• 제목/요약/키워드: 제조AI

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EPMA를 이용한 U3Si/Al 조사 핵연료의 반응층 분석 (EPMA Analysis of Inter-reaction Layer in Irradiated U3Si-Al Fuels)

  • 정양홍;유병옥;김희문;박종만;김명한
    • 분석과학
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    • 제17권4호
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    • pp.355-362
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    • 2004
  • 하나로 원자로에서 조사된 최대 선출력이 121 kW/m이고, 63 at%의 평균 연소도를 갖는 $U_3Si-Al$ 원심 분무 고출력 핵연료를 EPMA를 이용하여 파단면 관찰 및 반응층에 대한 핵분열 생성물을 분석 하였다. 조사된 고출력 $U_3Si-Al$ 핵연료를 EPMA로 화학 조성을 분석하기 위해 선행조건은 방사능 허용 한도가 $3{\times}10^{10}Bq$ 이하로 제한되는 EPMA 기기에 부합 될 수 있게 시험 시편을 최소화 하기 위한 작업이다. 시험 조건에 부합될 수 있는 시편의 제조를 위해 핵연료 천공 장치를 제작하였으며, 천공 장치를 사용하여 ${\Phi}1.57{\times}2mm$의 크기를 갖는 시료를 만들었다. 천공 된 시료를 파단 시편과 연마 시편으로 제조하여 파단면의 관찰 및 반응층(Inter-reaction layer)과 산화층에 대한 EPMA 분석을 수행하였다. 두께가 $16{\mu}m$인 반응층에 대한 평균값은 $UO_2$를 표준 시편으로 calibration한 경우의 조성은 $U_{2.84}$ Si $Al_{14}$ 이였으며, 시험 시편으로 calibration한 경우의 조성은 $U_{3.24}$ Si $Al_{14.1}$ 였다. 또한 반응층에서 핵분열 생성물의 조성을 분석하였으며, 반응층에서의 금속 석출물(metallic precipitates)의 생성은 확인할 수 없었다. 시험 시편의 산화층 조성은 $Ai_2O_3$ 임을 확인했다.

텍스트 마이닝 기반 사용자 경험 분석 및 관리: 스마트 스피커 사례 (User Experience Analysis and Management Based on Text Mining: A Smart Speaker Case)

  • 연다인;박가연;김희웅
    • 경영정보학연구
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    • 제22권2호
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    • pp.77-99
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    • 2020
  • 스마트 스피커는 인공지능을 활용하여 음악, 일정, 날씨, 상품 등 다양한 정보와 콘텐츠들을 검색, 이용할 수 있는 대화형 음성 기반 서비스를 제공하는 기기이다. 인공지능 기술은 데이터가 축적될수록 이를 활용하여 더욱 정교하고 최적화된 서비스를 이용자에게 제공한다. 따라서 스마트 스피커 제조사들은 초기에 공격적인 마케팅을 통해 플랫폼 구축에 힘썼다. 하지만 스마트 스피커의 사용빈도는 월 1회 미만이 전체의 3분의 1 이상을 차지하고, 사용자 만족도도 49%에 그치는 것으로 나타났다. 이에 지속적인 이용활성화와 만족도 증진을 위해 스마트 스피커의 사용자 경험을 강화할 필요성이 대두되었다. 이에 본 연구에서는 스마트 스피커의 사용자 경험을 분석하고, 이를 바탕으로 스마트 스피커의 사용자 경험 강화 방안을 제시하고자 한다. 본 연구는 사용자가 직접 작성한 실제 리뷰 데이터를 수집하여 스마트 스피커 사용자 경험 차원을 기반으로 분석 결과를 해석했다는 점에서 의의가 있다. 또한 스마트 스피커 사용자 경험 차원을 개발하여 텍스트 마이닝 결과를 해석한 것에서 학술적 의의가 있다. 본 연구 결과를 통해 스마트 스피커 제조사에게 실무적으로 사용자 경험 강화를 위한 전략을 제안할 수 있다.

