• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.75-75
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• 2018

Commercially pure titanium (CP-Ti) and Ti-6Al-4V alloys have been widely used in implant materials such as dental and orthopedic implants due to their corrosion resistance, biocompatibility, and good mechanical properties. However, surface modification of titanium and titanium alloys is necessary to improve osseointegration between implant surface and bone. Especially, when titanium oxide nanotubes are formed on the surface of titanium alloy, cell adhesion is greatly improved. In addition, plasma electrolytic oxide (PEO) coatings have a good safety for osseointegration and can easily and quickly form coatings of uniform thickness with various pore sizes. Recently, the effects of bone element such as magnesium, zinc, strontium, silicon, and manganese for bone regeneration are researching in dental implant field. The purpose of this study was researched on the surface morphology of PEO-treated Ti-6Al-4V alloy after anodic titanium oxide treatmentusing various instruments. Ti-6Al-4V ELI disks were used as specimens for nanotube formation and PEO-treatment. The solution for the nanotube formation experiment was 1 M $H_3PO_4$ + 0.8 wt. % NaF electrolyte was used. The applied potential was 30V for 1 hours. The PEO treatment was performed after removing the nanotubes by ultrasonics for 10 minutes. The PEO treatment after removal of the nanotubes was carried out in the $Ca(CH_3)_2{\cdot}H_2O+(CH_3COO)_2Mg{\cdot}4H_2O+Mn(CH_3COO)_2{\cdot}4H_2O+Zn(CH_3CO_2)_2Zn{\cdot}2H_2O+Sr(CH_2COO)_2{\cdot}0.5H_2O+C_3H_7CaO_6P$ and $Na_2SiO_3{\cdot}9H_2O$ electrolytes. And the PEO-treatment time and potential were 3 minutes at 280V. The morphology changes of the coatings on Ti-6Al-4V alloy surface were observed using FE-SEM, EDS, XRD, AFM, and scratch tester. The morphology of PEO-treated surface in 5 ion coating solution after nanotube removal showed formation or nano-sized mesh and micro-sized pores.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제33권2호
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• pp.301-310
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• 2003

The purpose of this study is to evaluate the biocompatibility and the biorsorbability of several types of calcium polyphosphate made through change of manufacturing process for 12 month. To solve limitation of calcium phosphate, we developed a new ceramic, Calcium Polyphosphate(CPP), and report the biologic response to CPP in extraction sites of beagle dog. Porous CPP blocks were prepared by condensation of anhydrous $Ca(H_2PO_4)_2$ to form non-crystalline $Ca(PO_3)_2$ and then milled to produce CPP powder. CPP powder, CPP block, and CPP granules added with $Na_2O$ were implanted in extraction sockets and histologic observation were performed at 12 months later. Like 3 months results, histologic observation at 12 months revealed that CPP matrix were mingled with and directly apposed to new bone without any adverse tissue reaction, CPP powder show direct bony contact, but new bone formation and fibrous tissue encapsulation showed in CPP block. 10% $Na_2O$ CPP granules show more inflammatory cells infiltration around graft materials compared at 3 month, but 15% $Na_2O$ CPP granules show less. This result revealed that regardless of addition of $Na_2O$, CPP had a high affinity for bone and had been resorbed slowly. From this results, it was suggested that CPP is promising ceramic as a bone substitute and addition of $Na_2O$ help biodegradation but optimal concentration of $Na_2O$ and other additive component to increase degradation rate should be determined in further study.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제5권3호
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• pp.181-185
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• 2000

A marine microorganism, strain 96CJ10356 produced exopolysaccharide, designated as EPS-R. To optimize culmize culture conditions for the production of EPS-R, carbon and nitrogen sources, mineral salts, temperature, and pH were exmined. From this study, STN medium for the production of EPS-R was suggested as follows; sucrose 20g, typtone 10g, NaCl 10g, MgSO45g, CaCl21g, KH2PO4 76mg, K2HPO4 83mg, FeCl2 5mg, MnCl2 1mg, NaMoO4 1mg, and ZnCl2 1mg per liter at pH 7.0. About 9.23g/L of EPS-R was obtained from STN medium after cultivation for 120h at $25^{\circ}C$ in a 5-liter jar fermentor with an aearation rate of 0.17 vvm. Apparent viscosity and flocculation activity of the culture broth were increased with the production of EPS-R and the maximal values were 415 cP and 1400 unit/mL against 0.5% activated carbon, respectively.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권2호
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• pp.123-130
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• 2012

