• 제목/요약/키워드: one-bath method

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하이브리드 습식 공정을 통한 PVDF 섬유의 제조 및 특성에 관한 연구 (Characterization of the PVDF Fibers Fabricated by Hybrid Wet Spinning)

  • 정건;김성수
    • Composites Research
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    • 제29권4호
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    • pp.145-150
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    • 2016
  • Polyvinylidene fluoride (PVDF)는 압전성을 나타내는 대표적인 고분자로 1960년대부터 많은 연구가 진행되어 왔다. PVDF는 반결정의 고분자로써 5가지의 결정 구조(${\alpha}$, ${\beta}$, ${\gamma}$, ${\delta}$, 그리고 ${\varepsilon}$형)로 구성되어 있다. ${\alpha}$형과 ${\delta}$형 결정은 전기적으로 반응하지 않는 무극성 결정구조이나 ${\beta}$형, ${\gamma}$형 그리고 ${\varepsilon}$형은 전기적으로 반응하는 극성 결정구조이다. 그 중에서도 ${\beta}$형 결정구조는 트랜스 형 분자 쇄가 평행으로 충진 된 형태로서 PVDF 단위체가 갖는 영구 쌍극자가 모두 한 방향으로 배열되어 있는 구조이기 때문에 자발 분극이 커지게 되고 압전성을 나타내게 된다. 일반적으로 ${\beta}$형 결정구조는 연신을 통한 ${\alpha}$형 결정구조의 변환을 통하여 얻을 수 있고, 연신 후 후처리 공정을 통해 그 양을 증가시킬 수 있다. 습식방사로 제조된 PVDF 섬유는 응고욕에서 극성 용매의 확산 메커니즘에 의해 ${\beta}$형 결정구조가 형성되는 장점을 가지고 있지만 극성 용매가 빠져나감과 동시에 섬유 고화가 진행되기 때문에 용매의 확산 경로가 섬유 내부 기공으로 남게 되는 단점을 가지고 있다. 이 기공은 폴링(Poling) 공정에서 전기장에 의한 분극을 방해하여 그 효과를 감소시키는 역할을 한다. 또한, PVDF 섬유가 압전 특성을 필요로 하는 응용분야에 사용되기 위해서는 섬유 가공 후에 전극이 반드시 부착되어야 하는데 섬유 형태로 제조된 PVDF에 전극을 형성하기는 매우 어렵다. 본 연구에서는 압전성을 갖는 PVDF 섬유를 습식 방사와 건식 방사의 혼합 공정으로 제조하여 기공 문제를 해결하였고, 전극이 섬유 내부에 삽입된 Core/Shell 형태의 PVDF 섬유를 제조하여 까다로운 전극형성 문제를 해결하였다.

트리아세테이트/PET 혼방 직물의 분산염료 혼합염색 (Combination Dyeing of Triacetate/PET Blended Fabric with Disperse Dye)

  • 김명옥;이정순
    • 감성과학
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    • 제19권4호
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    • pp.3-12
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 트리아세테이트와 흡한속건성 PET 합연사로 구성된 복합직물의 염착량 증진 및 동일색상 염색(union dyeing)을 위한 최적 혼합염색 조건을 찾는 것이다. 이를 위하여 E-type 분산염료(C.I. Disperse red 50)와 S-type 분산염료(C.I. Disperse red 92)를 혼합하여 1욕 혼합염색으로 염색온도, 염색시간, 염료의 혼합비율에 따른 염색직물의 흡진율, 염착율, 색상 및 색차를 측정하였다. 혼합염색의 염착평형은 $100^{\circ}C$에서 일어났으나 염색된 직물의 K/S 값과 겉보기 색상을 비교해보았을 때 트리아세테이트와 흡한속건성 PET의 색이 동일한 색으로 발현되는 온도는 $120^{\circ}C$임을 확인하였다. 염색 시간 증가에 따른 혼합염료 흡진율과 염착량의 변화는 크게 나타나지 않았으나 염색시간이 길수록 그리고 혼합염료를 사용할 경우 균일한 색상을 얻을 수 있었다. E-type에 S-type염료의 혼합비율을 적절히 조절하여 혼합염색 하면 단독염색 보다 E-type 염료의 색상과 차이 없이 염착량을 증대시킬 수 있었다.

