• 제목/요약/키워드: Heat Interaction

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MCU와 나선형 코일을 이용한 촛점식 체외 충격파 전립선 치료 장치에 관한 연구 (The study on Focused Extracorporeal Shock Wave Prostate Therapy Apparatus using MCU and Spiral Coil)

  • 유희수;손병래
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.203-210
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    • 2021
  • 만성 전립선 염 치료의 어려움은 치료 의사뿐만 아니라 환자에게도 육체적 고통과 정신적 문제를 유발한다. 본 연구의 장치는 외부 충격파의 열적 및 기계적 상호 작용으로 인한 충격파 에너지의 진동 효과로 인해 전립선 증상으로 고통받는 환자를 돕기 위해 연구되었다. MCU와 나선형코일을 활용하여 집중된 에너지의 열 및 진동 효과를 발생시키고 이 파동을 효과적으로 적용하는 체외 충격파 치료 장치를 고안하여 전립선 염 및 전립선비대증(BPH, Benign prostatic hyperplasia)에 대한 효과적인 치료 수단을 제공하는 구조를 구현하였다.

Improved prediction model for H2/CO combustion risk using a calculated non-adiabatic flame temperature model

  • Kim, Yeon Soo;Jeon, Joongoo;Song, Chang Hyun;Kim, Sung Joong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권12호
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    • pp.2836-2846
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    • 2020
  • During severe nuclear power plant (NPP) accidents, a H2/CO mixture can be generated in the reactor pressure vessel by core degradation and in the containment as well by molten corium-concrete interaction. In spite of its importance, a state-of-the-art methodology predicting H2/CO combustion risk relies predominantly on empirical correlations. It is therefore necessary to develop a proper methodology for flammability evaluation of H2/CO mixtures at ex-vessel phases characterized by three factors: CO concentration, high temperature, and diluents. The developed methodology adopted Le Chatelier's law and a calculated non-adiabatic flame temperature model. The methodology allows the consideration of the individual effect of the heat transfer characteristics of hydrogen and carbon monoxide on low flammability limit prediction. The accuracy of the developed model was verified using experimental data relevant to ex-vessel phase conditions. With the developed model, the prediction accuracy was improved substantially such that the maximum relative prediction error was approximately 25% while the existing methodology showed a 76% error. The developed methodology is expected to be applicable for flammability evaluation in chemical as well as NPP industries.

Application of two different similarity laws for the RVACS design

  • Min Ho Lee;Ji Hwan Hwang;Ki Hyun Choi;Dong Wook Jerng;In Cheol Bang
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권12호
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    • pp.4759-4775
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    • 2022
  • The RVACS is a versatile and robust safety system driven by two natural circulations: in-vessel coolant and ex-vessel air. To observe interaction between the two natural circulations, SINCRO-IT facility was designed with two different similarity laws simultaneously. Bo' based similarity law was employed for the in-vessel, while Ishii's similarity law for the ex-vessel excluding the radiation. Compared to the prototype, the sodium and air system, SINCRO-IT was designed with Wood's metal and air, having 1:4 of the length reduction, and 1.68:1 of the time scale ratio. For the steady state, RV temperature limit was violated at 0.8% of the decay heat, while the sodium boiling was predicted at 1.3%. It showed good accordance with the system code, TRACE. For an arbitrary re-criticality scenario with RVACS solitary operation, sodium boiling was predicted at 25,100 s after power increase from 1.0 to 2.0%, while the system code showed 30,300. Maximum temperature discrepancy between the experiments and system code was 4.2%. The design and methodology were validated by the system code TRACE in terms of the convection, and simultaneously, the system code was validated against the simulating experiments SINCRO-IT. The validated RVACS model could be imported to further accident analysis.

Effect of Cross-Linking Characteristic on the Physical Properties and Storage Stability of Acrylic Rubber

  • Seong-Guk Bae;Min-Jun Gim;Woong Kim;Min-Keun Oh;Ju-Ho Yun;Jung-Soo Kim
    • Elastomers and Composites
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    • 제58권3호
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    • pp.136-141
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    • 2023
  • Polyacrylic rubber (ACM) is well known for its excellent heat resistance and chemical stability. Additionally, its performance can be readily manipulated by modifying its functional groups, rendering it highly attractive to various industries. However, extreme climate changes have necessitated an expansion of the operating temperature range and lifespan of ACM products. This requires the optimization of both the compounding process and functional-group design. Hence, we investigated the relationship between the cross-linking system and mechanical properties of an ACM with a carboxylic cure site. The crosslink density is determined by chemical kinetics according to the structure of additives, such as diamine crosslinkers and guanidine accelerators. This interaction enables the manipulation of the scotch time and mechanical properties of the compound. This fundamental study on the correlation analysis between cross-linking systems, physical properties, and storage stability can provide a foundation for material research aimed at satisfying the increasingly demanding service conditions of rubber products.

