• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권5호
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• pp.1312-1316
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• 2014

Metal-carbon nanoreactors (MCNRs) were prepared from a pristine carbon cage (CC) using a simple and efficient template method with nano silica ball (NSB), pyrolysis fuel oil (PFO) and transition metals, such as palladium and gold. Metal nanoparticles were embedded in approximately 25 and 170 nm sized, highly ordered carbon cages. The newly developed Pd, Au and Au-Pd doped carbon nanoreactors were characterized by microanalysis, $N_2$ adsorption-desorption isotherm, powder X-ray diffraction (XRD), thermo-gravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS), transmission electron microscopy and inductively coupled plasma (ICP) analysis. The ordered MCNRs have exhibited dynamic hydrogen adsorption capability compared to the carbon cage.

• 수산해양기술연구
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• 제46권1호
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• pp.20-31
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• 2010

In this research, the submersible fish cage was designed to avoid structural and biological damage during harsh sea conditions. The submersible cage system consists of netting, mooring ropes, a floating collar, floats, sinkers and anchors. Whole elements of the cage were modeled on the mass-spring model. The computer simulations were carried out to investigate the dynamic behavior of the cage and to calculate mooring line tension subjected to tidal currents and waves. As expected, the tension values in the mooring line of the submerged position are 36% less compared to that of the surface cage under the same loading conditions. As the wave was used in combination with the current velocity of 1m/s, the average tensile load for the submerged cage showed 85% of the value for the floating cage. The simulation results provide an improved understanding of the behaviors of the structure and valuable information on the optimized design of the cage system exposed to open ocean environmental factors.

• 한국해양학회지:바다
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• 제2권2호
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• pp.151-159
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• 1997

1995년 6월, 남해안 통영지역 가두리양식장 해수-퇴적물 경계면에서 입자상유기물의 수직유입량과 용존산소의 소모량, 영양염류의 용출량을 관측하였다. 입자상유기물의 수직유입량은 저층고정식 sediment trap을 이용하였으며, 용존산소의 소모량과 영양염류의 용출량은 benthic chamber method로 측정하였다. 가두리양식이 연안부영양화에 미치는 영향과 가두리에서 유출된 입자상유기물의 확산강도를 정량하기 위해, 가두리 아래(수심 약 18 m, Cage Site)와 가두리에서 수평으로 약 100 m 가량 떨어진 곳(수심 약 32 m, Control Site)의 해수-퇴적물 경계면에서, 암모니아와 인산염, 규산염의 용출량을 비교하고, 탄소와 질소와 인의 mass balances를 추정하였다. 관측결과, 가두리정점(Cage Site)으로는 6400 mg C $m^{-2}d^{-1}$의 입자상유기물이 유입되었고, 동시에 230 mmol $O_2\;m^{-2}d^{-1}$ 이상의 용존산소가 소모되었다. 따라서 탄소의 경우, 가두리 아래 해저면으로 공급되는 유기 입자의 약 40%에 달하는 양이 해수-퇴적물 경계면에서 분해되며 (ca. 2400 mg C $m^{-2}d^{-1}$), 나머지 약 60%는 퇴적되어 매몰되는 것으로 보인다. (ca. 4000 mg C $m^{-2}d^{-1}$) 그러나 대비정점(Control Site)에서는 가두리정점에 비해 상대적으로 적은 양의 유기물유입과(ca. 4000 mg C $m^{-2}d^{-1}$), 낮은 용존산소소모율이 관측되었다(75 mmol $O_2\;m^{-2}d^{-1}$). 관측결과는 가두리에서 투기되는 대부분의 입자상유기물이 가두리 아래 해저면에 집중적으로 퇴적되고 있음을 보여주며, 가두리 부근 해저면으로 확산되는 입자상유기물의 양은 가두리에서 멀어질수록 급속히 감소함을 시사한다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제37권6호
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• pp.422-426
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• 2005

