• 제목/요약/키워드: Industries 4.0

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3D 프린팅 응용을 위한 환원그래핀/폴리피롤 복합체 기반의 전도성 폴리카프로락톤 레진의 개발 (Development of Conductive Polycaprolactone (PCL)-resin based on Reduced Graphene Oxide(rGO)/Polypyrrole (Ppy) composite for 3D-printing application)

  • 정현택;정화용;조영광;김창현;김용렬
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.935-939
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    • 2018
  • 3D프린팅 기술은 산업적 응용을 넘어서 기계 설비 및 각종 장비의 부품생산뿐만 아니라 의료, 식품, 패션에 이르기까지 많은 시제품들의 개발 및 연구가 진행되고 있다. 3D 프린팅 기반 기술의 적용사례를 볼 때 정밀도와 제작 속도 측면에서도 다른 산업에 충분이 활용될 수 있는 기술의 개발이 보고되고 있으나, 아직까지는 시제품 위주로 이용되고 있으며, 향후 3D 프린팅 기술은 4차산업혁명과 관련하여 광범위한 분야에서 응용될 수 있는 완성품이나 부품제작에 이용될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 탄소나노 재료중 대표적으로 많이 이용되는 환원그래핀 [rGO(reduced graphene oxide)]과 전도성 고분자중 생체 친화적인 특성을 갖는 폴리피롤[Ppy(Polypyrrole)]의 복합체를 생분해성 고분자인 폴리카프로락톤 [PCL(polycaprolactone)]과 혼합하여 3D 프린팅용 전도성 레진을 개발하고자 하였다. 결과로, 폴리피롤과 환원그래핀 각각 5 wt%, 0.75 wt% 에서 최적의 전기적 특성을 나타내었으며, 환원그래핀의 농도에 따른 표면분석에서도 이와 부합하는 결과를 확인 할 수 있었다. 본 연구를 통하여 제조된 전도성 레진은 3D 프린팅 뿐만 아니라, 다른 산업분야의 전자재료에도 적용이 가능할 것으로 사료된다.

Protease 생산을 위한 최적 배양조건 및 생산된 Protease의 특성 (Optimization of Submerged Culture Conditions for Protease Production and Its Enzymatic Properties)

  • 조희연;조남석
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권5호
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    • pp.12-19
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    • 2004
  • 본 연구는 표고버섯균의 액체배양을 통한 protease효소의 최적생산 조건을 찾고, 생산된 protease 의 효소적 특성을 구명하고자 실시하였다. Protease 대량생산을 위한 공사균으로서 표고버섯균(Lentinula edodes)을 사용하였으며, 최적생산 조건을 구명하기 위하여 생산기질의 조성, 배양조건, 배양기간 등을 검토하였다. 배지의 조성별 protease 생산성에 있어서는 밀기울+옥수수가루+물+옥수수기름(WB+CF+W+CO)조합이 84.8 U/g으로서 가장 높은 protease 생산성을 보여주었고, 콩가루와 소맥분조합의 protease 생산성이 매우 낮은 것을 알 수 있었다. Protease 생산을 위한 배양매체로서 acetate buffer에서는 전혀 protease의 생산이 되지 않았으며, pH 6.2의 이온교환수가 80.5 U/g 의 가장 높은 protease 생산성을 나타냈다 이온교환수를 pH 4.0으로 조절하였을 때 생산성은 62.3 U/g 으로 낮아졌다. 배양기간에 따른 protease 생산성은 배양시간이 경과됨에 따라 증가하였으며, 72시간 배양으로 90.6 U/g 의 최대값에 달하였고, 그 이후 점차 감소하는 경향으로 나타났다 Sephadex G-75 chromatography 로 측정한 생산된 protease 의 분자량은 약 45,000 이었다. Lentinula edodes를 이용하여 생산된 protease의 효소특성을 상이한 pH 및 온도의 조건에서 조사한 결과, 최적 pH는 4에서 나타났으며, 37℃(1 시간)에서 측정한 활성은 pH 4~6 범위에 있었다. Protease의 온도안정성을 조사한 결과 최적온도는 55℃에서 나타났으며, 30~60℃의 넓은 온도범위에서 안정함을 알 수 있어서 이 효소는 소화용 제제, 식품공업, 맥주제조업 및 가죽무두질 등 널리 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