Landsat 인공위성 이미지를 이용한 경안천 유역 증발산의 생장기와 휴면기 분포 특성 분석 (Characteristics of Greenup and Senescence for Evapotranspiration in Gyeongan Watershed Using Landsat Imagery)

  • 최민하;황교택;김태웅
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권1B호
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    • pp.29-36
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    • 2011
  • 다양한 형태의 지표면에서 일어나는 증발산은 지표면과 대기 사이의 상호작용을 이해하기 위해 꼭 필요한 수문학적 인자이다. 일반적으로 증발산은 증발접시, 침루계 등을 이용하여 경험적으로 측정하는 방법을 쓰고 있지만 한 지점에만 국한되어 적용되는 단점이 있어 외부환경에 대한 변동성이 큰 증발산의 공간적인 분포를 정확하게 알기 어렵다. 따라서 이러한 점들을 보완하고 해결하기 위해 원격탐사를 이용하여 증발산의 공간적인 분포를 산정하였다. 본 연구에서는 에너지 수지 방법을 기반으로 한 원격 이미지 처리 모형인 Mapping EvapoTranspiration with Internalized Calibration(METRIC) 모형을 이용하여 2003년 2월 1일, 2006년 9월 13일 Landsat 위성 관측 이미지를 경안천 유역에 적용, 에너지 수지식의 각 항을 이루는 순복사 에너지, 토양열 플럭스, 현열 플럭스, 잠열 플럭스 및 증발산을 통합적으로 처리하여 지도로 나타냈다. 모형 결과의 검증을 위한 기본 통계분석을 실시하였고 수원 기상청의 증발접시 증발량과 비교하여 각각 22%, 11%의 오차를 보여 모형이 유역 내에서 높은 신뢰성을 보인다는 것을 확인하였다. 또한 토지 피복 현황에 따른 증발산의 공간적 분포 경향을 분석하였고, 그 결과 식생의 밀도가 전반적인 증발산량 분포에 큰 영향을 준다는 것을 확인하였다. 계절적으로는 식생의 활동이 활발하게 일어나는 생장기의 증발산이 휴면기에 일어나는 증발산보다 더 큰 값을 보였다. 작성된 증발산 지도는 향후 유역 내 토지 피복, 식생 분포, 고도, 지형 등 외부 인자들의 변화에 따라 증발산이 어떠한 거동을 보이는지를 파악할 때 유용하게 이용될 것이다.

Enhancement of the Chaperone Activity of Alkyl Hydroperoxide Reductase C from Pseudomonas aeruginosa PAO1 Resulting from a Point-Specific Mutation Confers Heat Tolerance in Escherichia coli

  • Lee, Jae Taek;Lee, Seung Sik;Mondal, Suvendu;Tripathi, Bhumi Nath;Kim, Siu;Lee, Keun Woo;Hong, Sung Hyun;Bai, Hyoung-Woo;Cho, Jae-Young;Chung, Byung Yeoup
    • Molecules and Cells
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    • 제39권8호
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    • pp.594-602
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    • 2016
  • Alkyl hydroperoxide reductase subunit C from Pseudomonas aeruginosa PAO1 (PaAhpC) is a member of the 2-Cys peroxiredoxin family. Here, we examined the peroxidase and molecular chaperone functions of PaAhpC using a site-directed mutagenesis approach by substitution of Ser and Thr residues with Cys at positions 78 and 105 located between two catalytic cysteines. Substitution of Ser with Cys at position 78 enhanced the chaperone activity of the mutant (S78C-PaAhpC) by approximately 9-fold compared with that of the wild-type protein (WT-PaAhpC). This increased activity may have been associated with the proportionate increase in the high-molecular-weight (HMW) fraction and enhanced hydrophobicity of S78C-PaAhpC. Homology modeling revealed that mutation of $Ser^{78}$ to $Cys^{78}$ resulted in a more compact decameric structure than that observed in WT-PaAhpC and decreased the atomic distance between the two neighboring sulfur atoms of $Cys^{78}$ in the dimer-dimer interface of S78C-PaAhpC, which could be responsible for the enhanced hydrophobic interaction at the dimer-dimer interface. Furthermore, complementation assays showed that S78C-PaAhpC exhibited greatly improved the heat tolerance, resulting in enhanced1 survival under thermal stress. Thus, addition of Cys at position 78 in PaAhpC modulated the functional shifting of this protein from a peroxidase to a chaperone.

