• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제19권4호
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• pp.486-494
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• 2006

In order to protect the spermatozoa against cold shock, hen egg yolk is widely used as a cryoprotective agent in semen freezing extenders for domestic animals. The protective action of yolk is largely presumed to be due to low density lipoproteins (LDL). The effects of LDL on sperm quality of bull and northern pike (Esox lucius) after freezing-thawing have been reported, but no study has been made to evaluate the effect of LDL on boar sperm motility and other characteristics. The experiment was carried out to investigate the effect of LDL on the freezing of boar sperm in 0.25 ml straws. The aim was to evaluate the quality of boar spermatozoa cryopreserved in the presence of LDL. Motility of semen cryopreserved in LDL was analyzed and compared to semen cryopreserved with Tris-citric acid-glucose (TCG) and Tris-citric acid-fructose (TCF), two basic freezing extenders containing egg yolk. Similarly, acrosome and plasma membrane integrity were also evaluated and compared to semen cryopreserved with TCG and TCF. Analysis of sperm quality after freeze-thaw showed that the motility, acrosome and plasma membrane integrity were improved with LDL in the extender, as compared to the TCG and TCF. The highest post-thaw integrity of acrosome and plasma membrane and motility were obtained with 9% LDL (w/v). Consequently, the optimum LDL concentration in the extender was 9%. It is also suggested that the concentration of LDL addition is important for the effect on boar sperm protection during freezing and thawing. The percentage of motile spermatozoa was significantly higher after freezing in 9% LDL than in TCG and TCF 54.4% versus 30.4% and 30.1% (p<0.05), respectively. The integrity of acrosome and plasma membrane were also significantly higher at 70.3% and 50.5% respectively with semen frozen in 9% LDL extender compared to TCG at 37.8% and 30.3% and TCF at 36.4% and 29.9%, respectively (p<0.05),. In conclusion, we propose that extender containing LDL extracted from hen egg yolk could be used as a cryoprotective media with a better efficiency than TCG and TCF. LDL improved boar semen quality, allowing better spermatozoa motility, acrosome and plasma membrane integrity after the freeze-thaw process. Furthermore, we found out that the extender with 9% LDL concentration significantly enhanced motility, acrosome and plasma membrane integrity of boar sperm after freezing and thawing.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제30권1호
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• pp.59-64
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• 2006

본 연구는 돼지정액의 보다 간편하고 손쉽게 동결시킬 수 있은 방법을 확립하기 위하여 수행하였다. 돼지정액은 3시간에 걸쳐 $5^{\circ}C$까지 냉각 후 Straw에 봉입하고 다양한 방법 및 step에 의해 스티로폼 용기 내에 들어있는 $LN_2$ 중에서 동결하였다. 정자의 생존성은 $LN_2$ 표면으로부터 10 cm 위에서 10분간 정치 후 침적할 경우 가장 높게 나타났다(54.0%). Straw를 $-102^{\circ}C$에서 10분간 정치시킨 처리구가 여타구보다 높은 생존성이 얻어졌다(74.0%, P<0.05). 응해 방법에 따른 동결정액의 생존성 실험에서는 $37^{\circ}C$의 융해구가 $52^{\circ}C$ 융해구보다 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(P<0.05). 1단계 동결 방법과 3단계 동결방법으로 돼지 정액을 동결시킨 결과 정액의 일반적 특성 및 첨체의 이상 유무를 평가하는 CTC 검사에서는 커다란 차이가 인정되지 않았다. 동결정액을 이용한 체외수정 결과에서는 상실배기 이상 발육율에서 1-step이 3-step보다 높은 발육율을 나타내었다(27.5 vs 14.7%, P<0.05). 본 실험의 결과 돼지정액 동결 시 $-102^{\circ}C$에서 10분간 정치시키는 1단계 동결방법이 간편하면서 유리한 동결 방법으로 활용될 수 있음을 보여준다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권4호
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• pp.528-536
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• 2014