본 연구는 논에서 조사료 생산을 위한 작부형태별 우분액비의 시용효과를 규명하기 위하여 총체 벼 재배 후 우분액비 시용에 따른 총체보리 및 IRG의 생산성, 사료가치, 토양성분 및 용탈수중의 무기물 농도를 조사하였다. 본 연구는 2006년 5월부터 2009년 4월까지 3년 동안 전라북도 김제군 백산면 시험포장에서 완전임의배치 3반복으로 수행되었다. 총체보리의 2년간 평균수량은 7,520 kg/ha, 그리고 IRG는 평균 10,320 kg/ha으로 IRG가 총체보리 보다 현저하게 높은 수량을 보였다 (p<0.05). 이탈리안 라이그라스는 1번초가 2번초 보다 약 2배 이상의 수량을 보였다. IRG의 조단백질 함량은 총체보리보다 높았고 NDF, ADF 및 TDN 함량은 작물간에 큰 차이는 보이지 않았다. 경작형태별 우분액비 시용에 따른 토양내 pH, $P_2O_5$, T-N, OM 농도는 시험전에 비해 시험종료 후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다 (p<0.05). 경작형태별 우분액비 시용에 따른 토양내 Ca, Na, Mg 및 K 농도는 시험전에 비해 시험종료 후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다 (P<0.05). 경작형태별 우분액비 시용에 따른 용탈수중 $NH_4$-N, $NO_3$-N, $PO_4$-P, Cl, Ca, K, Mg, Na의 농도는 경작형태에 따른 확실한 차이를 보여주지 않았다. 따라서 논에서 우분액비를 이용하여 동계작물을 재배할 경우에는 수량도 중요하지만 환경적인 부분도 고려하여 우분액비를 이용해야 한다.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.160-168
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• 2014

본 연구에서는 LTA, FAU, CHA, RHO 제올라이트 분체 9종의 298.15 K에서의 수증기 흡착 특성을 고찰하여 구조, Si/Al 몰 비, 양이온 종류가 제올라이트 분체의 수증기 흡착에 미치는 영향을 고찰하였다. 수증기 흡착량은 $RHO<CHA{\approx}LTA<FAU$ 제올라이트 분체 순으로 증가하였다. FAU 제올라이트 분체의 경우, Si/Al 몰 비가 작은 NaY 제올라이트 분체가 13X 제올라이트 분체에 비하여 우수한 수증기 흡착량(406 mg/g)을 보였다. LTA 제올라이트 분체의 경우, Ca로 치환 5A 제올라이트 분체가 3A, 4A 제올라이트 분체에 비하여 우수한 수증기 흡착량(282 mg/g)을 보였다. CHA 제올라이트 분체는 Si/Al 몰 비가 2.35으로 LTA 제올라이트 분체의 Si/Al 몰 비보다 컸지만 LTA 제올라이트 분체와 유사한 수증기 흡착량을 보였다. 또한, RHO 제올라이트 분체는 Si/Al 몰 비가 3.56으로 컸지만 (188 mg/g)으로 상당량의 수증기 흡착량을 보였다. 본 연구결과로부터 FAU, LTA 제올라이트 분체뿐만 아니라 Si/Al 몰 비가 커서 화학적 내구성이 우수할 것으로 예상되는 CHA, RHO 제올라이트 분체도 우수한 제습 흡착제임을 확인할 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제22권4호
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• pp.210-216
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• 1979

핵산계조미료(核酸系調味料)로 사용되는 정미성(呈味性) nucleotide류(類)의 국내생산(國內生産)을 목적(目的)으로 토양에서 효모핵산분해력(酵母核酸分解力)이 강한 균주(菌株) JSC-114를 분리(分離)하고 이를 동정(同定)한 결과 streptomyces속(屬)의 신균주(新菌株)로 확인(確認)되었으며 5'-phosphodiesterase 생산능력(生産能力)이 우수하여 핵산분해율(核酸分解率) 및 5'-nucleotide 생성율(生成率)은 $95{\sim}98%$이었다. 또한 streptomyces sp. strain No. JSC-114의 분해효소 생산용배지를 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탄소원(炭素源)으로는 포도당과 가용성전분이 양호하였으며 최적농도(最適濃度)는 $4{\sim}4.5%$이었다. 2. 질소원(窒素源)은 유기질소원(有機窒素源)의 경우 대체적으로 강한 활성(活性)을 나타냈으나 무기질소원(無機窒素源)은 요소(尿素)를 제외하고 일반적으로 낮은 활성을 보였다. 3. 무기염(無機鹽)은 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1%, $KNO_3$ 0.25% 이상에서 양호하였으나, $KH_2PO_4$는 0.6% 이상에서 강한 저해를 받았다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제31권3호
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• pp.543-554
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• 2001

