• Title/Summary/Keyword: 부착 실험

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An Improved Bond Slip Model of CFT Columns for Nonlinear Finite Element Analysis (CFT 기둥의 비선형 유한요소해석을 위한 개선된 강관-콘크리트 간 부착 모델 개발)

  • Kwon, Yangsu;Kwak, Hyo-Gyoung;Hwang, Ju-Young;Kim, Jin-Kook;Kim, Jong-Min
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.28 no.2
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    • pp.213-220
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    • 2015
  • CFT column has a lot of structural advantages due to the composite behavior between in-filled concrete and steel tube. This paper deals with the development of an effective numerical model which can consider the bond-slip behavior between both components of concrete matrix and steel tube without taking double nodes. Since the applied axial load to in-filled concrete matrix is delivered to steel tube by the confinement effect and the friction, the governing equation related to the slip behavior can be constructed on the basis of the force equilibrium and the compatability conditions. In advance, the force and displacement relations between adjacent two nodes make it possible to express the slip behavior with the concrete nodes only. This model results in significant savings in the numerical modeling of CFT columns to take into account the effect of bond-slip. Finally, correlation studies between numerical results and experimental data are conducted to verifying the efficiency of the introduced numerical model.

The biological effects of fibronectin typeIII 7-10 to MC3T3-E1 osteoblast (Fibronectin type III 7-10 이 조골세포에 미치는 영향)

  • Hong, Jeong-Ug;Choi, Sang-Mook;Han, Soo-Boo;Chung, Chong-Pyoung;Rhyu, In-Chul;Lee, Yong-Moo;Ku, Young
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • v.32 no.1
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    • pp.143-160
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    • 2002
  • 타이태늄은 뛰어난 생체적합성과 적절한 물리적 성질을 바탕으로 치과 및 정형외과 영역의 매식재로 널리사용되어져 왔으며, 골과 매식재 사이의 골 융합 정도를 증가시킬 목적으로 물리, 화학적인 방법을 이용한 타이태늄의 표면처리에 관한 많은 연구들이 진행되어 왔다. 최근에는 부착단백질 또는 성장인자를 이용한 생체재료의 표면개질을 통하여 조직적합성 및 치유 능의 개선을 위한 시도들이 있어왔다. Fibronectin(FN)은 주요 세포외기질중의 하나로 생체 내 널리 분포하여 세포의 부착, 이동 및 증식에 관여하는 거대 당단백으로, RGD및 PHSRN 펩타이드 서열이 세포의 인테그린과 결합하여 세포의 활성을 조절하는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 FN으로 처리된 타이태늄이 조골세포의 부착, 증식 및 분화에 미치는 영향과 이에 따른 석회화 정도에 미치는 영향을 관찰하여 부착분자를 이용한 타이태늄 표면개질의 효과를 규명하고자 하였다. 상업용 순수 타이태늄을 gold thiol법을 이용하여 표면처리 후, 혈장 FN(plasma FN, pFN)과 유전자재조합법을 이용하여 얻은 FN조각(FN type III 7-10, FNIII 7-10)을 피복한 시편을 실험군으로, 아무런 처리를 하지 않은것(smooth surface, SS)과 산 부식(Sandblasted and acid etched, SLA)처리된것을 대조군으로 이용하였다. 배양된 조골세포주(MC3T3-E1)를 사용하여 타이태늄 표면 처리에 따른 세포의 증식, 형태변화, 알칼리성 인산분해효소(ALPase) 생산 및 세포면역형광법을 이용한 분화정도를 시간 경과에 따라 관찰하였다. 조골세포증식의 경우 FNIII 7-10 처리군에서 pFN 처리군 및 대조군에 비해 시간경과에 따라 유의성있는 세포수의 증식이 관찰되었으며(p<0.05), ALPase 생성의 경우에도 FNIII 7-10 처리 군에서 아무 처리도 하지 않은 군에 비해 유의성 있게 높은 효소의 생성이 관찰되었다(p<0.05). 주사전자현미경을 이용한 세포의 형태관찰결과 아무 처리도 하지 않은 군에서는 마름모형태를 나타내었으며, 산 부식 처리된 군에서는 세포가 가시모양의 형태를 보인 반면 FN으로 처리된 두 군에서는 세포의 부착 및 펴짐이 매우 발달되어 있는 모습이 관찰되었다. 세포의 분화정도를 관찰하기 위하여 국소부착키나제(focal adhesion kinase, FAK), 및 actin stress fiber의 분포양상을 세포면역형광법을 이용하여 관찰한 결과 FN으로 표면처리된 두 군에서 아무런 처리도 하지않은 군 및 산 부식처리 한 군에 비해 프라크의 발현이 높게 나타났으며 잘 발달된 actin stress fiber의 소견을 나타내었다. 이 실험의 결과들은 gold thiol 법을 이용한 표면처리 후 FN부착을 통한 타이태늄의 표면개질이 조골세포의 부착, 증식 및 분화에 중요한 역할을 담당하여 석회화 정도를 촉진시키는 것을 보여주었으며, 이런 결과들은 더 짧은 FN조각을 이용한 다른 생체재료의 표면개질에 폭 넓게 응용할 수 있으리라 생각된다.