제올라이트 칼럼에 의한 인공생활하수처리 (Treatment of Artificial Sewage Using a Zeolite Column)

  • 서정윤
    • 한국환경농학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.178-188
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    • 2002
  • 제올라이트를 식물 여과상의 여재로 사용가능성을 평가하고 설계 인자를 얻기 위하여 식물을 식재하지 않고 제올라이트만 칼럼에 충전하여 유기물, 인 질소 등의 제거효율 분석하여 최적 수리학적 부하, 최적 여재의 입경범위 결정 그리고 원수의 상 하향류 주입에 따른 제거효율을 비교하였다. 그 결과는 다음과 같다. 입경 범위 0.5$\sim$1 mm와 1$\sim$3 mm인 두 종류의 제올라이트를 부피비 1 : 1로 혼합하여 높이 1 m에서 수리학적 부하 53, 113, 160, 314, 450, 667 $L/m^2{\cdot}d$로 변화시키며 실험한 결과 수리학적 314 $L/m^2{\cdot}d$에서 $COD_{Cr}$, 94.63%, T-P 41.41%, T-N 90.46%과 $NH_4^+-N$ 99.75% 정도로 안정적으로 제거되었다. 제올라이트 입경 0.5$\sim$1 mm와 1$\sim$3 mm의 혼합비를 1 : 1(I), 1 : 3 (II), 1$\sim$3 mm만을 여재(III)로 사용하여, 수리학적 부하 314 $L/m^2{\cdot}d$로 동일하게 각 칼럼에 주입한 결과 T-N과 $NH_4^+-N$은 입경의 변화에 관계없이 87%, 99%이상의 높은 제거율을 보였고, COD의 경우 I, II에서 89%이상의 높은 제거율을 보였다 반면 T-P의 경우는 입경에 관계없이 56.42$\sim$58.71% 제거되었다. 그러나 1$\sim$3 mm인 제올라이트에서 제거효율이 약간 좋지 않아 두 제올라이트를 1 : 1로 혼합한 여재가 적합하였다. 수리학적 부하 314 $L/m^2{\cdot}d$, 제올라이트 입경 0.5$\sim$1 mm와 1$\sim$3 mm를 1 : 1로 혼합한 여재 높이 100 cm에서 원수를 하향류 및 상향류로 주입하면서 하향류 20, 40, 80, 100 cm, 상향류 20, 40, 60, 80, 100 cm에서 시료를 채취하여 분석한 결과 모두 원수가 주입되는 부근 여재 높이 20 cm에서 가장 많이 제거되었다. 상향류 보다 하향류로 원수를 주입했을 때 제거효율이 높았다.

식품 첨가제 미함유 그릴 돈육햄의 냉장저장 중 물리화학, 미생물학 및 관능적 품질 특성 (Physicochemical, Microbiological and Sensory Properties of Food Additive-Free Grilled Pork Products during Cold Storage)