치주조직 재생을 도모하기 위한 전통적인 시술방법으로 여러가지 골이식재를 이용한 골이식술이 이용되고 있다. 이번 실험의 목적은 골형성을 위한 재료로 Calcium Polyphosphate(CPP)를 사용하여 비글견에서의 조직 반응과 골유도성을 보는 것이고 또한 다른 이식재들간에 신생골의 형성에 어느정도 영향을 주는 가를 알아보는 것이다. 이번 실험에 사용된 CPP는 무수 $Ca(H_2PO_4)$를 condensation하여 무결정의 $Ca(PO_3)_2$를 얻고 이를 용율하고 냉각시킨 후 분쇄하여 얻은 것으로 3세된 비글견에 이식하여 관찰하였다. 조직학적으로 CPP granule의 경우는 키토산이나 $Na_2O$를 넣은 경우 모두 bone 의 ingrowth가 관찰되었고 다른 섬유조직의 개재를 볼수 없었다 동결탈회건조골을 넣은 경우에는 주위로 골형성 보이지 않았고 단지 섬유성 조직이 관찰 되었다. 아무것도 넣지 않은 경우에 비해서 동결탈회건조골이나 키토산, $Na_2O$를 넣은 CPP granules 경우에 더 많은 비율로 신생 골의 양이 나타나는 것을 볼수 있었다. 아무것도 넣지 않은 대조군과 이식재를 넣은 군간에는 유의성이 있는 것으로 나타났고(p<0.05). 또한 CPP granules with chitosan과 CPP granules with $Na_2O$ 사이에는 신생골의 형성에 유의성이 없었다. 이것으로 보아 CPP granules with chitosan과 CPP granules with $Na_2O$는 모두 골유도성이 있고 신생골의 형성을 촉진하므로 치주질환으로 인한 골결손 부위에 사용할 수 있는 재료로 우수한 특성을 지닌다고 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권1호
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• pp.75-82
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• 2010

수박재배에 적합한 양분함량보다 약 3배 이상 높고, 7년간 수박을 연작해온 시설 재배지에서 시비관리 및 생볏짚을 연용하면서 토양 중 염류경감 효과와 수박시들음증 발생률을 조사하였다. 시험은 관행구, 시비관리구, 시비관리 및 5, 10, 15 ton $ha^{-1}$ 생볏짚 처리구로 나누어 3년간 실시하였다. 유기물함량은 예상할 수 있는 바와 같이 대부분의 처리구에서 지속적으로 증가하였으며, 단지 시비관리구에서만 감소하였다. 토양 pH는 관행구 및 시비관리구에서는 변화가 거의 없었고, 시비관리-볏짚처리구에서 감소하는 경향을 보였다. 그러나 시험 3년차부터 10, 15 ton $ha^{-1}$ 시비관리-볏짚처리구에서 다시 증가하는 경향을 보였다. 치환성 양이온 즉 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, 중 $Ca^{2+}$과 $Mg^{2+}$의 함량과 수용성 음이온, ${NO_3}^-$, $Cl^-$, ${SO_4}^{2-}$, ${PO_4}^{3-}$의 함량은 시비관리구 및 시비관리-볏짚처리구에서 상당히 감소하는 경향을 보였다. 그러나 시비관리-볏짚처리구에서 생볏짚의 처리량과는 관계없이 시험 1년차에 많은 양이 감소한 후, 2~3년차에서는 더 이상 감소하지 않는 것으로 나타났다. 또한 치환성 $K^+$ 함량은 시비관리구에서 다고 감소하는 경향을 보였으나 다른 처리구에서는 시험기간 동한 거의 변화하지 않았다. 그리고 이러한 양이온과 음이온의 함량변화와 관계가 깊은 전기전도도(EC)를 조사한 결과 수용성 음이온 함량변화와 같은 경향을 보이며 감소하였다. 또한 수박생육과 관련하여 수박시들음증 발생률은 관행구에서 최고 약 20%까지 발생하였으나, 시비관리와 함께 생볏짚을 10 ton $ha^{-1}$ 이상 사용하면 최고3.5%까지 급격히 감소하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권11호
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• pp.1030-1036
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• 2001