초경합금에 나노결정질 다이아몬드 코팅 시 금속 중간층의 효과 (Effect of Metal Interlayers on Nanocrystalline Diamond Coating over WC-Co Substrate)

  • 나봉권;강찬형
    • 한국표면공학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.68-74
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    • 2013
  • For the coating of diamond films on WC-Co tools, a buffer interlayer is needed because Co catalyzes diamond into graphite. W and Ti were chosen as candidate interlayer materials to prevent the diffusion of Co during diamond deposition. W or Ti interlayer of $1{\mu}m$ thickness was deposited on WC-Co substrate under Ar in a DC magnetron sputter. After seeding treatment of the interlayer-deposited specimens in an ultrasonic bath containing nanometer diamond powders, $2{\mu}m$ thick nanocrystalline diamond (NCD) films were deposited at $600^{\circ}C$ over the metal layers in a 2.45 GHz microwave plasma CVD system. The cross-sectional morphology of films was observed by FESEM. X-ray diffraction and visual Raman spectroscopy were used to confirm the NCD crystal structure. Micro hardness was measured by nano-indenter. The coefficient of friction (COF) was measured by tribology test using ball on disk method. After tribology test, wear tracks were examined by optical microscope and alpha step profiler. Rockwell C indentation test was performed to characterize the adhesion between films and substrate. Ti and W were found good interlayer materials to act as Co diffusion barriers and diamond nucleation layers. The COFs on NCD films with W or Ti interlayer were measured as less than 0.1 whereas that on bare WC-Co was 0.6~1.0. However, W interlayer exhibited better results than Ti in terms of the adhesion to WC-Co substrate and to NCD film. This result is believed to be due to smaller difference in the coefficients of thermal expansion of the related films in the case of W interlayer than Ti one. By varying the thickness of W interlayer as 1, 2, and $4{\mu}m$ with a fixed $2{\mu}m$ thick NCD film, no difference in COF and wear behavior but a significant change in adhesion was observed. It was shown that the thicker the interlayer, the stronger the adhesion. It is suggested that thicker W interlayer is more effective in relieving the residual stress of NCD film during cooling after deposition and results in stronger adhesion.

다공성 폴리우레탄을 이용한 동정맥 누관의 개발 (Development of U-shaped Arterialvenous Shunt Using Porous Polyurethane)

  • 정재승;김희찬;박광석;최진욱;민병구
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.221-230
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    • 1999
  • 다공성 인공 혈관을 제조하기 위한 새로운 기술에 대하여 연구하였다. 제조방법을 달리하여 만든 다공성의 시편을 준비하여 여러 가지 물성을 비교하였다. 용매/비용매 교환법에 의한 다공성 부여 방법과 고분자 용액의 냉각에 따른 상전이 현상을 이용하여 고분자 용액의 농도와 냉각속도를 달리하여 인공 혈관 시편을 제작하였다. 고분자 용액의 농도가 감소할수록 그리고 냉각속도가 작을수록 인공 혈관 재료로서 유리한 물성을 지닐 수 있음을 알 수 있었다. 위의 방법으로 다공성을 조절함으로써 재료의 기계적 물겅 또한 조절할 수 있음을 알 수 있었다. 냉각 속도를 조절하여 다공성을 부여하는 방법을 이용하여, 고안된 몰드를 사용하여 기존에는 만들기 어려웠던 균일한 두게의 U자형 소구경 인공 혈관을 만들 수 있었다. 비교적 간단한 도구로 균일한 물성을 지니며 원하는 물성의 인공 혈관을 제조할 수 있었다. 온도를 조절하여 고분자 박막에 다공성을 부여하는 기술은 다양한 기능의 의료용 고분자에 접목하여 필요로 하는 기능성을 부여할 수 있는 중요한 기술로 이용할 수 있을 것이다.

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Effects of Various Extraction Methods on Quality Characteristics of Duck Feet Gelatin

