• 제목/요약/키워드: Buffer Material

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Characterization of starch and gum arabic-maltodextrin microparticles encapsulating acacia tannin extract and evaluation of their potential use in ruminant nutrition

  • Adejoro, Festus A.;Hassen, Abubeker;Thantsha, Mapitsi S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권7호
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    • pp.977-987
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    • 2019
  • Objective: The use of tannin extract and other phytochemicals as dietary additives in ruminants is becoming more popular due to their wide biological actions such as in methane mitigation, bypass of dietary protein, intestinal nematode control, among other uses. Unfortunately, some have strong astringency, low stability and bioavailability, and negatively affecting dry matter intake and digestibility. To circumvent these drawbacks, an effective delivery system may offer a promising approach to administer these extracts to the site where they are required. The objectives of this study were to encapsulate acacia tannin extract (ATE) with native starch and maltodextrin-gum arabic and to test the effect of encapsulation parameters on encapsulation efficiency, yield and morphology of the microparticles obtained as well as the effect on rumen in vitro gas production. Methods: The ATE was encapsulated with the wall materials, and the morphological features of freeze-dried microparticles were evaluated by scanning electron microscopy. The in vitro release pattern of microparticles in acetate buffer, simulating the rumen, and its effect on in vitro gas production was evaluated. Results: The morphological features revealed that maltodextrin/gum-arabic microparticles were irregular shaped, glossy and smaller, compared with those encapsulated with native starch, which were bigger, and more homogenous. Maltodextrin-gum arabic could be used up to 30% loading concentration compared with starch, which could not hold the core material beyond 15% loading capacity. Encapsulation efficiency ranged from $27.7%{\pm}6.4%$ to $48.8%{\pm}5.5%$ in starch and $56.1%{\pm}4.9%$ to $64.8%{\pm}2.8%$ in maltodextrin-gum arabic microparticles. Only a slight reduction in methane emission was recorded in encapsulated microparticles when compared with the samples containing only wall materials. Conclusion: Both encapsulated products exhibited the burst release pattern under the pH conditions and methane reduction associated with tannin was marginal. This is attributable to small loading percentages and therefore, other wall materials or encapsulation methods should be investigated.

Inhibitory Effect of Chitosan and Phosphate Cross-linked Chitosan against Cucumber Mosaic Virus and Pepper Mild Mottle Virus

  • Gangireddygari, Venkata Subba Reddy;Chung, Bong Nam;Cho, In-Sook;Yoon, Ju-Yeon
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제37권6호
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    • pp.632-640
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    • 2021
  • Cucumber mosaic virus (CMV) and Pepper mild mottle virus (PMMoV) causes severe economic loss in crop productivity of both agriculture and horticulture crops in Korea. The previous surveys showed that naturally available biopolymer material - chitosan (CS), which is from shrimp cells, reduced CMV accumulation on pepper. To improve the antiviral activity of CS, it was synthesized to form phosphate cross-linked chitosan (PCS) and compared with the original CS. Initially, the activity of CS and PCS (0.01%, 0.05%, and 0.1% concentration) compound against PMMoV infection and replication was tested using a half-leaf assay on Nicotiana glutinosa leaves. The total number of local lesions represented on a leaf of N. glutinosa were counted and analyzed with phosphate buffer treated leaves as a negative control. The leaves treated with a 0.1% concentration of CS or PCS compounds exhibited an inhibition effect by 40-75% compared with the control leaves. The same treatment significantly reduced about 40% CMV accumulation measured by double antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay and increased the relative expression levels of the NPR1, PR-1, cysteine protease inhibitor gene, LOX, PAL, SRC2, CRF3 and ERF4 genes analyzed by quantitative reverse transcriptase-polymerase chain reaction, in chili pepper plants.

