• 대한소아치과학회지
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• 제33권2호
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• pp.181-191
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• 2006

NFI-C K/O 생쥐에서는 상아모세포의 분화과정에 이상이 초래되어 상아질 형성에 이상이 생기고 치근 형성이 불완전하게 이루어지는 것으로 알려져 있으나 이에 대한 명확한 기전은 잘 알려져 있지 않다. 상아모세포가 분화하여 정상적으로 상아질을 형성하기 위하여 핵과 세포질이 극성을 띠고 잘 조직화되어야 하며, 이 과정에는 다양한 세포사이 결합장치들이 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 NFI-C K/O 생쥐에서 상아질 형성에 이상이 생기는 것이 상아모세포의 형태학적 변화와 세포사이 결합장치들이 기능을 하지 못한 결과에서 기인한 것인지 알아보기 위하여, NFI-C K/O 생쥐에서 발생한 비정상적인 상아모세포들을 광학 및 투과 전자현미경을 이용하여 형태학적으로 관찰하고, Zo-1과 occludin의 발현을 면역조직화학적으로 관찰하여 세포사이 결합장치들의 분포를 확인하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 광학현미경 소견에서 NFI-C K/O생쥐의 전치부 상아모세포는 세포 극성이 상실되고, 여러 층으로 배열되어 있었으며 상아질에 많은 세포들이 함입된 것과 같은 비정상적인 상아질의 소견을 나타냈다. 반면에 NFI-C K/O생쥐의 구치부 상아모세포는 치관부에서는 잘 조직화된 소견을 보였으나 치근 형성 부위 에서는 세포 배열이 불규칙해지고 세포 극성이 상실되었다. 2. 투과 전자현미경 소견에서 NFI-C K/O생쥐 전치부의 비정상적인 상아모세포는 둥근 형태로 세포 사이 간격이 넓으며 폐쇄연접과 같은 세포사이 결합장치들이 전혀 관찰되지 않았다. 3. ZO-1의 면역조직화학적 염색에서 NFI-C K/O생쥐의 전치부 법랑모세포의 근위부와 원위부에서 ZO-1이 강하게 발현되었으나 비정상적인 상아모세포에서는 ZO-1의 발현을 관찰할 수 없었다. 4. Occludin의 면역조직화학적 염색에서 정상 생쥐의 전치부 상아모세포에서는 occludin의 발현이 관찰되었으나 NFI-C K/O생쥐의 비정상적인 상아모세포에서는 occludin의 발현이 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 NFI-C의 결손은 상아모세포의 분화 이상을 초래하고 비정상적으로 상아질을 형성하는 과정에 세포사이 결합장치의 상실과 같은 형태학적인 변화의 중요한 요소로 작용하는 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권8호
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• pp.1121-1127
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• 2011

1. 현재까지 국내에 개발된 팥의 이용성 증진을 위해 다양한 종피색의 팥 품종에 대해 앙금을 제조하여 품질 특성을 비교 분석하였다. 팥 품종별 수분함량은 8.2~11.1 g/100 g, 조단백질은 15.4~20.6 g/100 g, 조회분은 3.3~3.6 g/100 g을 나타내었으며, 칼륨은 칠보팥(CB)과 홍언팥(HE)이 각각 875.1 및 873.1 mg/100 g으로, 칼슘은 중부팥(JB)과 금실팥(KS)이 각각 73.6 및 73.2 mg/100 g으로, 마그네슘은 연금팥(YK)이 131.4 mg/100 g으로 높은 함량을 보였다. 앙금 수율은 습물중은 188.3~204.7%, 건물중은 62.1~66.0%의 범위로 유의적인 차이를 보이지 않았다. 앙금의 명도는 종피색이 밝은 연금팥(YK)과 금실팥(KS)이 각각 67.0 및 68.0으로 가장 높은 값을 보였으며, 종피색이 검정색인 칠보팥(CB)이 54.0으로 가장 어두운 것으로 나타났다. 적색도(a-value)와 황색도(b-value)는 연금팥(YK)이 각각 6.6 및 12.8로 가장 높은 값을 보였고 칠보팥(CB)이 각각 3.8 및 5.9로 가장 낮았다. 앙금의 평균입자직경은 중원팥이 121.10 ${\mu}m$로 가장 크게 나타났고 중부팥이 100.80 ${\mu}m$로 가장 작은 값을 나타냈으며, 입도분포는 전체적으로 유의적인 차이를 보이지 않았다. 