양파추출물 섭취가 경계역 고콜레스테롤혈증 대상자의 콜레스테롤 저하에 미치는 효과 (Effect of Onion Extracts on Serum Cholesterol in Borderline Hypercholesterolemic Participants)

  • 이현진;이경혜;박은주;정혜경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권12호
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    • pp.1783-1789
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    • 2010
  • 본 연구는 경계역 고콜레스테롤혈증을 진단받은 우리나라 성인 27명을 대상으로 양파추출물과 위약을 10주간 섭취시키고 양파추출물이 혈액 지질수준을 감소시키는 효과를 지니는지 평가하였으며 그 주요 내용을 요약하면 다음과 같다. 본 연구에서는 수세 및 세절 ${\rightarrow}$ 자숙 ${\rightarrow}$ 여과 ${\rightarrow}$ 농축과정을 통해 양파추출물을 제조하였으며, 제조된 양파추출물 150 mL(1봉)의 주요 영양소 함량은 에너지 100.5 kcal, flavonoid 222 mg, quercetin 30 mg, 식이섬유소 1.5 g이었다. 경계역 고콜레스테롤혈증을 진단받은 성인을 대상으로 1주간의 wash-out 기간 후 10주간 양파추출물 또는 위약을 1일 1봉 섭취하도록 하였으며 다시 1주간의 wash-out 기간 후 다시 10주간 시료를 교체하여 섭취하도록 하였다. 양파추출물 섭취군은 혈액 총 콜레스테롤이 8.7%(p<0.01), LDL 콜레스테롤이 16.0%(p<0.01), 동맥경화지수가 15%(p<0.05) 유의적으로 감소하였으나 중성지방, HDL 콜레스테롤은 유의적인 변화를 보이지 않았다. 위약군은 혈액 총 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤, 동맥경화지수, 중성지방, HDL 콜레스테롤 모든 지표에서 유의적인 차이를 보이지 않았다. 양파추출물 섭취에 대한 순응도 조사결과, 대상자의 대부분 양파추출물을 정기적으로 섭취하였으며, 식욕 및 식사량의 변화, 심각한 부적응증을 보이지 않았고, 간기능 수치도 정상적으로 유지되어 양파추출물 섭취 순응도는 양호하고 안전한 것으로 평가되었다. 10주간의 양파추출물의 섭취는 경계역 고콜레스테롤혈증 환자의 총 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤, 동맥경화지수를 감소시킴으로써 항콜레스테롤혈증 효과를 나타냈다. 따라서 일정량 이상의 양파 생리활성물질 섭취는 혈액 지질 수준을 저하시켜 심혈관질환 예방 및 치료에 도움이 될 것이며, 고지혈증 및 심혈관질환 예방과 치료를 위한 식사요법의 하나로 적정양의 양파 섭취가 권장된다. 또한 본 연구결과, 양파추출물 섭취는 비교적 안전하고 순응도도 양호하여 심혈관질환을 위한 건강기능성 식품으로서의 가능성도 확인하였다.

대황 추출물의 in vitro 항산화 활성 및 난소를 절제한 흰쥐의 혈중 지질함량에 미치는 영향 (The Effect of Eisenia bicyclis Extracts on Antioxidant Activity and Serum Lipid Level in Ovariectomized Rats)

