• Composites Research
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• 제34권4호
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• pp.241-248
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• 2021

전기자동차 시장이 성장함에 따라 배터리 효율을 증가시키기 위해 차량 경량화 이슈가 대두되고 있다. 이에 전기자동차 배터리 모듈을 보호하는 배터리 모듈 커버를 기존 알루미늄 소재에서 알루미늄 대비 절반 수준의 무게를 가지는 고강도/고내열성 고분자 복합소재로 대체하고자 한다. 또한 복잡한 형상에 대한 제약이 없고, 다품종 소량생산에 유리한 3D 프린팅 기술을 접목하여 기술 변화가 빠른 초기 전기자동차 시장에 대응하고자 한다. 복합소재 역학에 기반하여 압출기를 통해 가공한 단섬유 GF(glass fiber)/PC(polycarbonate) 복합소재 내 유리섬유의 임계길이(critical length)가 453.87 ㎛임을 도출하였고, 사이드 피딩(side feeding) 방식의 가공법을 택함으로써 기존 365.87 ㎛이었던 잔류섬유길이를 향상시킴과 동시에 분산성을 향상시켰다. 이에 30 wt%의 GF가 함유된 GF/PC 복합소재로 인장강도(tensile strength) 135 MPa, 탄성계수(Young's modulus) 7.8 MPa의 최적의 물성을 구현하였다. 또한 3D 프린팅 필라멘트가 상용 필라멘트 규격인 두께 1.75 mm, 표준편차 0.05 mm를 만족하기 위해서 필라멘트 압출 조건(온도, 압출속도)을 최적화하였다. 제작된 필라멘트를 통해 기공률을 최소화하며 강도를 최대화하고, 동시에 생산성 향상을 위해 프린팅 속도를 최대화하는 다중 최적화 문제를 통해 3D 프린팅 공정조건(온도, 프린팅 속도)을 최적화하였고, 이로써 기존 상용화 되어있는 동일 소재 필라멘트 대비 인장강도 11%, 탄성계수 56%가 향상된 결과를 얻었으며, 출력물의 후처리(post-process)를 통해 후처리 전 대비 인장강도 5%, 탄성계수 18%를 추가로 향상시켰다. 끝으로 유한요소해석(finite element analysis, FEA) 기법을 활용하여 전기자동차 배터리 모듈 커버의 시험 규격(ISO-12405)의 Mechanical Shock test의 기준을 만족하도록 배터리 모듈 커버의 구조를 최적화하였고, 이로써 배터리 커버 시험규격을 만족하면서 동시에 알루미늄을 사용했을 때 대비 37%의 경량화를 달성하였다. 해당 연구 결과 및 연구 방법을 활용하여 향후 다양한 분야에 고분자 복합소재 3D 프린팅 기술이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제34권3호
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• pp.219-227
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• 2004

본 연구의 목적은 치아의 이동양상을 관찰하기 위해 고안된 Calorific machine system(typodont simulation system)과 precision TPA를 이용하여, 근심 회전된 (mesial-in rotation) 상악 대구치를 회전 (derotation)시킨 후 해당 치아 및 반대측 고정 원의 공간변화를 확인하기 위함이다. 우측 상악 제 1대구치를 고정원으로 사용하였고 좌측 상악 제 1대구치를 근심 회전된 치아로 사용하였으며, TPA에 부여한 회전각은 $20^{\circ},\;40^{\circ},\;60^{\circ}$였다. 먼저 수동형의 precision TPA를 제작한 후, TPA의 왼쪽 삽입부위(tag)를 각각 $20^{\circ},\;40^{\circ},\;60^{\circ}$로 구부려 실험하였다. 각 군별 실험은 동일한 조건에서 5회 반복한 후 ANOVA와 Tucky's Studentized Range (HSD) test로 검정 하였다. 실험 결과, 교합면에서는 precision TPA의 구부리는 각도가 증가할수록 회전된 구치의 원심 설측 교두가 근심 설측 방향으로 움직이는 동안, 근심 협측 교두는 협측으로 더 많이 움직였고(p<0.001) 원심방향으로는 더 적게 움직였다. (p<0.001) 시상면에서 회전 구치의 구개측 치근은 더욱 근심으로 움직였다. (p<0.001) 횡단면에서는 회전된 치아가 약간의 정출을 보였다(p<0.001). 고정원으로 사용된 우측 상악 제1대구치는 세 평면에서 의미 있는 변화를 보이지 않았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제12권3호
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• pp.241-246
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• 2005

