• Reproductive and Developmental Biology
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• v.35 no.3
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• pp.377-383
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• 2011

The objective of this study was to examine effect of ethylene glycol for semen cryopreservation in Korean Jeju Black Bull. The semen was cryopreserved with extenders containing cryoprotectants (7% glycerol and 3%, 5%, 7% ethylene glycol) and packed to 0.5 ml straws. The semen straws were located above 3 cm of liquid nitrogen for 5 min, 5 cm for 10 min and 8 cm for 10 min. And then frozen straw was plunged into $LN_2$. Post-thawed sperm motility, viability and membrane integrity were significantly higher in 5% ethylene glycol ($72.5{\pm}5.00%$, $54.88{\pm}0.66%$ and $46.00{\pm}2.40%$; p<0.05). Motility and viability were similar between 7% glycerol and 5% ethylene glycol. However, the membrane integrity was significantly higher in 5% ethylene glycol ($34.69{\pm}4.64%$ vs $46.00{\pm}2.40%$; p<0.05). The viability and membrane integrity were significantly higher in 5 cm for 10 min and 8 cm for 10 min than 3 cm for 5 min (viability: $55.81{\pm}2.94$, $55.19{\pm}3.34$ vs $47.94{\pm}3.48%$; p<0.05 and membrane integrity: $44.94{\pm}3.51$, $46.06{\pm}2.25$ vs $40.38{\pm}1.03%$; p<0.05). The percentage of capacitated sperm assessed by CTC staining, percentage of F pattern was higher in 7% glycerol, 5% and 7% ethylene glycerol, and AR pattern was significantly higher in 3% ethylene glycol. F pattern was significantly increased in 5 cm for 10 min and 8 cm for 10 min (p<0.05), but AR pattern was significantly increased in 3 cm for 5 min (p<0.05).

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.3
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• pp.249-254
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• 2011

A nonthermal plasma reactor in conjunction with a tubular type with a ferroelectric (high-dielectric ceramic) pellet layer was designed and constructed. $SrBiTaO_9$ (SBT) pellets with 2.0 mm in diameter were held within the tube arrangement by two metal mesh electrodes (20 mm separation) connected to a high-voltage AC power supply. The dielectric constant of SBT pellets was 150 at room temperature and 500 at curie temperature ($335^{\circ}C$). The generation rate of ozone in the plasma reactor almost linearly increased with increasing applied voltage. In the case of the plasma reactor packed with SBT pellets the generation rate of ozone sharply increased at the applied voltage more than 20 kV. The ozone generation rate at the negative corona discharge was higher than that of the positive corona discharge. However, the destruction efficiency of toluene and methylene chloride was not increased in proportion to ozone concentration.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.39 no.6
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• pp.633-641
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• 2015

Several complex processes that are employed in industries, such as shipping, power plants, and the petrochemical industry, involve time-varying behavior as well as strong nonlinear behavior during operation. The fixed-parameter proportional-integral-derivative (PID) controllers have difficulty in dealing with control problems that occur in such processes. In this paper, we propose a method of designing a nonlinear PID controller for industrial processes that exhibit a large number of nonlinearities and time-varying behavior. The gains of the nonlinear PID controller are characterized by a simple nonlinear function of the error and/or error rate depending on the process set-point and output. We tune the user-defined parameters using a genetic algorithm by minimizing the integral of time absolute error (ITAE) index. We verify the effectiveness of the proposed method by performing a comparison of the proposed method and two other nonlinear and adaptive methods that are employed for reference tracking, disturbance-rejection performances, and robustness to parameter changes on a continuously stirred tank reactor.

