• 제목/요약/키워드: Ultrasonic treatment

검색결과 531건 처리시간 0.031초

익산 미륵사지석탑 화강암의 풍화에 의한 물리화학적 특성변화 (Physicochemical Variation by Weathering Degree of Granite from the Mireuksaji Temple Stone Pagoda, Iksan, Korea)

  • 양희제;한민수;김사덕;이찬희
    • 보존과학회지
    • /
    • 제23권
    • /
    • pp.11-24
    • /
    • 2008
  • 미륵사지석탑의 보존처리를 위해 화강암의 풍화에 따른 물리적 성능시험과 화학적 조성변화를 검토하였다. 자연 풍화된 미륵산 화강암을 수습하여 풍화상태에 따른 분류기준과 암석해머시험에 따라 강도를 구분하였다. 비 파괴 암석해머시험 강도와 초음파 속도를 비교한 결과, 각각의 강도 측정값은 비례하였다. 시료의 흡수율은 1.68~0.20%이며 신선한 F-형은 자연 포화되지 않았고 WW-형은 자연 포화되었으나 시간이 많이 소요되었다. 흡수율은 풍화정도에 따라 SW-형, MW-형, HW-형으로 가며 순차적으로 증가했다. CW-형은 풍화단계 시료들 중에서 흡수현상이 현저하게 달랐다. 염색시험에서는 F-형과 WW-형의 경우 정장석만이 염색되었고, SW-형과 MW-형에서는 사장석의 염색이 특징적이었으며 HW-형과 CW-형은 석영의 균열부로 염색이 확장되었다. 분류기준에 따른 조암광물의 변화는 3등급으로 대별할 수 있다. XRD 분석결과, 조암광물 중 알바이트가 현저하게 감소되었다. SEMEDX로 조암광물 중 흑운모, 사장석, 정장석을 구성하는 성분의 평균변화를 관찰한 결과, 신선한 시료에 비하여 풍화도가 높은 시료에서 흑운모는 $Al_2O_3$, $K_2O$, $Na_2O$는 증가하고 CaO, MgO는 감소하였으며, 사장석은 CaO, $K_2O$는 감소하고 $Na_2O$는 증가하였다. 정장석은 $Al_2O_3$가 약간 증가했고 $K_2O$, $Na_2O$는 감소되었다. 풍화단계별 시료를 파쇄하여 양이온의 용출 정도를 검토한 결과, 조암광물 구성성분 중 CaO, $Na_2O$, $K_2O$, MgO가 화학적 변화도가 높았으며, 풍화도 WW-형과 CW-형에서 양이온의 변화도가 높게 나타났다. 이 결과는 익산 미륵사지석탑을 구성하는 부재의 보존처리 방안을 수립하는데 중요한 자료로 이용될 것이다.

  • PDF

비파괴 분석을 활용한 조선왕릉 태릉 석조물의 손상특성 분석 (Deterioration Characteristic Analysis for Stone Properties in the Taereung Royal Tomb of the Joseon Dynasty using Nondestructive Analysis)

  • 이명성;최명주;이태종;전유근
    • 헤리티지:역사와 과학
    • /
    • 제53권2호
    • /
    • pp.222-241
    • /
    • 2020
  • 조선왕릉 태릉은 중종의 계비인 문정황후의 무덤으로 다양한 종류의 석조물(석물 24기, 봉분석재 144개)이 배치되어 있다. 이 석조물은 모두 중조립질의 흑운모화강암을 사용하여 제작하였다. 석조물의 주요 손상양상은 물리적 손상과 생물오염으로 확인되며 이 중에서 박리박락(145기), 입상분해(138기), 보수물질(156기)과 함께 생물오염인 조류(154기), 지의류(165기), 선태류(97기)가 높은 발생빈도를 보인다. 특히 생물학적 손상(조류)이 가장 심각한 상태(3등급 이상이 전체 석물의 94%)로 즉각적인 보존처리가 요구되며 부분적으로는 박리박락과 입상분해 등도 중장기적인 보존관리가 필요할 것으로 판단된다. 에코팁 경도와 초음파탐사 결과, 석재의 약 70%이상이 물성이 상당히 취약한 것으로 나타났다. 초분광 분석에서도 봉분석재 표면의 80% 이상에서 생물이 서식하는 것으로 분석되었으며 이 부분에는 P(인), S(황), Cl(염소), Ca(칼슘)이 높게 검출되었다. 이는 태릉이 수백 년 동안 야외에 위치하고 있어 물리적, 화학적 및 생물학적 요인 등에 의해 풍화작용을 받아 왔기 때문이다. 따라서 태릉 석조물 중 물리적 풍화등급이 높은 석물은 물성을 보강하기 위해 강화처리가 필요한 것으로 판단되며 생물은 석재의 손상을 유발할 수 있는 가능성이 높기 때문에 건식 및 습식 세정으로 제거해야 한다. 또한 보존처리 이후 생물의 재발생을 지연하기 위해서는 봉분에 흘러내린 토사를 정기적으로 정리해줄 필요가 있고 장기적으로 보존상태에 대한 모니터링이 필요하다.

