• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제6권6호
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• pp.498-504
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• 2014

PURPOSE. Dental implant has gained clinical success over last decade with the major drawback related to osseointegration as properties of metal (Titanium) are different from human bone. Currently implant procedures include endosseous type of dental implants with nanoscale surface characteristics. The objective of this review article is to summarize the role of nanotopography on titanium dental implant surfaces in order to improve osseointegration and various techniques that can generate nanoscale topographic features to titanium implants. MATERIALS AND METHODS. A systematic electronic search of English language peer reviewed dental literature was performed for articles published between December 1987 to January 2012. Search was conducted in Medline, PubMed and Google scholar supplemented by hand searching of selected journals. 101 articles were assigned to full text analysis. Articles were selected according to inclusion and exclusion criterion. All articles were screened according to inclusion standard. 39 articles were included in the analysis. RESULTS. Out of 39 studies, seven studies demonstrated that bone implant contact increases with increase in surface roughness. Five studies showed comparative evaluation of techniques producing microtopography and nanotopography. Eight studies concluded that osteoblasts preferably adhere to nano structure as compared to smooth surface. Six studies illustrated that nanotopography modify implant surface and their properties. Thirteen studies described techniques to produce nano roughness. CONCLUSION. Modification of dental osseous implants at nanoscale level produced by various techniques can alter biological responses that may improve osseointegration and dental implant procedures.

• 보존과학회지
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• 제26권4호
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• pp.385-395
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• 2010

이 연구는 현풍석빙고의 미기후 특성을 분석하여 손상에 영향을 미친 기후인자를 해석하고 보존환경을 평가한 것이다. 석빙고의 내부 구성부재에는 균열, 이격, 탈락, 박락, 백화, 갈색 변색, 흑색 변색 및 생물에 의한 변색이 발생하였으며, 이 중 생물에 의한 변색이 가장 높은 훼손율(24%)을 보였다. 석빙고 내부의 환경은 외부의 기상 변화에 따라 변동하나 변동폭과 일교차가 작고 일정한 온습도를 유지하는 것으로 나타났다. 이는 석빙고 전면의 산사면과 폐쇄된 입구환경이 외기를 차단하여 온습도의 변화를 최소화하였기 때문이다. 석빙고의 단열환경은 수분의 응축과 동결 현상을 방지하여 물리적 손상도를 저감하고 장빙기능을 극대화한 것으로 판단된다. 그러나 99% 이상의 높은 상대습도는 미생물의 생장을 활성화시켜 생물학적인 손상도를 높인 것으로 해석된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권7호
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• pp.2427-2434
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• 2022

Series of unequal quantity Nd/Ce co-doped ceramic nuclear waste forms, (Gd, Nd)₂(Zr, Ce)₂O₇, were prepared to tailor its ordered pyrochlore or disordered fluorite structure. The phase transition, microtopography, and elemental composition of the ceramic samples were systematically investigated, especially the effect of order-disorder structure on the chemical stability. It was confirmed that unequal quantity of Nd/Ce could synchronously replace the Gd/Zr-sites of Gd₂Zr₂O₇. And the phase transition of order-disorder structure could be successfully tailored by regulating the average cationic radius ratio of (Gd, Nd)₂(Zr, Ce)₂O₇ series. The elements of Gd, Nd, Zr, and Ce are uniformly distributed in the ordered or disordered structures. The MCC-1 leaching results showed that (Gd, Nd)₂(Zr, Ce)₂O₇ pyrochlore ceramic nuclear waste forms had excellent chemical stability, whose elements' normalized leaching rates were as low as 10^-4-10^-7 g·m^-2·d^-1 after 7 days. In particular, the chemical stability of disordered structure was superior to that of ordered structure. It was proposed that the force constant and the closest packing were changed with the structure transformation resulting the chemical stability difference.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.199-199
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• 2022

