• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권2호
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• pp.145-151
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• 2006

We investigated the effects of Ginsenoside $R_e$ on human sperm motility in fertile and asthenozoospermic infertile individuals in vitro and the mechanism by which the Ginsenosides play their roles. The semen samples were obtained from 10 fertile volunteers and 10 asthenozoospermic infertile patients. Spermatozoa were separated by Percoll and incubated with 0, 1, 10 or $100\;{\mu}M$ of Ginsenoside $R_e$. Total sperm motility and progressive motility were measured by computer-aided sperm analyzer (CASA). Nitric oxide synthase (NOS) activity was determined by the $^{3}H$-arginine to $^{3}H$-citrulline conversion assay, and the NOS protein was examined by the Western blot analysis. The production of sperm nitric oxide (NO) was detected using the Griess reaction. The results showed that Ginsenoside $R_e$ significantly enhanced both fertile and infertile sperm motility, NOS activity and NO production in a concentration-dependent manner. Sodium nitroprusside (SNP, 100 nM), a NO donor, mimicked the effects of Ginsenoside $R_e$. And pretreatment with a NOS inhibitor $N^{w}$-Nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME, $100\;{\mu}M$) or a NO scavenger N-Acetyl-L-cysteine (LNAC, 1 mM) completely blocked the effects of Ginsenoside $R_e$. Data suggested that Ginsenoside $R_e$ is beneficial to sperm motility, and that induction of NOS to increase NO production may be involved in this benefit.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.455-464
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• 2004

현재 인공고관절 전치환 수술 과정의 높은 난이도 때문에 숙련된 의사의 경험에 상당히 의존하고 있는 실정이다. 비구컵과 대퇴 임플란트의 위치 선정은 수술의 성공 여부와 밀접한 관계가 있지만 아직까지는 의사의 눈대중에 의해 이루어지는 경우가 많다. 이러한 이유로 인하여 인공삽입물(비구컵, 대퇴시스템) 삽입의 정확성이 낮아서 재치환술을 해야 하는 경우가 자주 발생한다. 본 연구에서는 환자 골반골(pelvis)과 대퇴골(femur)의 3차원적인 고유 기하학적 정보를 이용하는 모사 시술을 통하여 비구컵과 대퇴 임플란트의 정확한 위치를 선정하는 방법을 결정하였다. 이를 위하여 우선 비구컵의 위치 변화에 따른 대퇴 전염각 및 대퇴 경간각의 변화 양상을 살펴보았고 또한 대퇴 임플란트의 삽입 위치에 따른 대퇴스템 경부 길이 및 대퇴스템각의 변화 양상을 조사하였다. 본 연구에서 다양한 모사 시술을 통한 기하학적 정보의 분석 결과 비구컵과 대퇴 임플란트의 정확한 위치 선정이 가능함을 확인하였다. 본 연구의 모사 시술 방법을 이용하여 의사가 인공고관절 수술을 선행한다면 수술의 정확도와 숙련도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1999-2004
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• 2011

본 논문은 매트릭스 수지로 LCP(Liquid crystal polymer)를 사용하였으며, 기계적 특성 및 화학적 특성을 증대시키기 위해 주 첨가제로 synthetic graphite, expanded graphite와 보조 첨가제로는 carbon black을 사용하여, 함량 별로 복합소재를 제조하였다. 사출성형 전 CAE 프로그램으로 해석을 하였으며, 유동성과 섬유 배향을 예측 했다. 복합 소재는 전동식 사출기를 이용하여 ASTM 복합 시편으로 사출성형 하였으며, 시편을 four point probe 장치를 사용하여 전기전도도를 측정/비교 하였으며, 기계적 강도는 굴곡강도, 굴곡탄성률, 충격강도를 측정하였다. 첨가제가 증가할 수록 전기전도도는 증가하나 첨가제의 brittle한 특성으로 인해 기계적 강도는 감소하는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.77-83
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• 2016

