• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권2호
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• pp.204-214
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• 2022

Objective : Osteoporosis result from age-related decline in the number of osteoblast progenitors in the bone marrow. Probiotics have beneficial effects on the host, when administered in appropriate amounts. This study investigated the effects of probiotics expressing specific genes, especially the effects of genetically modified bone morphogenetic protein (BMP)-2-expressing Lactobacillus plantarum CJNU 3003 (LP) on ovariectomized rats. Methods : Twenty-eight female Wistar rats (250-300 g, 12 weeks old) were divided into four groups : the sham (control), the ovariectomy (OVX)-induced osteoporosis group (OVX), the OVX and LP (OVX/LP), OVX and genetically modified BMP-2-expressing LP (OVX/LP with BMP) groups. The three groups underwent bilateral OVX and two of these groups were administered two different types of LP via oral gavage daily. At 16 weeks post-OVX, blood was collected from the heart and the bilateral tibiae were extracted and were scanned by ex-vivo micro-computed tomography and stained with hematoxylin-and-eosin (H&E) and Masson's trichrome stain for pathological assessment. The serum levels of osteocalcin (OC), rat C-telopeptide of type I collagen (CTX-I), BMP-2, and receptor activator of nuclear factor-ĸB ligand (RANKL) were measured. Results : The 3D-micro-computed tomography images showed that the trabecular structure in the OVX/LP with BMP group was maintained compared with OVX and OVX/LP groups. No significant differences were detected in trabecular thickness (Tb.Th) between control and OVX/LP with BMP groups (p>0.05). Furthermore, a tendency toward increased BMD, trabecular bone volume, Tb.Th, and trabecular number and decreased trabecular separation was found in rats in the OVX/LP with BMP groups when compared with the OVX and OVX/LP groups (p>0.05). The H&E and Masson's trichrome stained sections showed a thicker trabecular bone in the OVX/LP with BMP group compared with the OVX and OVX/LP groups. There was no difference in serum levels of OC, CTX and RANKL control and OVX/LP with BMP groups (p>0.05). In contrast, significant differences were found in OC and CTX-1 levels between the OVX and OVX/LP with BMP groups (p<0.05). Conclusion : Our results showed that the expression of genetically modified BMP-2 showed inhibition effect for bone loss in a rat model of osteoporosis.

• Advances in nano research
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• 제12권6호
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• pp.605-616
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• 2022

We prepared two samples of ultrafine ferrihydrite (FH) nanoparticle ensembles of quite a different origin. First is the biosynthesized sample (as a product of the vital activity of bacteria Klebsiella oxytoca (hereinafter marked as FH-bact) with a natural organic coating and negligible magnetic interparticle interactions. And the second one is the chemically synthesized ferrihydrite (hereinafter FH-chem) without any coating and high level of the interparticle interactions. The interparticle magnetic interactions have been tuned by modifying the nanoparticle surface in both samples. The coating of the FH-bact sample has been partially removed by annealing at 150℃ for 24 h (hereinafter FH-annealed). The FH-chem sample, vice versa, has been coated (1.0 g) with biocompatible polysaccharide (arabinogalactan) in an ultrasonic bath for 10 min (hereinafter FH-coated). The changes in the surface properties of nanoparticles have been controlled by XPS. According to the electron microscopy data, the modification of the nanoparticle surface does not drastically change the particle shape and size. A change in the average nanoparticle size in sample FH-annealed to 3.3 nm relative to the value in the other samples (2.6 nm) has only been observed. The estimated particle coating thickness is about 0.2-0.3 nm for samples FH-bact and FH-coated and 0.1 nm for sample FH-annealed. Mössbauer and magnetization measurements are definitely shown that the drastic change in the blocking temperature is caused by the interparticle interactions. The experimental temperature dependences of the hyperfine field hf>(T) for samples FH-bact and FH-coated have not revealed the effect of interparticle interactions. Otherwise, the interparticle interaction energy E_int estimated from the hf>(T) for samples FH-chem and FH-annealed has been found to be 121k_B and 259k_B, respectively.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권6호
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• pp.603-609
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• 2022