앙금의 입자는 타원형의 모양을 가지고 있었으며, 세포막과 단백질이 둘러싸서 표면이 거칠게 나타났다. 품종별 팥 앙금의 수분결합력 및 용해도는 유의적인 차이를 나타내 지 않았다. 팥 앙금의 호화점도특성 중 최고점도, 최저점도, 최종점도 및 치반점도는 중부팥(JB)이 각각 3.79, 3.75, 7.33 및 3.54 RVU로 가장 높은 값을 나타났고 칠보팥(CB)이 1.21, 1.17, 2.46 및 1.25 RVU로 가장 낮게 나타났다. 이상의 결과를 볼 때 식품가공에서 팥 앙금의 선택은 관능적으로 색에 가장 많은 영향을 미치므로 생산하고자 하는 제품의 특성을 고려하여 팥 앙금을 사용하는 것이 바람직할 것으로 생각된다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제1권
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• pp.67-83
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• 1983

1980년(年) 한국(韓國)에서 발견(發見)된 Microsporidia S 80은 포자(胞子)의 길이가 $2.9{\pm}0.28{\mu}$ 폭(幅)이 $1.7{\pm}0.29{\mu}$으로 난원형(卵圓形)인데 그 크기가 형태(形態)로 보아 누에에 기생(寄生)하는 Microsporidia로서 지금까지 한국(韓國)이나 일본(日本)에서 알려진 것 들과는 다른 것이다. 과산화수소(過酸化水素) 원액(原液)으로 처리(處理)하였을때에 추출(抽出)된 극사(極絲)의 길이는 평균(平均) $26{\mu}$이었고 극사(極絲)의 선단(先端)에서 둥근 모양의 sporoplasm이 돌출(突出)되어 있는 것이 관찰(觀察)되었다. 한편 포자(胞子)는 Giemsa, Safranin-O, Gram 등(等)의 염색(染色)에서 부분적(部分的)으로 염색(染色)되는 특징(特徵)이 나타났으며, 전자현미경(電子顯微鏡)으로 관찰(觀察)한 포자(胞子)의 미세구조(微細構造)는 제일 바깥 부분(部分)이 전자밀도(電子密度)가 높고 요철(凹凸)이 있는 얇은 exospore로 둘러싸여 있고 그 안쪽에는 투명(透明)하고 두꺼운 endospore가 있는데 endospor는 포자(胞子)의 정단부(頂端部)가 다른 부위(部位)보다 상당히 얇은데 이곳으로 극사(極絲)가 추출(抽出)되는 것으로 생각된다. endospore와 cytoplasm과의 경계부(境界部)에는 세포질(細胞質)을 싸고 있는 한층(層)의 한계막(限界膜)인 inner limitting layer가 있다. 세포질(細胞質)의 전단부(前端部)에는 polar cap이 있고 그 밑에는 lamellar 구조(構造)의 발달(發達)된 polaroplast가 있으며 polaroplast의 후부(後部)는 vesiculate part로 되어 있는 것으로 보인다. polar filament는 anchoring disc인 polar cap에서 곧게 뻗어 나아가다가 포자(胞子)의 내벽(內壁)을 따라 돌면서 용수철 처럼 말려 있는데 polar filament의 coiled part 중앙(中央)에 2중막(重膜)에 싸여진 전자밀도(電子密度)가 높은 후형질(厚形質)로된 2핵(核)이 인접(隣接)하여 있으며 포자(胞子)의 부단부(部端部)에는 posterior vacuole이 있을 것이다. 이러한 포자(胞子)의 크기와 형태(形態) 및 미세구조(微細構造)로 보아 Microsporidia인 것을 확인(確認)할 수 있으며 분류학(分類學) 상(上)의 위치(位置)는 Microsporea 강(綱), Microsporidia 일(日)에 소속(所屬)시킬 수 있고 아목(亞目) 및 속(屬)을 규명(糾明)하기 위(爲)해서는 그 생활사(生活史)가 밝혀져야 한다. Mcrosporidia S80을 2령(齡) 기잠(起蠶)에 경구접종(經口接種)한 경우(境遇)의 LD50은 $7.1{\times}10^7/ml$로서 $1.2{\times}10^7/ml$인 Nosema bombycis와 비교(比較)할때 병원성(病原性)이 낮은 것으로 나타났으나 그 발생지역(發生地域)이 경기도(京畿道)를 중심(中心)으로 인접지역(隣接地域)인 강원(江原), 충북(忠北) 충남(忠南) 및 전남(全南)에서도 발생(發生)되고 있는 점(點)과 4령기(齡期) 접종시(接種時) 전견중(全繭重)과 견층중(繭層重)에 나쁜 영향(影響)을 미칠뿐 아니라 화아비율(化蛾比率)이 낮고, 감염(感染)된 모아(母蛾)는 물론 감염(感染)된 웅아(雄蛾)와 교미(交尾)한 모아(母蛾)에서도 산란불능아(産卵不能蛾)가 발생(發生)하거나 산란수(産卵數)가 건전구(健全區)에 비(比)하여 떨어지는 동시(同時)에 부수정란(不受精卵) 비율(比率)도 높은 것으로 볼 때 사견양잠(絲繭養蠶)은 물론 종견양잠(種繭養蠶)에 있어서도 피해(被害)를 입고 있을 것으로 본다. 