최근 기후변화로 인해 관심이 증대되는 도시 녹지 내 난대상록활엽수의 동해피해 현황을 조사하여 그 특성을 분석하였다. 각 개체목의 주요 부위별 피해빈도를 분석한 결과, 줄기 피해는 동백나무가 59.6%로 가장 낮았으며, 후피향나무가 83.3%로 가장 많은 피해를 입은 것으로 나타났다. 피해도는 지역별로 진주지역이 가장 피해가 심하였으며(p<0.001), 식재구역의 경우 생태공원이 가장 높은 피해도를 보였다(p<0.001). 식재 환경별로 수하식재지(p<0.01), 단목식재(p<0.001), 평탄지(p<0.001) 및 유기물이 많은 곳(p<0.05)에서 피해도가 낮았다. 생육인자와 피해도와 간의 상관분석 결과 수고, 수관폭의 상관계수가 각각 -0.432, -0.470으로 피해도와 부의 상관관계로 나타났다. 따라서 효율적인 난대상록활엽수의 도시녹지 조성을 위해서는 수종, 입지환경 특성을 충분히 고려하여야 할 것으로 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권7호
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• pp.19-29
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• 2013

동토지역에서 지반의 역학적인 특징은 기존 토질역학이론과 다르기 때문에 동토지반 내 응력분포와 파괴조건을 묘사하기 위하여 기존 토질역학을 동토에 적용하는 것은 효과적이지 못하거나 적합하지 않다고 할 수 있다. 따라서, 동토지역에서 구조물의 설계 및 시공을 위해서는 동토역학에 관한 기술 자료의 수집 및 분석, 그리고 체계적이고 전문화된 연구가 필수적으로 요구된다. 극한지에서 나타나는 영구동토지역은 계절에 따라 활동층이 동결 융해를 반복하게 되며, 이에 따라 구조물에 영향을 끼치는 하중조건 또한 변화된다. 특히, 동토의 역학적인 성질들은 온도, 함수비, 입도분포, 상대밀도, 하중을 가하는 속도에 따라 민감하게 반응하기 때문에 동토지역 구조물 설계 및 시공에 있어 다양한 조건에 따른 동토의 역학적인 특징들을 신뢰성 있게 분석할 수 있는 방법이 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 동토의 전단강도 특성을 분석하기 위하여 영하 30도에서 작동 가능한 직접전단시험장비와 대형 냉동 챔버를 활용하였으며, 동결온도, 수직응력, 함수비 및 상대밀도를 달리하여 화강풍화토의 전단강도 특성을 분석하였다. 본 연구에 따르면 수직응력, 함수비 및 상대밀도는 동결온도 조건하에서 화강풍화토의 전단강도 특성에 영향을 끼치는 것으로 나타났다.

• 한국조리학회지
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• 제20권6호
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• pp.235-244
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• 2014

본 연구에서는 냉동형 간편편이식 콩나물의 제품 개발을 위하여 냉동 콩나물의 품질을 개선하고자 데친 콩나물의 냉동속도 및 해동속도에 따른 콩나물의 물리적 품질 특성을 비교하였다. 본 실험에서는 과열증기 가열장치로 데치기 한 콩나물을 강제송풍식 냉동기나 자연대류식 냉동기에서 냉동한 후, 냉동 저장한 콩나물을 전자레인지(출력강도 0, 400, 800 및 1,000 W)에서 시료의 중심부 온도가 $75^{\circ}C$에 도달할 때까지 해동 및 조리하였다. 분석 결과, 콩나물의 냉동속도는 강제송풍식 냉동을 하는 것이 자연대류식 냉동을 하는 것 보다 4배 정도 빨랐으며, 해동시간은 마이크로 웨이브 세기에 따라 단축되었다. 냉 해동한 콩나물의 수분함량은 자연대류식 냉동을 한 후 1,000 W로 해동한 콩나물의 경우 수분손실이 가장 많은 것으로 나타났다. 콩나물의 탄력성은 모든 조건에서 감소하는 경향을 보였으나, 조직의 경도는 강제송풍식 냉동 후 1,000 W에서 해동한 콩나물만 대조군에 비해 높게 나타났다. 현미경 관찰에서는 콩나물을 냉동하면 관다발과 피층의 세포들이 파괴되는 현상이 나타났으며, 냉동 시간과 해동 시간이 길어질수록 그 정도가 더 심하게 나타났다. 냉 해동 콩나물의 품질변화를 전반적으로 비교하였을 때 냉동 속도가 빠르고, 해동 시 전자레인지의 출력이 높을수록 대조구와 비교하여 가장 변화가 적은 것으로 나타났다. 실험결과, 콩나물의 냉해동 속도는 냉동 콩나물의 물리적 품질 변화에 주요한 영향을 미치며, 이러한 냉해동 조건의 조절을 통하여 냉동 콩나물의 품질이 개선된 가공품의 개발이 가능할 것이다. 또한, 이러한 가공 조건들은 다양한 발아식품의 냉동제품 개발의 가공 요인으로도 적용할 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 냉동 콩나물의 품질 개선에 관한 연구는 가공조건에 따른 영양학적 품질에 관한 추가 연구를 통하여 물리적, 영양학적으로 우수한 품질의 가공품 개발이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권8호
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• pp.717-724
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• 2013