• Korean Journal of Animal Reproduction
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• v.25 no.2
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• pp.181-189
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• 2001

The objective of this study was to evaluate the development of porcine follicular oocytes fertilized by intracytoplasmic sperm injection (ICSI). Cumulus-oocyte-complexes (COCs) were collected by aspiration from follicles of 2~7 mm in diameter from a local slaughterhouse. Oocytes were matured in vitro for 40~44 h, and spermatozoa were prepared by swim-up in the presence or absence of 5 mM dithiothreitol (DTT) and then M II stages of the oocyte were either centrifuged or not centrifuged for the following injection of ooplasm. Injected oocytes were cultured in NCSU 23 medium for 6 to 8 days. The results obtained were as follows: 1. The rates of cleavage and development rates into blastocyst by ICSI were not significantly different between the with (53.0% and 19.7%) or without (48.3% and 23.8%) centrifugation, respectively (P＜0.05). 2. The cleavage and developmental rates to blastocyst after ICSI with or without 5 mM DTT treated-sperm were not significantly different (60.4% vs 16.4% and 45.5% vs 22.2%), respectively (P＜0.05). 3. The cleavage and the developmental rates to btastocyst were not significantly different between the zygotes obtained by IVF (51.8% vs. 22.4%) and ICSI (51.4% vs. 21.6%) (P＜0.05). 4. The number of blastomere in blastocyst stages after IVF or ICSI was not significantly different (46.7$\pm$2.9 and 41.9$\pm$4.6).

• Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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• 1996.06b
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• pp.219-222
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• 1996

수열법은 밀폐용기중에서 10$0^{\circ}C$이상의 가열, 가압된 수용액이 반응에 관여하는 것으로써, 수정, CaCO3, AlPO4, GaPO4 등과 같은 단결정의 육성 뿐만 아니라 균일분산계로부터 균일한 결정성의 미립자 합성에도 폭넓게 이용되고 있다. 세라믹분말의 합성에 있어서, 이 방법은 특히 형상, 입자크기의 제어가 용이할 뿐만 아니라 고상법, 졸-겔법, 공침법에서와 같은 열처리, 분쇄과정이 필요없기 때문에 고순도의 초미립자를 얻을 수 있는 장점이 있다. 근년 미국, 일본에서는 수열법을 이용한 유전, 압전체 등 세라믹분말의 일부가 공업적인 규모로 대량 생산되고 있다. 그러나 이에 대한 국내 기술은 아직 초기단계에 이르고 있는 실정이다. 따라서 본 연구실에서는 수열법에 의한 단결정 육성 (예; 자수정, CaCO3, AlPO4, GaPO4, KTP, Emerald 등), 박막제조 (예; GaP, PbTiO3, BaTiO3 등), 정제 (고령토, 장석, 도석 등), 원석처리 (진주, 인공 emerald, 비취 등) 그리고 각종 세라믹분말의 합성 등과 같은 다양한 기반기술의 축적과 동시에 공업화에 대응한 수열장치를 위하여 반응용기의 대형화, 엄밀한 밀폐방식, 실용적인 수열조건 등을 개발해 오고 있다. 본 발표에서는 현재까지의 연구개발 내용 중에서 결정성 미립자에 관련한 세라믹분말의 합성에 대한 일부의 결과들을 보고한다. 일반적으로 수열장치는 전기로, 반응용기, 온도 및 압력제어계 등을 기본으로 하고 있으며 시판용의 대부분이 교반기가 부착된 수직형 (vertical type)이다. 이와 같은 방식에 있어서는 엄밀한 밀폐가 곤란, 반응온도의 한계성 (25$0^{\circ}C$ 이하), 증진율의 한계성 (소량생산) 등과 같은 점이 있기 때문에 본 연구실에서는 개폐식 전기로내에 엄밀한 밀폐가 가능한 수평식(horizontal type)의 반응용기를 채택한 뒤 이를 회전 또는 시이소(seesaw)식으로 움직일 수 있도록 하여 연속공정화, 온도구배의 자율조절 그리고 보다 저온에서도 인위적인 이온의 확산을 효율적으로 유도할 수 있도록 하였다. 이와 같은 방식은 기존의 방식과 비교하여 반응용기 내에 응집현상과 미반응물이 존재하지 않으며 또한 단분산으로 결정성 미립자를 대량적으로 얻을 수 있는 장점이 있었다. 다음은 이상과 같이 본 연구실에서 자체 개발한 수열장치를 이용하여 PbTiO3, (Pb,La)TiO3Mn, BaTiO3, ZnSiO4:Mn, CaWO4 등과 같은 세라믹분말에 대한 합성 실험의 결과이다. 압전성, 초전성이 우수한 PbTiO3 및 (Pb,La)TiO3:Mn 분말의 수열합성은 PbO, TiO2, La2O3 등의 분말을 출발원료로 하여 합성도도 25$0^{\circ}C$부근의 알카리성 용액중에서 결정성 PbTiO3 및 (Pb,La)TiO3:Mn 미립자를 단상으로 얻었으며 입자의 형상 및 크기는 합성온도와 수열용매의 종류에 의존하였다. 유전체로서 폭넓게 응용되고 있는 BaTiO3 분말은 Ba(OH)2.8H2O, TiO2와 같은 최적의 출발원료를 선택함으로써 15$0^{\circ}C$ 부근의 저온영역에서도 용이하게 합성할 수 있었다. 특히 본 연구에서는 수용성인 Ba(OH)2.8H2O를 사용함으로써 host-guest적인 반응을 유도시키는데 있어 물의 가장 실용적이고 효과적인 수열용매임도 알았다. ZnSiO4:Mn, CaWO4, MgWO4와 같은 형광체 분말은 공업적으로 고상반응 또는 습식법에 의해 얻어지고 있으나 이들 방법에 있어서는 분쇄공정으로 인한 형광특성의 저하와 같은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 수열법을 이용하여 이들 화합물의 합성을 시도하였으며 그 결과 합성온도 30$0^{\circ}C$ 부근의 알칼리성 용액중에서 수열적으로 얻어짐을 알았다. 여기서의 합성분말을 이용하여 실제 조명램프로 제조한 결과 녹색, 청색 발광용 형광체로서 우수한 형광특성을 나타내었다. 천연에서 소량 산출되고 있는 고가의 (Li,Al)MnO2(OH)2:Co 분말은 도자기의 전사지용 청색안료로써 이용되고 있다. 본 연구실에서는 LiOH.H2O, Al(OH)3, MnO2 등의 분말을 출발원료로 하고 24$0^{\circ}C$ 온도 부근 그리고 물을 수열용매로 하여 천연산에 필적하는 (Li,Al)MnO2(OH)2:Co 분말을 인공적으로 합성하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.2
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• pp.183-189
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• 2007