  • 박용수;김미향
    • 생명과학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1407-1414
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    • 2012
  • 갱년기의 여성에는 여러 폐경 증후들이 나타나는데, 특히 에스트로겐의 감소로 인한 혈중의 지질 조성의 변화 등으로 심혈관계 질환의 발병율이 높아지게 된다. 이러한 폐경기의 문제를 감소시키기 위하여 호르몬 보충요법이 사용되고 있으나 유방암, 관상동맥질환 등을 오히려 증가시키는 등의 보고가 있다. 따라서 해조류 중에서 갈조류인 대황 추출물을 이용하여 갱년기 유도 흰쥐의 혈중지질 농도, 혈소판 응집력 및 혈액 유동성을 통하여 그 효과를 검토하고자 하였다. 또한 동물실험에 이용하기 위한 추출물 제조 방법으로는 열수와 에탄올을 이용하는 것이 일반적이므로, 이러한 추출 방법으로 추출물을 제조한 후 항산화 활성을 측정하여 활성이 우수한 추출물을 본 실험에 이용하고자 하였다. 실험 결과 갱년기 유도로 인하여 증가된 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 대황 추출물 투여에 의해 저하되었으며, 특히 대황 추출물 200 mg/kg bw/day 투여는 중성지방 함량을 유의적으로 감소시키는 결과를 나타내었다. AI와 CRF는 난소를 절제한 OVX-CON군이 난소를 절제하지 않은 SHAM군 보다 유의적으로 증가하는 결과가 나타났으나, 대황 추출물의 투여에 의해 유의적으로 감소하였다. 또한 대황추출물의 항 혈전능에 미치는 영향을 검토하기 위해, 난소절제로 인하여 혈 중 지질 함량이 증가한 상태에서 washed platelet을 분리하고 콜라겐 2 ${\mu}g$으로 혈소판 응집을 유도하였다. 그 결과 대황 추출물을 투여한 군이 OVX-CON군에 비해 혈소판 응집을 억제하는 것으로 나타났다(Table 5). Amplitude (%)는 난소절제를 한 OVX-CON군이 난소절제를 하지 않은 SHAM군과 비교하여 증가하였으나, 대황 추출물 투여군인 OVX-EB50 및 OVX-EB200군 모두에서 감소하는 경향을 나타내었다. 난소절제로 인해 OVX-CON군이 비 난소절제군인 SHAM군과 비교하여 Slop이 증가하여 혈소판 응집이 촉진되었으나, 대황 추출물 투여에 의해 감소하였고 특히 OVX-EB50군에서 유의적으로 감소하여 혈소판 응집이 억제되었다. 응집시간을 나타내는 lag time (sec)은 난소절제에 의해 반응이 일어나는 시간이 짧아져, 혈소판 응집이 촉진되는 결과가 나타났다. 이에 반해 대황 추출물 투여군인 OVX-EB50 및 OVX-EB200군에서 응집시간이 지연되었으며, 특히 OVX-EB200군의 경우 정상군인 SHAM군과 같은 응집지연 효과를 보였다. 한편, 대황 추출물이 혈액의 유동성에 미치는 영향에 대한 실험 결과 난소절제에 의해 혈액의 점도가 증가하여 유동성이 저하되었으나, 대황 추출물 투여에 의해 유동성이 향상됨을 알 수 있었다. 따라서 대황 추출물이 외부자극으로 인한 혈소판 응집능이나, 점도의 증가로 인한 혈액의 유동성에 효과적인 것으로 보여진다. 따라서 이상과 같이 대황 추출물이 혈중 LDL-콜레스테롤, AI 및 CRF를 감소시키고, 혈액 유동성을 증가시키는 결과로부터 심혈관 질환의 위험율을 저하시킬 수 있는 소재가 될 것으로 기대가 되나, 앞으로 투여량의 범위 및 조절 등의 구체적인 연구가 요구된다.

trans-(3R,5S)-Atorvastatin Ca의 합성 및 Rat에서 고지방식이로 유도된 고지혈증 치료효과 (Synthesis of trans-(3R,5S)-Atorvastatin Ca and Curative Effect on Hyperlipidemia Induced by a High-Fat Diet in Rats)

