• 제목/요약/키워드: Micro-structural property

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대퇴골 전자간부 해면골의 미세구조적 특성과 생역학적 특성에 관한 연구 (A study on the micro-structural and biomechanical properties of trabecular bone in intertrochanteric region)

  • 백명현;원예연;최문권;김광균;김한성
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.923-926
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    • 2005
  • To investigate the relationship between BMD, micro-structural and mechanical properties in intertrochanteric trabecular bone, the PIXI-mus2 system, micro-CT and FE model were used. The purpose of this study were (1) to apply high-resolution imaging techniques (micro-CT imaging) in combination with new computer modeling techniques (FEA) to quantify 3D microstructural and biomechanical properties of trabecular bone in the intertrochanteric region, and (2) determine if the prediction of bone elastic constant can be improved with structural index.

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성인 대퇴골두 제 1압박 골소주군의 미세구조와 생역학적 특성의 상관관계 및 유한요소해석법의 유용성 평가 (Evaluation of the Usefulness of Finite Element Analysis and Statistical Correlation of Micro-structural and Biomechanical Property of the Primary Compressive Trabecular System In Adult Femur)

  • 백명현;원예연;최문권;윤태봉
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.555-556
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    • 2006
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대퇴골두 해면골의 미세구조 특성과 기계적 특성의 분석 (Analysis of the Micro-Structural and Mechanical Properties in Human Femoral Head Trabecular Bone with and without Osteoporosis)

  • 원예연;백명현;최문권;전경진;김만경
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.519-523
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    • 2004
  • 골다공증이 있는 대퇴골두 해면골과 골다공증이 없는 대퇴골두 해면골의 특성을 평가하고자 미세단층촬영기 및 유한요소모델을 이용하여 해면골을 미세구조 특성과 기계적 특성을 비교 및 분석하였다. 골다공증이 있는 대퇴골두는 골밀도를 측정하여 T-score 값이 -2.5 이상인 시편 15개를 사용했으며, 골다공증이 없는 대퇴골두는 사망전 골다공증으로 인한 병력이 없었던 사체 4구에서 대퇴골두 5개를 획득하여 사용하였다. 대퇴골두 해면골의 미세구조 특성을 분석하기 위해서 미세단층촬영기를 이용하여 골다공증이 있는 대퇴골두와 골다공증이 없는 대퇴골두를 촬영하여 형태학적 지수(histomorphometry index)를 구했고, 미세단층촬영기에 의해서 획득된 미세영상(pixel size=21.31㎛)을 바탕으로 유한요소모델을 재건하여 기계적 특성을 구하였다. 형태학적지수는 골다공증이 없는 대퇴골두가 골다공증이 있는 대퇴골두에 비해서 골소주 두께, 골 체적, 골 체적비, 이방성 정도 그리고 골소주 개수가 증가했으며, 골소주 간격과 구조모델지수는 감소했다. 기계적특성 지수는 골다공증이 없는 대퇴골두 해면골 시편에서 반력, 표면응력 그리고 영률이 높게 분석되었다. 골다공증이 있는 대퇴골두 해면골 시편에서 미세구조 특성이 퇴화되며, 기계적 특성이 감소된다는 사실을 알수 있었다.

Micro-patterning for Biomimetic Functionalization of Surface

  • 전덕진;이준영;여종석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.272-273
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    • 2013
  • Some living thingsuse micro- or nano- structures for living in nature. Scientists and engineers made efforts to mimic them, and they succeeded in making new types of applications. They used 'Namib desert beetle' to self-filling device by moisture harvesting and 'lotus leaf' to self-cleaning device by water repelling. 'Namib desert beetle' and lotus leaf have micro-patterns on their surface, which consists of hydrophobic or hydrophilic materials [1]. Moreover, micro-patterns on the surface make self-filling or self-cleaning property enhanced because of the surface roughness. Surface roughness enhances wettability [2]. Micro-pattern is a significant factor to make the surface be functional, so we want to make new types of functional surface by micro-patterning. In this work,we make several functional micro-patterns (radial, line, and dot arrays) using maskless lithography and analyze the characteristics of each micro-pattern. In order to analyze and understand surface characteristics, micro-patterns with varying sizes are investigated. All experiments are proceeded on mr-DWL5 photo resists coated on silicon wafers in same condition. All the experiments have demonstrated good performances about hydrophobic or hydrophilic property corresponding to their material and structural combinations. In radial micro-pattern, although the surface is flat, water drops on hydrophilic radial pattern can be convergent to a middle point and water drops on hydrophobic radial pattern can be divergent from the middle point. In line array micro-pattern, water drops can roll off along only one direction in parallel with the line arrays. Such phenomena might be mainly caused by the local change of surface roughness. From these results, controlling the movement and direction of water drops is made feasible without introducing a slope, which can potentially be used for new types of applications.

