• 대한화학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.360-365
• /
• 1992

고체 시료의 상전이 현상을 연구하기 위하여 온도 가변용 광음향 cell과 dewar를 제작하였고, 이 장치를 이용하여 wood's metal의 상전이 온도를 측정하였다. 실험 결과는 융점으로 알려진 343 K와 잘 일치하고, 잠열(latent heat)이 존재하는 1차 상전이임을 나타냈으며 supercooling 현상이 존재한다는 것을 알았다. 고체-액체 상전이와 같은 1차 상전이의 경우 잠열이 존재하며 이러한 잠열은 시료의 온도를 올리며 측정할 경우 상전이 온도 부근에서 광음향 신호의 급작스런 감소를 발생시킨다. 그러나 온도를 내릴 경우 광음향 신호에는 아무런 영향을 미치지 못하므로 광음향 측정은 상전이의 차수를 결정할 수도 있음을 물론, 고체의 상전이 현상 연구에 유용한 방법임을 입증하였다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제60권2호
• /
• pp.193-199
• /
• 2021

벌목 개미과의 일본열마디개미는 국내 토착종이다. 지금까지 야외에서 이 종의 월동기작을 이해하기 위한 내한성 연구는 진행되지 않았다. 저온에서 다양한 온도별 노출시간에 따른 발육태별 저온 저항성을 조사하였다. 성충인 일개미가 다른 발육태와 비교하여 5℃와 10℃의 저온에서 높은 생존율을 보였으며, 급속내한성 유기 조건인 15℃에서 12시간 노출 후 내한성을 획득하였다. 급속내한성 유기는 10℃에서 최대 44%까지 생존율이 향상되었으며, 체내과냉각점과 체내빙점은 각각 -10.0℃에서 -14.2℃, -11.3℃에서 -15.3℃까지 낮아졌다. 저온처리는 저온 또는 스트레스 관련 유전자인 글리세롤 인산화효소와 열충격 단백질의 발현을 증가시켰다. 이상의 결과는 일본열마디개미의 내한성이 급속내한성 유기에 의해 야기된다는 것을 의미한다.

• 설비공학논문집
• /
• 제9권2호
• /
• pp.104-111
• /
• 1997

The freezing phenomenon of saturated water with the supercooled region in a horizontal circular cylinder has been studied experimentally by using the holographic real time interferometry technique. From the experiments, it was found that there were three types of freezing patterns. The first is the annular ice layer growing from the cylinder surface at a high cooling rate; the next is the asymmetric ice layer at a moderate cooling rate; and the last is the instantaneous ice layer growth over the full region at lower cooling rate. As the water was coolde from room temperature to the subfreezing point passing through the density inversion point, the freezing pattern was largely affected by the inversion phenomenon, which had much effected the free convection and was susceptible to influences from the cooling rate. When the cooling rate is high, supercooling energy is released before the water is sufficientry mixed by free convection. On the other hand, when the cooling rate is low, there is much time for the water to be mixed by free convection. This seems to be the reason why the different ice layer growths occur.

• 설비공학논문집
• /
• 제19권12호
• /
• pp.850-856
• /
• 2007

In a supercooled or capsule type ice storage system, aqueous solution (or water) may have trouble with non-uniform dissolution though the system contributes to the simplicity of system and ecological improvement. The non-uniform dissolution increases the instability of the system because it may cause an ice blockage in pipe or cooling part. In order to observe the supercooled state, a cooling experiment was performed with pressurization to an ethylene glycol(EG) 3 mass% solution in stationary state. Also, the effect of the pressurization from 101 to 505 kPa to the dissolution of supercooled aqueous solution was measured with the dissolution time of the supercooled aqueous solution at a fixed cooling rate of brine. At results, the dissolution of supercooled point decreased as the pressure of the aqueous solution in the vessel increased. Moreover, the dissolution point increased as the heat flux for cooling increased.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제34권1호
• /
• pp.33-39
• /
• 2014