선행 연구들을 통해 미세지형이 유역에서의 유사 유출량에 영향을 끼침을 알 수 있다. 그러나 여전히 유사-유출에 대한 미세지형의 영향이 불분명하여 유역 내 토양 침식 과정에서 미세지형적 거칠기를 고려할 때 혼란이 야기될 수 있다. 따라서, 유사유출량과 토양침식량에 대한 보다 정확한 예측 및 산정을 위해 미세지형이 토양 침식에 미치는 영향을 명확하게 하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 Hairsine-Rose 침식 모형과 동역학파(Dynamic wave) 모형을 사용하여 강우-유출에 따른 미세지형의 유사-유출 과정을 수치적으로 모의하였다. 모의 결과에 따르면, 미세지형은 동일 강우 및 유출 조건에서도 유역 내 유사 유출량을 변화시켰다. 또한, 본 연구의 모의조건 하에서 지반이 비교적 미세토사로 구성된 경우 미세지형이 거칠수록 침식률이 증가하는 반면 지반의 토사가 대부분 굵은 입경을 가질 때는 매끄러운 지형보다 거친 미세지형에서 토양 침식률이 감소함을 확인하였다. 따라서, 지형의 미세지형 변동 정도와 토양침식률 사이에 비례 또는 반비례 관계가 형성됨을 보이고, 이러한 관계를 형성하는 과정에 입경 분포가 미치는 영향을 제시하였다. 마지막으로, 본 연구 결과를 통해 장갑화(armoring) 과정이 입경 분포뿐만 아니라 미세지형의 거칠기에 따라 유역별로 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 유사-유출에 대한 미세지형의 영향을 적절하게 고려하기 위해 부상(Pick-up), 이류 및 퇴적 등 입경 별 퇴적물 이동이 다중 물리적으로 고려되어야 한다는 점을 강조한다. 본 연구를 통해 지표면의 미세지형적 거칠기 및 토양 입경에 대한 정확한 정보가 필요함을 알 수 있으며, 이를 충분히 고려한다면 강우 유출에 의한 토양 침식 메커니즘에 대한 이해도와 토양침식량에 대한 정량적 예측의 정확도가 향상될 것으로 예상된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권11호
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• pp.917-929
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• 2019

하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제37권sup2호
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• pp.427-445
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• 2007

임플란트와 골 사이의 결합력을 증가시키기 위하여 타이타늄 표면에 변화를 주기위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 타이타늄의 표면 구조나 미세 지지도의 변화가 임플란트에 대한 세포의 반응에 영향을 미치며, 골아 유사세포는 표면 조도가 높은 타이타늄 표면에 더 잘 부착하며, 세포외 기질의 합성과 광물화 결정이 더 잘 일어난다고 알려져 있다. 그러나 대부분의 연구들은 마이크로 단위의 미세 지지도에 대한 연구들이고 나노 단위의 미세 지지도에 대한 연구들은 미미하다. 이에 본 연구에서는 ROS 17/2.8 cell line을 이용하여 기계적 처리만한 군을 대조군으로 하여 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면과 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면에 대한 골아 유사세포의 세포 부착양상, 증식 그리고 골아 유사세포의 표식인자 발현양상 등을 상호 비교하여 골아 유사세포에 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. SEM을 이용한 미세 지지도 관찰에서 알칼리 처리군에서는 약 200mm의 초미세 다공성의 양상을 나타내었고, blasting 처리한 군에서는 $10\;{\mu}m$ 이하의 움푹 파인 양상을 보였다. 표면조도 측정에 있어서는 blasting 처리한 군에서 기계적 처리와 알칼리 처리된 군보다 더 높은 표면 조도를 보였으며 이는 통계학적으로 유의한 차이를 나타내었다 (p<0.01). 표면결정성 분석에서는 알칼리처리 군에서 anatase와 rutile결정형이 보였으나, blasting 처리한 군과 기계적 처리 군에서는 관찰되지 않았다. 골아 유사세포 1시간 배양 후의 전자현미경 관찰에서 모든 군의 세포는 부착 및 전개 과정을 보였고, 3시간 배양에서는 모든 군의 세포가 더 많이 전개되었으나, blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 세포가 다소 더 불규칙한 형태를 나타내었다. 24시간 배양에서는 모든 군의 세포에서 완전히 전개가 일어난 양상을 보였다. 1, 4, 7일간 세포배양 후 세포활성을 평가하기 위한 MTT assay에서는 모든 군에서 시간이 증가함에 따라 세포수가 증가하였으며, 1일째에 blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 기계적 처리 군에 비해 세포활성도가 통계학적으로 유의한 증가를 보였다(p<0.01). 골아 유사세포 표식인자인 osteopontin, alkaline phosphatase, ${\alpha}\;1(1)$ collagen의 유전자 발현양상을 관찰해 본 결과, osteopontin, alkaline phosphatase, ${\alpha}\;1(1)$ collagen의 유전자 발현양상이 세 군 모두에서 유의한 차이는 관찰할 수 없었으나, blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 기계적 처리 군에 비해 유전자 발현양상이 다소 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면과 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면이 기계적 처리 군에 비해 골아 유사세포의 기능을 촉진시키나, 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면은 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면이 골아 유사세포의 기능에 미치는 영향을 압도하지는 않는 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제23권3호
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• pp.241-253
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• 2000

