• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권4호
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• pp.330-335
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• 2014

Purpose: This study was conducted for enhancing the performance of a conventional quick freezer by introducing the supercooling state, using a low-temperature coolant. Methods: In the present investigation, the supercooling process was executed prior to quick freezing for reducing the time by which the temperature passes the zone of maximum ice crystal formation. Every food has different nucleation points and hence, we used silicone oil as the coolant for supercooling for easy modification of temperature. Additionally, for quick freezing, we used liquid nitrogen spray. Results: Using the heat exchanger-type precooler with silicone oil, the temperature of the chamber was easily changed for enabling supercooling. Particularly, the results of the freezing test with garlic indicated that this system improved the hardness of garlic after it was thawed, compared to the conventional freezing method. Conclusions: Before quick freezing, if the food item is subjected to the supercooling state, the time from nucleation to the temperature reaching the frozen state ($-5^{\circ}C$, which is the maximum ice crystal formation zone) will be shorter than that incurred using quick freezing alone. The combination of the heat exchanger-type supercooler and liquid nitrogen sprayer is expected to serve as a promising technology for improving the physicochemical qualities of frozen foods.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제30권2호
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• pp.127-133
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• 2003

Objective: The aim of this study was to investigate the morphological aspects of testicular tissue before and after freezing-thawing by light and transmission electron microscopy. Methods: Tissue biopsies were carried out on mouse testis for freezing. Samples in medium containing 20% glycerol were frozen by computer-controlled freezing program. The effect of freezing-thawing on the structural change of testicular tissues were examined by light and electron microscopy. Results: The freezing-thawing procedure had no significant effect on tubular diameter. However, it caused folding of the lamina propria, and notable damage to Sertoli cells, spermatogonia and spermatocytes. The cells were detached, desquamated from the basal lamina and had increased vacuolization. Round spermatids, elongated spermatids and spermatozoa were less affected, and most of them maintained their normal structure. Conclusions: The structure of spermatogonia, spermatocyte and basal compartments in seminiferous epithelium was significantly altered by freezing-thawing procedure of mouse testicular tissues. Thus, we need to develop a more reliable method for the cryopreservation of testicular tissues.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권8호
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• pp.17-27
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• 2017

우리나라 북동부에 위치하고 있는 강원지역은 겨울철 일 평균온도가 영상권을 유지하는 타 지역들과는 달리 일평균온도가 영하로 떨어지는 가장 추운 지역이다. 이에따라 지속적으로 도로터널의 라이닝부에 대한 동결피해 발생 사례가 보고되고 있으나 동결피해 저감을 위한 단열설계 기준 및 관련 연구는 아직까지 매우 부족하다. 본 연구에서는 단열공법 적용에 따른 도로터널의 동결저감 효과를 분석하기 위하여 겨울철 강원지역 도로터널의 지반특성과 기후특성을 고려한 해석적 연구를 수행하였다. 그 결과, 라이닝부의 콘크리트와 숏크리트 두께의 차이는 동결심도에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으나 단열재의 적용 시에는 동결심도가 크게 감소하는 것으로 나타났다. 또한 배면지반의 열전도율과 외기온도 지속지간의 변화에 따라서 동결심도가 큰 영향을 받으므로 이러한 영향을 고려하여 단열재의 두께를 산정하여 적용한다면 우수한 동결저감 효과를 보일 것으로 판단된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권2호
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• pp.133-138
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• 2001

개의 인공수정에 사용할 정자의 보존방법을 확립하기 위하여, 동결속도와 응해 온도를 설정하여 적절한 동결방법을 정립하고자 본 실험을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 동결의 방법에 있어서는 액체질소의 표면으로부터 17 cm 높이에서 동결하는 -3$^{\circ}C$/min의 동결속도로 실시하여 37$^{\circ}C$에서 2분간 응해하는 방법이 가장 좋은 결과를 보였다. 생존성과 운동성에 있어서의 차이는 없지만 첨체의 intact한 비율은 약간 낮은 결과를 보였으며, 이의 보완을 위해, 액체질소 표면으로부터 10cm와 17cm의 높이를 세분화하여 동결속도를 설정한 후보다 나은 정액동결방범을 찾는다면 동결정액을 이용한 인공수정의 수태율은 더욱 향상될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제5권4호
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• pp.5-16
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• 1989