효모를 사용한 한지직물의 천연인디고 염색 : 효모농도와 반복염색 효과 (Natural Indigo Dyeing of Hanji Fabric using Baker's Yeast: Effect of Yeast Concentration and Repeat Dyeing)

  • 손경희;신윤숙;류동일
    • 한국염색가공학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.191-201
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    • 2021
  • In this study, an eco-friendly indigo reduction system(scale up reduction, use of buffer solution, and pH control) using baker's yeast(Saccharomyces cerevisiae) was applied for natural indigo(Polygonum tinctorium) dyeing of Hanji fabric and Hanji-mixture fabric(Hanji/Cotton, Hanji/Silk). The effect of concentration of baker's yeast, repeat dyeing, and bath reuse was investigated in terms of dye uptake indicating reduction power. And the oxidation-reduction potential(ORP) was monitored. We also evaluated color properties and colorfastness according to the color strength. The yeast concentration did not significantly affect the maximum reduction power. However, the highest yeast concentration was effective in improving the initial dye uptake, and its the reduction retention power was the most excellent. Even on the last reduction day, the effect of increasing the dye uptake by repeat dyeing was observed. And it was confirmed that the reduction bath could be reused for up to 30 days by supplementing yeast at the end of reduction. For all the fabrics used, deeper and darker PB color were obtained by repeat dyeing. As dyeing was repeated, purplish tint got stronger on the Hanji/Silk fabric compared to other fabrics. Regardless of the composition of Hanji fabrics and color strength, washing and dry cleaning fastness were relatively good with above rating 4-5, and fastness to rubbing and light were acceptable with a rating 3-4 ~ 4-5. The eco-friendly natural indigo dyeing process using niram and baker's yeast would offer global marketability and diversity of Hanji product as a sustainable high value-added material.

거주자 사용성 확보를 위한 콘크리트 맨바닥 시공 품질 관리 기법 (Quality Control Techniques for Bare Concrete Floor Construction to Ensure Serviceability for Occupants)

  • 목지욱;최경석;김정진;석원균
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
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    • pp.19-20
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    • 2023
  • The pre-qualification system related to floor impact noise is considered ineffective, and thus, the introduction of a post-verification system is being prepared. This is because the performance, which was notarized in the qualification test due to various reasons, was not uniformly confirmed on building construction fields. Industry practitioners perceive that this is due to the influence of factors such as the flatness, levelness and/or thickness of the floor. However, it is very difficult to confirm such facts in a short period of time on the fields, and since the practical application of technology to measure and evaluate quantitatively and the establishment of a system are insufficient, it cannot be said to be a problem that can be brought to the surface. In fact, even when considering the conventional measurement of the dynamic modulus of elasticity, measurements are performed under controlled variables, such as placing a 200mm×200mm buffer material on a flat test-floor. However, in the fields, it is common to lay down larger productions(for example, 900mm×600mm) on the bare floor where significant variables are not controlled, and to construct finishing layers corresponding to the pre-qualified floor system without separately confirming the realization of the dynamic modulus of elasticity in the field conditions. In this study, spatial information of the bare floor on the field was measured and evaluated through a laser scanner. Technical methods for assessing the smoothness, flatness, and thickness of construction surfaces were reviewed, providing key insights for grading the quality of construction based on these criteria. Through further detailed and thorough investigations, it is expected that results suitable for practical application and systematization will be derived.

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심지층 처분을 일한 사용후핵연료 냉각기간 분석 (Analysis of the Spent Fuel Cooling Time for a Deep Geological Disposal)

  • 이종열;조동건;최희주;최종원;이양
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.65-72
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    • 2008
  • 사용후핵 연료 심지층 처분의 목적은 그 독성이 인간 및 자연환경에 영향을 미치지 않도록 장기간 동안 격리하고, 방사성물질의 누출을 지연시키는 것이다. 이러한 심지층 처분장 설계시 주요한 요건은 처분시스템의 건전성 유지를 위하여 폐기물로부터 발생된 열로 인하여 완충재의 온도가 $100\;^{\circ}C$를 넘지 않도록 하는 것이다. 따라서, 원자력 발전소에서 방출된 후의 사용후핵연료 냉각기간은 심지층 처분장 설계시 효율 및 경제성을 위한 중요한 고려인자이다. 본 연구에서는 가장 적절한 사용후핵연료 냉각기간 설정을 위하여 처분시스템 온도요건을 만족하는 심지층 처분장 배치에 필요한 처분터널-처분공 간격 및 그에 따른 면적, 열하중에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여, 기준 처분개념을 바탕으로 사용후핵연료의 냉각기간 및 처분터널/처분공 간격을 다양하게 설정하여, 처분시스템에서의 열적 안정성을 해석하고 그 결과를 비교분석하였다. 그리고 분석 결과를 바탕으로 처분면적 측면에서 효율적인 사용후핵연료 냉각기간을 도출하였다. 그 결과, 사용후핵연료의 냉각기간이 짧을수록 처분장에서 설계온도 제한치 범위내 최고온도에 이르는 시간은 빨라지고, 사용후핵연료 냉각기간이 길수록 처분장에서 온도상승 및 하강속도는 완만해지는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구에서 고려대상으로 삼은 처분장 규모와 사용후핵연료를 심지층에 처분한다고 할 때 그 냉각기간을 40-50년으로 함이 적합한 것으로 나타났다.