생태계 내에서 미소환경요인과 식생 요인의 상호관련성을 밝히는 일은 생태계의 구성원리와 생태계의 관리에 많은 도움을 준다. 생물권보전지역으로 지정된 점봉산 일대의 온대낙엽수림에서 식생요인과 환경요인의 공간적 이질성을 정량화하고, 임상식생의 공간분포에 미치는 미소환경요인의 영향을 파악하였다. 대부분의 환경요인과 식생요인은 영구방형구내 미소지소간에 변이를 나타내었다. 환경요인 중에서 공간의존도가 높은 요인들은 지형적요인(고도, 경사도), 낙엽층 두께, 토양수분 함량 및 상대광도이었고, 공간의존거리가 상대적으로 짧은 요인은 낙엽층 두께, 상대광도 및 마그네슘 함량이었다. 식생요인 중에서 아교목층의 피도, 가을 초본층의 피도 및 철쭉꽃의 피도를 제외하고는 모든 변수들의 공간의존도는 높은 편이었다. 교목층의 피도, 관목층의 피도 및 가을 초본층의 종다양성 지수의 공간의존거리는 15 m 이내이었고,초봄 초본층의 종풍부도와 종다양성지수 및 가을 초본층의 종풍부도의 공간의존거리는 28∼48 m이었다. 초봄과 가을 임상식물의 종풍부도와 종다양성지수의 공간분포에 영향을 주는 요인으로는 낙엽층 두께, 경사도, 아교목층의 피도, 관목층의 피도, 조릿대의 피도 등이었는데,그 중에서 가장 크게 영향을 주는 요인은 낙엽층 두께로서 낙엽층 두께가 두꺼운 곳일수록 종풍부도와 종다양성지수가 낮은 경향이었다. 본 조사지역에서 낙엽층의 공간 분포에 영향을 주는 요인들로는 바람의 방향, 미소지형 및 관목의 밀집정도로 추정되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제44권3호
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• pp.343-355
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• 2006