본 논문은 주택공사의 실내토질시험자료,국립중앙기상대의 기상자료 및 국립건설시험기의 동결 심도 실측자료를 이용하여 우리나라 동결토의 토군 및 동결심도를 유계적으로 분석한 것이다. 이 논과에서 분석한 동결변수는 0.02mm보다가는입경의 비률, 소성지수, 동결지수, 흙의 함수비, 그리고 동결실측심도 등이다. 연구분석한 결과, 우리나라 전역의 동결심도는 지역 보다 흙에 따라 발생하는 차가 매우 큼을 확인하였으며. 1 B 4회 관측한 일평균기단으로 구한 평균 14연간의 최대동결지수를 산정하여 우리나라 57개 도시의 설계동결지수 재포도를 작성 제시하였다. 동결지수와 동결심도와의 관계에 서 산정된 평균직선식을 보정한 t-분포의 99.9% 신뇌상한선을 예상최대동결심도로 실용화 할 수 있는 새로운 기법을 제안하였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제20권1호
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• pp.9-17
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• 1996

This study was conducted to investigate freezability of in vitro and in vitro matured rabbit oocytes, possibility of NT using frozen-thawed unfertilized oocytes, and NT efficiency by zona-slit micromanipulation. After freezing of in vitro matured oocytes, 33 to 49% of oocytes appeared normal morphology and 1.0M DMSO and 1.5M glycerol showed slightly high survival rate, but there was no difference in survival between two cryoprotectants. Freezability of in vitro matured oocytes was low in 1.5M glycerol and more sensitive to freezing. Efficiency of enucleation and fusion rate in method B was higher than that in method A and no difference in this efficiency was between 3 groups of oocytes in method B. Cleavage rate and developmental capacity to M＋B stage of fused embryos derived from frozen oocytes was greatly lower than that from fresh oocytes, respectively(39.1% : 79.5% ; 3.1% : 19.3%) and there was no difference in cleavage rate between DC voltages in two group oocytes. Additional incubation in cytochalasin B after electrical stimulation did not affect embryo development. In conclusion, it is suggested that enucleation and nucelar transfer by slitting of zona is more effective method in rabbit and that further study on optimum freezing conditions for in vitro matured oocytes is necessary to use as recipient oocytes.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권4호
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• pp.46-55
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• 2021

콘크리트 구조물은 외부 극한기후환경에 노출 될 경우 공용년수가 증가할수록 다양한 문제점들이 발생할 수 있다. 이러한 문제들 중 최근 가장 문제가 되고 있는 폭우, 폭설과 같은 극한 기후요소의 작용으로 동결융해 현상이 발생한다. 본 연구에서는 서울의 경우, 동결융해가 발생하는 기간 동안에 매우 건조한 날씨를 나타내기 때문에 KS F 2456 를 참고하여 콘크리트의 기중 급속 동결 융해 시험법을 제시하였다. 콘크리트 공시체 및 철근콘크리트 휨 부재를 제작하여 0, 100, 200, 300 사이클의 기중 급속 동결 융해를 수행하였으며 성능 평가를 통해 각 실험체의 재료 및 부재 단위에서의 성능 저하를 확인하였다. 300사이클까지 기중 급속 동결 융해를 수행한 설계 강도 24 MPa의 콘크리트 압축 강도는 5.24 MPa(21%) 만큼 감소하며, 기중 급속 동결 융해가 진행될수록 콘크리트의 재료적 강도 감소에 의해 철근콘크리트 휨 부재의 철근의 응력 부담이 증가되어 지진과 같은 외력 발생에 따른 구조물의 에너지 흡수(소산) 능력이 감소한다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제31권1호
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• pp.75-81
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• 2004