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감마선 조사법을 이용한 전기방사 나노/마이크로 섬유 지지체의 표면 기능화 (Functionalization of Electrospun Nano/Micro-fibrous Scaffolds Using Gamma-ray Irradiation)

  • 임종영;신영민;최종배;정진오;권희정;정성린;박종석;임윤묵
    • 방사선산업학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.45-49
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    • 2013
  • In tissue engineering application, a fibrous structure of scaffolds has been issued as an alternative system to regulate cell survival and tissue regeneration, and electrospinning technique has been popularly used to generate fibrous meshes or sheets mimicking the structure of native extracellular matrix (ECM). However, recent strategy in the scaffold development is expanded to provide the structural property as well as a biological property of native ECM, a variety of surface modification techniques have been used to introduce biological property. In this study, we developed biomimetic poly(L-lactide-co-${\varepsilon}$-caprolactone) (PLCL) nano- and micro-fibrous scaffolds as a unique platform with structural and biological properties with native ECM using electrospinning method and gamma-ray irradiation. Surface morphology of the scaffolds was observed by scanning electron microscopy, and alteration of surface property was evaluated with toluidine blue O staining, water contact angle measurement and ATR-FTIR analysis.

유리질중공미소구체를 사용한 콘크리트의 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Property of the Concrete with Glass Hollow Micro Sphere)

  • 김상헌;김세환;박영신;전현규;서치호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.160-166
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    • 2014
  • 본 연구에서는 건축물의 외피를 통해 손실되는 냉난방 에너지를 감소시킬 수 있는 방안으로써, 구조용 콘크리트에 단열성능을 향상시킬 수 있는 할로마이크로스피어 (Hollow Micro Sphere, 이하 HMS)를 사용하였다. 중공구조의 마이크로 크기의 입자인 HMS를 사용한 콘크리트를 실험한 결과는 아래와 같다. HMS의 사용으로 인해 슬럼프에 감소가 나타나 고성능감수제의 사용이 필요할 것으로 판단된다. 공기량은 HMS의 치환율이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으며, 압축강도는 HMS의 계면부착력이 형성되지 않는 것에 기인하여 치환율 증가에 따라 감소하는 것으로 나타났다. 열전도율과 단위용적질량은 치환율이 증가할수록 감소하였다. 열전도율은 보통콘크리트 약 30.0~46.5% 감소한 것으로 나타났다.

원전 부착식 텐던 격납건물의 구조거동 분석기법 개발 I-CANDU형 (Development of Analysis Technique for Structural Behavior of Containment with Bonded-Type Tendons (CANDU Type))

  • 이상근;박상순;이상민;조명석;송영철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.643-646
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    • 2004
  • The posttensioning system of nuclear containment have to be verified its structural integrity by the periodic inspection because the structural behavior of the containment is changed by the variation of the physical property of concrete and tendon as time passes. In this study a program 'SAPONC-CANDU' which is able to monitor and analysis the micro structural behavior of the domestic CANDU type containment at all times was developed. The readings of vibrating-wire strain gauges embedded into the concrete of containment were used as input data for operating the program. This program provides the long-term prediction values and bands of the concrete strain due to the time dependent factors of the concrete and tendon of the domestic CANDU type containment.

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도재소부용 금합금의 열처리에 따른 기계적 성질 및 미세조직 변화에 관한 연구 (A Study on Changes of Mechanical Properties and Microstructure in Porcelain Fused to Gold Alloys by Heat Treatment)

  • 남상용;곽동주;차성수
    • 대한치과기공학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.9-15
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    • 2009
  • The purpose of this study was to observe the change of mechanical property and microstructure in porcelain fused to gold alloy by heat treatment. PFG alloys are composed with Au-Pd-Ag alloy of the additional elements with indium, tin and copper. Specimens were tested in hardness using vicker,s micro-hardness tester and the surface micro structural changes were analysed by SEM and EDS. The results were as fellows: 1. The vickers hardness showed highest in Au-Pd-Ag alloy of the additional element with tin. 2. By hardening-oxiding result, the vicker,s hardness increased in additional element with tin but there was no significant difference in additional elements with indium and copper. 3. The surface oxide layer of Au-Pd-Ag alloy with added indium and tin increased but there was small change in additional element with copper. 4. The elements of indium and tin increased with increasing heat treatment in the surface alloy.

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저온환경에서 NR/BR 블렌드 조성비 및 오일함량이 방진고무재료의 기계적 특성에 미치는 영향 (Effect of NR/BR Blends ratio and Oil Content on the Mechanical Properties of Rubber Isolator at Low Temperature)

  • 김완두;김완수;우창수;최성신
    • Elastomers and Composites
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    • 제39권2호
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    • pp.95-104
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    • 2004
  • 방진고무의 내한성을 향상시키기 위하여 NR 컴파운드에 유리전이온도가 상대적으로 낮은 BR을 섞거나 오일 함량을 늘리는 방법을 이용하여 새로운 컴파운드를 제작하였다. 저온환경에서 기계적물성 실험을 수행하여 NR/BR 조성비 및 오일 함량에 따른 영향을 조사하였다. BR 함량이 증가할수록 경도 및 모듈러스가 증가한 반면 인장강도 및 신율은 감소하였고, 오일 함량이 많을수록 경도, 모듈러스 및 인장강도는 감소하였으나 신율은 거의 변화가 없었다. NR/BR 블렌드 고무컴파운드는 NR과 BR의 유리 전이 온도인 $-50^{\circ}C$$-90^{\circ}C$에서 저장탄성계수의 급격한 전이와 손실계수인 tan ${\delta}$가 최대값을 보여 두 컴파운드간의 비상용성을 나타내었다.