공침법을 이용하여 수산화아파타이트[HAP]-콜라겐[COL] 나노복합재료를 제조하였다. HAP 결정과 COL 분자 사이의 화학결합형성을 확산반사법 FT-IR 및 투과전자현미경(TEM) 관찰로부터 확인하였다. 제조 시에 첨가되는 콜라겐 단백질의 농도가 높으면 미세한 아파타이트 나노결정의 콜라겐 복합체가 만들어지고 첨가되는 단백질의 농도가 낮으면 아파타이트 결정이 비교적 크게 발달하였다. FT-IR과 전자선 회절(electron diffraction)로부터 콜라겐 매체에 발달된 아파타이트 결정입자 들은 콜라겐 분자의 c 축을 따라 정렬하는 것임을 알 수 있었다. 칼슘이온 농도와 인산이온 농도를 일정하게 유지하는 수용액 계에 용해되어 있는 콜라겐 단백질의 농도는 아파타이트 결정의 발달을 위한 불균질 핵생성 위치를 제공하는 중요한 역할을 하고 있다. 콜라겐의 농도가 높으면 칼슘이온(Ca$^{2+}$)에 대한 핵생성을 위한 활성화 위치를 많이 제공하게 되며, 이는 핵생성 위치에 대한 칼슘이온 농도가 상대적으로 낮아지는 것에 대응하게 된다.

• 분석과학
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• 제33권1호
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• pp.33-41
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• 2020

Wet precipitation samples were collected in Jeju City and Mt. Halla-1100 site (a site at an altitude of 1100 m on Mt. Halla) during 2011-2013, and their major ionic species were analyzed to examine the chemical composition and characteristics. A comparison of ion balance, electric conductivity, and acid fraction of precipitation revealed correlation coefficients in the range of r = 0.950~0.991, thereby implying the high quality of analytical data. Volume-weighted mean pH and electric conductivity corresponded to 4.86 and 25.5 µS/cm for Jeju City, and 4.98 and 15.1 µS/cm for Mt. Halla-1100 site, respectively. Ionic strengths of the wet precipitation in Jeju City and Mt. Halla-1100 site corresponded 0.3 ± 0.5 and 0.2 ± 0.2 mM, respectively, thereby indicating that more than 30 % of total precipitation was within a pure precipitation criteria. The precipitation with a pH range of 4.5 - 5.0 corresponded to 40.8 % in Jeju City, while the precipitation with a pH range of 5.0 - 5.5 corresponded to 56.9 % in Mt. Halla-1100 site, thereby indicating slightly more weak acidity than that in Jeju city. The volume-weighted mean concentration (µeq/L) of ionic species was in the order of Na⁺ > Cl^- > nss-SO₄^2- > NO₃^- > Mg²⁺ > NH₄⁺ > H⁺ > nss-Ca²⁺ > PO₄^3- > K⁺ > CH₃COO^- > HCOO^- > NO₂^- > F^- > HCO₃^- > CH₃SO₃^- at Jeju City area, while it corresponded to Na⁺ > Cl^- > nss-SO₄^2- > NO₃^- > NH₄⁺ > H⁺ > Mg²⁺ > nss-Ca²⁺ > PO₄^3- > CH₃COO^- > K⁺ > HCOO^- > NO₂^- > F^- > HCO₃^- > CH₃SO₃^- at Mt. Halla-1100 site. The compositions of sea salts (Na⁺, Cl^-, Mg²⁺) and secondary pollutants (NH₄⁺, nss-SO₄^2-, NO₃^-) corresponded to 66.1 % and 21.8 %, respectively, in Jeju City and, 49.9 % and 31.5 %, respectively, in Mt. Halla-1100 site. The acidity contributions in Jeju City and Mt. Halla-1100 site by inorganic acids, i.e., sulfuric acid and nitric acid, corresponded to 93.9 % and 91.4 %, respectively, and the acidity contributions by organic acids corresponded to 6.1 % and 8.6 %, respectively. The neutralization factors in Jeju City and Mt. Halla1100 site by ammonia corresponded to 29.8 % and 30.1 %, respectively, whereas the neutralization factors by calcium carbonate corresponded to 20.5 % and 25.2 %, respectively. From the clustered back trajectory analysis, the concentrations of most ionic components were higher when the airflow pathways were moved from the continent to Jeju area.