  • 최원식;남석우;이경락
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.4940-4950
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    • 2011
  • 고지혈증 치료제인 cis-(3R,5R)-atorvastatin Ca (1)은 4개의 입체이성질체가 있으며, 각각의 이성질체들을 선택적으로 제조한다는 것은 매우 어려운 일이다. 본 연구에서는 입체이성질체 중의 하나인 trans-(3R,5S)-atorvastatin Ca (7)을 초산에서 3,5-diketo atorvastatin ester (3)를 $Me_4NHB(OAc)_3$을 사용하여 환원시켜 cis-(3R,5R) (4)과 trans-(3R,5S)-atorvastatin ester (5)를 각각 1.5%와 98.5%의 비율로 입체선택적으로 제조할 수 있었다. 또한, 고지혈증 치료제인 cis-(3R,5R)-atorvastatin Ca (1)과 그의 입체이성질체인 trans-(3R,5S)-atorvastatin Ca (7)을 쥐에서 고지방식이에 의해 유발된 고지혈증의 치료효과에 대하여 알아보았고, 이러한 연구의 수행을 위해 2010년 1월에 실험을 실시하였다. 그 결과, 화합물 1과 7의 total cholesterol (TC), high-density lipoprotein-cholesterol (HDL-c), low-density lipoprotein-cholesterol (LDL-c)과 triglyceride (TG)는 각각 $93.0{\pm}0.5$, $43.5{\pm}0.8$, $40.4{\pm}1.4$, $45.6{\pm}0.9\;mg/d{\ell}$$110.0{\pm}0.7$, $33.3{\pm}0.6$, $65.8{\pm}1.9$, $54.8{\pm}1.2\;mg/d{\ell}$를 atherogenic index (AI)와 cardiac risk factor (CRF)는 $1.14{\pm}0.05$ $2.14{\pm}0.05$$2.31{\pm}0.06$, $3.31{\pm}0.06$을 나타냈으며 aspartate aminotransferase (AST)와 alanine aminotransferase (ALT)는 $51.9{\pm}4.6$, $16.0{\pm}2.1\;IU/{\ell}$$75.8{\pm}4.4$, $35.1{\pm}9.7\;IU/{\ell}$로 두 화합물 모두 고지혈증에 대한 치료효과를 나타내었으나, 화합물 1이 우수한 치료효과가 있는 반면 화합물 7은 치료효과가 낮은 것을 확인하였다. 이러한 결과들로 입체선택적 이성질체의 합성에 대한 새로운 방법을 제시하고, 향후 시판되고 있는 의약품들의 입체이성질체에 대한 임상적 활용이 가능할 것으로 사료된다.

보습제 종류와 첨가수준이 돈육 육포의 품질특성에 미치는 영향 (Effects of Various Humectants on Quality Properties of Pork Jerky)

  • 한두정;정종연;최지훈;최윤상;김학연;이미애;이의수;백현동;김천제
    • 한국축산식품학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.486-492
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    • 2008
  • 본 연구는 돼지 후지육을 이용하여 Konjac, egg albumin 및 isolated soy protein를 다양한 수준으로 첨가하여 제조한 육포의 품질특성을 측정하여 조직감을 개선한 육포를 제조하기 위해 실시하였다. 보습제를 첨가한 처리구가 대조구에 비해 높은 건조수율을 나타내었으며(p<0.05), 그중 Konjac 처리구가 다른 보습제 처리구보다 높은 건조수율을 보였다. 명도(lightness)를 나타내는 L값은 처리구 간에 유의적인 차이가 없었으며, 적색도(redness)를 나타내는 a값은 isolated soy protein 처리구가 다른 처리구에 비해 유의적으로 낮았다. 또한 황색도(yellowness)를 나타내는 b값은 egg albumin 0.2% 처리구가 가장 높게 나타났으며, isolated soy protein처리구가 다른 처리구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 보습제를 첨가한 처리구가 대조구에 비해 유의적으로 높은 수분함량을 나타내었으며, Konjac 0.2% 처리구가 대조구와 Konjac 0.05% 처리구에 비해 유의적으로 높은 수분활성도를 나타내었다. 각 육포의 물성 측정 결과, 대조구가 다른 처리구들에 비해 가장 높은 hardness, cohesiveness, gumminess, chewiness값과 가장 낮은 springiness값을 나타내었으며. 관능평가에서는 연도, 다즙성 및 전체적인 기호도에서 대조구가 보습제 처리구보다 유의적으로 낮은 평가를 받았다. 따라서, 보습제로 Konjac을 첨가하여 제조한 육포가 다른 처리구에 비하여 품질특성상 우수하였으며, 첨가수준 간에 차이가 없어 최종적으로 Konjac 0.05%를 사용하여 제조한 육포가 가장 효과적인 것으로 사료된다.

