In nature, many small insects are using jumping as a survival strategy. Among them, fleas jump in a unique method. They use an elastomer, 'Resilin', an extensor muscle and a trigger muscle. By contracting the extensor muscle, the elastic energy, that makes a flea to jump, is stored in the resilin. After storing energy, the trigger muscle begins contracting and pulling the extensor muscle. When the extensor muscle crosses the rotational joint, direction of torque generated from the extensor muscle reverses, 'torque reversal mechanism'. Simultaneously, the elastic energy stored in the resilin releases rapidly and is converted into the kinetic energy. It makes a flea to jump 150 times its body length. In this paper, miniaturized jumping robot using flea-inspired catapult mechanism is presented. This mechanism is based on the 4-bar linkage and the reversal joint and is actuated by Shape Memory Alloy (SMA) coiled springs describing the flea's muscle. The robot prototype is fabricated by SCM process using glass fiber prepregs and a sheet of polyimide film. The prototype is 20mm link length, 34mm width and 2.0g weight and can jump 103cm.
Kim, Ji-Won;Kim, Hee-Sung;Yu, Kook-Hyun;Fujishima, Akira;Kim, Young-Soon
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제31권10호
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pp.2849-2853
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2010
A method to improve the photocatalytic activity of titanium dioxide by modification with a sensitizer and a metal oxide is proposed. To achieve this goal, we used metal oxides as dopants. In particular, $CaWO_4$ and $Gd_2O_2S$:Tb were used because their 2.6 eV and 2.2 eV band gap energy and optical properties have a large positive effect on photocatalysis. The improvement in the photocatalytic activity of $TiO_2$ modified with $Gd_2O_2S$:Tb under ultraviolet light irradiation is described in a previous study. The present work focuses on the sensitization of metal oxide-modified $TiO_2$. Having observed the ultraviolet-visible absorption spectra of 3,4,9,10-Perylenetetracarboxylic diimide in the wide visible-light region from 400 nm to 650 nm and the broad peaks in its photoluminescence spectra at 695 nm and 717 nm, we decided to use this perylene dye to sensitize modified $TiO_2$ to enhance its activity as a visible-light harvesting photocatalyst. We also explored the positive effects thin-film surface changes stemming from ultraviolet pre-treatment have on photocatalytic activity. Finally, we subjected several metal oxide-modified $TiO_2$ products sensitized by the perylene dye to ultraviolet pre-treatment, obtaining the most active photocatalysts.
In MIM capacitor, poly-Si bottom electrode is replaced with metal bottom electrode. Noble metals can be used as bottom electrodes of capacitors because they have high work function and remain conductive in highly oxidizing conditions. In addition, they are chemically very stable. Among novel metals, Ru (ruthenium) has been suggested as an alternative bottom electrode due to its excellent electrical performance, including a low leakage of current and compatibility to high dielectric constant materials. Chemical mechanical planarization (CMP) process has been suggested to planarize and isolate the bottom electrode. Even though there is a great need for development of Ru CMP slurry, few studies have been carried out due to noble properties of Ru against chemicals. In the organic chemistry literature, periodate ion ($IO_4^-$) is a well-known oxidant. It has been reported that sodium periodate ($NaIO_4$) can form $RuO_4$ from hydrated ruthenic oxide ($RuO_2{\cdot}nH_2O$). $NaIO_4$ exist as various species in an aqueous solution as a function of pH. Also, the removal mechanism of Ru depends on solution of pH. In this research, the static etch rate, passivation film thickness and wettability were measured as a function of slurry pH. The electrochemical analysis was investigated as a function of pH. To evaluate the effect of pH on polishing behavior, removal rate was investigated as a function of pH by using patterned and unpatterned wafers.
전기방사는 휘발성 용매에 녹아있는 다양한 물질들을 마이크로 크기의 섬유로 제조하는데 사용되고 있다. 이번 연구에서는 물을 용매로 사용하여 pullulan을 전기 방사하였다. 부드러운 섬유를 얻기 위하여 pullulan 농도와 전압을 최적의 조건으로 설정하였다. Pullulan 농도는 pullulan 용액의 점도와 표면 장력에 큰 영향을 받는다. Bead 형태의 pullulan 전기방사 섬유는 5 wt%이하의 농도에서 얻어진다. Pullulan 용액의 농도가 10 wt%로 유지되고, 전압이 15 kV에 고정되었을 때, pullulan 섬유의 평균 직경은 200 nm로 감소하였다. Pullulan electrospun 섬유는 높은 용해도, 유연성, 부드러움과 강한 접착성을 보여준다.
