔트 포장체 표면의 처짐을 측정하였다. 즉, 도로포장 중앙부의 처짐비와 표층곡률지수비를 분석, 평가함으로써 도로동상방지층의 효용성 및 공용성을 규명하였다.

재생골재를 이용한 식재용 콘크리트의 물리적 특성 (Physical Properties of Planting Concrete Using Recycled Aggregates)

  • 한천구;오선교;이상태;김정진
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.16-23
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    • 2002
  • 우리나라의 건설공사 현장에서는 해마다 수백만톤의 콘크리트 폐기물이 배출되고 있다. 이를 효율적으로 재활용할 경우는 환경파괴를 방지할 뿐만 아니라 경제적으로도 큰 효과를 기대할 수 있다. 하지만 기존의 콘크리트 폐기물에 관한 재활용 방법으로는 성토, 잡석다짐, 매립 등의 일부용도에만 사용될 뿐 폭넓게 활용하기에는 한계가 있었다. 따라서 본 연구에서는 골재로 재활용할 수 있는 다양한 종류의 건축폐기물을 환경친화적인 식재용 콘크리트에 이용하여 강도, 내구성 등의 물리적 특성을 검토하였다. 연구결과, 재생골재를 이용한 식재용 콘크리트의 물성은 부순돌에 비하여 압축강도, 동결융해 저항성면에서는 다소 불량하게 나타났지만, 흡수율과 열전도율면에서는 우수한 효과도 입증되었고, 특히 콘크리트 폐기물의 효율적인 재활용 측면을 고려한다면 식재용 콘크리트로의 활용가치는 충분이 있는 것으로 사료된다.

한중콘크리트 개선을 위한 철가루와 활성탄 혼입 경화체 기초연구 (Properties of Iron Powder and Activated Carbon mixed Matrix for the Improvement of Cold Weather Concrete)

  • 김원종;김원식;김규용;이상수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.175-176
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    • 2022
  • By studying the characteristics of matrix insulated through heat generated through oxidation of iron powder, the basic research results on the possibility of buffering and applicability of Cold weather concrete as a curing method are presented. In order to prevent freezing due to a sharp decrease in temperature in the initial stage of curing, iron powder (Fe), powder activated carbon, which is a small amount of porous carbonaceous adsorbent, and salt (NaCl) as an oxidizing agent are replaced with iron powder admixture. As the curing temperature increases, the strength tends to increase, and when replacing the admixture at the same curing temperature, the strength slightly decreases. This is determined as a result of generating iron oxide through an oxidation reaction of iron powder, activated carbon, and NaCl generating a large amount of pores in the matrix. In addition, the internal temperature tends to increase as the mixing substitution rate increases, and it is judged that the oxidation heat of the iron powder mixture affects the increase of the internal temperature during curing. The higher the replacement rate of the iron powder mixture, the slightly lower the strength, but it is determined that freezing and melting that may occur in the early stage of curing can be prevented due to an increase in the initial internal temperature.

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콘크리트 구조물의 내구성능 저하를 방지하는 침투형 성능개선제 개발 (Development for Penetrative Performance Improving Agent to In Prevent Deterioration of Concrete Structures)

  • 류금성;고경택;김성욱;김도겸
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.489-498
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    • 2005
  • 최근 콘크리트 구조물의 성능 저하는 염해, 중성화, 동결융해 및 기타 요인에 의해 증가하고 있고 콘크리트 성능 저하를 방지하기 위해 다양한 대책이 강구되고 있다. 이러한 콘크리트 성능 저하를 방지하기 위한 방법 중에 콘크리트 표면을 보호함으로써 성능 저하 요인을 차단할 수 있는 콘크리트 표면 처리제가 종종 사용되고 있다. 콘크리트 보수$\cdot$방수재료는 에폭시와 같은 유기계 재료가 많이 사용되고 있으며, 이런 재료는 초기접착력과 내약품성이 우수한 장점을 가지고 있다 그러나 이런 유기재료는 콘크리트와의 탄성계수 및 수축팽창율이 차이로 시간이 경과함에 따라 박리, 들뜸 현상이 발생하는 등 내구성에 문제가 있는 것으로 지적되고 있다. 한편 최근 콘크리트 구조물의 내구성 및 방수성능을 향상시키기 위해 무기질계 침투형 보수$\cdot$방수재의 사용사례가 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 표면을 강화시켜 $CO_2$ 가스, 염화물 이온 등의 열화물질을 차단시키며 동시에 방수성능을 부여할 수 있는 콘크리트 침투형 성능개선제를 개발하였다.

경산 임당유적 목제품 보존 - 갑옷틀 및 칠기 - (Conservation for Wooden Objects Excavated From Imdang, KyungSan - Wooden frame of Armor and Lacquer Wares -)

  • 김수철;이용희;이효선
    • 박물관보존과학
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    • 제7권
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    • pp.53-62
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    • 2006
  • 경산 임당저습지유적에서 출토된 목제 갑옷틀과 다양한 칠기유물들은 재질이 매우 취약하고 옻칠이 되어 있어 공기 중에 노출되면 건조가 진행되어 곧바로 수축·변형이 일어나기 쉽다. 목제 갑옷틀의 경우 대형으로 동결건조과정 중 융해의 발생우려가 있고 칠기의 경우 목재표면에 옻칠이 되어있어 약제가 잘 침투되지 않고 처리 중 칠막이 부풀거나 탈락될 우려가 높다. 따라서 목제 갑옷틀은 진공 동결건조과정 중 융해방지를 위하여 t-butanol로 치환한 후 최종 PEG#3,350 43%의 t-butanol용액에 함침하고, 칠기는 최종 PEG#3,350 40%의 수용액(水溶液)에 실온에서 함침처리 후 동결 건조하여 보존처리 하였다. 칠기의 칠 도막 분석결과 뚜껑 및 고배는 초칠을 한 후 밑층에 흑색안료(그을음)와 옻칠을 혼합하여 바른 후 2-3회 생칠을 하였고 주칠 컵형목기는 밑층에 흑색안료와 옻칠을 혼합하여 바른 후 그 위에 1회 중칠을 하였으며, 산화철(Fe2O3: 석간주)이 붉은 칠의 발색안료로 쓰였을 가능성을 보여준다.