Passivation quality is mainly governed by epitaxial growth of crystalline silicon wafer surface. Void-rich intrinsic a-Si:H interfacial layer could offer higher resistivity of the c-Si surface and hence a better device efficiency as well. To reduce the resistivity of the contact area, a modification of void-rich intrinsic layer of a-Si:H towards more ordered state with a higher density is adopted by adapting its thickness and reducing its series resistance significantly, but it slightly decreases passivation quality. Higher resistance is not dominated by asymmetric effects like different band offsets for electrons or holes. In this study, multilayer of intrinsic a-Si:H layers were used. The first one with a void-rich was a-Si:H(I₁) and the next one a-SiO_x:H(I₂) were used, where a-SiO_x:H(I₂) had relatively larger band gap of ~2.07 eV than that of a-Si:H (I₁). Using a-SiO_x:H as I₂ layer was expected to increase transparency, which could lead to an easy carrier transport. Also, higher implied voltage than the conventional structure was expected. This means that the a-SiO_x:H could be a promising material for a high-quality passivation of c-Si. In addition, the i-a-SiO_x:H microstructure can help the carrier transportation through tunneling and thermal emission.

• 한국작물학회지
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• 제35권3호
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• pp.218-223
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• 1990

벼 기계이항답에서 후기의 도복을 경감시켜 농작업의 효율성을 높이고 수량손실을 방지하기 위하여 개발중인 도복경감제 'KIM-112'의 효과를 검토하고자 처리시기 및 약량을 달리하여 수행한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. KIM-112의 출수전 30일-5일 처리는 간장을 크게 단축시켰는데 10a당 1g 처리에서는 처리시기에 따라 10-17%, 2g 처리에서는 16-23%의 간장단축효과가 있었다. 2. 절간장 단축정도는 처리시기에 따라 다르게 나타났는데 출수전 30일 처리에서는 5절간이 약 50%정도 단축되었으며 처리시기가 늦어질수록 상위절간의 단축이 커지는 경향이었고, 약량별로는 2g 처리가 다소 높았다. 3. 간장과 도복지수와는 간장이 길어질수록 도복지수가 높아지는 정의 관계가 있었으며, 특히 1절간장과 4절간장이 도복지수에 크게 영향을 미쳤다. 4. KIM-112는 간벽 간경 간기중 등의 도복형질에는 영향을 미치지 않았고, 좌절중의 증대와 간장단축에 따른 moment의 감소로 내도복성을 향상시켰으며, 도복지수는 좌절중 moment 이삭중과 높은 상관이 있었다. 5. 약제처리시기와 약량에 따라 출수가 1-4일 지연되었으며, 수장이 짧아짐에 따라 수당립수가 다소 적었으나 도복이 되지 않아 등숙율의 향상으로 수량은 약간 증수되었다.

• Composites Research
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• 제36권1호
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• pp.53-58
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• 2023

PIC 설계 방법은 선행 유한요소해석을 통해 하중 유형을 나누어, 각 구간마다 하중 유형에 강한 복합재료의 적층 각도 순서를 배치하는 방법이다. 기존 연구에서는 효율적으로 구간을 나누기 위하여 PIC 설계 방법에 머신 러닝이 적용되었으며, 학습 데이터는 선행 유한요소해석 결과 값을 통해 전체 요소의 일부인 참조 요소에서의 인장, 압축 그리고 전단과 같은 하중 유형으로 나누어 라벨링 되었다. 하지만 좌굴에 대해 고려되지 않아서 좌굴 발생 시, 적절한 하중 유형으로 나눌 수 없기 때문에 이를 해결하기 위한 방법이 필요하다. 본 연구에서는 좌굴이 고려되기 위한 새로운 하중 유형 분석 방법을 기존의 PIC 설계에 적용하는 기법(PIC-NTL)이 제안되었다. 좌굴의 하중 분석은 각 플라이(Ply)별 응력 3축 특성을 통해 진행되었으며, 요소의 두께 방향으로 동일한 크기의 두 영역으로 나누어진 판단 영역 내에서 결정된 하중 유형을 통해 대표 하중 유형이 지정되었다. 학습 데이터의 특성 값은 참조 요소의 좌표, 라벨(Label)은 각 판단 영역의 대표 하중 유형으로 구성되었으며, 이 데이터를 통해 머신 러닝 모델이 학습되었다. 머신 러닝 모델의 성능에 영향을 미치는 하이퍼파라미터는 베이지안 알고리즘을 통하여 최적 값으로 튜닝되었다. 튜닝 된 머신 러닝 모델의 중 SVM 모델이 가장 높은 예측률과 ROC-AUC로 나타났으며, 해당 모델을 통해 예측된 데이터가 유한요소 모델에 매핑되었다. 기존에 제안된 PIC 설계 방법과 비교하기 위하여 사각관 형태의 모델을 압축시키는 유한요소해석이 진행되었으며, 본 연구에서 제안된 설계 방법이 강도와 에너지 흡수율에서 더 우수함이 검증되었다.