다시마 분말을 첨가한 쌀 압출팽화물의 최적제조조건을 설정하기 위하여 원료의 수분함량, 압출성형기의 barrel 온도, 다시마 첨가량의 변화에 따른 압출팽화물의 특성을 조사하였다. 수분함량 $18\%$에서 높은 수분흡수지수, 낮은 텍스쳐 값을 나타내었고, barrel 온도는 $100^{\circ}C$에서 낮은 텍스쳐와 높은 팽화율을 보여 이화학적 특성이 좋았다. 쌀가루에 다시마를 첨가한 압출팽화물은 첨가량이 증가할수록 수분흡수지수는 감소하고 텍스쳐는 부드러워졌으며, 팽화율은 높아졌다. 관능평가에서도 수분함량 $18\%$와 barrel 온도가 $100^{\circ}C$일때 가장 선호도가 좋았다. 다시마를 첨가하지 않은 control과 다시마 $10\%$ 첨가구는 유의적인 차이가 없었으나 다시마 $20\%$ 이상 부터는 다시마 특유의 냄새 때문에 전체적으로 낮은 평가를 받았다. 이러한 결과로 부터 다시마 분말 $10\%$를 첨가하여도 제품의 품질에 영향을 미치지 않고 영양적 기능을 강화시킬 수 있는 제품을 제조할 수 있을 것으로 판단 되었다.

• 공업화학
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• 제26권5호
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• pp.615-620
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• 2015

폴리프로필렌(polypropylene, PP)과 대나무 섬유(bamboo fiber, BF) 복합체의 물성에 미치는 상용화제의 영향을 고찰하기 위해 이축압출기를 이용하여 PP/BF 복합체를 제조하였다. BF의 함량은 10에서 25 wt%로 변량하였고, 상용화제는 3 wt%로 고정하였으며, 폴리프로필렌과 대나무 섬유와의 혼화성 증대를 위한 상용화제는 무수말레인산(maleic anhydride, MAH)이 그라프트된 PP-g-MAH를 사용하였다. 상용화제를 적용한 복합체의 화학구조는 적외선 분광 스펙트럼의 $1700cm^{-1}$ 근처에서 나타나는 카르보닐기(C=O) 신축진동 피크의 존재 여부를 통해 확인하였으며, 압출온도와 스크류 회전속도는 기계적 물성과 탄화 정도를 고려하여 210, 100 rpm으로 선정하였다. PP/BF 복합체의 용융거동은 큰 차이를 보이지 않았지만 결정화 온도는 $10-20^{\circ}C$ 정도 증가를 나타내었고, 이는 BF가 불균일 핵제로 작용하기 때문으로 해석할 수 있다. 인장시험, 굴곡시험을 통해 BF의 함량이 15-20 wt%일 때 상용화제의 효과가 뚜렷하게 나타나는 것을 확인하였고, 이는 PP와 BF의 계면 접착특성으로 설명할 수 있다. 계면 접착특성 향상은 파단면의 SEM 사진과 접촉각을 통해 확인하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제36권3호
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• pp.211-218
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• 2011

연구목적: 의도적 재식술은 재근관치료와 치근단 수술이 곤란하거나 실패한 경우 치아를 유지하기 위한 치료 방법이다. 성공적인 의도적 재식술을 위해서 파절 없는 안전한 발치는 필수적인 과정이다. 이를 위해 최근 의도적 재식술을 위한 비외상성 안전 발치법이 소개되었다. 환자 및 방법: 분당서울대학교 병원 치과 보존과에서 의도적 재식술을 시행한 96명의 환자를 대상으로 하였다. 재근관 치료가 실패하였거나 해부학적 접근의 어려움 등으로 치근단 수술이 곤란한 경우나 환자가 거부한 경우를 대상으로 하였다. 술전교정적 정출술을 약 2-3주간 시행하여 치아의 동요도를 증가시키고 동시에 치주인대의 양을 증가시켰다. 이후 Physics Forceps를 이용하여 발치하였으며 결과에 대해 분석하였다. 결과: 96개의 치아는 상,하악 소구치 또는 대구치였다. 완전한 발치 성공은 93% (n = 89)였으며 제한적인 성공(치근의 일부가 부러짐)은 2% (n = 2), 골절제술을 동반하여 발치한 경우가 5% (n = 5)였다. 임상적인 성공률은 95%였으며 전체적인 발치 성공률은 100% 였다. 결론: 비외상성 안전 발치법은 의도적 재식술을 위해 재현성 있고 예측가능한 발치방법으로 볼 수 있다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제45권1호
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• pp.75-78
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• 2006