This study investigates the effects of the gelatin concentration (10-40%, w/v), freezing temperatures (from $-20^{\circ}C$ to $-50^{\circ}C$) and freezing methods on the structural and physical properties of gelatin matrices. To freeze gelatin, the pressure-shift freezing (PSF) is being applied at 0.1 (under atmospheric control), 50 and 100 MPa, respectively. The freezing point of gelatin solutions decrease with increasing gelatin concentrations, from $-0.2^{\circ}C$ (10% gelatin) to $-6.7^{\circ}C$ (40% gelatin), while the extent of supercooling did not show any specific trends. The rheological properties of the gelatin indicate that both the storage (G') and loss (G") moduli were steady in the strain amplitude range of 0.1-10%. To characterize gelatin matrices formed by the various freezing methods, the ice crystal sizes which were being determined by the scanning electron microscopy (SEM) are affected by the gelatin concentrations. The ice crystal sizes are affected by gelatin concentrations and freezing temperature, while the size distributions of ice crystals depend on the freezing methods. Smaller ice crystals are being formed with PSF rather than under the atmospheric control where the freezing temperature is above $-40^{\circ}C$. Thus, the results of this study indicate that the PSF processing at a very low freezing temperature ($-50^{\circ}C$) offers a potential advantage over commercial atmospheric freezing points for the formation of small ice crystals.

• Elastomers and Composites
• /
• 제49권1호
• /
• pp.13-23
• /
• 2014

본 연구에서는 생체분해성 폴리에스터 계열의 glycolide, L-lactide 및 ${\varepsilon}$-caprolactone 단량체를 이용하여 2단계 중합법에 의한 삼원 공중합체를 제조하여, DSC를 이용한 비등온 결정화 거동을 고찰하였다. 보다 더 정확한 거동을 검토하기 위하여 Avrami 식과 Ozawa 식을 조합하여 비등온 결정화 거동을 고찰하였다. 과냉각도를 분석한 결과 PGCLA21의 값이 가장 큰 값을 보이고 있으며 L-lactide 함량이 증가함에 따라 과냉각도는 증가하는 경향을 보이고 있다. 수정된 Avrami 식을 이용하여 다양한 냉각속도에서 비등온 결정화 거동 결정화 속도 상수는 큰 경향을 보이고 있지 않는 것을 알 수 있었다. Avrami 및 Ozawa 식을 조합하여 특정한 상대적 결정화도에서의 냉각함수를 구한결과 L-lactide 함량이 증가하면서 PGCL과 비교시 결정화 속도를 향상시키는 역할을 하고 있는 것으로 여겨지는 반면 PGCLA41과 PGCLA21을 비교시 L-lactide 함량이 일정 이상 증가시 logF(T) 값이 큰 것을 확인 할 수 있는데 이는 동일한 결정을 얻는데 더 많은 냉각 속도를 필요로 한다는 것을 의미하며 결정화 속도 향상에 부정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제61권3호
• /
• pp.409-422
• /
• 2022

시설재배지 고추(Capsicum annuum)에 주요 총채벌레는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)와 대만총채벌레(F. intonsa)이다. 본 연구는 이들 총채벌레의 월동 생리를 분석하는 데 목적을 두었다. 두 총채벌레는 동결감수성 곤충으로 낮은 저온(-15~-25℃)에서 체내빙결점을 보였다. 그러나 이 체내빙결점은 두 종 사이에 그리고 발육태에 따라 상이하였다. 꽃노랑총채벌레의 경우 성충 -25.7±0.5℃, 번데기 -17.2±0.3℃, 약충 -15.0±0.4℃였고 대만총채벌레는 성충 -24.0±1.0℃, 번데기 -27.0±0.5℃, 약충 -17.2±0.8℃에서 체내빙결점을 기록하였다. 그러나 실제로 두 종의 저온 피해는 체내빙결점보다 높은 온도에서 일어났으며, 처리온도가 내려갈수록 그리고 노출시간이 증가할수록 증가하였다. 대만총채벌레에 비해 꽃노랑총채벌레가 저온에 대해서 높은 내한성을 보였으며 발육태에 따라 약충보다는 성충이 높은 내한성을 나타냈다. 그러나 두 종 모두는 치사 저온조건(-10℃, 2시간)에 노출되기 전에 0℃에서 2시간 미리 노출되면 저온 피해가 현저하게 줄어드는 급속내한성유기를 보였다. 또한 단계적으로 감소하는 저온에 노출되면서 저온순화를 발현하였다. 이들 총채벌레의 월동처를 알아보기 위해 시설재배지 안팎에서 동계모니터링이 진행되었다. 동계기간(11월~2월) 두 종 성충은 야외에서 채집되지 않았지만, 시설재배지 내부에서는 꽃노랑총채벌레가 황색점착트랩과 잡초에서 포획되었다. 동계기간 시설재배지 토양시료에서 꽃노랑총채벌레 성충이 지속적으로 우화되었으나, 대만 총채벌레는 11월과 12월 토양시료에서 나오지 않았지만, 1월 이후 채집된 시료에서 성충 우화가 관찰되었다. 휴면에 따른 우화율 차이인지를 분석하기 위해 상이한 일장을 이들 두 총채벌레 종에 처리하였다. 이 결과 꽃노랑총채벌레는 일장조건과 무관하게 우화한 반면 대만총채벌레는 단일조건에서는 우화하지 않았다. 한편 이들 총채벌레가 전파하는 Tomato spotted wilt virus도 동계기간 총채벌레가 채집된 잡초에서 검출되었다. 이상의 결과는 꽃노랑총채벌레가 겨울기간 시설재배지 내부에서 잡초를 먹이로 발육하는 반면, 대만총채벌레의 경우는 휴면상태로 토양 속에서 월동하는 것으로 추정되었다.