Statement of problem. The success of osseointegration can be enhanced with an implant that has improved surface characteristics. Anodic oxidation is one of the surface modifying method to achieve osseointegration. Voltage of anodic oxidation can change surface characteristics and cell activity Purpose. This study was performed to evaluate MG63 cell responses such as affinity, proliferation and to compare surface characteristics of anodic oxidized titanium in various voltage. Material and method. The disks for cell culture were fabricated from grade 3 commercially pure titanium,1 m in thickness and 12 mm in diameter. Surfaces of 4 different roughness were prepared. Group 1 had a machined surface, used as control. Group 2 was anodized under 220 V, group 3 was anodized under 300 V and group 4 was anodized under 320 V. The microtopography of specimens was observed by scanning electron microscope (JSM-840A, JEOL, Japan) and atomic force microscope(Autoprobe CP, Park Scientific Instrument, USA). The surface roughness was measured by confocal laser scanning microscope(Pascal, LSM5, Zeiss, Germany). The crystal structure of the titanium surface was analyzed with x-ray diffractometer(D8 advanced, Broker, Germany). MG63 osteoblast-like cells were cultured on these specimens. The cell morpholgy was observed by field emission electron microscope(Hitachi S-4700, Japan). The cell metabolic and proliferative activity was evaluated by MTT assay Results and conclusion. With in limitations of this in vitro study, the following conclusions were drawn. 1. In anodizing titanium surface, we could see pores which did not show in control group. In higher anodizing voltage, pore size was increased. 2. In anodizing titanium surface, we could see anatase. In higher anodizing voltage, thicker oxide layer increased crystallinity(anatase, anatase and rutile mixed). 3. MG63 cells showed more irregular, polarized and polygonal shape and developed more lamellipodi in anodizing group as voltage increased. 4. The activity of cells in MTT assay increased significantly in group 3 and 4 in comparison with group 1 and 2. However, there was no difference between group 3 and 4 at P<0.05. Proliferation of MG63 cells increased significantly in pore size($3-5.5{\mu}m$) of group 3 and 4 in comparison with in pore size($0.2-1{\mu}m$ ) of group 2.

• 한국환경생태학회지
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• 제22권1호
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• pp.35-42
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• 2008

본 연구는 꼬마잠자리 서식처의 자연환경을 조사하고, 생물종의 복원과 유지를 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 꼬마잠자리는 잠자리과에 속하는 초소형 잠자리로서 우리나라에서는 멸종위기 보호야생동식물로 분류되어 보호되고 있다. 국내의 서식처는 중남부 일부 지역에 매우 희소하게 분포되어 있는 것으로 알려졌다. 이러한 멸종위기종인 꼬마잠자리의 서식처 복원을 위한 자료수집을 위해 꼬마잠자리의 서식이 확인된 4개 지역 10개 지점의 경관, 서식처 면적, 식생 유형, 수환경, 수원 등을 조사하였다. 조사는 2006년 6월부터 2007년 8월에 걸쳐 이루어졌다. 꼬마잠자리의 서식처는 대부분 산지의 묵논에 위치하고 있었으며, 서식처 면적은 $113.4m^2\sim1,153.1m^2$로 나타났다. 식생은 골풀과 고마리가 우점종으로 나타났으며, 수심은 $2.6\sim7.3cm$ 사이였고, 수온은 $16\sim27.8^{\circ}C$이었다. 꼬마잠자리의 서식처는 고산 습지에 위치하는 것으로 보고된 바 있으나, 조사 결과 해발 고도 $139\sim243m$ 사이의 지역에 서식하고 있는 것으로 확인되었다. 결론적으로 꼬마잠자리의 서식처는 주변이 위요된 육화되기 전의 빈영양화 초기 단계의 묵논과 같은 습지에 복원되어야 하며, 꼬마잠자리는 다른 잠자리보다 환경에 예민한 습성을 가지고 있기 때문에 이러한 사항들을 고려하여 서식처 복원에 접근하는 것이 필요하다.

• 한국습지학회지
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• 제22권4호
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• pp.264-274
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• 2020

경상북도 울진군 서면 왕피천 유역 생태·경관 보전지역 내 천축산 자락의 고해발지역에 위치한 4개의 소규모 산지습지 식물군락의 다양성과 그 분포 특성을 밝히고자 한다. 서식처 유형과 종조성의 균질성을 고려한 Z.-M. 학파의 식물사회학적 식생조사 방법에 따라 총 26개의 식생자료가 수집되었다. 우점 상관에 따른 식생 구분과 종조성을 고려한 식생 유형분류를 통해 9개 단위식생으로 구성된 4개 상관형의 식생 분포가 확인되었다. 진퍼리새-꽃창포군락은 연구지역을 대표하면서 우점하는 식물군락이다. 인간의 이용 이후 방치된 균질한 입지에 자연천이로 식생이 발달하고 있으나 면적이 좁아 기타 식물군락의 분포는 드물게 관찰되었다. 습지별 미세지형과 수문환경은 식생의 다양성과 분포에 영향을 미치는 핵심요소로 확인되었다.