  • 김일석;진상근;박기훈;정기종;김동훈;양미라;하경희;이무하
    • 육가공
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    • 통권34호겨울호
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    • pp.14-25
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    • 2007
  • 본 연구는 3종의 식품 첨가제 미함유 그릴 돈육 햄 제품(T1; 등심, T2; 안심, T3; 뒷다리)에 대한 물리화학적, 미생물학적 및 관능적 품질특성의 변화를 조사하고자 실시하였다. 제품 제조 시 열처리는 그릴러에서 $60^\circC$ 30분간 저온가열, $150^\circC$ 50분간 고온가열 총 80분간 실시하였으며, 방냉 후 PA/PE 필름에 넣고 진공 포장하여 $4\pm$$1^\circC$에서 40일 저장하였다. pH 범위는 저장 초기 5.92(T1)~6.10(T3) 에서 저장 말기 6.28(T1)~6.60(T3)의 범위였다. 보수력은 T1은 85.99~93.24 %, T2 는 85.26~93.89%, T3는 89.11~94.67% 범위를 보였으며, T3가 다소 높은 경향이었다. 전단가는 T3 제품들이 전 저장기간 동안 높은 값을 나타내었다(p<0.05). TBARS와 VBN은 T2가 다른 처리구들보다 유의적으로 높았다(p< 0.05). 저장 40일까지 총 균수와 유산균수는 각각 1.93~3.48, 1.74~3.48 log10 CFU/g 수준으로 매우 양호한 편으로 $4\pm$$1^{\circ}C$에 보관 시 저장 40일까지 안전성을 확보하고 있었으며, 또한 저장 40일까지 전체적인 기호성이 5.0 이상을 유지하여 상품화 가능성이 입증되었다.

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의생활자원 관점에서의 실과(기술ㆍ가정) 환경교육방안에 관한 연구 (The Strategy for the Environmental Education through the Practical Arts(TechnologyㆍHome economics) Subject in a viewpoint of the Clothing & Textiles resources)

  • 정미경
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.131-146
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    • 2004
  • 본 연구는 의생활 영역의 환경문제를 해결하고자 의생활자원관점에서 실과(기술ㆍ가정) 교과에서 환경교육적 방안을 제시하는데 목적을 두고 수행되었으며 이를 달성하기 위하여 의생활 자원의 소비, 의생활자원의 환경문제 및 이에 대한 정부의 정책과 규제와 기업의 섬유환경기술, 환경교육에 관한 자료를 고찰하였다. 연구의 주요결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서는 의생활 자원 관점에서의 환경교육 체제는 학교교육을 중심으로 한 정부, 가정, 기업, 환경단체의 상호연계 체제로 이루어져야하며, 아울러 의생활 자원 관점에서 환경교육은 실과(기술ㆍ가정) 교과에서 담당하는 것이 가장 타당하다는 것을 확인 할 수 있었다. 둘째로, 실과(기술ㆍ가정) 의생활 영역에서 다루어져야 할 환경교육내용을 '의생활 환경자원의 인식(섬유소비량 생산과 환경문제)', '의류의 마련과 계획 및 구매(계획, 구매)', '의류의 관리(피복재료의 이해, 인체와 환경, 세탁과 환경오염, 정리와 보관)', '의류의 재활용 및 폐기(기부, 리디자인, 리사이클, 폐기)'의 4개영역의 12개 하위요소를 추출하여, 실과(기술ㆍ가정) 의생활 영역 환경교육내용의 분석 준거로 삼았다. 셋째, 의생활 영역에서 다루어져야 할 환경교육내용을 준거로 현행 실과(기술ㆍ가정)교과를 분석한 결과, 의생활과 관련한 환경 교육은 중학교 과정에서 가장 많이 담당하고 있는 것으로 나타났으며, 의생활과 관련한 환경교육 내용면에서는 초ㆍ중등 모두 재활용 부분에 집중되어 있으며 나머지 영역에서는 미흡한 것으로 나타났다. 넷째, 실과(기술ㆍ가정) 교과에서의 의생활영역의 환경교육 내용을 분석한 후 실과(기술ㆍ가정) 각 의생활 단원에서 다루어지지 않았거나 미흡한 내용의 환경교육 강화 방안을 제시하였다. 행동은 물론 과잉 행동에 직, 간접적으로 유의적인 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 어머니의 식생활 환경은 아동의 영양 관리 및 아동의 성장, 발달 및 행동과 학습 행동에 중요한 영향력을 미칠 수 있는 것으로 나타나 어머니의 식생활 환경의 중요성을 강조하여야 할 것이다.재 사용비율은 경기도, 충남에서는 거의 50% 수준에 육박한다. 골재 석산은 경기도, 경북, 경남, 충북에서 거의 비슷한 비율로 분포하며 오히려 전북에서의 골재 석산의 수는 적은 편에 속한다. 강원도가 골재석산의 수가 가장 적은 편이다.지렁이와 토양 미생물에 아무런 영향을 미치지 않았고 토양 중 반감기도 15일 이내로 토양 중에 노출 시 매우 신속하게 분해 소실되어 그 위해성은 매우 낮은 수준인 것으로 판단되며, 작물 재배지에서 밭고랑의 잡초 방제를 위해 비산방지 기구를 이용하여 살포할 경우에는 재배 작물에 안전한 것으로 판단되었다.0.65% 첨가했을 때 WG, SGR, FE, PER이 가장 높았으나, 이전의 실험(Takeuchi, 1980)과 동일한 수준인 n-3와 n-6를 각각 0.5%씩 첨가한 실험구와는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이렇게 볼 때, 뱀장어 치어의 필수지방산은 LNA (n-3), LA (n-6)이고, 그 적정수준은 각각 0.35-0.5%, 0.5-0.65%임을 보여준다.George W, Bush)가 새로운 지도자로 취임하여 얼마 되지 않은 2001년 9월 11일 사상 초유로 본토에서 알 카에다 테러리스트 조직에 의해 공격받게 되었다. 뉴욕의 세계무역센터 빌딩 2개가 완전히 붕괴되고, 펜타곤에 민간 여객기가 충돌하여 많은 사람이 살상 당하고, 전체적으로 세계 80여 개국으로부터의 6천여 명이 살상되었다. 전 세계와