An Experimental Study on Concrete Bond Behavior According to Grid Spacing of CFRP Grid Reinforcement (격자형 CFRP 보강재의 격자간격에 따른 콘크리트 부착거동에 대한 실험적 연구)

  • Noh, Chi-Hoon;Jang, Nag-Seop;Oh, Hongseob
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.26 no.6
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    • pp.73-81
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    • 2022
  • Recently, as the service life of structures increased, the load-carrying capacity of deteriorated reinforced concrete, where corrosion of reinforcing bars occurs due to various causes, is frequently decreased. In order to address this problem, many studies on the bond characteristic of FRP (Fiber Reinforced Polymer) bars with corrosion resistance, light weight and high tensile strength have been conducted, however there are not many studies on the bond characteristic of grid-typed CFRP embedded in concrete. Therefore, in order to evaluate the bond characteristics of grid-typed CFRP and its usability as a substitute for steel rebar, a pull-out test is performed using the longitudinal bond length and transverse grid length of the grid-typed CFRP as variables. Through the pull-out test, the bond load-slip curve of the grid-typed CFRP is derived, and the bond behavior is analyzed. The total bond load equation is proposed as the sum of the bond force of the longitudinal bond length and the shear force of the grid in the transverse direction. Also, expressing the area of the bond load-slip curve as total work, the change in dissipated energy with respect to the slip is analyzed to examine the effect of the tranverse grid on the bond force.

SEM Study on the Anaerobic Bacterial Adhesion to the Dentin of Root Canal (혐기성 미생물의 근관내 상아질 부착에 대한 주사전자현미경적 연구)