고온 환경에서 카테킨 및 비타민 C 첨가가 육계의 생산성, 계육품질, 혈액성분 및 스트레스 지표에 미치는 영향 (Effect of Combined Supplementation Catechin and Vitamin C on Growth Performance, Meat Quality, Blood Composition and Stress Responses of Broilers under High Temperature)

  • 손지선;이우도;김희진;김현수;홍의철;전익수;강환구
    • 한국가금학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.1-13
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    • 2023
  • 본 연구는 고온환경에 노출된 육계의 사료 내 카테킨과 비타민 C의 단독 및 혼합 첨가에 따른 생산성, 계육품질, 혈액 성상 및 스트레스 지표에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행하였다. 21일령 육계(Ross 308) 수컷 360수를 공시하였으며, 처리구는 비타민 C(0, 250 mg/kg)와 카테킨(0, 600, 1,200 mg/kg)로 2 × 3요인으로 나누었으며, 처리당 6반복, 반복당 10수를 완전임의 배치하였다. 고온 환경은 32±1℃로, 습도는 60±5%를 유지하여 시험종료까지 24시간동안 노출시켰다. 카테킨과 비타민 C의 처리에 따른 증체량, 섭취량 및 사료요구율은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 혈액생화학 성분 중 total cholesterol 함량은 카테킨 처리에서 낮게 나타났으나(P<0.05), 비타민 C와 상호작용은 보이지 않았다. 혈액 내 SOD 활성은 카테킨 처리구에서 높았으며, corticosterone과 IgM 수준은 낮게 나타났으나(P<0.05), 비타민 C와 상호작용은 보이지 않았다. 간 내 스트레스 지표로 HSP70과 MDA는 비타민 C와 카테킨의 첨가에 따라 감소하였으며(P<0.05), HSP70에서 상호작용을 보였다(P<0.05). 가슴육 내 DPPH 라디칼 소거능은 카테킨을 급여한 처리에서 증가하였다(P<0.05). 고온스트레스에 대한 행동지표인 호흡수는 카테킨 처리에서 감소하는것으로 나타났으나(P<0.05), 비타민 C와의 상호작용은 보이지 않았다. 결론적으로 고온 환경에서 육계의 카테킨과 비타민 C의 첨가는 HSP70, MDA와 같은 스트레스 지표를 완화시켰으나, 첨가물질 간 상호작용과 최적의 혼합 수준에 대해 추가 연구가 요구된다.

Effects of L-proline on the Growth Performance, and Blood Parameters in Weaned Lipopolysaccharide (LPS)-challenged Pigs

  • Kang, Ping;Zhang, Lili;Hou, Yongqing;Ding, Binying;Yi, Dan;Wang, Lei;Zhu, Huiling;Liu, Yulan;Yin, Yulong;Wu, Guoyao
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권8호
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    • pp.1150-1156
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    • 2014
  • This trail was conducted to study the effect of L-proline on the growth performance, and blood parameter in the weaned lipopolysaccharide (LPS)-challenged pigs. Thirty six pigs ($9.13{\pm}0.85$ kg) were assigned randomly to dietary treatments in a $2{\times}3$ factorial arrangement in a 20-d growth assay. Factors were intraperitoneal injection with saline or LPS, and three dietary L-proline supplement levels (0%, 0.5%, or 1.0%). On d 10, blood samples were collected at 3 h after LPS (100 ${\mu}g$ LPS/kg body weight [BW]) or saline injection. On d 20 of the trial, all pigs were orally administrated D-xylose (0.1 g/kg BW) at 2 h, and blood samples were collected at 3 h after LPS or saline injection. As a result, dietary supplementation with 0.5% proline had a tendency to increase average daily gain (ADG) in piglets during d 10 to 20 (p = 0.088). Without LPS challenge, dietary supplementation with 1.0% proline had no effect on growth hormone (GH) concentrations on d 10 (p>0.05), but decreased it after LPS challenge (p<0.05). There was LPS challenge${\times}$proline interaction for GH concentrations on d 10 (p<0.05). Dietary supplementation with 1.0% proline decreased glucagon concentration on d 10 after LPS challenge (p<0.05). In addition, dietary supplementation with proline increased superoxide dismutase (SOD) activity significantly on d 10 and 20 (p<0.05), and 1.0% proline increased heat shock proteins-70 concentration on d 10 (p<0.05). Moreover, proline supplementation increased diamine oxidase (DAO) concentrations after LPS challenge (p<0.05). There was LPS challenge${\times}$proline interaction for DAO (p<0.05). Furthermore, dietary supplementation with 1.0% proline increased the D-xylose level when no LPS challenge (p<0.05). These results indicate that proline supplementation could improve growth performance, increase SOD activities, and has a positive effect on the gastrointestinal tract digestibility in early weaned pigs.