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침입자 감지용 광섬유 센서 케이블 제작 및 신뢰성 특성 (Fabrication and Reliability Properties of Optical Fiber Sensor Cable for Detecting Intruders)

  • 김준형;정윤석;성대경;안보영;박인철;이현용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.208-208
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    • 2009
  • 최근 광섬유 센서기술의 수요는 전 산업분야에 걸쳐 높아지고 있으며, 이에 비례하여 기업 간, 국가 간 경쟁이 첨예화되고 있다. 또한 소형화, 경량화, 고성능화 센서에 대한 요구도 높아지고 있어 종래의 각종 센서들의 형태와 개선을 위한 연구개발이 매우 활발하게 전개되고 있으므로 이를 대체할 수 있는 광섬유 센서의 수요가 급격히 늘어날 전망이다. 기존 침입자 감지 시스템은 태풍, 낙뢰, 폭설, 폭우 등의 기상변화나 지반 흔들림, 통행차량 진동 및 전자기 간섭 등에 영향을 받아 오작동, 오경보가 빈번히 발생된다. 이러한 문제의 해결책으로 광섬유 센서 케이블을 이용한 시스템이 대안으로 부각되고 있다. 현재 국내에서 군부대, 공항을 중심으로 펜스와 휴전선 철책에 힘입자 감지를 위하여 도입되고 있다. 광섬유 센서 케이블을 사용하는 광망경비시스템은 광섬유 센서 케이블을 그물망 형태(광망)로 만들어 경계 지역에 설치된다. 광망경비시스템의 원리는 광섬유에 광펄스를 입사시켜 순환시키는데 침입자가 광망을 절단하거나 외력을 가할 경우 발생되는 레일리 산란에 기인하는 후방산란과 접속점과 파단점에서 생기는 반사광을 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)로 검출하여 침입상황 및 침입위치를 탐지한다. 그러나 이러한 침입자 감지를 위한 광망경비시스템의 핵심부품인 광섬유 센서 케이블은 기존에 전량 해외수입에 의존하고 있는 실정이며, 지금까지 국내에서 생산하기 위한 제작 기술과 노하우가 초보단계에 머물러 있다. 이러한 광섬유 센서 케이블 제작에 있어서 중요한 부분이 패키징 기술이라 할 수 있다. 이는 광섬유 센서를 일반적인 피복 구조로 패키징하게 되면, 센서 고유의 특성이 패키징 과정과 운반과정, 포설과정에서 변하게 되고 센서로써의 신뢰성이 크게 저하된다. 본 연구에서는 힘입자 감지용 광섬유 센서 케이블의 설계와 제작을 위한 제조공법을 확립하고, 이를 이용해 제작된 광섬유 센서 케이블의 신뢰성 특성을 평가하였다. 설계 제작된 광섬유 센서 케이블의 구조는 멀티모드광섬유(MMF) 에 0.9 mm Tight buffer를 코팅하고, 광심선 주위에 아라미드 얀을 삽입시킨 후 고문자 수지를 적용하여 외부 피복 (jacket)을 하였다. 제작된 광섬유 센서 케이블의 외경 측정결과 기준치 ($2.95\;{\pm}\;0.03$ mm)를 모두 만족하였고, 850 nm 파장에서의 광 손실 측정 결과 4.0 dB/km 이하였다. 또한 주요 항목의 신뢰성 특성 시험결과, 인장강도는 8~10 kg의 인장력을 갖으며 온도순환시험 ($-30^{\circ}C\;{\sim}\;+75^{\circ}C$)에서의 광 손실은 0.6 dB 이하로 나타나 침입자 감지용 광섬유 센서 케이블로 적합함을 확인할 수 있었다.