감염모아(感染母蛾) 21마리에서 얻은 차대잠(次代蠶)의 검사결과(檢査結果) 경란전달(徑卵傳達)은 되지 않는 것으로 나타났으나 혹시 경란전달(徑卵傳達)이 된다고 해도 그 빈도(頻度)는 매우 낮을 것이며 1/21 미만(未滿)일 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1284-1289
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• 2007

정수처리 공정에서 생물활성탄 (BAC) 공정은 미생물의 유기물 제거능을 극대화시킨 일종의 생물여과 공정이다 BAC 공정은 유기물과 미생물 재성장능을 효과적으로 제거한다. BAC 공정은 그 수계에 존재하는 미생물들이 활성탄에 부착 ${\cdot}$ 서식하며 수중의 천연유기물질을 기질로 이용하기 때문에 그 수계에 서식하는 미생물 종들에 매우 의존적이다. 본 연구는 낙동강 하류의 배리취수장 원수를 사용하여 생물활성탄에 의한 pilot-plant 공정을 운전하면서 SAC 공정에서의 활성탄 재질별로 배양작 (평판배양법) 및 비배양적 방법 (FISH)을 이용하여 SAC 부착세균의 군집구조 특성을 조사하였다. 실험결과 석탄계 재질의 부착세균 HPC 및 생산력이 각각 $1.20{\times}l0^7{\sim}56.2{\times}l0^7$ CFU/g, $1.2{\sim}3.7\;mg-C/m^3{\cdot}h$ 의 범위를 보여 세균 생체량과 DOC 제거율은 석탄계 재질이 가장 높은 것으로 나타났다. 배양적 방법으로 활성탄 재질별 부착세균을 동정한 결과 Pseudomonas 속이 우접하였고, 그 다음으로 Flavobacterium 속, Alcaligenes 속, Acinetobacter 속, Sphingomonas 속 등의 순으로 동정되었다. 또한, Pseudomonas 속 중 석탄계와 야자계 BAC에서는 Pseudomonas vesicularis, 목탄계 BAC에서는 Pseudomonas cepacia가 우점종으로 분포하였다. 비배양적 방법인 FISH 법을 이용한 세균 군집구조 조사결과 활성탄 재질별로 ${\alpha}$군집 27.0 ${\sim}$ 43.0%, ${\gamma}$ 군집 11.3 ${\sim}$ 28.6%, ${\beta}$ 군집 7.1 ${\sim}$ 22.0% 비율로 나타나 유기물 제거효율은 주로 ${\alpha}$ 군집에 의해 조절되어짐을 알 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제18권6호
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• pp.459-467
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• 2009

진공증착법으로 $Cd_2GeSe_4$와 $Cd_2GeSe_4:Co^{2+}$ 박막을 ITO(indium tin oxide) 유리 기판 위에 제작하였다. 결정화는 증착된 박막들을 질소분위기의 전기로에서 열처리함으로서 이룰 수 있었다. X-선 회절 분석에 의하여 증착된 $Cd_2GeSe_4$와 $Cd_2GeSe_4:Co^{2+}$ 박막의 격자상수는 $a\;=\;7.405\;{\AA}$, $c\;=\;36.240\;{\AA}$와 $a\;=\;7.43\;{\AA}$, $c\;=\;36.81\;{\AA}$로서 능면체(rhombohedral) 구조이었고, 열처리 온도를 증가함에 따라 (113)방향으로 선택적으로 성장됨을 알 수 있었다. 열처리 온도를 증가시킴에 따라 입계 크기가 점차 커지고 판상구조로 결정화 되었다. 실온에서 측정한 광학적인 에너지 띠 간격은 열처리 온도의 증가에 따라 $Cd_2GeSe_4$ 박막의 경우 1.70 eV ~ 1.74 eV로 증가하였고, $Cd_2GeSe_4:Co^{2+}$ 박막의 경우 1.79 eV ~ 1.74 eV로 감소하였다. $Cd_2GeSe_4$와 $Cd_2GeSe_4:Co^{2+}$ 박막 내의 전하운반자들의 동역학적 거동을 광유기 방전 특성(PIDC : photoinduced discharge characteristics) 방법으로 조사하였다.

