Huang, Chengfei;Li, Ping;Ma, Xiaokang;Jaworski, Neil William;Stein, Hans-Henrik;Lai, Changhua;Zhao, Jinbiao;Zhang, Shuai
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제31권8호
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pp.1315-1324
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2018
Objective: An experiment was conducted to investigate the effects of different diet formulations: F1 (Two complicated basal diets containing different crude protein levels plus tested feedstuff) vs F2 (A simple corn soybean meal [SBM] basal diet plus tested feedstuff) combined with total collection (TC) or chromic oxide ($Cr_2O_3$) marker or acid-insoluble ash (AIA) marker method, and freeze-dry or oven-dry (OD) technique on estimation of nutrient digestibility in diets fed to growing pigs. Methods: In F1, twelve barrows were allocated to two $6{\times}4$ Youden Squares. The treatment diets included a high protein basal (HPB) diet, a low protein basal (LPB) diet, a corn diet and a wheat bran (WB) diet formulated based on the HPB diet, and a SBM diet and a rapeseed meal (RSM) diet formulated based on the LPB diet. In F2, eight barrows were allocated to two $4{\times}4$ Latin Squares. The treatment diets included a corn basal diet, a SBM basal diet formulated based on the corn diet, and a WB diet and a RSM diet formulated based on the SBM diet. Results: Concentration of digestible (DE) and metabolizable energy (ME), and the apparent total tract digestibility of gross energy, ash, neutral detergent fibre, and acid detergent fibre determined by $Cr_2O_3$ marker method were greater than those determined by TC and AIA marker methods in HPB, LPB, and RSM diets formulated by F1 and in corn diet formulated by F2 (p<0.05). The DE values in WB and both DE and ME values in SBM and RSM estimated using F1 were greater than those estimated using F2 (p<0.05). Conclusion: From the accuracy aspect, the AIA marker or TC method combined with OD technique is recommended for determining the energy concentration and nutrient digestibility of components in diets fed to growing pigs.
본 연구는 시료 및 스펙트럼의 전처리 방법이 근적외선 분광법을 이용한 옥수수 사일리지의 화학적 조성분의 예측능력에 미치는 영향을 평가하기 위해 수행되었다. 시료의 전처리 방법은 건조하여 분쇄하는 방법(Oven Dried Grinding), 액화 질소처리 후 분쇄하는 방법(Liquid Nitrogen Grinding) 그리고 생사일리지(Intact Fresh)처리로 하였으며 4개의 스펙트럼의 수처리(1,4,4, 2,6,4, 2,10,5) 방법을 이용하여 다변량회귀분석법인 변형부분최소자승회귀법(MPLS)을 통해 검량식을 작성하였다. 시료의 전처리 방법에 의해서 유도된 검량식의 예측 능력은 섬유소 성분(NDF, ADF)과 일반 조성분(CP, Ash) 모두에서 Oven dried grinding (ODG) > Liquid nitrogen grinding (LNG)>Intact fresh (IF) 처리 순으로 우수하였다. 또한 스펙트럼의 수처리 방법에 의한 결과는 시료의 전처리 방법에 따라 그 예측 능력이 다르게 나타났다. 옥수수 사일리지의 섬유소 함량을 예측하기 위한 최적의 시료 전처리 및 스펙트럼 수처리 방법은 NDF는 ODG 처리에 2,10,5 수처리 방법 $(R^2=0.86)$, ADF는 ODG 처리에 2,10,5 수처리 방법 $(R^2v=0.93)$이 가장 우수한 전처리 방법으로 나타났다. 조단백질 함량과 조회분 함량을 측정하기 위한 최적의 시료 전처리 및 스펙트럼 수처리 방법은 조단백질은 ODG 처리에 1,4,4 수처리 방법$(R^2v,=0.91)$, 조회분은 ODG 처리에 2,10,5 수처리 방법$(R^2v=0.89)$이 가장 우수한 전처리 방법으로 판단된다. 이상의 연구 결과를 종합해보면 근적외선 분광법을 이용한 사일리지의 화학적 조성분 함량 측정은 적은 오차 범위 내에서 신속하고 정확한 분석법이 될 수 있음을 확인 할 수 있었다. 비록 원물 생시료(IF)에 대한 직접적인 측정은 다소 예측 정확성이 떨어지지만 현장 적용성과 편리성을 높이기 위해서는 생시료의 측정시 오차를 줄일 수 있는 스펙트럼의 수처리 방법이나 산란보정 방법과 같은 데이터 처리기법에 대한 더 많은 연구가 앞으로 진행되어야 한다고 생각되어진다.
천연골재 고갈과 환경파괴문제 해결을 위한 방안과 경량콘크리트의 구조물 적용 실용화를 위해 폐기물 활용 인공경량골재를 이용하여 경량콘크리트를 제조하고, 물-결합재비에 따른 기본 물성을 평가하였다. 연구과 경량골재의 사전 흡수수 관리를 위한 방안을 제시하였으며, 굳지 않은 콘크리트의 특성은 경량골재를 사전 흡수하여 적용할 경우 물-결합재비에 관계없이 일반콘크리트와 유사한 방법으로 제어할 수 있는 것으로 나타났다. 경량콘크리트의 경화 후 단위용적질량은 물-결합재비, 건조 조건, 철근고려에 따라 1,668${\sim}$1,998 $kg/m^3$의 범위로서 일반콘크리트에 비해 14.6${\sim}$21.0% 의 감소를 나타내었다. 경량골재 사전 흡수수는 물-결합재비에 따라 상이한 증발수량을 나타내었으며, 물-결합재비가 낮을수록 노건조 증발수가 커져 내부양생수로서의 역할 가능성이 증가할 것으로 생각된다. 동일 물-시멘트비에서 경량콘크리트는 일반콘크리트에 비하여 골재의 강도차이로 인해 낮은 강도를 나타내며, 기건 양생 시 일반콘크리트의 경우 물-시멘트비 0.3은 물-시멘트비 0.4, 0.5에 비해 강도 증진 효과가 감소하지만, 경량콘크리트의 경우 물-결합재비가 낮을수록 강도 증진 효과가 증가하는 것으로 나타났다.