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직업성 긴장과 근로자 결근 (Effects of Job Strains on Absenteeism from Work)

  • 차봉석;장세진;최홍렬;김형식;고상백
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제32권4호
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    • pp.505-512
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    • 1999
  • Objectives : The purpose of this study was to assess the relationship between job strains and absenteeism from work. Methods : The study design was cross-sectional, and the study subjects consisted of 1,166 workers who were employed in the small-sized industries. A self administered questionnaire was used to measure the general characteristics, job characteristics(job demand, job control), and social support(coworker support, supervisor support) at work. The Job Content Questionnaire(JCQ) was used to assess job demand(2 items) and decision lattitude(10 items). Social support at work (10 items) was measured using JCQ. Sick absence was collected using self-report and were rechecked by the attendance record of their company. Odds ratios and 95% confidence intervals for the association between job strain and sick absence were estimated. The modifying effect of social support was evaluated by stratification. Logistic regression was used to estimate the relationship between job strain and sick absence. Results : In the bivariate analysis, the variables related to sick absence were age, marital status, occupation, job demand. Four distinctly different kinds of level of job strain were generated by the combination of job demand and job control: low strain group, high strain group, active group, and passive group. The crude odds ratio of high job strain was 1.78(95% CI: 1.26-2.53), and those of active group and passive group were 1.33(95% CI: 1.07-1.66) and 1.13 (95% CI: 0.88-1.47), respectively. The odds ratio of high job strain after adjusting for age and occupation were still significant The odds ratio of high job strain in low social support was 5.96(95% CI: 2.45-14.51), but that in high social support was 0.73(95% CI: 0.26-2.01). Conclusions : Job strain was associated with increased risk of absenteeism from work, and social support at work modified the association between job strain and sick absence.