Urea-SCR은 동절기, 북유럽과 북미지역과 같은 $-20^{\circ}C$ 이하의 환경에서 요소수가 동결되는 문제점을 해결해야 한다. 따라서 이러한 요소수 저장탱크에 해동 시스템을 적용하여 시동 초기, 요소수를 적정 시간 내 분사하기 위한 기술의 확보가 필요하다. 본 연구에서는 저장탱크 내 요소수의 동결현상과 냉각수 순환 가열방식을 적용한 해동현상에 대하여 상용 소프트웨어인 Fluent 6.3을 이용하여 3차원 비정상상태 수치해석을 수행하였다. 이를 통하여 요소수의 동결 및 해동과정 중 나타난 온도분포, 상경계면, 그리고 액상분율을 분석하여 열전달 특성을 고찰하였다. 결론적으로 요소수의 동결은 저장탱크 벽면으로부터 중심부로 이루어졌으며, 해동현상은 순환 파이프와 인접할수록 요소수의 상변화가 빠르게 진행하였다. 또한, 냉각수의 $70^{\circ}C$, $200{\ell}/h$ 조건에서 $1{\ell}$의 액상 요소수를 얻는데 약 190초의 시간이 필요하였다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권3호
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• pp.155-162
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• 2005

본 연구는 돼지 정자 동결시 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 첨가가 융해후 정자 성상과 정자 기능 활성산소계(reactive oxygen species; ROS)의 발생 정도 및 지질 산화(lipid peroxidation, LPO)에 미치는 영향을 구명하기 위하여 시행하였다. 1차 및 2차 희석액내 taurine과 $\alpha$-tocopherol이 첨가된 돼지 동결정액의 융해 후 정자 운동성 양상, 정자 생존성, 정자 기법을 적용하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Taurine(25mM, 50mM), $\alpha$-tocopherol($500{\mu}M,\;1,000{\mu}M$ 단일처리군 그리고 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 혼합처리군($25mM\~500{\mu}M\~1,000{\mu}M$)은 동결$\cdot$융해 후 대조군과 비해 정자 운동성과 생존성은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. Taurine과 $\alpha$-tocopherol의 혼합처리군 $50mM\~1,000{\mu}M$에서 HOST, 점체 반응이 대조군과 비교하여 유의차는 인정되지 않았으나 다소 증가하였다. 동결$\cdot$융해 정자의 ROS 발생 억제를 위한 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 모든 처리군은 대조군과 비교하여$\cdot\{O_2}{^-}$ 발생을 유의적으로 완화시키지 못하였다. 그러나 taurine 단일처리군(25mM), $\alpha$-tocopherol 단일처리군($50mM,\;1,000{\mu}M$)과 혼합처리군($25mM\~500mM,\;50mM\~1,000{\mu}M$은 $H_{2}O_{2}$의 발생을 대조군과 비교하여 유의적으로 완화시켰다(P<0.05). 동결$\cdot$융해 정자의 malondialdehyde의 생산은 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 모든 처리군에서 대조군과 비교하여 유의적인 감소를 보였다(P<0.05). 이상의 결과를 종합해 보면 돼지 정액의 동결보존시 taurine와 $\alpha$-tocopherol 같은 항산화제의 처리는 ROS 발생과 LPO을 효과적으로 완화시킴에 따라 돼지 정액의 동결보존 효율을 증진시킬 수 있는 유용한 방법이라 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.4763-4768
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• 2014