느타리버섯(Pleurotus ostreatus)의 Polyphenol Oxidase 분리 정제 및 특성 조사 (Purification and Characterization of Polyphenol Oxidase from Oyster Mushroom (Pleurotus ostreatus))

  • 최주희;김현진;박선영;함경식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권10호
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    • pp.1447-1452
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    • 2011
  • 우리나라 버섯 생산량의 약 80%를 차지하는 느타리버섯(Pleurotus ostreatus)의 유통 중에 발생하는 갈변을 방지하기 위한 기초 조사로 갈변원인 효소인 polyphenol oxidase(PPO)를 분리 정제하여 그 특성을 조사하였다. 느타리버섯으로부터 3개의 PPO isoforms(PO-I, PO-II-1, PO-II-2)을 분리하였으며, gel-filteration을 이용한 분자량 확인 결과 PO-II-1은 void volume(70 kDa), PO-I과 PO-II-2는 include volume(6 kDa)에서 분리되는 것으로 보아 PO-II-1은 70 kDa 이상, PO-I과 PO-II-2는 6 kDa 이하인 것으로 확인되었다. 분리된 3개의 PPO isoform들을 partially denatured-PAGE 후, activity staining을 이용하여 분석한 결과, 비록 이들 PPO isoforms PO-II-1과 PO-II-2에 다수의 단백질들이 들어있기는 하지만 PPO 활성을 보이는 band가 하나로 나타남으로써 분리된 PPO isoform들이 실제 PPO 활성을 갖고 있는 단백질로 확인되었으며 다른 PPO isoform이 혼합되지 않은 단일 PPO isoform으로 분리되었음을 알 수 있다. Hydrophobic interaction chromatography에서 분리된 isoform PO를 이용하여 특성을 조사한 결과 최적 반응온도와 pH는 일반적인 다른 과채류와는 달리 $50{\sim}55^{\circ}C$, pH 5.5에서 높은 활성을 나타내었으며, 열 안정성 실험에 있어서는 $60^{\circ}C$에서 45분간 가열 처리 시 약 40%의 PPO activity가 남아있는 반면, $80^{\circ}C$에서 30분간 가열 처리 시 PPO가 완전히 불 활성화되었다. 그리고 chlorogenic acid와 pyrogallol에 대하여 높은 기질 특이성을 보였다.

팔라디움전극에서 중수소의 전기분해와 수소와 격자결함의 반응에 관한 연구 (A Study on Electrolysis of Heavy Water and Interaction of Hydrogen with Lattice Defects in Palladium Electrodes)

  • Ko, Won-Il;Yoon, Young-Ku;Park, Yong-Ki
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제24권2호
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    • pp.141-153
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    • 1992
  • 상온핵융합의 실험적 검증을 위하여 가공조건 및 기하학적조건이 다른 7종류의 팔라디움전극을 사용하여 24~28시간, 전류밀도 83~600 mA/$\textrm{cm}^2$의 조건하에 전기분해를 실시하였다. 상기조건 하에서 삼중수소의 농축에 기인한 분리팩타(separation factor)를 측정하였고 핵융합의 부산물일수도 있는 삼중수소 증가량을 측정하였다. 또한 초과열 계 산과 관련된 K(net Faradic efficiency)를 측정하여 산소/중수소 가스의 재결합정도를 조사하였다. 양전자소멸측정장치 및 일정체적 가스주입장치를 이용하여 팔라디움전극에서 격자결함과 수소의 반응 및 거동에 대하여 조사하였다. 전기분해하는 동안 삼중수소 농축현상이 관찰되었으나 핵융합의 증거가 될만한 삼중수소양은 검출되지 않았다. 한편 산소/수소 가스의 재결합 정도는 32%로 나타났다. 이는 재결합과정이 발열반응이므로 전기분해과정에서 핵반응과 관계없이 초과엔탈피가 발생할 수 있음을 의미한다. 양전자소멸측정장치를 이용하여 양전자수명, 양전자소멸밀도, P/W 및 R 파라메터의 측정을 통하여 전극의 격자결함(전위 및 공공)에 수소가 집적 (trap)되며 수소집적은 공공에서 보다 전위에 약간 더 선호하는 것으로 나타났다. 전극의 수소화물형성에 수반하여 대부분 전위가 발생한 것으로 나타났다. 또한 팔라디움수소화물의 등시소둔실험을 통하여 소량의 미소공동 형태의 결함이 존재하는 것으로 추정하였고 그 결함의 크기는 수 $\AA$정도인 것으로 생각된다.

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