• Earthquakes and Structures
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• 제23권5호
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• pp.445-462
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• 2022

To investigate and evaluate the seismic damage behaviors of steel reinforced recycled concrete (SRRC) filled circular steel tube composite columns, in this study, the cyclic loading tests of 11 composite columns was carried out by using the load-displacement joint control method. The seismic damage process, hysteretic curves and performance indexes of composite columns were observed and obtained. The effects of replacement rates of recycled coarse aggregate (RCA), diameter thickness ratio, axial compression ratio, profile steel ratio and section form of profile steel on the seismic damage behaviors of composite columns were also analyzed in detail. The results show that the failure model of columns is a typical bending failure under the combined action of horizontal loads and vertical loads, and the columns have good energy dissipation capacity and ductility. In addition, the replacement rates of RCA have a certain adverse effect on the seismic bearing capacity, energy consumption and ductility of columns. The seismic damage characteristics of composite columns are revealed according to the failure modes and hysteretic curves. A modified Park-Ang seismic damage model based on the maximum displacement and cumulative energy consumption was proposed, which can consider the adverse effect of RAC on the seismic damage of columns. On this basis, the performance levels of composite columns are divided into five categories, The interlayer displacement angle and damage index are used as the damage quantitative indicators of composite columns, and the displacement angle limits of composite columns at different performance levels under 80% assurance rate are calculated as 1/105, 1/85, 1/65, 1/28, and 1/25 respectively. On this basis, the damage index limits corresponding to each performance level are calculated as 0.045, 0.1, 0.48, 0.8, and 1.0 respectively. Finally, the corresponding relations among the performance levels, damage degrees, interlayer displacement angles and damage indexes of composite columns are established. The conclusions can provide reference for the seismic design of SRRC filled circular steel tube composite columns, it fills the vacancy in the research on seismic damage of steel reinforced recycled concrete (SRRC) filled circular steel tube composite columns.

• 한국작물학회지
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• 제42권5호
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• pp.522-527
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• 1997

담수직파와 건답직파의 절충형 직파양식인 벼 요철골 담수직파방법에서 적정 파종량을 구명하고자 영남농업시험장 영덕출장소에서 1994년과 1995년 2년가 파종량 3, 4, 5, 6, 7kg/10a으로 실시한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. $m^2$당 입모수는 97~161개로 파종량이 증가할수록 입모수가 많았으나 파종량 3kg /10a에서도 요철골 담수직파재배시 안전 입모수 확보는 가능하였다. 2. 도복관연형질중 분얼결당 생중, 간벽두께 중심고비율 등은 파종량간에 큰 차이가 없었다. 파종량이 많을수록 좌절중이 떨어져 도복지수가 컸고, 포장도복은 파종량 5kg /10a이상에서 1~3정도 발생하였다. 3. 출수기는 10a당 파종량 5~7kg이 3~4kg보다 1일이 빨랐다. 4. 수량 구성요소는 파종량이 증가할수록 수수는 많았으나 등숙비율은 떨어졌고 수당 입수 및 천립중은 파종량간에 뚜렷한 차이가 없었다. 5. 건물중은 파종량 증가에 따라 증가했으나 수확지수는 떨어졌고, 2개년 평균 쌀 수량은 518~552kg /10a당 파종량 5kg /10a에서 가장 높았다. 6. 2차 회귀곡선식으로 추정한 최고수량을 나타낸 파종량은 4.3~4.8kg /10a이었고 이때 $m^2$당 입모수는 126~135개였다.

• 한국버섯학회지
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• 제21권3호
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• pp.173-178
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• 2023