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중앙정부의 환경투자 관련 제조업의 비용분석 (Cost Structure of Korean Manufacturing Industries connected with the Central Government's Environmental Investment)

  • 민승기
    • 환경정책연구
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    • 제9권4호
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    • pp.3-27
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    • 2010
  • 중앙정부의 환경투자 관련 제조업의 비용구조를 트랜스로그 가변비용함수를 활용하여 분석하였으며, 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 중앙정부에서 진행하는 환경투자의 적정 여부를 파악하기 위해 충족도를 살펴본 결과, 적정수준인 1에 못미치는 0.7230으로 분석되었으며, 이에 따라 생산비효율이 발생하고 있다. 그러므로 중앙정부는 환경투자를 적정수준으로 끌어올릴 수 있는 방안을 마련해야 할 것이다. 또한 중앙정부는 환경투자의 부족에도 불구하고 잠재가격이 시장가격보다 작아 투자여건은 유리하지 않다. 그러나 중앙정부의 환경투자는 제조업체의 산출증대를 가져오고, 가변비용을 절감하며, 규모의 경제를 가져오는 것으로 분석되었다. 둘째, 제조업체의 공해방지투자와 중앙정부의 환경투자를 비교해 본 결과, 전자 후자 모두 투자가 적정수준에 못미치고, 투자여건이 양호하지 못하며, 규모의 경제를 가져오고, 산출 증대에 기여하는 것으로 나타났다. 특히 중앙정부의 환경투자는 정(+)의 잠재가격에 따라 효율적이므로 가변비용을 절감하게 된다. 이에 따라 제조업체는 중앙정부의 환경투자 부족이 가변비용을 증가시켜 생산비효율을 가져오고 있다. 그러나 제조업체의 공해방지투자는 부(-)의 잠재가격에 따라 비효율적이므로 가변비용을 절감하지 못하고 있다. 이러한 제조업체의 공해방지투자 부족은 오히려 가변비용을 절감시킴에 따라 생산효율을 가져오고 있다. 그러므로 제조업체는 공해방지투자를 적정수준으로 끌어올려 효율화함으로써 가변비용을 절감시켜 생산효율을 달성해야 할 것이다.

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Molecular Cloning and Expression of a Novel Protease-resistant GH-36 $\alpha$-Galactosidase from Rhizopus sp. F78 ACCC 30795

  • Yanan, Cao;Wang, Yaru;Luo, Huiying;Shi, Pengjun;Meng, Kun;Zhou, Zhigang;Zhang, Zhifang;Yao, Bin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제19권11호
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    • pp.1295-1300
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    • 2009
  • A 2,172-bp full-length gene (aga-F78), encoding a protease-resistant $\alpha$-galactosidase, was cloned from Rhizopus sp. F78 and expressed in Escherichia coli. The deduced amino acid sequence shared highest identity (45.0%) with an $\alpha$-galactosidase of glycoside hydrolase family 36 from Absidia corymbifera. After one-step purification with a Ni-NTA chelating column, the recombinant Aga-F78 migrated as a single band of ~82 and ~210 kDa on SDS-PAGE and nondenaturing gradient PAGE, respectively, indicating that the native structure of the recombinant Aga-F78 was a trimer. Exhibiting the similar properties as the authentic protein, purified recombinant Aga-F78 was optimally active at $50^{\circ}C$ and pH 4.8, highly pH stable over the pH range 5.0-10.0, more resistant to some cations and proteases, and had wide substrate specificity (pNPG, melidiose, raffinose, and stachyose). The recombinant enzyme also showed good hydrolytic ability to soybean meal, releasing galactose of $415.58\;{\mu}g/g$ soybean meal. When combined with trypsin, the enzyme retained over 90% degradability to soybean meal. These favorable properties make Aga-F78 a potential candidate for applications in the food and feed industries.