단삼을 ethanol로 추출하여 추출물을 얻고, methanol로 추출하여 용매별로 순차 분획하여 농축시켜 분획별 추출물을 얻었다. 항산화효과를 실행하기 위해 DPPH 방법으로 전자공여능을 측정하였다. 식품에의 첨가에 대한 보존효과를 실험하기 위해 약과에 단삼 에탄을 추출물을 0.0, 0.25, 0.5, 0.75, 1.0%별로 첨가하여, 제조 한 후 5일간 6$0^{\circ}C$의 Drying oven에 넣어 24시간 단위로 AV, POV, TBA가를 측정하였다. 전자공여능을 측정한 결과 단삼에탄을 추출물은 IC50이 8.27과 12.59$\mu\textrm{g}$/$m\ell$이었으며, 메탄을 추출물의 각 분획별 전자공여능은 Ethyl acetate층> Chloroform 층> Buthanol층> Water층> Hexane층 순으로 나타났다. 지질산패도 실험 결과, 단삼 첨가한 약과는 무첨가군에 비해 지질산화가 적게 일어났으며 그 효과는 첨가농도가 증가할수록 항산화효과도 크게 나타났다. 6$0^{\circ}C$에서 5일 동안 저장할 때, 산가의 경우RAE(상대적항산화효과)가 무첨가군을 100으로 보았을 때, 단삼의 경우 첨가량별로 130, 217, 269, 282로 증가하였다. POV의 RAE도 단삼의 경우 122, 187, 215, 267 증가를 보였다. TBA value의 RAE는 단삼은 137, 286, 419, 555로 뚜렷한 항산화 효과를 보였다. 따라서 단삼과 울금 추출물 첨가 약과가 무첨가군에 비하여 저장효과가 우수한 것으로 나타났다.
치과용 임플란트 재료로 주로 사용되는 지르코니아 및 티타늄 합금은 생체불활성 특징으로 인하여 골유착 및 골형성 능력이 떨어진다. 이러한 문제를 쉽고 간단하게 해결하기 위한 방법으로는 생체활성 물질을 표면에 코팅하여 생체 활성을 높이는 방법이 있다. 본 연구에서는 우수한 골결합 능력을 가진 실리케이트계 세라믹인 아커마나이트(Ca2MgSi2O7)를 고상반응법으로 합성하고, SBF 용액 내 침적실험을 통하여 합성 아커마나이트 분말의 생체활성을 분석하였다. 고상반응 출발원료로는 탄산칼슘(CaCO3), 탄산마그네슘(MgCO3), 이산화규소(SiO2) 분말을 사용하였다. 분말을 혼합 및 건조한 후, 가압 성형하여 디스크 형태로 만든 후, 고상반응 온도를 변화시키며 아커마나이트 상의 합성을 유도하였다. 합성된 아커마나이트 펠릿의 용해 및 생체활성 분석을 위하여 SBF 용액 내 침적 시키고, 침적시간에 따라 아커마나이트의 표면 용해 및 하이드록시아파타이트 석출을 분석하였다. 합성반응 온도가 높아질수록 아커마나이트 상이 뚜렷하게 나타난 반면에, SBF 용액 내 용해는 천천히 진행되었다. 합성된 아커마나이트 분말의 생체활성도는 대체적으로 우수하였으나, 그 중에서도 1100℃에서 고상반응 하여 합성한 분말에서 적절한 용해 및 하이드록시아파타이트 입자의 석출이 잘 일어나는 것으로 분석되었다.
본 연구에서는 폐 리튬이차전지의 스크랩으로부터 순도 높은 황산코발트($CoSO_4$) 용액을 회수하고, 회수된 용액을 이용하여 리튬이차전지의 양극활물질인 $LiCoO_2$를 제조하여 전기화학적 특성을 평가하였다. 황산코발트의 제조는 황산과 과산화수소수를 이용하여 원료물질로부터 금속물질을 녹여내기 위한 침출단계, 가성소다를 이용한 pH 조절로 1차 불순물을 제거하기 위한 중화공정 및 D2EHPA와 $CYANEX^{(R)}272$를 이용하여 2차 불순물을 제거하기 위한 용매추출공정을 거쳐 고순도의 용액을 회수한다. 회수된 황산코발트는 증류수와 희석하여 6 wt.% 황산코발트 용액으로 만들고, 다시 옥살산과 혼합 및 교반 후 건조, 하소 및 리튬의 원료가 되는 $Li_2CO_3$ 분말과 혼합 후 합성 공정을 거쳐 이차전지의 양극활물질인 $LiCoO_2$를 제조하였다. 이를 이용하여 전극을 조립하고, 전기화학적 특성을 평가하였다. 전기화학적 특성은 본 실험에서 합성된 $LiCoO_2$와 상업용 $LiCoO_2$(Aldrich사)를 비교하였으며, 결과는 유사하거나 혹은 합성된 $LiCoO_2$가 더 우수한 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 실험을 통해 양극활물질의 재활용 가능성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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