We have investigated the oxidation of gas phase elemental mercury using dielectric barrier discharge (DBD). In the DBD process, active species such as $O_3$, OH, O and $HO_2$ are generated by collisions between electrons and gas molecules. Search active species convert elemental mercury into mercury oxide which is deposited into the wall of DBD reactor because of its low vapor pressure. The oxidation efficiency of elemental mercury has been decreased from 60 to 30% by increasing the initial concentration of the elemental mercury from 72 to $655{\mu}g/Nm^3$. The gas retention time at the DBD reactor has showed the little effect on the oxidation efficiency. The more oxygen concentration has induced the more oxidation of elemental mercury, whereas there has been no appreciable oxidation within pure $N_2$ discharge. It has indicated that oxygen atom and ozone, generated in air condition determine the oxidation of elemental mercury.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.409-409
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• 2012

최근 나노크기의 미세구조 가공기술이 발달함에 따라 다양한 응용을 위한 나노소재/구조가 활발히 연구 되고 있다[1]. 그 중에서 실리콘 나노선은 태양전지, 메모리, 트랜지스터 그리고 광 공진기에 쓰일 수 있는 소재로서 기존의 실리콘 가공기술을 바로 사용할 수 있을 뿐 아니라[2], 비용 면에서 탁월한 잇점이 있기 때문에 주목 받고 있는 소재이다. 실리콘 나노선의 물리적 특성을 연구하기 위한 많은 연구가 진행되었지만, 매우 작은 크기와 높은 표면적-부피비율로 인해 생긴 독특한 특징을 완전히 이해하기에는 아직 부족한 점이 많다. 실리콘 나노선의 전류-전압특성에 영향을 미치는 요소는 도핑농도, 표면상태, 채널의 크기 등으로 다양한데, 이번 연구에서는 실리콘 나노선의 표면환경이 공기와 물 두 종류로 매질에 접하고 있을 경우에 대하여 각각 전류-전압을 측정하였다. 물이 공기와 다른 점은 크게 두 가지로 볼 수 있다. 첫째로 물의 경우에는 물에 용해된 수소이온과의 화학반응을 통하여 실리콘 표면전하가 유도되며 pH 값에 민감하게 변화한다. 둘째로 물의 유전율은 공기의 80배로서 표면부근에서의 전기장분포가 많이 왜곡된다. 이를 위하여 SOI를 기반으로 채널길이 $5{\mu}s$, 두께 40 nm, 너비 100 nm인 실리콘 나노선을 일반적인 반도체공정을 사용하여 제작하였다. 나노선의 전기적 특성 실험은 Semiconductor Parameter Analyzer (Agilent, 4155C)를 사용하여 전류-전압특성을 표면 상태를 변화시키면서 측정하였다. 실험을 통해 실리콘 나노선은 물과 공기 두 가지 표면환경에 따라 전류-전압특성이 확연히 변화하는 것을 볼 수 있었다. 동일한 전압 바이어스에서 표면에 물이 있을 때가 공기 있을 때 보다 훨씬 증가한 전류를 얻을 수 있었고(3V에서 약 2배), 비선형적인 전류-전압특성이 나타남을 관찰하였다. 본 발표에서는 이러한 실험결과를 표면에서의 전하와 정전기적인 효과로서 정성적으로 설명하고, 전산모사결과와 비교분석 하고자 한다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.20 no.1
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• pp.21-27
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• 2009