Objective: The purpose of this study was to evaluate the efficacy and effect of various cryopreservation method on the survival and the cytoskeletal stability of metaphase II mouse oocyte. Methods: Mouse ovulated oocytes were collected and cryopreserved by a modified slow-freezing method with 1.5 M 1, 2-propanediol (PrOH)+0.1 M sucrose or by vitrification using cryo loop and EM grid with 40% ethylene glycol+0.6 M sucrose. Four hours after thawing, intact oocytes were fixed and stained with fluorescein isothiocyanate (FITC)-conjugated monoclonal anti-$\beta$-tubulin antibody to visualize spindle and propidium iodide (PI) to visualize chromosome. Spindle morphology was classified as follows: normal (barrel-shaped), slightly and absolute abnormal (multipolar or absent). Results: Survival rate of the frozen-thawed oocytes in vitrification group was significantly higher than that of slow-freezing group (62.7% vs. 24.4%, p<0.01). Vitrification with cryo loop showed significantly higher survival rate than that with EM grid (67.7% vs. 53.5%, p<0.05). On the other hand, proportion of normal spindle and chromosome configurations of the frozen-thawed oocytes between two vitrification group was not significantly different. Conclusion: For mouse ovulated oocytes, vitrification with cryo loop may be a preferable procedure compared to slow-freezing method. Further study should be needed to investigate developmental competency of frozen-thawed mouse oocytes.

• Applied Microscopy
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• 제37권3호
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• pp.175-183
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• 2007

정확한 세포의 구조 분석을 위해서는 조직을 가능한 한 자연 상태 그대로 보존하는 것이 무엇보다 중요하다. 그러나 지금까지 이용되고 있는 화학적인 고정방법은 조직의 변형을 유도하는 것으로 알려져 그 해결방법에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 연구의 결과로 현재 급속 동결법이 제시되었고, 그 중 초고압동결법(high-pressure freezing method)는 가용 두께가 $200{\mu}m$로서 $10{\sim}15{\mu}m$정도인 침윤동결법(plunging method) 혹은 접촉동결법 (slamming method)보다 우수한 방법으로 보고되고 있다. 본 연구팀에는 노랑초파리(Drosophila melanogaster)의 레티나를 화학고정법과 고압동결법으로 고정하여 미세구조를 비교하였다. 먼저 120kV 전자현미경을 이용하여 각 세포 소기관을 비교하였고, 그 중 미토콘드리아의 형태변화를 좀 더 자세히 비교하기 위하여 초고압전자현미경을 이용하였다. 그 결과 급속동결 세포의 세포막과 미토콘드리아의 고정에서 특히 차이가 있음을 알 수 있었고, 이는 주로 탈수에 의한 구조변형 때문인 것으로 추측된다.

• 한국염색가공학회지
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• 제21권1호
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• pp.10-20
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• 2009

The objective of this study is to investigate the efficacy of leaf powder colorants as substitutes for traditional fresh juice extract dyeing. Three kinds of leaf powder colorants were prepared by freeze drying method with or without deep freezing as pre-treatment: one powder colorant from fresh leaf juice with deep freezing; two kinds of powder colorant from fresh leaves with and without deep freezing. Their dyeing properties and storage stabilities were studied and compared with the traditional fresh juice extract dyeing. The presence of indigo in the powder colorants was confirmed by UV/Visible absorption spectra. They showed absorption peak at 602nm which was same with indigo absorption peak. Dyeing was done at low temperature around 6$^{\circ}C$. All three powder colorants produced B colors on silk fabrics, showing similar color to the one dyed traditionally with fresh juice extract. The powder colorants from leaves gave higher color strength than the powder from leaf juice. The powder colorant prepared from leaves with deep freezing was the most stable for long term storage as its color and color strength were not changed after 360 days. So, this was used for further dyeing to study the effects of concentration and repeat dyeing on color strength and colorfastness. Fastnesses to dry cleaning and rubbing were fairly good above 4 rating. Further study is needed to improve light fastness. It was concluded that the leaf powder colorant with deep freezing could be used as a substitute for traditional juice extract dyeing at all seasons.