게르마늄 Prearmophization 이온주입을 이용한 티타늄 salicide 접합부 특성 개선 (Effects of the Ge Prearmophization Ion Implantation on Titanium Salicide Junctions)

  • 김삼동;이성대;이진구;황인석;박대규
    • 한국재료학회지
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    • 제10권12호
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    • pp.812-818
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    • 2000
  • 본 연구에서는 Ge PAM이 선폭 미세화에 따른 C54 실리사이드화 및 실제 CMOS 트랜지스터 접합부에서의 각종 전기적 특성에 미치는 영향을, As PAM과의 비교를 통하여 관찰하였다. 평판 상에서 각 PAM 및 기판의 도핑 상태에 따른 Rs의 변화량을 측정하였으며, 각 PAM 방식은 기존의 살리사이드 TiSi$_2$에 비해 개선된 C54 형성 효과를 보였다. 특히, Ge PAM은 n+ 기판에서 As PAM보다 효과적인 실리사이드화를 보였고, 이 경우 XRB 상에서도 가장 강한 (040) C54 배향성을 나타내었다. ~0.25$\mu\textrm{m}$ 선폭 및 n+ 접합층에서 기존 방식에 비해 As과 Ge PAM은 각각 ~85,66%의 개선된 바저항을 보였으며, P+ 접합층에서는 As과 Ge PAM 모두 62~63% 정도의 유사한 Rs 개선 효과를 보였다. 콘택 저항에서도 각 콘택 크기 별로 바저항(bar resistance) 개선과 같은 경향의 PAM 효과를 관찰하였으며, 모든 경우 10 $\Omega$/ct. 이하로 양호한 결과를 보였다. 누설 전류는 area 형 패턴에서는 모든 공정 조건에서 <10E-14A/$\mu\textrm{m}^{2}$ 이하로, edge 형에서는 특히 P+ 접합부에서 As 또는 Ge PAM 적용 시 <10E-13 A/$\mu\textrm{m}^{2}$ 이하로 다소 누설 전류를 안정화시키는 결과를 보였다. 이러한 결과는 XTEM에 의해 관찰된 바 Ge PAM 적용 시 기존의 경우에 (PAM 적용 안한 경우) 비해 유사한 평활도의 TiSi$_2$박막 형상과 일치하였으며, 또한 본 실험의 Ge PAM 이온주입 조건이 접합층에 손상을 주지 않는 범위에서 적정화되었음을 제시하였다

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과배란 처리에 있어 성감별 정액을 이용한 한우 체내 수정란의 생산 효율 (Efficiency of In Vivo Embryo Production following Superovulation with Sex-soted Semen in Hanwoo (Korean Native Cattle))

  • 전향아;염규태;박해금;김성우;김현;김영신;성환후;조영무;조재현;고응규
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.283-287
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    • 2014
  • Sexed semen is commonly used for the production of calves of the desired gender. Gender selection is important in animal production industries. For example, female cattle are required for the dairy industry while males are preferred in the beef cattle industry. The present study was to assess the in vivo embryo production efficiency using the semen separated according to sex during superovulation in Hanwoo. Seventy Hanwoo donor cows were flushed on day 7 of estrus cycle with same FSH and artificial insemination by the same technicians. Embryos were recovered on 7 days after the third insemination by flushing the uterus with embryo collection medium. KPN semen straws used artificial insemination contained 20 million sperm (total number 60 million per donor). Sex-sorted semen straws contained 4 million sperm (total number 12 million per donor). The results obtained were as follows: No differences were observed in the efficiency of superovulation rates on KPN semen 87%, and sexed semen 100%, respectively. The mean numbers of total embryos are each $12.58{\pm}8.31$ and $13.25{\pm}7.86$. The mean numbers of transferable embryos, sexed semen were significantly lower than KPN semen ($3.75{\pm}1.98$ vs. $8.23{\pm}6.07$, P<0.05). The rates of unfertilized embryos from superovulation using sexed semen were significantly higher than KPN semen (50% vs. 15%, P<0.05). The rate of degenerated 2-cell embryos from sexed and KPN semen was 60.87% and 11.11%, respectively (p<0.05). In conclusion, these results indicate that superovulation using sexed semen was useful, but efficient embryo production was important to reducing the damage caused by the Flowcytometer-based sperm sorting procedure.