• 대한화학회지
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• 제64권2호
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• pp.67-73
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• 2020

In vitro 조건 하에서 두 종류의 실리콘 하이드로 겔 렌즈인 1-day lenses(Acuvue Oasys)와 3-days lenses(Davich Trevues)의 시간 경과에 따른 지방 침착물 양과 광학적 특성 변화를 비교하였다. 인공 누액은 실제의 눈물의 조성비를 기준으로 준비하였으며, 일회용 렌즈(1-day lenses: senofilcon A)와 3일착용 렌즈(3-days lenses: silicone tripolymer)를 준비된 인공 누액에 담구어 배양기에서 37 ℃, 150 rpm의 속도로 흔들어 주면서 8 h, 16 h, 24 h 동안 침지 시켰다. 추출한 지방 침착물은 HPLC를 이용하여 지방성분을 분리하고 정량 하였다. 추가적으로 시간 경과에 따른 산소 투과율, 광 투과율, 표면 변화를 관찰하였다. 침착 된 지방의 총량은 1-day lenses가 1일차 127.55 ㎍/lens, 2일차 302.96 ㎍/lens, 3일차 353.30 ㎍/lens이었다. 3-days lenses는 1일차 46.22 ㎍/lens, 2일차 66.07 ㎍/lens, 3일차 67.45 ㎍/lens이었다. 지방 침착량은 1-3일 모두에서 3-days lenses가 적었다. 산소 투과도(Dk/t)는 최초 1-day lenses가 81×10^-9(cm/sec)(mlO₂/ml × mmHg), 3-days lenses가 13.23×10^-9(cm/sec)(mlO₂/ml×mmHg)로 3-days lenses가 현저하게 낮았으며, 3일차 1-day lenses는 48×10^-9(cm/sec)(mlO₂/ml × mmHg), 3-days lenses가 9.6 ×10^-9(cm/sec)(mlO₂/ml×mmHg)이었다. 가시광선 투과율은 최초 1-day lenses가 97.21%, 3-days lenses가 97.65%였으며, 3일차 1-day lenses가 94.25%, 3-days lenses가 95.15%로 나타났다. 시간 경과 별 표면 변화를 확대 관찰 시 3-days lenses의 표면에 보다 많은 침착물이 관찰되었다. 이로써 1-day lenses와 비교하여 3-days lenses의 3일 착용 시 지방 침착량은 적었으나, 표면 침착물은 3-day lenses에서 보다 많이 관찰되었으며, 이는 지방 침착물 외 다른 침착물이 더 많았을 것으로 판단된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권2호
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• pp.121-143
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• 2010

본 연구의 목적은 임플란트 형태 및 골 흡수가 피로 파절에 미치는 효과를 평가하는 것이다. 오스탬 임플란트 4가지 형태 즉 외부 연결 평행형, 내부 연결 평행형, 외부 연결 첨형, 내부 연결 첨형 선정하고, 8개 군으로 분류하였다. 또한 식립 높이에 따른 피로 수명 변화 조사하기 위하여 시료 고정 지그 표면으로부터 고정체를 각각 2mm, 4mm 노출시켜 피로 시험을 시행하였다. 피로 파절 실험은 하중 조건을 최대 하중 600N, 최소 하중 60N으로 하였으며, 스테인리스 스틸로 지그 제작하여 동적 하중 피로 시험기에 연결하고 고정 후 실온에서 14Hz로 실험하였다. 