Objective: Different types of interbody fusion cages are available for use in the surgical treatment of degenerative cervical diseases. The purpose of this study is to assess the technical feasibility, clinical efficacy and radiological results of intervertebral fusion with a carbon composite Osta-Pek frame cage (Co-Ligne AG, Switzerland) following anterior cervical discectomy. Methods: 41 patients (25males and 16females) with minimum 6months follow-up were included in the study. Disc height, cervical lordotic angle, segmental angle, and fusion rate were assessed by lateral radiographs. In this retrospective analysis, clinical outcome was assessed as evaluated according to Odom's criteria. Results: Fifty-four cages were implanted in 30 single-level, 9 two-level, and 2 three-level procedures. The mean disc height, cervical lordosis angle, segmental angle were $4.2{\pm}1.8mm,\;23.5{\pm}7.2^{\circ},\;2.3{\pm}3.3^{\circ}$ pre-operatively and $5.3{\pm}2.1mm,\;24.2{\pm}8.3^{\circ},\;3.8{\pm}3.5^{\circ}$ at 6months after the surgery. Six months after surgery, there was radiographic evidence of fusion in 92.7% (38/41) of the patients. According to Odom's criteria, 37 of 41 (90.2%) patients experienced good to excellent functional recovery. Conclusion: These clinical and radiological results suggest that the carbon composite Osta-Pek frame cages are safe and effective alternative to autologous bone graft after anterior cervical discectomy for treatment of degenerative cervical disease.

• Composites Research
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• 제25권4호
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• pp.98-104
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• 2012

본 논문에서는 척추체 간 유합용 케이지의 응력방패현상을 감소시키기 위하여 강성 차이에 대한 연구를 수행하였다. 최근 의료 임플란트 분야에서는 탄소섬유강화 폴리머를 이용하여 좋은 결과를 보여 왔다. 그러나 생체 역학적으로 이 재료에 대하여 요추체의 안정성과 골 이식재가 받는 응력에 관련한 연구는 없었다. 따라서 이전에 유효화한 요추체 (L2-L5) 비선형 유한 요소 모델을 이용하여 L4-L5 분절의 케이지의 강성 차이에 따른 효과를 알아보기 위하여 탄소섬유강화 폴리머와 티타늄 케이지를 이용한 후방 요추체 유합 모델을 만들었다. 자가골 보다 강성이 작은 탄소 섬유강화폴리머 케이지는 인접 분절의 하종판에 응력이 적게 걸리며, 골 이식재에 응력은 증가시켰다. 위의 결과로 탄소섬유강화 폴리머 케이지는 응력 방패 현상을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 골 유합률을 증가시킬 수 있다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권6호
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• pp.65-72
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• 2013

This paper describes a finite element analysis (FEA) of the body frame of a subsea robot, Crabster200 (CR200). CR200 has six legs for mobility instead of screw type propellers, which distinguishes it from previous underwater robots such as remotely operated vehicles (ROVs) and autonomous underwater vehicles (AUVs). Another distinguishing characteristic is the body frame, which is made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP). This body frame is designed as a rib cage structure in order to disperse the applied external loads and reduce the weight. The frame should be strong enough to support many devices for exploration and operation underwater. For a reasonable FEA, we carried out specimen tests. Using the obtained material properties, we performed a modal analysis and FEA for CR200 with a ready posture. Finally, this paper presents the FEA results for the CFRP body frame and the compares the characteristics of CFRP with conventional material, aluminum.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제52권2호
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• pp.107-113
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• 2012

Objective : Various procedures have been introduced for anterior interbody fusion in degenerative cervical disc disease including plate systems with autologous iliac bone, carbon cages, and cylindrical cages. However, except for plate systems, the long-term results of other methods have not been established. In the present study, we evaluated radiologic findings for cylindrical cervical cages over long-term follow up periods. Methods : During 4 year period, radiologic findings of 138 patients who underwent anterior cervical fusion with cylindrical cage were evaluated at 6, 12, 24, and 36 postoperative months using plain radiographs. We investigated subsidence, osteophyte formation (anterior and posterior margin), cage direction change, kyphotic angle, and bone fusion on each radiograph. Results : Among the 138 patients, a minimum of 36 month follow-up was achieved in 99 patients (mean follow-up : 38.61 months) with 115 levels. Mean disc height was 7.32 mm for preoperative evaluations, 9.00 for immediate postoperative evaluations, and 4.87 more than 36 months after surgery. Osteophytes were observed in 107 levels (93%) of the anterior portion and 48 levels (41%) of the posterior margin. The mean kyphotic angle was $9.87^{\circ}$ in 35 levels showing cage directional change. There were several significant findings : 1) related subsidence [T-score (p=0.039) and anterior osteophyte (p=0.009)], 2) accompanying posterior osteophyte and outcome (p=0.05). Conclusion : Cage subsidence and osteophyte formation were radiologically observed in most cases. Low T-scores may have led to subsidence and kyphosis during bone fusion although severe neurologic aggravation was not found, and therefore cylindrical cages should be used in selected cases.