영화를 감상하는 동안 관객들은 각기 다양한 감성 반응을 보인다. 슬퍼하고 분노하며, 기뻐하고 화를 내는 등의 감성 반응이 영화가 전개되는 스토리에 따라 나타난다. 영화 전개에서 벌어지는 상황과 사건 등에서 관객이 보인 감성반응이 무엇인지를 뇌파 측정을 통해 알 수 있다. 이것을 연구하기 위해 연구 대상으로 각 장르를 대표하며, 흥행에 성공하여 많은 사람들에게 알려진 미국 영화 4편을 선택하였다. 어드밴처 장르의 <내서널트래저>, 애니메이션 장르의 <토이스토리3>, 액션 장르의 <아이언맨1>, 드라마 장르의 <블라인드사이드>이다. 이들 영화의 감성반응을 측정하기 위해 뇌파의 PPG를 중심으로 4개 경우를 설정하여 시계열 그래프 패턴으로 분석하였다. 그 결과 그래프에 나타난 감성반응이 스토리 전개와 밀접한 상관성이 있음을 알 수 있었다. 본 연구는 향후 영화 제작할 때, 특히 스토리를 어떻게 구성하여 전개시켜 나갈 것인가 할 때 장르 선택에 도움을 줄 것이고, 관객들의 감성을 유도해 내는 데도 도움을 줄 것이라고 기대한다.
물 여과, 단백질 정제 또는 생체 의학 여과 장치에 사용되는 분리막은 여러 가지 이유로 막 파울링을 거치게 된다. 박테리아에 의한 막 표면의 바이오필름 형성은 분리막의 내구성에 심각한 문제를 초래한다. 단백질 정제의 경우, 소수성인 막의 표면으로 인해 막의 기공이 막히게 된다. 분리막의 파울링을 조절하는 방법에는 여러 가지가 있는데, 그 중 하나가 은나노 입자의 도입이다. 은나노 입자의 항균 특성은 잘 알려져 있고 따라서 여러 응용에 사용되고 있다. 본 총설에서는 은나노 입자 또는 그 유도체가 박막 활성층에 도입되거나 또는 복합막 전체에 균일하게 분포된 분리막에 초점을 두었다.
The free residual chlorine of tap water samples, collected from 266 faucets on the water pipe network in Daegu City, was between 0.1 and 0.79 mg/L. On microorganic tests, general bacteria and the coliform goup were not detected and thus the tap water was turned out to be fit to drink. In particular, samples of which free residual chlorine was 0.1 mg/L and over were cultured in R2A agar media at $25^{\circ}C$ for 7 days, and as a result heterotrophic bacteria were detected in 65.9% of samples; (1). The closer tap water got to the faucet from the stilling basin, the lower residual chlorine concentration became but the more the bacterial count became. And, more bacteria were detected in the R2A agar medium than in the PCA medium. (2). In the case of separated strains, most colonies were reddish or yellowish. 16S rRNA sequence was identified as Methylobacterium sp. and Williamsia sp., and yellow strain was identified as Sphingomonas sp., Sphingobium sp., Novosphingobium sp., Blastomonas sp., Rhodococcus sp. and Microbacterium sp. White strain was identified as Staphylococcus sp. (3). Sterilized tap water in polyethylene bottles was inoculated with separated strain and was left as it was for 2 months. As a result, bio-film was observed in tap water inoculated with Methylobacterium sp. and Sphingomonas sp. It was found that heterotrophic bacteria increased when free residual chlorine was removed from tap water in the water pipe network. Thus, there is a need to determine a base value for heterotrophic bacteria in order to check the cleanliness of tap water in the water pipe network.
본 논문에서는 용액의 이온 농도 측정이 가능한 나피온 폴리머(Nafion polymer) 코팅 기반 2상 금 전극의 임피던스(Impedance) 센서를 개발하였다. 스퍼터링(Sputtering) 공정을 통해서 제작된 금 전극의 표면을 나피온 폴리머를 사용하여 표면 개질 하였다. 상기 제작된 전극은 분극 현상 제어가 가능하여 전기화학적 신호를 안정적으로 측정할 수 있도록 하였다. 분광학과 전자주사현미경 관찰을 통하여 박막의 나피온 폴리머 코팅을 확인하였다. 나피온 코팅이 된 전극은 기존 금 전극에 비해 안정적인 임피던스 신호를 보여 주었으며, 표준 염화나트륨(NaCl) 용액 사용 시 임피던스 센서의 신뢰성 높은 검정 곡선(R2 = 0.983)을 나타내었다. 또한, 임피던스 센서는 상용화 전도도 장치와 인공 눈물의 이온 농도 측정 비교 실험을 진행하였으며, 유사한 결과값을 확인하였다.