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자연형 하천평가를 위한 원격탐사법 응용 : 다중파장 위성영상의 식생지수 중심 (An Application of Remote Sensing Method for Close-to-nature Stream Evaluation : Focusing on Vegetation Index of Multi-Spectral Satellite Image)

  • 윤영배;조홍제;김근영
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.462-466
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    • 2006
  • Close-to-nature stream evaluation is one of the processing to make the streams over in order to keep them natural. It is integral to evaluate and make an accurate analysis of them on the purpose of maintaining streams healthy. For many instances, there are, stream organization evaluation for restoration by German government, evaluation for ecosystem protection in natural preserves by New Zealand government, and stream-view evaluation for restoration by Britain government so on. In case of the country there are analysis and evaluation of stream physical organization by Cho, Yong-hyun, Close-to-nature stream evaluation for restoration by Kim, Dong-chan, evaluation of stream properties in korea by Park, Bong-jin. Close-to-nature evaluation by Lim, Chan-uk, that is advanced version of Park, Bong-jin's, shows form of stream including waterway curve, sand bar, diversity of flow, river bed material, diversity of minor bed, minor bed bank protection works, bank protection material. It also does environment of stream including side of minor bed vegetation, width of surface of the water/width of the river etc.. By the way, this evaluation does not have free access to apply those details above in the field, it often happens that you get various outcome from the one spot. so you must need more realistic testing method to obtain more accurate data. Remote sensing method is highly recommended because this is very useful for collecting realistic data of vegetation index. what is more, it can not only scan even the minimum area within its resolving power but also do obtain data anytime. Vegetation index indicates Ratio vegetation index, Normalized difference vegetation index, Soil adjusted vegetation index, Atmospherically resistant vegetation index etc.. The research is focusing on Cheokgwa stream which is the branch of Taehwa river and shows 19 sectioned Close-to-nature stream performed according to the method by Lim, chan-uk. Besides let you know vegetation index came from image data of satellite landsat 7 with the variation of buffering area, of the day 9. may. 2003. Of all, the outcome 0.758 at 200m buffer-zone of NDVI was the best we have got so far.

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산화막과 질화막 위에 제작된 3D SONOS 다층 구조 플래시 메모리소자의 1/f 잡음 특성 분석 (The 1/f Noise Analysis of 3D SONOS Multi Layer Flash Memory Devices Fabricated on Nitride or Oxide Layer)

  • 이상율;오재섭;양승동;정광석;윤호진;김유미;이희덕;이가원
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.85-90
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    • 2012
  • In this paper, we compared and analyzed 3D silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) multi layer flash memory devices fabricated on nitride or oxide layer, respectively. The device fabricated on nitride layer has inferior electrical properties than that fabricated on oxide layer. However, the device on nitride layer has faster program / erase speed (P/E speed) than that on the oxide layer, although having inferior electrical performance. Afterwards, to find out the reason why the device on nitride has faster P/E speed, 1/f noise analysis of both devices is investigated. From gate bias dependance, both devices follow the mobility fluctuation model which results from the lattice scattering and defects in the channel layer. In addition, the device on nitride with better memory characteristics has higher normalized drain current noise power spectral density ($S_{ID}/I^2_D$>), which means that it has more traps and defects in the channel layer. The apparent hooge's noise parameter (${\alpha}_{app}$) to represent the grain boundary trap density and the height of grain boundary potential barrier is considered. The device on nitride has higher ${\alpha}_{app}$ values, which can be explained due to more grain boundary traps. Therefore, the reason why the devices on nitride and oxide have a different P/E speed can be explained due to the trapping/de-trapping of free carriers into more grain boundary trap sites in channel layer.