• 한국해양학회지:바다
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• 제9권1호
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• pp.30-39
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• 2004

해상 어류가두리 양식장이 주변 환경에 미치는 영향을 파악하기 위해 2003년 8월에 경남 통영시 미륵도에 설치된 해상 어류가두리양식장에서 거리를 증가시키면서 퇴적물로 유입되는 입자물질의 침강 플럭스, 퇴적물 내 유기탄소의 수직분포, 퇴적물의 산소소모율, 저서동물의 군집을 분석하였다. 입자 유기물 침강 플럭스, 표층 퇴적물의 유기탄소 농도 및 퇴적물의 산소소모율은 가두리에서 멀어질수록 점차 감소하는 양상을 보여 가두리양식장에서 유출된 유기물이 주변으로 확산되는 것을 나타냈다. 저서동물 중 다모류인 Tharyx multifilis, Lumbrineris longifolia, Siganlbra tentaculata, Capitella capitata가 전체 군집에 88%를 차지하여 우점하였으며, 특히 오염지표종인 Capitella cupitata는 반경 5 m이내에서만 출현하였다. 퇴적물의 산소소모율 및 저서동물의 군집을 이용하여 추정한 유기물의 오염 영향권이 잘 일치하여 가두리양식장을 중심으로 반경 10 m내외에 유기물이 집중적으로 퇴적되고 있으며 최소한 50 m까지 영향을 주는 것으로 파악되었다. 가두리양식장에서 퇴적물로 유입되는 유기탄소 플럭스는 2.14 g C m$^{-2}$ day$^{-1}$으로 가두리양식장에서 50 m떨어진 지점에 비해 약 2배 정도 큰 수치였다. 또한 유입된 유기물 중 약 50%(1.07 g C m$^{-2}$ day$^{-1}$)가 상부층에서 분해되었다. 반면 50 m 저점에서는 유입된 유기탄소 중 30%(0.30 g C m$^{-2}$ day$^{-1}$)가 재순환되며 나머지 70%는 퇴적되는 것으로 나타났다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권10호
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• pp.3338-3342
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• 2012

Covalent functionalization of a $B_{12}N_{12}$ nano-cage with $CO_2$ molecule has been investigated using density functional theory in terms of energetic, geometric, and electronic property analyses. Results show that besides two physisorption configurations, $CO_2$ preferably tends to perform [2+2] addition on B-N bonds of the cluster which are shared between six-membered and four-membered rings, releasing energy of 14.99 kcal/mol for adsorption of the first $CO_2$ and of 15.45 kcal/mol for the second one (per each molecule). On the basis of calculated density of states, we have found that the electronic properties of the physisorbed $B_{12}N_{12}$ by $CO_2$ have not changed, while slight changes have been predicted in the functionalized cases. Present results might be helpful to provide an effective way to modify the $B_{12}N_{12}$ properties for further purifications and applications.

• Composites Research
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• 제14권3호
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• pp.77-89
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• 2001

초고속 일체형 주축의 공진주파수가 일체형 주축 시스템의 모터 회전자의 질량과 주축의 굽힘 강성에 의존하기 때문에 초고속 주축 시스템의 동적 특성을 향상시키기 위해 주축과 회전자를 각각 고분자 기지 섬유강화 복합재료와 자성분말이 함침된 에폭시 수지를 이용하여 설계하였다. 설계된 복합재료 회전자의 자기 특성을 향상시키기 위해 내부에 강철 코어를 삽입하였으며, 강철 코어와 전도체 봉의 기하학적 형상의 변화가 전동기의 성능에 미치는 효과를 파악하기 위해 자기 해석을 수행하였다. 유한요소해석을 통해 복합재료 회전자의 최적의 기하학적 조건을 제안하였다. 또한 복합 재료 회전자 재료의 열특성을 파악하기 위해 TMA, DMA및 VSM을 이용한 기계적, 전자기적 물성측정을 수행하여 복합재료 회전자의 최적 설계에 적용하였다.