곤충 사육용으로 개발되어 있는 인공사료는 습체형으로 사료의 조제 및 사육에 많은 노력이 들고 불편함이 있어 본 연구에서는 나비목 곤충용 인공사료의 펠렛화를 시도하였다. 펠렛사료의 제조에는 이축압출기를 이용하였는데 바렐 내의 압력을 높이기 위해 2축의 앞부분에 역스크류를 2개씩 장착하였고, 수차례의 조정 끝에 메인모터 속도 300rpm, 피드모터 속도 228rpm, 사료조제시의 첨가물량 $75m{\ell}/min$로 맞추었고 이때 사출공의 직경은 5mm의 것을 사용하였다. 사용한 사료의 메뉴는 기존의 것을 첨가량 및 첨가비율에서 다소 조정하였으며 최종적으로 사료의 점착성을 개선하기 위한 새로운 조성분으로 젤라틴을 첨가함으로 사료의 물리성을 획기적으로 개선할 수 있었다. 조제된 사료의 적정 수분흡수량을 검토한 결과 사료 무게의 $1.2{\sim}1.5$배의 물을 첨가하는 것이 가장 양호하였다. 이 사료를 파밤나방 및 담배거세미나방에게 각각 공시하여 사육한 결과 전반적으로 기존의 습체형 인공사료에 비해 사육성적이 떨어지지 않아 추후 곤충용 차세대 인공사료로서 조제하여 공급할 수 있을 것으로 판단되어 펠렛사료 조제법을 특허출원 하였다.

• 한국양식학회지
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• 제20권3호
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• pp.184-189
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• 2007

대농갱이, Leiocassis ussuriensis의 유전육종학적 연구의 일환으로 자성발생성 이배체 유도 기법을 최적화하였다. 대농갱이 반수체 유도를 위해 다양한 농도의 자외선 조사를 통해 대농갱이 및 동자개 정자의 유전학적 불활성화 실시하였으며 최적 자외선 처리 조건은 4,800 $ergs/mm^2$로 나타났고, 이 때 Hertwig effect와 함께 97% 이상의 반수체 유도가 가능하였다. 반수체 대농갱이는 전형적인 반수체 증후군(haploid syndrome)을 보였으며, 반수체 대농갱이를 이배체로 복원시키기 위해 $4^{\circ}C$ 또는 $6^{\circ}C$에서 인공 수정 후 3, 5 및 7분 후에 30, 40 및 50분 간의 처리를 수행한 결과, 가장 높은 생존율(38.6%)과 이배체 복원률(87.9%)은 수정 5분 후 $4^{\circ}C$에서 40분간 처리 조건에서 관찰되었다.

• 대한수의학회지
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• 제40권2호
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• pp.267-274
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• 2000

Since intracellular free $Mg^{2+}$ ($[Mg^{2+}]_i$) appears to be tightly regulated following cellular energy depletion, we hypothesized that the increase in $[Mg^{2+}]_i$ would result in $Mg^{2+}$ extrusion into circulation. Extracellualr $Mg^{2+}$ contents ($[Mg^{2+}]_o$) were measured in rat erythrocytes, the perfused heart and liver, and plasma in the anesthetized rat. Animals were injected intraperitoneally with sodium nitrite ($NaNO_2$) and plasma $Mg^{2+}$ was measured after the injection and then 10 and 20 minutes later. An increase in circulating (plasma) $Mg^{2+}$ ($[Mg^{2+}]_c$) and methemoglobin was observed in animals injected with $NaNO_2$ (30 mg/Kg). The time course of the effects demonstrated that $[Mg^{2+}]_c$ and methemoglobin continued to increase 10 minutes after the $NaNO_2$ injection. Under these conditions, there was a sustained increase in $[Mg^{2+}]_c$, but not in methemoglobin, which was inhibited by pretreatment with potassium cyanide (KCN, 4 mg/Kg), indicating that an increase in $[Mg^{2+}]_c$ was accompanied by ATP depletion. Injection of rotenone (0.9 mg/Kg) or 2,4-dinitrophenol (15 mg/Kg) also induced an increase in $[Mg^{2+}]_c$. Reduced respiration rate from 100/min to 10/min during 30 minutes also caused a time-dependent rise in $[Mg^{2+}]_c$. These increase in $[Mg^{2+}]_c$ were inhibited by pretreatment with KCN. In addition, ATP depletion by $NaNO_2$ or KCN sustainedly increased the $[Mg^{2+}]_o$ in rat erythrocytes. $Mg^{2+}$ efflux was stimulated by KCN in the perfused heart and liver, but not by $NaNO_2$. These results suggest that the activation of $Mg^{2+}$ effluxes into the circulation is directly dependent on the ATP depletion-induced increase in $[Mg^{2+}]_i$ and heart, liver and erythrocytes have a major pool of $Mg^{2+}$ that can be mobilized upon cellular energy state.