마이크로 멀티니들을 이용한 고주파 피부미용 의료기기를 위한 출력 장치 개발 (Developed an output device for high-frequency cosmetic medical equipment using micro multi-needle)

  • 김준태;주규태;차은종;김명미;정진형
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.394-402
    • /
    • 2021
  • 고령사회의 진입과 인간의 평균 수명이 연장되고, 여성의 사회적 진출 및 남성들의 외모에 대한 관심증가, 미디어 매체를 통한 K-문화가 전 세계적으로 관심을 받으면서 자연스럽게 관심은 K-Bueaty에 집중되고 있다. 최근, 의료관광 분야의 점유를 보면 성형 및 피부과와 같은 피부미용 의료관광의 경우 중국, 일본 등 아시아뿐만 아니라 북미, 유럽 등에서 인기를 누리고 있다. 사람의 노화를 가장 먼저 외면적으로 확인할 수 있는 부위는 바로 얼굴의 피부 주름이다. 깨끗하고 주름이 없으면서 탄력성 있는 건강한 피부는 대부분의 사람들이 원하는 바람이다. 대표적으로 집속형초음파자극(HIFU:High Intensity Focused Ultrasound)와 저주파, 고주파(RF:Radio Frequency), 미세전류를 이용한 갈바닉 테라피, 급속 냉각을 이용한 크라이오 테라피 등 피부의 컨디션과 상태에 따라 관리하는 방식이 달라지며, 같은 기전을 이용한 의료기기 및 피부미용 기기의 시술 역시 출력 및 자극 부위 등에 따라 시술의 효과가 차이가 난다. 본 연구는 수많은 피부미용 의료기기 및 미용기기 중 마이크로니들을 이용한 침습형 고주파 피부 의료기기를 개발하고자 국제규격인 IEC 60601-2(의료기기개별기준규격)및 MFDS(Ministry of Food and Drug Safety : 식품의약품안전처)에서 고시한 고주파 자극기 기준 규격을 준수한 고주파 출력 장치를 설계 및 개발하였다. 회로 설계는 Class-A Topology를 이용한 증폭장치(AMP:Amplifier)와 Half-Bridge Topology를 이용한 전원장치로 이루어져 있다. 개발된 고주파 출력 장치를 측정한 결과 평균 63.86%의 효율을 얻었으며, 최대출력은 116.7W, 50.67dBm으로 측정되었다.

동종이식골의 탈회정도가 이소성 골형성유도에 미치는 영향 (EVALUATION OF ECTOPIC BONE FORMATION EFFECT BY DECALCIFIED DEGREE OF ALLOGRAFTS)