고정체, 지대주 나사 파절 양상, 파절 위치 등 관찰하기 위해 주사전자현미경 사용하였으며, 유한 요소 분석 하여 고정체, 지대주 나사에 나타나는 응력 분포, 파절면 양상 비교 분석하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 고정체를 2mm 노출시켜 피로 시험시 첨형 임플란트 피로 수명이 평행형보다 높고, 외부 연결형이 내부 연결형보다 높았다. 2. 고정체를 4mm씩 노출시켜 피로 시험시 평행형 임플란트 피로 수명이 첨형보다 높고, 외부 연결형 임플란트 피로수명이 내부 연결형보다 높았다. 3. 고정체 노출 높이가 2mm인 경우 내부 연결형은 모두 지대주 몸체, 고정체 육각부 접하는 경계부에서 수평으로 피로 파절 발생하였고, 외부 연결형은 고정체 육각부에서 고정체 나사부 방향으로 경사지게 또는 고정체 사공 간부에서 피로 파절 발생하였다. 고정체가 4mm 노출된 경우 임플란트 종류 무관하게 지대주 나사 첨부 고정체 사공간부에서 주로 발생하였다. 4. 피로 파절면 관찰은 모든 군에서 피로 줄무늬를 보였으며 취성파괴 특징인 벽개파면, 연성파괴 특징인 딤플무늬 등이 혼재되어 나타났다. 5. 압축력 받는 협측 유효 응력이 인장력 받는 설측보다 높고, 고정체에 작용하는 유효 응력이 지대주 나사에 작용하는 것보다 높았으며, 고정체에 작용하는 최대 유효 응력은 평행형에서 높았다. 따라서 교합력 많이 받는 구치부에서 내부 연결형 임플란트 식립시 각별한 주의 필요하다고 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권5호
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• pp.448-454
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• 2000

IOSP를 이용하여 적조생물입자에 대한 응집실험을 한 결과는 다음과 같다. 본 실험에 사용한 IOSP의 평균 지름은 $11.6{\mu}m$이고, 약$ 77{\%}$의 입자가 $5.0{\~}20.0{\mu}$의 범위에 속하며 변동계수는 $60.1{\%}$이었다. IOSP의 금속성분을 분석한 결과는 $98{\%}$가 칼슘으로서 생석회(CaO)와 같은 성분이었다. IOSP의 전자현미경 사진을 분석한 결과 표면이 매끈한 부정형의 입자로 되어 있었다. IOSP에 해수를 첨가하면 해수중의 $Mg^(+2)$ 이온과 급속하게 반응하여 입자의 표면 주위에 점질성의 $Mg(OH)_2$ 흡수층 (absorption layer)을 형성하여 응집 침전하고 해수의 pH를 10.0 정도까지 상승시켰다. IOSP는 $pH=6.2{\~}12.7$에서 $11.1{\~}50.1 mV$로서 IOSP의 입자가 완전히 용해될 때까지 positive zeta potential을 나타낸 반면 OSP는 pH=9.2, 11.9에서 각각 -42.5, -56.9mV로서 negative zeta potential을 나타내었다. $pNa=2.0{\~}4.0 (10^(-4){\~}10^(-2)M Na^+)$에서 IOSP, OSP의 zeta potential은 거의 일정한 값을 나타내었으나 $pNa=0.0 (1 M Na^+)$에서는 IOSP의 EDL이 매우 크게 압축되어 zeta potential은 거의 0.0mV를 나타내었고 OSP는 -25.4mV의 여전히 높은 negative zeta potential을 나타내었다. IOSP는 $Mg^(+2)$ 이온의 농도가 증가함에 따라 positive zeta potential이 증가하다가 $pMg=3.0 (10^(-3)M Mg^(+2))$에서 감소하는 결과를 나타내었다. 해수 중에서 IOSP는 4.8mV의 positive zeta potential을 나타내었고, OSP와 RTO는 각각 -30.7mV, -9.2mV의 negative zeta potential을 나타내었다. 해수중에서 IOSP의 $Mg(OH)_2$ 흡수층과 적조생물입자 사이에는 positive-negative EDL 반응이 일어나서 이들 둘 사이에는 항상 전기동력학적 인력이 작용하고, 동시에 $Mg(OH)_2$ 흡수층에 의한 전하중화로 인하여 입자 상호간의 응집반응은 극단적 인력이 작용하는 primary minimum에서 일어나고, DLVO 이론에 따라 응집반응은 비가역적아며 매우 신속하게 일어났다. 