Resins were synthesized by mixing 1-aza-15-crown-5 macrocyclic ligand attached to styrene (a hazardous material) divinylbenzene (DVB) copolymer with crosslink of 1％, 2％, 5％ and 20％ by a substitution reaction. The characteristic of these resins was confirmed by the content of chlorine, element analysis, thermogravimetric analysis (TGA), surface area (BET), and IR-spectroscopy. The effects of pH, time, dielectric constant of solvents and crosslink on adsorption of metal ions by the synthetic resin adsorbent were investigated. The metal ion was showed a fast adsorption on the resins above pH 3. The optimum equilibrium time for adsorption of metallic ions was about two hours. The adsorption selectivity determined in ethanol was in increasing order of uranium ($UO_2^{2+}$) > manganese ($Mn^{2+}$) > praseodymium ($Pr^{3+}$). The adsorption was in the order of 1％, 2％, 5％, and 20％ crosslink resin and adsorption of resin decreased in proportion to the order of dielectric constant of solvents.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.20 no.2
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• pp.165-171
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• 2009

Resins were synthesized by mixing 1-aza-15-crown-5 macrocyclic ligand attached to styrene (2th petroleum in 4th class hazardous materials) and divinylbenzene (DVB) copolymer with crosslinkage of 1%, 2%, 8%, and 16% by substitution reaction. The characteristic of these resins was confirmed by content of chlorine, element analysis, thermogravimetric analysis (TGA), surface area (BET), and IR-spectroscopy. The effects of pH, time, dielectric constant of solvent and crosslinkage on adsorption of metal ion by the synthetic resin adsorbent were investigated. The metal ion showed a fast adsorption on the resins above pH 3. The optimum equilibrium time for adsorption of metallic ions was about two hours. The adsorption selectivity determined in ethanol was in an increasing order of uranium $(UO_2^{2+})$ > lead $(Pb^{2+})$ > chromium $(Cr^{3+})$ ion. The adsorption was in the order of 1%, 2%, 8%, and 16% crosslinkage resin and adsorption of resin decreased in proportion to the order of dielectric constant of solvents.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.21 no.4
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• pp.460-470
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• 1992

Thermogenesis in brown adipose tissue (BAT) can serve the animal in the regulation of its body temperature and of its body weight. Thermogenesis can be switched on by exposure of the animal to cold (non-shivering thermogenesis) or by overeating (diet-induced thermogenesis). BAT mitochondria are uniquely specialized for thermogenesis, possessing a specific proton conductance pathway that is regulated by the concentration of fatty acids in the cells of BAT. The level of fatty acids is in turn controlled by the lipolytic action of noradrenaline on the tissue. When the proton conductance pathway operates, the mitochondria are effectively uncoupled and exhibit extremely high rates of substrate oxidation with a great increase in heat production. Thus it is suggested that BAT is of importance in energy balance and human obesity treatment if thermogenesis can be stimulated specifically.