  • 윤홍식;진병로;신홍인
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.139-147
    • /
    • 1998
  • 동종 이식골 내의 탈회 정도에 따른 잔존 칼슘치가 이소성 골형성능에 미치는 영향을 파악하고자 Sprague-dowley계 백서에서 채취한 경골 및 대퇴골의 골간부를 0.5cm 크기로 절단하여 부착 연조직은 제거한 다음, 초음파 세척장치를 이용하여 $60^{\circ}C$ 0,6N HCl용액으로 5분, 10분, 15분, 20분, 25분, 30분, 35분, 40분간 각각 처리하여 탈회 동종 이식골을 준비하였다. 이때 탈회시간에 따른 시편의 무게를 측정하였고, 각 탈회용액으로부터 1cc를 취한 다음 Sigma사의 진단용 칼슘치 측정kit를 이용하여 spectrophotometer로 600nm 파장하에서 칼슘치를 측정하였다. 그리고 탈회 정도에 따른 이식골편의 골형성 유도능을 확인하기 위하여 24마리의 Sprague-dowley계 백서를 탈회시간별로 8군으로 나누어 배부에 0.5cm 크기로 4군데의 피하낭을 형성한후 각각의 처리된 탈회 이식골편을 이식하였다. 매식된 동종 이식골편들을 술후 1, 2, 3주째 채취하여 통법에 따라 H&E염색 표본을 제작하여 광학현미경으로 관찰하였다. 이상의 실험에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탈회 30분까지의 용출되는 칼슘 농도 변화는 평균 15.91mg/ml로, 탈회 20분 이후에 평균 99.65%의 탈회정도를 보였다. 2. 동종골 무게 변화량은 탈회시작 25분까지 뚜렷한 무게변화를 보였으나, 그 이후에는 변화의 정도가 미약하였다. 3. 탈회된 이식 통종골에의한 이소성 골형성 유도능 비교에서 20분에서 30분간 탈회된 군에서 가장 양호하였고 그 외의 군에서는 그 정도가 열등하였다. 이상의 결과는 탈회된 동종골에 있어 골형성 유도능을 극대화하기 위해서는 골기질내 무기성분의 완전한 탈회가 선행되어야 하며, 탈회골 기질의 변성이 최소화되어야 함을 시사한다.

  • PDF

추출방법에 따른 상지 추출물의 항산화 활성 (Effect of Extraction Methods on Antioxidant Activities of Mori ramulus)

  • 박혜미;홍주헌
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제43권11호
    • /
    • pp.1709-1715
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 다양한 생리활성을 가진다고 알려져 있는 상지의 산업적 이용 증대 및 고부가가치 소재 개발을 목적으로 열수추출, 50% 에탄올추출, 초음파추출 및 가압추출 공정을 사용하여 상지 추출물의 추출방법에 따른 항산화 활성을 조사하였다. 추출수율은 가압추출, 초음파추출, 50% 에탄올추출 및 열수추출 순으로 나타났으며, 총 페놀 함량 및 플라보노이드 함량은 50% 에탄올 추출물에서 각각 334.66 mg/g 및 35.64 mg/g으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, ORAC은 50% 에탄올 추출물에서 g당 $3,483.37{\mu}M$로 가장 높은 값을 나타내었다. DPPH radical 소거 활성은 50% 에탄올 추출물이 $100{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 17.34~65.84%로 가장 높은 활성을 나타내었으며, ABTS radical 소거 활성은 모든 시료에서 농도가 증가함에 따라 소거 활성이 증가하였다. Superoxide radical 소거 활성은 추출방법별 $100{\sim}500{\mu}g/mL$ 농도에서 62.56~98.74%로 높은 소거 활성을 나타내었다. FRAP 및 환원력은 50% 에탄올 추출물이 $100{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 각각 $189.00{\sim}974.80{\mu}M$ 및 0.12~0.82로 가장 우수하였다. Tyrosinase 저해 활성은 50% 에탄올 추출물이 $1,000{\mu}g/mL$에서 67.20%로 가장 높은 활성을 나타내었다. 따라서 50% 에탄올 추출방법이 상지의 항산화 활성이 우수한 추출물 제조방법으로 적합하였으며 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

부영양 연못에서 초음파 작동에 따른 식물플랑크톤의 군집 변화 (Change of Phytoplankton Community by Ultrasonication in Eutrophic Ponds)