본 최근 비닐하우스의 개폐를 위해 사용되는 스틸 관 대신에 가볍고 내식성이 우수한 알루미늄 관의 사용이 확대되었다. 하지만 이러한 알루미늄 관은 스틸 관에 비해 큰 열팽창 계수를 가지고 있기 때문에 겨울철에 스틸관에 비해 상대적으로 동파에 취약한 문제가 제기되고 있다. 본 논문은 기존 연구사례를 바탕으로 수치해석을 이용하여 동파가능성을 예측하였다. 이를 위해 알루미늄 관 내부의 얼음은 냉동되면서 최대 50%까지 부피가 팽창한다고 가정하여 얼음의 부피가 팽창되는 과정에서 관의 기계적 열적 거동을 관찰하였다. 해석결과 관 내부에 완전히 찬 얼음이 팽창할 때 높은 내압이 발생하며, 동시에 알루미늄 관은 항복강도 이상의 응력이 발생하였고, 얼음의 팽창율이 약 6 ~ 7%에 이르면 알루미늄의 연신율 17%에 이르게 되기 때문에 알루미늄관은 완전히 동파될 것으로 판단되었다. 따라서 이와 같은 동파해석을 통해 관은 좌 우의 유입구를 완전하게 밀봉하여 근원적으로 관내부에 얼음이 생성되지 않도록 하는 것이 매우 중요함을 알 수 있다.

• 설비공학논문집
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• 제10권6호
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• pp.753-762
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• 1998

A domestic refrigerator is composed of many components such as a compressor, evaporator, capillary tube, and the cabinet which plays a great role on the cycle performance, even if it is not the basic component part in the cycle. Recently, the restriction policy on the energy-saving and environmentally friendly refrigerator is reinforced in our nation as well as developed countries. Therefore, in this paper, cycle simulations and experiments were carried out ito understand the characteristics of the cycle performance using CFC 12, HFC 134a, and HC 600a and to know how changes in UA(overall heat transfer coefficients$\times$ heat transfer area) of evaporator, the position displacement of compressor, and the rpm of fan in the freezing room which has influence on the cycle performance. The result shows that the quantitative values of simulation and experiment are not coincident, but their trend is similar. When HFC 134a and HC 600a were used without the change of design in refrigerator used CFC 12, the performance of system in HC 600a is 30% lower, and the case of HFC 134a is 10% lower than that of CFC 12 on freezing temperature.

• 한국농공학회지
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• 제31권2호
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• pp.43-53
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• 1989

In this research programs, a series test was conducted to show the effects of freeze/thaw process on the various soil properties. The tests were carried out taken from the west sea shore of Korean peninsular and the west sea shore of Scotland, and their results are as follows; 1. There was a positive total heave in a freezing run, although water may he expelled for the sample initially. The water flow must he reverse' from expulsion to intake. 2. The confining pressure had an overriding influence on the heave and frost penetration, a sudden change of the axial strain at failure with strain rate was observed occuring at a strain rate between 10-5 and 10-6, and the initial friction angle of frozen clay was appeared zero. 3. There was shown a significant decrease in liquid limit of soil which was subjected to freeze/thaw process for the initial value of about 20% because of soil particles aggregation. 4. The cyclic freeze/thaw caused a sinificant reduction in shear strength and its thixotropic regain. The frozen/thawed soil exibited negative strength regain, particularly at high freeze/thaw cycles. 5. The freezing temperature greatly influenced on the failure strength of soils and this. Trend was more pronounced the lower the freezing temperature and shown the ductile failure with indistinct peaks.