적조생물입자의 응집제거 효율은 IOSP의 농도 50mg/l까지 급격한 증가를 보이다가 IOSP의 농도가 계속 증가함에 따라서 점점 완만한 증가를 나타내었다. 즉 IOSP의 농도가 증가함에 따라서 지수함수적으로 증가하였다 ($Y=53.81{\times}X^(0.1); R^2=0.9868$).응집 침전은 IOSP 400mg/l 이상에서 거의 완전히 일어났다. IOSP $100mg/l$을 사용하고 G-value를 $1, 6, 29, 139 sec^(-1)$로 단계적으로 증가시키면서 응집 실험을 한 결과 적조생물입자의 응집제거 효율이 각각 $70.5, 70.5, 81.7, 85.3{\%}$로 증가하였다. 이는 응집 반응에서 입자간 충분한 충돌이 일어날 수 있도록 교반하는 것이 매우 중요함을 나타내 주는 것이다.

• 감성과학
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• 제22권1호
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• pp.15-22
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• 2019

본 연구의 목적은 그래핀(Graphene)을 사용하여 폴리우레탄 나노웹(Polyurethane Nanoweb)에 전기전도성을 부여하고, 이를 이용하여 나노웹 기반의 스트레인센서(Strain Sensor)를 개발하는 것이다. 이를 위해 1% 그래핀 잉크를 폴리우레탄 나노웹에 푸어코팅(Pour-coating)한 후 PDMS(Polydimethylsiloxane)로 후처리를 하여 착용 가능한 스트레인센서를 완성하였다. 시료 표면에 전도성 물질이 잘 코팅되었는지 확인하기 위해 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM)를 이용하여 시료의 표면 특성을 평가하였다. 시료의 전기적 특성 평가는 멀티미터(Multimeter)를 사용하여 시료의 선저항(Linear Resistance)을 측정하고, 시료를 각각 5%, 10% 인장하였을 때 선저항이 어떻게 변하는지 비교하였다. 또한 시료의 성능을 평가하고자 게이지율(Gauge Factor)을 구하였다. 착의평가 실험은 완성된 스트레인센서를 더미에 착용시킨 후 MP150(Biopac system Inc., U.S.A.)과 Acqknowledge(ver. 4.2, Biopac system Inc., U.S.A.)를 사용해 인장에 따른 호흡신호를 측정하였다. 표면 특성을 평가한 결과, 모든 전도성 나노웹 시료들이 그래핀 잉크로 균일하게 코팅되어있음을 확인하였다. 인장에 따른 저항값 측정 결과, 그래핀을 처리한 시료인 시료 G가 가장 낮은 저항값을, 그래핀을 처리한 후 열처리를 한 시료인 시료 G-H가 가장 높은 저항값을 가졌고, 시료 G와 시료 G-H의 경우 길이가 5%, 10%로 늘어남에도 선저항값의 변화가 안정적으로 증가하는 것으로 나타났다. 저항값 결과와는 달리, 시료 G가 시료 G-H보다 더 높은 게이지율을 보였다. 실제로 착의평가 결과, 시료 G-H를 이용해 만든 스트레인센서가 안정된 Peak값으로 측정되어 좋은 품질의 신호를 얻었다. 그러므로 본 연구를 통해 그래핀 잉크를 처리한 폴리우레탄 나노웹이 호흡 센서로서의 역할을 충분히 수행하는 것을 확인하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권5호
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• pp.455-462
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• 2000