  • 고소라;안치용;정승현;김희식;오희목
    • 환경생물
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.221-229
    • /
    • 2006
  • 초음파가 식물플랑크톤에 미치는 영향을 조사할 목적으로, 이화학적 그리고 생물학적으로 유사한 두 군데의 부영양화 연못에서 2003년 8월 18일부터 9월 30일까지 약 4일 간격으로 시료를 채취하여 실험을 실시하였다. 실험기간 동안 출현한 식물플랑크톤 군집은 규조류(Bacillariophyceae)가 거의 대부분을 차지하였으며, 남세균(Cyanophyceae)은 상대적으로 적은 비중을 차지하였다. 분자생물학적 기법중의 하나인 DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis)를 이용하여 식물플랑크톤 군집 구조를 비교분석하였다. 16S rDNA의 DGGE profile 분석에 의하여 처리구 연못에서는 Oscillatoria acuminata를 비롯하여 CFB (Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides) group bacterium 등이 나타나는 것으로 확인되었으며, 초음파가 정지된 시기에 특이적으로 Pseudanabaena sp.가 나타나는 것을 확인하였다. 대조구 연못에서는 Synechococcus sp.와 Aphanizomenon flos-aquae가 출현하는 것을 확인하였다. 18S rDNA의 DGGE profile분석결과 처리구 연못에서는 Chlamydomonas rein. hardtii가 우점하는 것으로 확인되었으며, 초음파 처리에 크게 반응하지 않는 것으로 판단된다. 대조구 연못에서는 처리구 연못에서 나타난 C. reinhardtii를 포함하여 Pteromonas protracta가 출현하였다. 결과적으로 초음파는 진핵성 식물플랑크톤 보다는 원핵성 식물플랑크톤의 다양성에 더 큰 영향을 주는 것으로 판단되며, 일부 남세균(Pseudanabaena sp.)의 생장에 저해를 주는 것으로 판단된다.

추출 및 침전조건에 따른 아가리쿠스버섯에서 분리한 조단백다당류의 특성 및 암세포 증식억제 효과 (Characteristics of Crude Protein-bound Polysaccharide from Agaricus blasei Murill by Extraction and Precipitation Conditions and Its Antitumor Effect)

  • 홍주헌;윤광섭;최용희
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.586-593
    • /
    • 2004
  • 아가리쿠스버섯에 함유된 생리활성 물질인 조단백다당류의 효율적인 추출공정을 확립하기 위하여 다양한 추출조건에서의 화학적 특성을 조사하였으며, 추출 분리된 조단백다당류의 열분해 특성 및 SRB assay에 의한 인체 암세포 증식억제 효과를 조사하였다. 조단백다당류의 추출수율은 초음파추출이 13.0%로 가장 높았으며, 열수추출이 7.8%로 가장 낮았다. 추출된 조단백다당류의 당 조성은 약 80%의 glucose와 fucose, galactose 및 mannose로 구성되어 있었으며 가압조건에서 2시간과 3시간의 추출은 ${\beta}-glucan$ 함량이 각각 32.28%와 32.34%로 뚜렷한 차이가 발견되지 않아 가압추출 2시간이 생리활성물질의 추출조건으로 효과적이었다. 또한 침전조건에 따른 조단백다당류의 침전수율 및 ${\beta}-glucan$ 함량은 4배 첨가 시 각각 10.89%와 35.97%로 가장 많이 함유되어 있었다. 열분해 특성은 네 단계로 이루어져 있었으며, $240-365^{\circ}C$에서 67.8%의 무게 감소를 보여주어 높은 온도에서도 열적 안정성이 있었다. SRB assay에 의한 인체 암세포 증식억제 효과를 검토한 결과, A549의 경우 $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 72시간 처리 시에는 43.9%의 암세포 손상을 보여주어 MCF-7과 AGS에 비해 암세포 증식억제 효과가 높음을 확인할 수 있었다.

초음파 적외선 열화상을 이용한 접합부의 미세균열 검출 연구 (Study on the Micro Crack Detection in Joints by Using Ultrasound Infrared Thermography)

  • 박희상;최만용;박정학;이승석;허용학;이보영;김재성
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제32권2호
    • /
    • pp.162-169
    • /
    • 2012
  • 본 논문은 초음파 적외선 열화상과 위상잠금 방법을 이용하여 이종금속용접(STS304 and SA106 Gr. b)된 파이프의 응력부식균열 결함을 검출하였다. 초음파 가진장치는 출력 250 Watt, 주파수 20 kHz이었다. 실험 결과 이종금속용접부의 파이프 내부에 위치한 균열을 적외선 열화상을 이용하여 검출할 수 있었다. 실제 PT검사를 통하여 배관 내부의 균열이 하나가 아닌 일정한 범위 안에 하나 이상의 크랙이 존재하여 열화상 이미지 상에 넓은 범위의 hot spot 이미지를 만들어 냈음을 파악할 수 있었다. 또한 기존 기술로 검출이 용이하지 못한 마이크로 폭의 미세균열을 검출할 수 있었다. 또한, 초음파탐상기술은 $10\;{\mu}m$ 미세크랙의 폭을 갖은 균열을 쉽게 검출하지 못하였다. 그러나 초음파 적외선 열화상 기술은 결함 검출하였다.