• Applied Biological Chemistry
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• 제29권1호
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• pp.90-95
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• 1986

입제농약(粒劑農藥)의 제제방법(製劑方法)에 따른 화학적(化學的) 특성(特性)과 병해충 방제효과를 비교(比較)하기 위하여 습식법(濕式法)과 피복법(被覆法)으로 제조(製造)한 probenazole + carbofuran(6%+3%)입제(粒劑)를 공시약제供試藥劑)로 하여 실내(室內) 및 포장시험(圃場試驗)을 실시(實施)하였던바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 피복법(被覆法)에 의한 입제(粒劑)는 습식법(濕式法)에 의한 입제(粒劑)보다 주성분(主成分)의 경시안정성(經時安定性)이 양호(良好)하였으며 수중(水中) 주성분(主成分) 용출속도(溶出速度)도 완만(緩慢)하였다. 2. 약제처리초기(藥劑處理初期)의 추청(秋晴)벼 지상부중(地上部中) 농약잔류(農藥殘留) 농도(濃度)는 습동법(濕東法)에 의한 입제(粒劑)가 피복법(被覆法)에서 보다 높게 유지(維持)되었으나, 약제처리(藥劑處理) 8일후(日後)에는 반대(反對)의 경향(傾向)을 나타냈다. 3. 도열병(稻熱病)의 방제효과는 입제(粒劑)의 제제방법조간(製劑方法間)에 큰 차이(差異)가 없었으나, 벼멸구의 방제효과는 피복법(被覆法)에 의한 입제(粒劑)가 우수(優秀)하였다. 4. 피복법(被覆法)에 의한 probenazole+carbofuran 입제(粒劑)의 생산비(生産費)는 습식법(濕式法)의 경우(境遇)보다 약(約) 6%의 절감(節減) 효과가 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.473-480
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• 2017

글루텐 함량과 수분 함량이 분리대두단백의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 압출성형 공정변수는 수분 함량에 따른 물리적 특성을 알아보기 위해 사출구 온도 $140^{\circ}C$, 스크루 회전속도 250 rpm으로 고정시키고 분리대두단백에 첨가된 글루텐의 배합비는 각각 20, 40, 60%로, 수분 함량은 45, 50, 55%로 조절하였다. 글루텐 함량이 20에서 60%로 증가함에 따라 비기계적 에너지 투입량은 감소하였다. 압출성형물의 수분 흡수율은 글루텐 함량이 20에서 60%로 증가함에 따라, 수분 함량이 55에서 45%로 감소함에 따라 감소하였다. 글루텐 함량이 증가할 때 명도(L)와 황색도(b)는 증가하는 경향을 보였으며 적색도(a)는 감소하는 경향을 보였다. 총색도차는 글루텐 함량과 수분 함량이 낮을 때 가장 높은 수치를 나타냈다. 조직잔사지수는 글루텐 함량이 60%, 수분 함량 45%에서 $71.15{\pm}0.93%$로 가장 높은 값을 보였다. 압출성형물의 수분 함량에 따라 NSI 값은 유의적 차이가 없었으며, 수용성 질소지수는 글루텐 함량 60%, 수분 함량 55%에서 $22.46{\pm}1.11%$로 가장 낮은 값을 나타내었다. 이러한 결과로 수분 함량을 줄이고 글루텐의 함량을 늘리는 방법이 인조육 제조 시 조직화를 촉진하는 방법으로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.