사료조성 차이가 돼지 생산 및 도체형질에 미치는 영향 (The Influence of Feeding Dietary Differences on Growth Performance and Carcass Quality in Finishing Pigs)

  • 진상근;김일석;송영민;하경희;이성대;김회윤;주선태;박구부
    • 한국축산식품학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.9-15
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    • 2003
  • 비육후기 돼지(LY $\times$ D, 90 kg 전후) 사료에 C는 대조구로 우지 5%, T1은 우지 3%에 들깨유를 2%우지 대체하였으며, T2는 T1에 비타민 E($\alpha$-tocopheryl acetate)를 250 ppm 첨가하였다. T3는 우지 3%에 오징어유를 2% 우지 대체하였으며, T4는 T3에 비타민 E를 250 ppm 첨가하였다. T5는 우지 3%에 CLA 2% 우지 대체 첨가 급여한 돼지의 생산 및 도체형 질을 조사한 결과는 다음과 같다. 일당 증체량은 T2와 T3가 다른 구들보다 높았으며(P<0.05) 사료요구율은 처리간에 유의적인 차이는 없으나 T2와 T3가 각각 3.71, 3.80으로 다소 양호하였다. 생체에서 등지방두께는 개시 체중시에는 처리간에 유의적인 차이를 보이지 않았으나 출하체중 시에는 C가 다른 처리구들보다 유의적으로 두꺼워 개시체중 대비 출하체중 시의 등지방두께 증가폭 역시 C가 넓었다. 배최장근 단면적은 개시체중 시나 출하체중 시에는 유의적인 차이는 없었으나 증가면에서는 T5가 T2에 비해서 약 2배 정도인 13.35 $\textrm{cm}^2$로 가장 높게 나타났다. 혈액 중 Triglyceride함량은 C가 다른 처리구들보다 높았으며, T3, T4, T5가 유의적으로 낮았다(P<0.05). 총 콜레스테롤 함량은 처리구들간에 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 총 콜레스테롤 대비 HDL-콜레스테롤 비율은 비타민 E를 첨가하지 않은 구보다 첨가한 구들이 높게 나타났다. 동맥경화지수(AI: Atherogenic index)는 T3가 가장 높고 T2가 가장 낮았으며, 들깨유와 오징어유에 비타민 E 첨가로 낮아졌다. 도체형질에서 지육율과 등지방두께 및 등급은 처리간에 유의적인 차이를 보이지 않았으나(p>0.05) 등급에 있어 T2는 4.67, C와 T3는 4.29, T1과 T5는 4.00 수준이었다.operational requirements and typical plasma parameters have been determined. Large arrays of individual tiny sources can be used to form large-area, atmospheric-pressure plasma sources. The simplicity of the method and the capability of operation without the need for the usual vacuum system and its associated limitations, provide a highly attractive option for new approaches to many different kinds of plasma applications, including plasma surface modification technologies. Here we review the background work that has been carried out in this new research field.row$물엿으로 제조한 정과의 순으로 red에 가까웠다. b값(Yellowness)은 전처리한 동아 300g에 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$을 넣고 5시간 동안 제조한 군이 가장 높아 yellow에 가까웠고 전체적으로 물엿$\longrightarrow$설탕과 꿀$\longrightarrow$물엿과 설탕으로 제조한 정과의 순으로 yellow에 가까웠다. 5. 관능검사에서 단단하다고 평가된 정과가 색도에서 적색도가 높았다. 관능검사에서 색이 좋다고 평가된 정과가 색도에서 붉은 빛과 황색을 나타냈다. 관능검사의 단단한 정도(Hardness)와 씹힘성(Chewinwss)은 기계검사의 Texture인 최대절단력(Maximum