  • Park, Jae-Hyun;Choe, Ju-Hui;Kim, Hyun-Wook;Hwang, Ko-Eun;Song, Dong-Heon;Yeo, Eui-Joo;Kim, Hack-Youn;Choi, Yun-Sang;Lee, Sang-Hoon;Kim, Cheon-Jei
    • 한국축산식품학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.162-169
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    • 2013
  • We determined the optimum pretreatment conditions such as pH and time for swelling duck feet and investigated the effects of the extracting method, such as water bath (WB), pressure cooker (PC), and microwave oven (MO), on quality characteristics of the duck feet gelatin for improving utilization of duck feet as a novel source of gelatin. The soaking solution of pH 1 among pH 1-14 with unit intervals was selected due to the highest yield. The quality characteristics of the gelatin tested were color, pH, gel strength, viscosity, and melting point. For the extracted gelatin with different methods, the CIE $L^*$, $a^*$ and $b^*$ values were in the following order: MO>PC>WB (p<0.05), WB>PC>MO (p<0.05) and PC>MO>WB (p<0.05), respectively. The gelatin extracted using WB showed the highest pH and that extracted using MO showed the lowest pH (p<0.05). The gel strength, viscosity, and melting point were the highest for MO (p<0.05). The gel strength and melting point were the lowest for PC (p<0.05). No significant difference was found in viscosity between the gelatins extracted using WB and PC (p>0.05). The quality characteristic of duck feet gelatin was affected by extracting methods, and MO extraction can be one of the effective methods for duck feet gelatin.

색채치료(色彩治療)와 한의학(漢醫學)에서의 색(色)의 적용(適用) (Color therapy and application of color to oriental medical science)

  • 박승림;강정수
    • 혜화의학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.79-102
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    • 2003
  • It has been believed that the human body can be effected by color, sound, smell, and taste - each of them is based on the original character. Out of these elements, the color can be a mediation that absorbs energy into human body and adapts it to the creatures whose life are definitely based on the solar energy. This thesis makes a study of the possibility of applying the color to the oriental medical science by researching the color psychology and therapy which are studied in the west medical science, the recognition and application of color developed from orientalism, and the opinion of color in the oriental medical science. Color therapy is one of the psychological treatment techniques that are able to recover and maintain the health with the rays of the sun rays and the color. The light and the color have its energy that may relax, harmonize, encourage, or excite a human being. This is because the wavelength and the vibration of each color will take effects to human body. The core energy of absorbing and distributing the color vibration is made in the 7 "chakras" in the body, which are the pith and marrow of bio-energy directly connected with the center of the nervous system. There are several methods in the color therapy - the treatment of solar ray, the color-bath, the water-therapy using color energy, the inducement of the solar energy into the body, the acupuncture, the therapy of crystal and jewel, and the self-suggestion dependent upon the color. The color therapy can help us to keep our balance by changing the emotion into the positive energy that will cure the disease with color. As a result, this method not only must be useful to cure physical disease, or develop into good health but also will be used in conforming itself to the mental disease. The color therapy mainly uses the eight colors, which are made by mixing Red, Yellow and Blue basic colors in the field. They are never used in the treatment, but they will go along with complementary colors. This rule is closely connected with the theory of yin and yang which lies at the root of oriental philosophy, and with the treatment principle of oriental medical science whose field is focused on the balancing the body mentally as well as physically. In the East, it is the Obangsaek - the color of blue, red, yellow, white, and black in the theory of yin and yang and the five elements that have been used in helping people having trouble with their health for a long time. In the view of the oriental medical science, these five colors attached the theory of five-elements have been very useful to the physiology, the pathology, or the diagnosis, and been applied to the medical treatment, combining themselves with a five-taste in medicinal herbs. Since the study of color and human physiology has been made in some different interest and fields these days, it goes to prove that the different function of color we couldn't have got before becomes very useful to the medical science. The color must be worth researching the diversity for applying itself to the oriental medical science.

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Analysis on Muscle Activities in the Upper Body of Caregivers according to Drive-Assisting Speeds of a Shower Carrier