점증하는 적조로부터 수산피해를 줄이는 것은 시급한 문제이다. 황토를 살포하여 적조생물입자를 응집 제거하는 것이 하나의 방법이 되고 있다. 황토를 이용하여 적조생물입자에 대한 응집실험을 한 결과는 다음과 같다. 본 실험에 사용한 황토입자의 입도 분포는 정규분포를 보여주는 하나의 peak로 나타났으며, 입자의 평균 지름은 $25.0 {\mu}m$이고, 약$84.5{\%}$의 황토입자가 $9.8-55.0{\mu}m$의 범위에 속하며 변동계수는 $65.1{\%}$이었다. 황토의 금속성분을 분석한 결과는 규소 (Si)가 $48{\%}$, 알루미늄 (Al)이 $35{\%}$, 철 (Fe)이 $11{\%}$로서 $94{\%}$를 차지하며 나머지 $48{\%}$는 칼릅 (K), 구리 (Cu), 아연 (Zn), 티타늄 (Ti) 등으로 구성되어 있었다. 전자현미경 사진에 나타난 황토입자의 표면은 거칠고 다공질이며 부정형의 입자로 되어 있었다. 황토입자는 $10^(-3)M$ NaCl의 수용액 중에서 pH가 증가함에 따라 negative zeta potential 값이 증가하여 pH 9.36에서 -71.3mV를 나타내고 이후 거의 일정한 값을 나타내었으며, pH 1.98에서 +1.8 mV를 나타내어 amphoteric surface charge를 가지는 물질의 성질을 나타내었다. 전하결정이온은 $H^+, OH^-$ 이온이고, pH 2 부근에서 PZPC를 나타내었다. 용액의 전해질이 NaCl일 경우 $10^(-2)M (pNa=2)$ 이상의 농도에서는 $Na^+$ 이온의 농도가 증가함에 따라서 황토입자의 negative zeta potential 값은 일률적으로 감소하다가 $Na^+$ 이온의 농도가 1M (pNa=0)이 되었을 때 zeta potential은 0에 근접하였다. 용액의 전해질이 2 :l electrolyte ($CaCl_2$와 $MgCl_2$)의 경우 $Ca^(+2)$ 이온의 농도가 증가함에 따라서 황토입자의 negative zeta potential 값이 일률적으로 감소하다가 약 $10^(-3)M (pCa=3)$의 농도에서 등전점을 나타내고 전하역전이 일어났다. 해수중의 황토와 적조생물 입자는 비슷한 negative zeta potential을 나타내었고, 점토 중에서 해사가 가장 큰 negative zeta potential을 나타내었다. 해수중에서 황토입자와 적조생물입자의 EDL은 해수에 포함된 고농도의 염류 농도로 인하여 극히 얇게 압축되고, 이런 상태에서 두 입자가 상호 접근할 경우 모든 간격에서 LVDW attractive force의 절대값이 EDL repulsive force의 절대값보다 항상 큰 값을 나타낸다. 해수중에서 황토입자와 적조생물입자는 모든 간격에서 negative total interaction energy 값 (attractive force)을 나타내어 항상 용이하게 floe을 형성할 수밖에 없는 조건에 있다. 적조생물입자의 응집제거 효율은 황토의 농도가 증가함에 따라서 지수함수적 ($Y=36.04{\times}X^(0.11); R^2=0.9906$)으로 증가하였으며, 황토의 농도 800mg/l까지 급격한 증가를 보이다가 황토의 농도가 계속 증가함에 따라서 완만한 증가를 나타내었다. 적조생물은 황토 6,400mg/l에서 거의 $100{\%}$ 응집제거 되었다. 황토 800 mg/l을 사용하고 G-value를 $1, 6, 29, 139 sec^(-1)$로 단계적으로 증가시킴에 따라 응집제거 효율은 지수함수적으로 증가하였다. 이는 응집반응의 효율을 높이기 위해서는 황토입자와 적조생물입자 사이에 충분한 충돌이 일어날 수 있도록 교반하는 것이 매우 중요함을 나타내 주는 것이다. $800mg/l$의 농도에서 황토는 철을 함유하지 않은 다른 점토보다 $28.8{\~}60.3{\%}$ 더 높은 처리효율을 나타내었다. 황토에는 >SiOH의 음전하단과 수중의 phenolphthalein alkalinity를 소모하는 수화금속화합물의 양전하단이 공존하며, 이 수화금속화합물에 의하여 황토가 나머지 점토 특히 해사와 다른 응집특성을 보여주는 것으로 생각된다.