근래에 송전철탑의 수명연장과 유지관리 비용 절감을 위한 관심이 증가하고 있다. 그러나 송전철탑 부재의 부식 열화도를 진단하는 재래적인 방법으로서 육안점검은 점검자 개인의 지식과 경험의 차이에 따라 오류를 야기하는 문제점을 내포하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 연구에서는 송전철탑 강 부재에 대한 부식열화 검사장비를 개발하였다. 개발된 검사장비는 부식열화 영상 촬영장치 및 컴퓨터 기반 진단 시스템으로 구성된다. 영상처리에 적합한 열화영상을 확보하기 위하여 촬영장치를 개발하여 촬영방법을 표준화하였으며, 진단 시스템은 RGB 컬러영상처리 기법에 기초하여 송전철탑 부재의 부식 열화도를 자동적으로 평가하도록 설계하였다. 개발된 부식열화 검사장비는 송전철탑 부식에 대한 최적 유지보수 시기를 결정하는 것에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제50권6호
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• pp.392-405
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• 2020

Purpose: Titanium implants are widely used in the treatment of dentition defects; however, due to problems such as osseointegration failure, peri-implant bone resorption, and periimplant inflammation, their application is subject to certain restrictions. The surface modification of titanium implants can improve the implant success rate and meet the needs of clinical applications. The goal of this study was to evaluate the effect of the use of porous titanium with a chitosan/hydroxyapatite coating on osseointegration. Methods: Titanium implants with a dense core and a porous outer structure were prepared using a computer-aided design model and selective laser sintering technology, with a fabricated chitosan/hydroxyapatite composite coating on their surfaces. In vivo and in vitro experiments were used to assess osteogenesis. Results: The quasi-elastic gradient and compressive strength of porous titanium implants were observed to decrease as the porosity increased. The in vitro experiments demonstrated that, the porous titanium implants had no biological toxicity; additionally, the porous structure was shown to be superior to dense titanium with regard to facilitating the adhesion and proliferation of osteoblast-like MC3T3-E1 cells. The in vivo experimental results also showed that the porous structure was beneficial, as bone tissue could grow into the pores, thereby exhibiting good osseointegration. Conclusions: Porous titanium with a chitosan/hydroxyapatite coating promoted MC3T3-E1 cell proliferation and differentiation, and also improved osseointegration in vitro. This study has meaningful implications for research into ways of improving the surface structures of implants and promoting implant osseointegration.

• 산업경영시스템학회지
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• 제42권1호
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• pp.1-7
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• 2019

In the modern industrial period, the introduction of mass production was most important progress in civilization. Die-casting process is one of main methods for mass production in the modern industry. The aluminum die-casting in the mold filling process is very complicated where flow momentum is the high velocity of the liquid metal. Actually, it is almost impossible in complex parts exactly to figure the mold filling performance out with the experimental knowledge. The aluminum die-castings are important processes in the automotive industry to produce the lightweight automobile bodies. Due to this condition, the simulation is going to be more critical role in the design procedure. Simulation can give the best solution of a casting system and also enhance the casting quality. The cost and time savings of the casting layout design are the most advantage of Computer Aided Engineering (CAE). Generally, the relations of casting conditions such as injection system, gate system, and cooling system should be considered when designing the casting layout. Due to the various relative matters of the above conditions, product defects such as defect extent and location are significantly difference. In this research by using the simulation software (AnyCasting), CAE simulation was conducted with three layout designs to find out the best alternative for the casting layout design of an automotive Oil Pan_BJ3E. In order to apply the simulation results into the production die-casting mold, they were analyzed and compared carefully. Internal porosities which are caused by air entrapments during the filling process were predicted and also the results of three models were compared with the modifications of the gate system and overflows. Internal porosities which are occurred during the solidification process are predicted with the solidification analysis. And also the results of the modified gate system are compared.

• Biomedical Engineering Letters
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• 제8권4호
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• pp.337-344
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• 2018