• 한국잠사곤충학회지
• /
• 제34권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 1992

생식소동결로 누에 유전자원을 장기보존하기 위하여 생식소의 생식방법, 최적 동결속도 및 동해방지제, 동결매액의 과냉거점과 빙점, 생식소 동결시기 등, 생식소의 동결보존에 필요한 기초자료를 검토하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 생식소 피다식 누에의 마취에 적합한 방법은 에칠에텔, 냉수침지, 저온접촉, 탄산가스 접촉 중 냉수에 10분간 침지처리하는 것이었다. 2. 누에난소를 동결함에 있어 그리세롤과 DMSO는 우수한 동결방지 효과를 보였으나 솔비톨은 부적합하였다. 3. 9-15%의 그리세롤을 첨가한 동결매액의 과냉거점과 빙점을 조사하여 잠열발생량을 2.0-4.5$^{\circ}C$로 억제할 수 있는 동결속도를 확인하였다. 4. 5령보다 4령누에에 난소를 이식하는 것이 난소생존 및 완성난형성 면에서 1.3-1.4배 유리하였다. 5. 동결난소를 이식받은 암나방을 수나방과 교미시켜 수정란을 얻었으며, 유전형질검정으로 이 수정난에서 발생한 차세대 누에가 동결난소에서 유래한 것임을 확인하였다. 6. 4령 또는 5령기에 동겨정소를 이식한 수나방과 교미한 정상 암나방 중 수정난을 산란한 것은 없었다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제57권3호
• /
• pp.165-175
• /
• 2018

곤충은 넓은 범위의 온도영역에 사는 것으로 알려져 있으나, $40^{\circ}C$가 넘는 고온이나 빙결온도 이하의 저온에서는 생존이 어렵다. 본 연구는 사육온도 조건이 다른 환경에서 대사중심 조직인 지방체의 유전자 발현을 분석하기 위해, 온도조건을 달리하여 담배나방을 저온 사육충 ($3{\sim}10^{\circ}C$), 고온 사육충 ($35^{\circ}C$)로 나누고 상온 사육충 ($25^{\circ}C$)을 대조구로 사용하여 전사체 분석을 수행하였다. 저온에서 특이적으로 높은 발현을 보인 유전자는 표피단백질, ${\Delta}9$ 불포화효소, 글리세롤 3-인산 탈수소효소이며, 저온에서 발현이 낮아진 유전자는 키틴 합성효소, catalase, UDP-당전이 효소이다. 고온에서 특이적으로 높은 발현을 보인 유전자는 과산화물제거효소, metallothionein 2, phosphenolpyruvate carboxykinase, 트레할로스 운반단백질이었다. 고온에서 높고 저온에서 낮은 대조적 발현을 보인 유전자는 열충격단백질, glutathione peroxidase이었다. 이들 온도 특이적이거나 대조적 발현을 보이는 유전자는 기후변화에 관련한 특이마커로 활용이 가능할 것으로 사료된다.