  • Ko, Cheol Woong;Cho, Deok Yeon;Bae, Tae Soo
    • 대한인간공학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.437-442
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    • 2013
  • Objective: The objective of this study was to investigate the effects of drive-assisting system in a shower carrier on the upper body muscle activities of caregivers through drivability tests. Background: In care facilities, one of the major ADL (Activities of Daily Living) factors is bathing/showering. Recently, bath/shower-assisting equipment is actively being introduced in care facilities to reduce caregivers' muscle burden. In particular, it is desirable to utilize a shower carrier equipped with drive-assisting system to effectively care for the elderly. However, there were few systematic studies on the relationship between muscle activities and drive-assisting speeds. Method: For the drivability tests to study the effects on the muscle activities according to the drive-assisting speeds(corresponding drive-voltages: 0.0V, 2.0V, 2.1V, 2.3V), 6 females in their 40s($43{\pm}4yrs$, $157{\pm}5cm$, and $54.5{\pm}1.5kg$) were selected. To measure muscle activities of caregivers through drivability tests, 7 muscles in the upper body(TM/Trapezius Muscle, DM/Deltoid Muscle, BBM/Biceps Brachii Muscle, TBM/Triceps Brachii Muscle, ECRLM/Extensor Carpi Radialis Longus Muscle, FCUM/Flexor Carpi Ulnaris Muscle, and ESM/Erector Spinae Muscle) were selected. Results: In the TM, muscle activities were decreased as 21% compared to 0.0V, when drive-voltage 2.0V was applied, as 57% by 2.1V, and 62% by 2.3V(p<0.05), whereas 40%, 56%, and 69% of muscles activities were decreased respectively from the DM(p<0.05). Also, from the UL(BBM+TBM+ECRLM+FCUM), muscle activities were decreased by 17% with 2.0V as against 0.0V, by 47% with 2.1V, and 52% with 2.3V, whereas decreases in muscle activities from the ESM were found by 20%, 34%, and 42% respectively by 2.0V, 2.1V, and 2.3V(p<0.05). Conclusion: The muscle activities were decreased in the order of the DM, TM, ESM, and UL. As muscle activities were remarkably reduced as drive voltage were increased, it was expected to reduce the upper body muscle burden on the caregivers when using shower carriers equipped with driving-assist system. Applications: The results from this study can be applied for the development of a shower carrier including other equipment to possibly reduce the muscle burden of the caregivers.

고흡수성 중합물질의 자연발화에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Autoignition of Superabsorbent Polymers)

  • 허종만;최재욱
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.280-291
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    • 2023
  • 연구목적: 생활의 편의를 위한 고흡수성 중합물질의 생산 및 저장 사업장에서 발화사고가 발생하고 있어 이에 대한 실질적인 예방대책 수립을 위한 기초자료의 확보를 위해 실험적인 연구를 하였다. 연구방법: 시료용기(가로 20cm×세로 20cm) 폭을 각각 3cm, 5cm, 7cm, 14cm의 크기로 입방체 형상으로 하여 무한평판에 접근하도록 하였고, 300mesh의 스테인리스 망으로 전면과 뒷면을 일차원 방향으로 열이 전달되게 하였다. 이 시료용기를 온도제어장치 프로그램을 미리 설정하여 소정의 온도로 가열되도록 한항온조 중심에 위치시키고 중심온도가 설정온도보다 20℃이상 상승하였을 때를 「발화」로, 시료의 중심온도가 설정온도의 근사치에 유지되었을 경우를 「비발화」로 판정하였다. 연구결과: 자연발화한계온도는 시료용기 폭이 3cm일 경우 217.5℃, 5cm일 경우 212.5℃, 7cm일 경우 202.5℃, 그리고 14cm일 경우에는 187.5℃로 산출되었다. 최고온도에 도달하는 발화유도시간은 3cm일 경우 약 34시간, 5cm일 경우 약 76시간, 7cm일 경우 약 143시간, 그리고 14cm일 경우 약 318시간으로 나타났다. 결론: ① 용기의 크기가 증가할수록 자연발화온도는 낮아지고, 최고온도에 도달되는 발화유도시간은 길어지는 것으로 나타났다. ② 겉보기활성화에너지는 44.92 [kcal/mol]을 구하였으며, 상관도는 96.93%이었다.

불균형 데이터 환경에서 변수가중치를 적용한 사례기반추론 기반의 고객반응 예측 (Response Modeling for the Marketing Promotion with Weighted Case Based Reasoning Under Imbalanced Data Distribution)