  • Sung-Eun Yang;Kwang-Shik Bae
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • v.26 no.4
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    • pp.350-359
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    • 2001
  • 목적 - 근관형성시 근관내 상아질벽에는 항상 도말층(smear layer)이 형성되는데, 이는 상아질, 치수조직 잔사, 조상아세포 돌기, 때로는 미생물 등으로 구성되며, 주사전자현미경상으로는 비규칙적이며, 무정형의 구상(granular)구조물로 관찰된다. 본 연구에서는 도말층의 유무에 따른 혐기성 미생물, Prevotella nigrescens의 근관내 상아질 부착정도를 주사전자현미경으로 평가하고자 한다. 지금까지 사용되었던 실험방법에 비하여 보다 임상적 환경에 가까운 실험방법을 고안, 신빙성 있는 연구결과를 기대할 수 있도록 하였다. 방법 - 치주질환이나 외상 등의 원인으로 발거된 상, 하악 전치 18개를 사용하였다. 각 치아의 치관부를 백악법랑경계부위에서 절단하고, 1군(5개치아)은 10ml의 생리식 염수를, 2군(5개치아)과 3군(5개치아)은 10ml의 3.5% NaOCl을 근관관주용액으로 사용하여 근관형성을 하였다. 근관형성 완료후 1군과 2군은 10ml의 생리식염수로, 3군은 10ml의 0.5M EDTA용액으로 final flush를 시행하여, 3군의 도말층을 제거하였다. 치근수직절단과 ethylene oxide(EO) gas 소독후 1, 2, 3군의 시편(각군10개시편)을 Prevotella nigrescens가 부유된 Brain Heart Infusion with Yeast estract, Hemin and Menadione(BHIYHM) broth내에 37$^{\circ}C$에서 3시간 동안 incubation했다. 4, 5, 6군은 실험과정을 검증하기 위한 대조군으로써, 4군(1개치아)과 5군(1개치아)은 1군, 2군과 같이 각각 생리식염수와 NaOCl만을 이용한 근관형성으로 도말층을 잔존시키고, 6군(1개치아)은 3군과 같이 NaOCl과 EDTA를 적용하여 도말층을 제거한 후, 치근 수직절단과 EO gas 소독을 시행했다. 모든 시편(1, 2, 3, 4, 5, 6군)을 통상의 방법에 따라 처리한 후 주사전자현미경을 통하여 관찰, 근관내면에 부착되어 있는 Prevotella nigrescens의 개수, 모양, 상아세관 및 도말층과의 관계 등을 관찰, 비교, 분석하였다. 결과는 t-test와 one-way ANOVA를 통하여 통계처리 하였다. 결론 - 1. 근관형성 후 근관내 상아질 표면 전체는 도말층으로 덮여 있는 양상을 보였다. 2. 3.5% NaOCl과 0.5M EDTA를 적용하여 근관내 도말층을 효과적으로 제거할 수 있었으며, 상아세관 개구부가 확연히 노출되어 있는 소견을 관찰할 수 있었다. 3. 도말층이 덮인군에서 미생물의 부착이 유의성 있게 높았다(P<0.05). 4. 근관 형성중 형성되어 근관 상아질을 덮고 있는 도말층이 미생물의 부착을 증가시켜, 근관 재감염의 기회를 증가시킴을 알 수 있었다.

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Preliminary Study on Dust Removal by Electrode-Plate Coated with Activated Carbon (활성탄전극의 분진제거에 대한 기초연구)

  • Kim, Kwang Soo;Park, Hyun Chul;Jun, Tae Hwan;Lee, Ju Haeng;Kim, Il Ho
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.35 no.10
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    • pp.749-755
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    • 2013
  • The purposes of this research are to know the optimal gab and electric pressure (voltage) of electrode-plates coated with activated carbon and also to study their arrangement through dust removal efficiency. From the experimental results of attached dust mass at different electrode-plate gab, the frequency of attachment and detachment of dust was more increased as electrode-plate gab was closer. In attached dust mass per unit area of electrode-plate, the farther electrode gab, the more increased. But in total attached dust mass, the closer electrode gab, the more removed. From the experimental results, the optimal electrode arrangement in dust removal chamber was considered that the forward parts of chamber need to be increased the number of electrode-plate, the backward parts to be increased them. The dust attachment have no relation with electric pressure while showing high removal efficiency under condition of 5 kV of voltage and 2 cm of electrode-plates gab.

Analysis on the Interfacial Bond-Slip Relationship between ear Surface-Mounted FRP Plate and Concrete (콘크리트내 표면매입 보강된 FRP 판과 콘크리트 사이의 착-미끄러짐 관계 해석)

  • Seo, Soo-Yeon
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.26 no.1
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    • pp.79-86
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    • 2014
  • In this paper, a stress transfer mechanism between near surface-mounted (NSM) fiber reinforced polymer (FRP) plate and concrete was investigated and a reliable analytical procedure for it was presented by using bilinear bond-slip model simulating the bond behavior of NSM FRP plate. As a result, critical values in the bi-linear model such as maximum shear strength, slip at that time and failure slip at the initiation of softening de-bonding were suggested for being used in the differential equation considering he interfacial characteristic between NSM FRP and concrete. Also, it was found that the bond-slip behavior could be suitably redicted by using the proposed procedure even in the case of various bond lengths from the comparison with bond test result.