Van-Ba Hoa;Dong-Heon Song;Kuk-Hwan Seol;Yun-Seok Kim;Hyun-Wook Kim;In-Seon Bae;Soo-Hyun Cho
Animal Bioscience
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제37권1호
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pp.123-130
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2024
Objective: Beef of Jeju black cattle (JBC) is considered as a healthy meat type due to its significantly higher unsaturated fatty acids (UFA). Lipid (e.g., UFA) is highly susceptible to oxidizing agents, which results in the quality deterioration and economic value loss of meat products. Therefore, development and application of novel preservative techniques is necessary to improve the shelf-life stability of high-UFA beef. The objective of this study was to assess the applicability of chitosan-based coatings in preservation of JBC beef. Methods: Different coating solutions: 2% chitosan alone, and 2% chitosan containing 0.1% or 0.3% gallic acid were prepared to investigate their applicability in preservation of fresh beef during storage. Jeju black cattle beef (2-cm thick steaks) were non-coated (control) or coated with the above coating solutions, placed on trays, over-wrapped with plastic film and stored at 4℃. The microbiological indices, color, total volatile basic nitrogen (TVBN) and lipid oxidation of the beef were investigated after 1, 10, and 21 days of storage. Results: Coating with 2% chitosan alone reduced the spoilage bacteria count, TVBN and thiobarbituric acid reactive substances levels in the beef compared with control during storage (p<0.05). Noticeably, coating with 2% chitosan containing 0.1% or 0.3% gallic acid was more effective on retardation of spoilage bacteria growth, lipid oxidation and discoloration in the beef compared to the chitosan coating alone over the storage period (21 days) (p<0.05). Conclusion: Taken together, the combined chitosan and gallic acid coating could be used as a bio-preservative technique in the meat industry.
식물의 생육과 생산성을 예측하는 것은 매우 중요한 일이다. 본 연구는 common ice plant (Mesembryanthemum crystallinum L.)의 작물생장률, 상대생장률, 지상부 생체중과 건물중, 수확시기, 상품률과 상품수량과 같은 생육과 수확 요인들을 쉽게 읽을 수 있는 재식밀도-생육-수확(PGH) 도표를 만들기 위함이다. 광도 $140{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$과 일장 12시간 주기로, 3파장 형광등을 이용한 완전제어형 식물공장 시스템에서 박막수경 재배하였다. 4가지 재식밀도($15{\times}10cm$, $15{\times}15cm$, $15{\times}20cm$, and $15{\times}25cm$) 하에서 생육과 수량을 분석하였다. 재식밀도가 증가할수록 어느 한계까지는 식물체당 생체중과 건물중은 증가하는 경향이었으며, 단위면적당 생체중인 수량 또한 같은 경향을 보였다. 작물생장률, 상대생장률과 lost time은 2차 등식 형태를 보였으며, 지상부 생체중과 건물중은 직선적인 관계를 보였다. 이러한 등식을 이용하여 재식밀도-생육-수확(PGH) 도표를 만들었다. 예를 들면, $15{\times}20cm$ 재식밀도와 식물체당 생체 중 100g에서 수확할 경우, 재식주수, 작물생장률, 상대생장률, lost time, 식물체당 건물중, 수확시기와 수량은 각각 $33plants/m^2$, $20g{\cdot}m^{-2}{\cdot}d^{-1}$, $0.27g{\cdot}g^{-1}{\cdot}d^{-1}$, 22days, 2.5g/plant, 정식 후 26일과 $3.2kg{\cdot}m^{-2}$이었다. 이 도표를 가지고 적어도 2가지 요인 예를 들면, 재식밀도와 수확요인 중 하나만 알면, 작물생장률, 상대생장률, lost time과 같은 생육 요인과 지상부 생체중, 지상부 건물중, 수확시기와 수량과 같은 수확 요인들을 쉽게 구할 수 있다. 이러한 도표는 다양한 작물의 생육과 수량 요인을 예측할 수 있어 완전제어형 식물 생산 시스템 설계를 위해 유용한 도구가 될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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