7~9세기 석탑조영방법을 통해 본 안동 조탑리 오층전탑의 조영방법 고찰 (Consideration on how to build on AndongJotap-ri five-story brick pagoda using the building methodology of a stone pagoda between the 7th~9th century)

  • 김상구;이정수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.744-754
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    • 2015
  • 동아시아에서 불사의 건립은 도성 및 궁궐과 더불어 가장 중요한 건축 활동 중의 하나로 인지되며, 특히 불탑은 부처의 사리를 모시는 상징적인 의미를 가진 불교건축의 가장 중요한 요소로서 불사의 중심에 위치하였다. 이에 본 연구는 안동 조탑리 오층전탑이 해체 보수 하고 있는 상황에서, 7-9세기 석탑의 내부구조체계를 통하여 전탑의 축조과정 등을 해석하고자 연구를 실시하였다. 그 결과, 첫째, 전탑의 파괴현상으로 측력으로 인한 밀림현상과 부재의 소성온도, 배합물질의 차이로 인한 부재의 파손을 들 수 있었다. 둘째, 전탑은 석탑과 같이 의장적인 부분과 구조적인 부분으로 구분되어 조영된 것을 알 수 있었다. 의장적인 부분은 가장자리에 있는 전으로 구성되며, 구조적인 부분은 가장자리 전과 내부 중심까지로 의장적인 전의 안쪽에는 완충공간 즉 상부하중이 수직으로 내려오면서 측력이 발생하는 것을 잡아주는 공간에 석재를 둔 것으로 분석되었다. 셋째, 내부중앙에 목주를 두어 전탑의 조영 시 중심축을 잡아주는 역할을 하였으며, 그 중심축은 찰주공의 하단까지 이어져 있었다. 넷째, 찰주공은 따로 내부 적심의 중앙에 따로 분리 축조하였다. 그리고 찰주공의 하단에는 찰주의 안착 및 위치선정, 뒤틀림보정을 위하여 구멍을 뚫어 놓았다. 이로 인하여 찰주는 자중으로 움직이지 않는 철재보다 목재로 설치하였을 가능성을 두었다.

Nitrate Reduction without Ammonium Release using Fe-loaded Zeolite

  • Lee Seunghak;Lee Kwanghun;Lee Sungsu;Park Junboum
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권1호
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    • pp.1-5
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    • 2005
  • 영가 철을 이용한 질산성 질소 환원에 대한 연구는 지금까지 활발히 진행되어 왔지만, 이 반응에서 생성된 암모늄 부산물에 대한 적절한 처리과정은 아직 보고되지 않았다. 하지만, 암모늄은 먹는 물 수질기준에 의해 지하수 오염물로 분류되고 있어 (허용치 0.5 mg-N/L), 질산성 질소로 오염된 지하수 정화에 영가 철을 단독으로 사용하는 것에는 한계가 있다. 따라서, 본 연구의 목적은 질산성 질소를 환원함과 동시에 이 과정에서 발생하는 암모늄을 제거할 수 있는 반응물질을 개발하는데 있다. 본 연구에 사용한 Fe-loaded zeolite는, 제올라이트와 Fe(II) 용액을 교반시켜 제올라이트 구조 안으로 Fe(II)를 흡착유도하고, 이를 sodium borohydride로 환원하는 과정을 통해 제작되었다. Fe-loaded zeolite 제작에 사용된 Fe(II) 용액의 농도를 실험을 통해 산정하고, 이를 통해 Fe-loaded zeolite를 제작한 후, Fe-loaded zeolite의 질산성 질소 제거 성능을 확인하기 위해 두 가지 pH조건에서 회분식 실험을 수행하였다. 80시간의 반응을 통해 Fe-loaded zeolite는 초기 pH가 3.3인 경우 약 $60\%$의 질산성 질소를, pH가 6인 경우는 약 $40\%$의 질산성 질소를 제거하였고, 암모늄 부산물은 전혀 검출되지 않았다. 영가 철의 경우, 각 초기 pH조건에서 Fe-loaded zeolite보다 뛰어난 질산성 질소 제거성능을 보였지만, 반응 후 상당량의 암모늄 부산물을 생성하였다. 질산성 질소와 암모늄을 포함한 질소(-N)제거 효능의 관점에서 Fe-loaded zeolite의 경우 pH 3.3과 6의 경우에서 각각 $60\%$$40\%$의 제거효율을 보인 반면, 영가 철의 제거효율은 무시할만한 수준으로 나타났다.