MG63 Cell Attachments on the Titanium Disks after Micro-Arc Oxidation (타이타늄 임플랜트의 양극산화 표면처리에 따른 세포부착 특성에 관한 연구)

  • Choi, Jeong-Won;Heo, Seong-Joo;Chang, Ik-Tae;Koak, Jai-Young;Lee, Jai-Bong;Yim, Soon-Ho
    • Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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    • v.20 no.1
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    • pp.51-56
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    • 2004
  • 이번 연구의 목적은 순수 타이타늄의 표면을 양극산화법으로 표면처리하여 표면의 특성변화를 연구하고, 이에 따른 세포부착 특성의 차이를 연구하는 것이다. 원반 모양의 타이타늄을 전해질용액에서 300V - 550V의 전압을 주어 양극산화 하고 표면특성을 관찰한 결과, 전압이 높아짐에 따라 표면의 분화구 크기가 커지는 양상을 보였으며 아울러 표면 거칠기도 증가되었다. 세포 부착 실험결과 전압이 증가함에 따라 세포부착 및 증식세포수는 감소하였다. 300V 이상의 양극산화 전압은 표면의 거칠기는 증가시키지만 세포증식은 오히려 억제되는 것이 관찰되었다.

A Study on the Prediction of Bone Remodeling of Plated-Human Femur using Stress Analysis (응력해석에 의한 골절판이 부착된 인체 대퇴골의 골재형성 예측에 관한 연구)

  • Kim, Hyun-Su
    • Progress in Medical Physics
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    • v.6 no.2
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    • pp.111-125
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    • 1995
  • The stress distribution of bone is altered by the rigid bone plate, sometimes resulting in unfavorable osteoporosis. The rigidity and the biocompatibility are important factors for the design of prosthesis, however, it is also necessary to consider the effect on the bone remodeling. In this paper, it is attempted to establish an approximate and simple method to predict the trend of the configuration of surface bone remodeling upon a bone plate using stress analysis. Thus, three dimensional finite element model of plated-human femur is generated and simulated. In addition, the stress difference method (SDM) is introduced and attempted to demonstrate the configuration of surface bone remodeling of the plated-human femur.

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Effect of Shotcrete Lining Adherence on Load Carrying Capacity of Lining (숏크라트 라이닝 층간 부착성이 라이닝의 하중지지력에 미치는 영향)

  • Yoo, Chung-Sik;Kim, Sun-Bin;Bae, Gyu-Jin;Shin, Hyu-Soung
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.8 no.1
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    • pp.41-51
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    • 2006
  • This paper concerns the effect of lining interface adherence on the lining's load carrying capacity. A series of reduced scale laboratory tests and finite element anlayses were carried out with the aim of gaining insight into the effect of shotcrete lining adherence on the load carrying capacity of double shell lining. The results indicated among other things that the load carrying capacity of a double shell tunnel is significantly affected by the adherence between layers. Also revealed was that for cases with low lining layer adherence stress concentration may occur due to relative movement between the lining layers with this trend being more pronounced with increasing tunnel cover depth. Practical implications from the results of this study are discussed in great detail.

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Effects of Plasma on the Surface of Protein Chip Plates (단백질 칩 기판의 플라즈마 효과)

  • Hyun, J.W.;Kim, N.Y.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.17 no.6
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    • pp.549-554
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    • 2008
  • Nickel Chloride coated protein chip plates were developed by using a spin coating method after $H_2$ plasma treatment. The adsorption ability of histidine tagged protein was investigated at various times of plasma treatment. The properties of the nickel chloride and protein on the surface of the slides were assayed using particle size analysis and the extent of the protein adsorption was determined by using a bio imaging analyzer system. The results show that the ability of protein adsorption decreased as increasing the time of $H_2$ plasma treatment. The mechanism on the ability of protein adsorption at the plate surface is discussed on results and discussions. The results also suggest that the surface stabilization of protein chip plates treated by plasma technology may be applicable in biosensor markets.