Additive manufacturing (AM) is an alternative metal fabrication technology. The outstanding advantage of AM (3D-printing, direct manufacturing), is the ability to form shapes that cannot be formed with any other traditional technology. 3D-printing began as a new method of prototyping in plastics. Nowadays, AM in metals allows to realize not only net-shape geometry, but also high fatigue strength and corrosion resistant parts. This success of AM in metals enables new applications of the technology in important fields, such as production of medical implants. The 3D-printing of medical implants is an extremely rapidly developing application. The success of this development lies in the fact that patient-specific implants can promote patient recovery, as often it is the only alternative to amputation. The production of AM implants provides a relatively fast and effective solution for complex surgical cases. However, there are still numerous challenging open issues in medical 3D-printing. The goal of the current research review is to explain the whole technological and design chain of bio-medical bone implant production from the computed tomography that is performed by the surgeon, to conversion to a computer aided drawing file, to production of implants, including the necessary post-processing procedures and certification. The current work presents examples that were produced by joint work of Polygon Medical Engineering, Russia and by TechMed, the AM Center of Israel Institute of Metals. Polygon provided 3D-planning and 3D-modelling specifically for the implants production. TechMed were in charge of the optimization of models and they manufactured the implants by Electron-Beam Melting ($EBM^{(R)}$), using an Arcam $EBM^{(R)}$ A2X machine.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제42권3호
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• pp.80-85
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• 2021

We developed a model to classify the absence of cervical cancer using deep learning from the cervical image to which the histogram equalization algorithm was applied, and to compare the performance of each model. A total of 4259 images were used for this study, of which 1852 images were normal and 2407 were abnormal. And this paper applied Image Sharpening(IS), Histogram Equalization(HE), and Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization(CLAHE) to the original image. Peak Signal-to-Noise Ratio(PSNR) and Structural Similarity index for Measuring image quality(SSIM) were used to assess the quality of images objectively. As a result of assessment, IS showed 81.75dB of PSNR and 0.96 of SSIM, showing the best image quality. CLAHE and HE showed the PSNR of 62.67dB and 62.60dB respectively, while SSIM of CLAHE was shown as 0.86, which is closer to 1 than HE of 0.75. Using ResNet-50 model with transfer learning, digital image-processed images are classified into normal and abnormal each. In conclusion, the classification accuracy of each model is as follows. 90.77% for IS, which shows the highest, 90.26% for CLAHE and 87.60% for HE. As this study shows, applying proper digital image processing which is for cervical images to Computer Aided Diagnosis(CAD) can help both screening and diagnosing.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.199-204
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• 2021

본 논문에서는 정전기 흡착패드를 구성하는 곡면형 전극의 기하학적 엄밀성을 고려하기 위해 정전기 문제에 대하여 CAD에서 사용하는 NURBS 기저함수를 직접 사용하는 아이소-지오메트릭 해석 기법을 도입하였다. 정전기 흡착력을 곡선 접촉면에서 구하는데 법선 벡터의 영향이 크므로 엄밀한 기하형상을 고려하는 아이소-지오메트릭 해석이 강점을 갖는다. 수치 예제를 통해 곡면과 평면에서 반복 구조의 유무에 따른 파라메터 연구를 수행하여 곡면형 전극의 흡착력이 좋은 성능을 가짐을 보였다. 정전기 흡착력의 성분을 분석하였을 때 정전기 흡착력의 차이는 법선 성분 전기장의 증가로 인한 것으로 파악되었다. 결론적으로 곡면형 전극에서도 전극 사이 거리가 가까워지는 아래로 볼록인 경우가 가장 성능이 좋고, 위로 볼록인 경우에는 성능이 가장 낮음을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.682-687
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• 2022

터널링 전계효과 트랜지스터(tunneling field-effect transistor; TFET)로 적층된 3차원 적층형 집적회로(monolithic 3D integrated-circuit; M3DIC)에 대한 연구 결과를 소개한다. TFET는 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)와 달리 소스와 드레인이 비대칭 구조이므로 대칭구조인 MOSFET의 레이아웃과 다르게 설계된다. 비대칭 구조로 인해서 다양한 인버터 구조 및 레이아웃이 가능하고, 그 중에서 최소 금속선 레이어를 가지는 단순한 인버터 구조를 제안한다. 비대칭 구조의 TFET를 순차적으로 적층한 논리 게이트인 NAND 게이트, NOR 게이트 등의 M3DIC의 구조와 레이아웃을 제안된 인버터 구조를 바탕으로 제안한다. 소자와 회로 시뮬레이터를 이용해서 제안된 M3D 논리게이트의 전압전달특성 결과를 조사하고 각 논리 게이트의 동작을 검증한다. M3D 논리 게이트 별 셀 면적은 2차원 평면의 논리게이트에 비해서 약 50% 감소된다.