구리 현릉 능상석물의 표면 손상특성 평가 (Characterization of Surface Deterioration for Stone Property around the Hyeonleung (Royal Tomb of Joseon Dynasty) in Guri, Korea)

  • 오정현;김사덕;이찬희;이태종
    • 보존과학회지
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.353-364
    • /
    • 2016
  • 구리 현릉의 능상석조물은 주로 자철석계열의 흑운모화강암으로 구성되었으며 풍화도가 높다. 손상 특성으로는 미생물 및 토사 유입과 흑색오염물의 발생률이 높게 나타났다. 봉분 부재에 대한 손상도 평가 결과, 토사(50.5%)와 지의류(47.6%)의 피도가 주요 요인으로 나타났으며 북면에서 지의류 외의 생물생육(8.6%)이 두드러진다. 표면오염물은 광물산화와 부재간 이음부에서 석고가 생성되었고 주요 변색양상인 흑색은 유기물에 의한 것으로 해석되었다. 각 단위 부재별 초음파 측정 결과, 평균 2,195 m/s의 속도로 심한풍화(HW)가 진행된 상태이며 대부분 부재에서 4~5등급에 도시되었다. 따라서 현릉의 능상석물에 대한 보존처리가 필요한 상태로 판단된다. 훼손을 촉진하는 토사 및 높은 점유율을 보이는 지의류 등 생물오염 세척과 상당한 풍화가 진행된 부재에 대한 강화 및 접합 충전이 요구된다. 또한 Ca를 주성분으로 하는 보수물질과 백화에 대한 제거 및 재처리 여부에 대한 논의가 필요하다 .

생물막 반응조에서 아질산염 축적에 미치는 운전인자 영향과 하수슬러지 가용화에 의한 탈질반응의 외부탄소원 공급에 관한 연구 (Influence of Operating Parameters on Nitrite Accumulation in a Biofilm Reactor and Supplement of External Carbon Source for Denitrification by Sewage Sludge Solubilization)

  • 안혜민;이대성
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.57-63
    • /
    • 2013
  • 고농도 질소를 함유한 하 폐수를 아질산염 축적 경로를 통하여 처리하고자 생물막공정과 연속혼합반응조의 탈질공정을 결합하여 운전하였다. 생물막 반응조의 폴리에틸렌 담체 표면에 아질산염 산화균에 비해서 암모늄 산화균의 성장을 촉진하여 아질산염을 선택적으로 축적하고자 반응조 온도를 $35^{\circ}C$로 유지하면서 석달 이상 장기간 운전하였음에도 불구하고 유입수 암모늄(500 mg-N/L)의 일부만 아질산염(240 mg-N/L)으로 전환되었다. 하지만 pH를 7.5에서 8.0으로 증가시켰을 때, 아질산염 산화균들이 높은 암모니아 농도에 성장 저해를 받아 생물막 공정에서 아질산염 축적을 성공적으로 이끌어낼 수 있었다. 생물막 공정의 수리학적 체류시간을 12시간으로 운전하였을 때, 반응조의 성능이 급격하게 저하되어 유입수의 암모늄이 완전히 산화되지 않았다. 하수슬러지의 생분해성을 높이기 위해서 다양한 가용화 기술을 적용한 결과, 알칼리와 초음파 처리를 순차적으로 병합하였을 때, 가장 높은 가용화율(58%)을 얻을 수 있었으며, 이를 탈질반응조의 외부탄소으로 사용하였다. FISH 분석결과로부터 담체표면에 암모늄 산화균인 Nitrosomonas와 Nitrospirar계열의 미생물들이 우점종이었으며 일부 아질산염 산화균인 Nitrobacter 계열의 미생물도 소량이지만 관찰되었다.