본 연구에서는 느타리버섯 6개 품종('흑타리', '산타리', '백선', '춘추', '수한', '곤지7호')의 이화학적 특성과 맛성분을 분석하여 품종에 따른 차이를 비교하였다. 버섯 갓의 명도는 '흑타리'가 32.8로 가장 낮았으며 데친 후 갓의 명도 역시 '흑타리'가 30.5로 어두운 색을 유지하였다. 데침처리에 따른 버섯의 색도변화는 '수한'의 갓 부위가 1.0, '백선'의 대 부위가 5.3으로 가장 작았다. 버섯의 수분함량은 90% 내외였으며 염도 및 당도는 '흑타리'가 5.7, 7.1%로 가장 높았다. 열처리에 따른 버섯 수축률은 '곤지7호'가 길이 수축률 16.4, 두께 수축률 23.9%로 가장 높았다. 총 유리아미노산 함량은 '흑타리'가 537.8 mg/100 g으로 가장 많았고 그 중 감칠맛을 내는 글루타민산 함량은 '산타리'가 59.4 mg/100 g, 아스파라긴산 함량은 '백선'이 33.1 mg/100 g으로 높았다. 핵산 성분 중 감칠맛이 높은 GMP 함량은 '백선'이 0.7 mg/g으로 가장 높았고 아미노산과 핵산 함량으로 감칠맛 농도당량을 산출했을 때 '백선'이 12.7 g/100 g으로 가장 높았다. 본 연구의 결과는 국내에서 재배되고 있는 느타리버섯 품종별 이화학적 특성에 대한 기초자료로써 검토 및 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제53권4호
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• pp.306-317
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• 2023

Purpose: Biphasic calcium phosphate (BCP), a widely used biomaterial for bone regeneration, contains synthetic hydroxyapatite (HA) and β-tricalcium phosphate (β-TCP), the ratio of which can be adjusted to modulate the rate of degradation. The aim of this study was to evaluate the clinical and radiographic benefits of reconstructing peri-implant bone defects with a newly developed BCP consisting of 60% β-TCP and 40% HA compared to demineralized bovine bone mineral (DBBM). Methods: This prospective, multicenter, parallel, single-blind randomized controlled trial was conducted at the periodontology departments of 3 different dental hospitals. Changes in clinical (defect width and height) and radiographic (augmented horizontal bone thickness) parameters were measured between implant surgery with guided bone regeneration (GBR) and re-entry surgery. Postoperative discomfort (severity and duration of pain and swelling) and early soft-tissue wound healing (dehiscence and inflammation) were also assessed. Data were compared between the BCP (test) and DBBM (control) groups using the independent t-test and the χ² test. Results: Of the 53 cases included, 27 were in the test group and 26 were in the control group. After a healing period of 18 weeks, the full and mean resolution of buccal dehiscence defects were 59.3% (n=16) and 71.3% in the test group and 42.3% (n=11) and 57.9% in the control group, respectively. There were no significant differences between the groups in terms of the change in mean horizontal bone augmentation (test group: -0.50±0.66 mm vs. control groups: -0.66±0.83 mm, P=0.133), postoperative discomfort, or early wound healing. No adverse or fatal complications occurred in either group. Conclusions: The GBR procedure with the newly developed BCP showed favorable clinical, radiographic, postoperative discomfort-related, and early wound healing outcomes for peri-implant dehiscence defects that were similar to those for DBBM.

• 자원환경지질
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• 제55권6호
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• pp.571-582
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• 2022

이 연구에서는 백제 웅진기 공주에 축조된 벽돌무덤 3기에 사용된 벽돌의 재료와 첨가물 특성을 분석하였다. 공주에는 무령왕릉, 왕릉원 6호분, 교촌리 벽돌무덤이 남아있는데, 각 고분을 구성하는 벽돌의 태토는 유사한 재료적 특성을 가지고 있지만 형태와 물리적 특성이 다르게 나타났다. 광물학적 특성 및 미세구조 분석 결과, 무령왕릉과 왕릉원 벽돌은 정제된 토양으로 제작되었고, 벽돌 분쇄물이 첨가물로 드물게 사용되었다. 반면 교촌리 벽돌무덤 벽돌에서는 길고 두꺼운 흑색 기공의 빈도가 높았고 미세조직 관찰결과에서 탄소가 농집된 식물탄화물과 잔존물이 확인되었다. 또한 기공은 주로 0.3~1mm 두께로 분포하고 있어 일정크기의 식물을 정제된 토양에 첨가하여 제작한 것으로 판단되며, 이와 함께 벽돌 분쇄물도 비짐으로 첨가하였다. 특히 식물과 벽돌 분쇄물의 첨가는 내부구조에 두꺼운 기공을 형성하거나 균열을 발생시키는 것으로 나타났다. 교촌리 벽돌무덤 시료는 내부 균열이 많고 소성온도도 낮아 초음파 속도가 왕릉원 시료에 비해 낮게 나타났고 물성이 낮은 것으로 확인되었다. 이에 따라 벽돌의 첨가물과 소성온도, 내부구조 등은 벽돌의 내구성에 영향을 미칠 수 있는 것으로 생각되며, 이는 벽돌 제작 기술의 차이로 볼 수 있다.