  • 김은미;홍태호
    • 지능정보연구
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    • 제21권1호
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    • pp.29-45
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    • 2015
  • 고객반응 예측모형은 마케팅 프로모션을 제공할 목표고객을 효과적으로 선정할 수 있도록 하여 프로모션의 효과를 극대화 할 수 있도록 해준다. 오늘날과 같은 빅데이터 환경에서는 데이터 마이닝 기법을 적용하여 고객반응 예측모형을 구축하고 있으며 본 연구에서는 사례기반추론 기반의 고객반응 예측모형을 제시하였다. 일반적으로 사례기반추론 기반의 예측모형은 타 인공지능기법에 비해 성과가 낮다고 알려져 있으나 입력변수의 중요도에 따라 가중치를 상이하게 적용함으로써 예측성과를 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 프로모션에 대한 고객의 반응여부에 영향을 미치는 중요도에 따라 입력변수의 가중치를 산출하여 적용하였으며 동일한 가중치를 적용한 예측모형과의 성과를 비교하였다. 목욕세제 판매데이터를 사용하여 고객반응 예측모형을 개발하고 로짓모형의 계수를 적용하여 입력변수의 중요도에 따라 가중치를 산출하였다. 실증분석 결과 각 변수의 중요도에 기반하여 가중치를 적용한 예측모형이 동일한 가중치를 적용한 예측모형보다 높은 예측성과를 보여주었다. 또한 고객 반응예측 모형과 같이 실생활의 분류문제에서는 두 범주에 속하는 데이터의 수가 현격한 차이를 보이는 불균형 데이터가 대부분이다. 이러한 데이터의 불균형 문제는 기계학습 알고리즘의 성능을 저하시키는 요인으로 작용하며 본 연구에서 제안한 Weighted CBR이 불균형 환경에서도 안정적으로 적용할 수 있는지 검증하였다. 전체데이터에서 100개의 데이터를 무작위로 추출한 불균형 환경에서 100번 반복하여 예측성과를 비교해 본 결과 본 연구에서 제안한 Weighted CBR은 불균형 환경에서도 일관된 우수한 성과를 보여주었다.

압력 저속 냉동 방법의 쥐 치아 치주인대세포 보존 효율 평가 (THE EFFICACY OF PROGRAMMED CRYO-PRESERVATION UNDER PRESSURE IN RAT PERIODONTAL LIGAMENT CELLS)

  • 이영은;김의성;김진;한승훈;이승종
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권4호
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    • pp.356-363
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 흰 쥐의 상악 대구치를 발거한 후 치주인대세포를 압력을 이용한 저속 냉동 보관법으로 냉동 보관시 치주인대세포의 활성도를 저속 냉동법, 냉장 보관법과 비교하여 평가하고자 하였다. 생후 4주된 암컷 Sprague-Dawley계 흰쥐의 상악 좌우 제 1,2 대구치를 발거하여 각 군 당 18개의 쥐 치아를 MTT, WST-1 검색에 이용하였다. 실험군은 4개군으로 대조군은 즉시 발치군이며, $4^{\circ}C$냉장고에 일주일간 보관한 냉장군, 발치 후 동해방지제 처리과정을 거쳐 $4^{\circ}C$에서 $-35^{\circ}C$까지 $-0.5^{\circ}C$/min 속도로 서서히 냉동시킨 뒤 $-196^{\circ}C$에 냉동한 저속 냉동군, 3MPa의 압력을 가하고 $-0.5^{\circ}C$/min 속도로 $4^{\circ}C$에서 $-35^{\circ}C$까지 서서히 냉동시킨 뒤 $-196^{\circ}C$에 냉동한 압력 저속 냉동군으로 나누었다. 보존액은 F medium을 사용했으며 동해방지제로 10% dimethylsulfoxide(DMSO)를 사용하였다. 일주일 후 해동하여 MTT, WST-1검색을 시행한 뒤 치근면을 단위면적으로 표준화하기 위해 MTT, WST-1 측정값을 Eosin 염색 후 530nm에서 측정한 흡광도 값으로 나누었다. 통계 분석을 위해 one way ANOVA를 시행하였으며 사후 검정으로는 Tukey 방법을 사용하였고 결과는 다음과 같다. 1. MTT 검색에 의한 흡광도를 Eosin 염색 후 측정한 흡광도로 나눈 값에서는 압력 저속 냉동군은 즉시 발치군보다 유의성 있게 세포 활성도가 낮았으나(p<0.05), 저속 냉동군이나 냉장군과 비교할 때는 높은 세포 활성도를 보이며 통계적 유의성이 있었다(p<0.05). 2. WST-1 검색에 의한 흡광도를 Eosin 염색 후 측정한 흡광도로 나눈 값에서도 MTT 검색과 마찬가지로 압력 저속 냉동군에서는 즉시 발치군보다 유의성 있게 세포 활성도가 낮았으나(p<0.05), 저속 냉동군이나 냉장군과 비교할때는 높은 세포 활성도를 보이며 통계적 유의성이 있었다(p<0.05). 위의 결과를 통해, 3MPa(30기압) 압력을 이용한 저속 냉동 보관법은 $4^{\circ}C$냉장법이나 압력을 사용하지 않은 다른 냉동 보관법에 비해 우수한 쥐 치아의 치주인대세포의 활성도를 보여 차후 치아의 재식/이식을 위한 중-장기 치아보관을 위한 방법으로의 가능성을 제시하였다.