불연속 Percoll 원심분리에 의한 돼지 X-정자와 자성배아에 관한 연구 (Discontinuous Percoll Gradients Enrich X-Bearing Porcine Sperms and Female Embryos)

  • 심대용;유성진;강한승;유정민;이채관;강성구
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제5권1호
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    • pp.47-52
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    • 2001
  • X, Y정자를 분리하여(sexing techlology)필요한 성을 조절한 배아의 연구가 아직 실용화되지 않고 있다 본 연구는 이에 대한 기초연구로서 돼지의 X 정자와 Y정자를 분리하기 위하여 불연속 percoll농도구배를 제조한 후 상층에 정액을 분주하여 120${\times}$g에서 20분간 원심분리 하였다. 분리된 각 층의 정자를 회수(7${\times}$10$^6$ sperms/ml)하여 genomic DNA를 추출한후, PCR 방법을 이용하여 Y 염색체의 성 결정 유전자(TDF)인 SRY(sex determining region of Y chromosome) 유무를 판단하였다. TCM-199배양액에 성숙시킨 난자와 분리하지 않은 정자를 대조군으로, 분리한 X 정자를 실험군으로 인공수정을 한 후 돼지 체외 수정란을 획득하였다. 체외 생산된 2세포기의 배아의 SRY 유전자를 PCR증폭하여 성 판별에 사용하였다. 불연속 percoll 원심분리 후 정자의 생존율은 95%층에서 94.4% ${\pm}$ 5.1% (P < 0.01)로써 가장 높았다. 체외수정한 결과 분리하지 않은 대조군(47.1%)보다 자성정자가 많다고 판단되는 실험군에서 수정율이 높았다(80%).불연속 percoll 원심분리 후 SRY유전자의 PCR을 실시한 결과 30%, 50%, 65%농도에서 80%, 95% 농도보다 Y 염색체 특이적인 밴드가 많이 증폭되는 것을 확인하여 상층에 Y 염색체를 가지는 웅성 정자가 많이 있으며 하층에 X 염색체를 가치는 자성정자가 많이 있는것으로 확인하였다. 또한 95% 농도 층의 정자를 인공수정한 초기배아의 자성은 66.7%로서 대조군 33.3%보다 높았다. 따라서 불연속 percoll 원심분리 후 80%, 95%층에서 X 정자가 많이 회수되고, 활동성이 증가하는 것뿐만 아니라 정자의 질도 개선할 수 있다는 사실을 알 수 있었다.

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백한우의 성판별 정액을 이용한 수태율 추정에 관한 연구 (Studies on the Estimation of Pregnancy Rate of White Hanwoo (Albino Korean Native Cattle) with Sexed Semen)

  • 김성우;최진석;최창용;김동교;고응규;소충실;성환후
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.45-50
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    • 2015
  • 본 연구는 백한우 개체 1두에서 성판별된 정자를 제조하고 원하는 성을 가진 후대를 생산하고자 인공수정을 실시하였다. 채정이 가능한 백한우 종모우 1두를 선발하고, 정자 성 분리 전용 유세포 분리기인 MoFlo XDP기기로 성분리 동결정액을 생산하였다. 성분리 X 정자의 농도에 따른 임신율과 출산율을 비교하기 위하여 대조군으로서 KPN 768정액을 이용하였으며 그 총 정자수는 $20{\times}10^6$로 추정되었다. 실험군으로서 성 판별된 백한우 X 정자를 이용하였으며, 정자수 $2{\times}10^6/straw$$4{\times}10^6/straw$를 처녀우 한우에 2회 인공수정하였다. 백한우의 정액 기형도는 $24.9{\pm}7.31%$로 관찰되었으며, 중편부 반전 정자기형이 약간 높은 정자로 검사되었다(11.7%). 성판별된 백한우 X-정자수가 $2{\times}10^6/straw$$4{\times}10^6/straw$를 인공 수정할 때 실험군에서 임신율의 차이는 없었으며, 보증씨수소 정자를 이용한 대조군의 경우, 임신율이 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 대조군 KPN 768와 실험군 $2{\times}10^6/straw$ 정자와 $4{\times}10^6/straw$ 정자 처리군에서 임신율은 각각 85.0%, 26.3% 및 50 %로 관찰되었다. 산자 생산율은 각각 80.0%, 15.8% 및 21.4% 로 관찰되었고, 암컷 출현율은 각각 43.8%, 100% 및 100%로 조사되었다. 이러한 결과는 백한우 성 판별된 정자로 원하는 성을 가진 후대 생산이 가능함을 보여주고 있으며, 성 판별된 정자를 활용하여 원하는 성을 가진 백한우 후대를 생산하는데 최적화된 정자수의 대한 기본 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

첨단 전자산업 폐수처리시설의 Water Digital Twin(II): e-ASM 모델 보정, 수질 예측, 공정 선택과 설계 (Water Digital Twin for High-tech Electronics Industrial Wastewater Treatment System (II): e-ASM Calibration, Effluent Prediction, Process selection, and Design)

  • 허성구;정찬혁;이나희;심예림;우태용;김정인;유창규
    • 청정기술
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    • 제28권1호
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    • pp.79-93
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    • 2022
  • 본 연구에서는 Part I에서 제안한 첨단 전자산업 폐수처리시설 특화 Water Digital Twin모델인 e-ASM을 이용하여 랩-파일럿 처리장 데이터를 바탕으로 모델 보정(Calibration), 유입 성상에 따른 제거 효율, 유출수 예측 및 최적 공법 선정을 수행하였다. 첨단 전자산업 폐수처리시설의 특화 모델링을 위하여, 민감도 분석을 통해 e-ASM 모델의 정합성과 상관성이 높은 동역학적 파라미터를 선정하였고, 다중반응표면분석법 (Multiple response surface methodology, MRS)을 이용하여 동역학적 파라미터를 보정하였다. e-ASM 모델의 보정 결과, Lab-scale, Pilot-scale 단위의 실험데이터와 90% 이상의 높은 정합성을 보였다. 그리고 4가지 유기폐수 처리처리공법인 MLE, A2/O, 4-stage MLE-MBR, Bardenpho-MBR을 제안한 Water Digital Twin으로 구현하여 유입 폐수의 성상별 운전조건에 따라 제거효율을 분석하였으며, Bardenpho-MBR이 C/N ratio 변화에서도 안정적으로 COD (Chemical oxygen demand)를 90% 이상 제거하며 높은 총 질소 제거 효율을 보였다. 그리고 유입 폐수의 조건별 Bardenpho-MBR공정의 수리학적 체류시간(Hydraulic retention time, HRT)이 3일 이상일 때 1,800 mg L-1의 고농도 TMAH 폐수를 98% 이상 제거할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이와 같이, 본 연구에서 개발한 e-ASM은 전자산업 제조시설별, 유입 폐수의 성상별 특화 모델링을 통해 높은 정합성을 가진 전자산업 폐수처리공정의 Water Digital Twin를 구현할 수 있고, 최적운전, Water AI, 최적가용기법 선정 등의 응용 가능성을 바탕으로 지속 가능한 첨단전자 산업을 위해 활용될 수 있을 것으로 사료된다.