• 제목/요약/키워드: Separation Control

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다층박막적층법을 이용한 담수화용 그래핀 나노복합체 분리막 개발 (Development of Graphene Nanocomposite Membrane Using Layer-by-layer Technique for Desalination)

  • 유혜원;송준호;김창민;양은태;김인수
    • 멤브레인
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    • 제28권1호
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    • pp.75-82
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    • 2018
  • 정삼투법을 이용한 해수담수화는 역삼투 공정에 비해 에너지 절감이 가능하여 해수담수화 차세대 기술로 주목받고 있다. 막을 기반으로 하는 수처리 분야에서 분리 성능을 향상시키고 새로운 기능을 부여하기 위해, 고분자 매트릭스에 필러인 나노물질을 삽입하는 박막 나노복합체 분리막(thin film nanocomposite, TFN) 개발에 대한 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 딥 코팅(dip coating) 방법을 기반으로 한 다층박막적층법(Layer-by-layer, LBL)을 이용하여 산화그래핀(graphene oxide, GO)의 나노 적층구조를 제어하여, 정삼투 공정에서의 높은 안정성 및 높은 수투과도 및 염 제거, 낮은 염 역확산을 갖는 그래핀 나노복합체 분리막을 개발하고자 하였다. 정삼투 공정의 성능 향상을 위한 산화그래핀의 환원 반응시간과 LBL 딥코팅 적층 수의 최적화를 통해, 수투과도 2.51 LMH/bar, 물분자 선택성 8.3 L/g, 염 제거율 99.5%를 갖는 나노복합체 분리막을 개발하였다. 이는 상용화된 CTA FO 분리막보다 수투과도는 10배, 물분자 선택성은 4배 높게 향상되었으며, 염 제거율은 비슷한 수준으로 나타났다.

백서에서 혈소판 풍부 혈장의 제작과 유효성에 대한 실험적 연구 (FABRICATION OF PLATELET-RICH PLASMA IN A RAT MODEL AND THE EFFICACY TEST IN VITRO)

  • 이상훈;조영욱;지현숙;안강민;이부규
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제29권2호
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    • pp.113-122
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    • 2007
  • Purpose: Platelet-rich plasma (PRP) is known to accelerate and/or enhance hard and soft tissue healing and regeneration. As such, PRP has been used in various clinical fields of surgery. Recently there have been several attempts to use PRP in the field of tissue engineering. However, some controversies still exist on exact mechanism and benefits of PRP. Therefore various animal experiments are necessary to reveal the effect of the PRP. However, even if animal experiment is performed, the efficacy of the experiment could not be validated due to absence of an animal PRP model. The purpose of this study is to establish rat PRP model by comparing several PRP fabricating methods, and to assay growth factor concentration in the PRP. Materials and methods: Rat blood samples were collected from nine SD rat (body weight: 600-800g). PRP was prepared using three different PRP fabricating methods according to previously reported literatures. (Method 1: 800 rpm, 15 minute, single centrifuge; Method 2: 1000 rpm, 10 minute, double centrifuge; Method 3: 3000 rpm, 4min and 2500 rpm, 8 min, double centrifuge). Platelet counts were evaluated in an automated machine before and after PRP fabrications. In terms of growth factor assay, prepared PRP were activated with 100 unit thrombin and 10% calcium chloride. Growth factor (PDGF-BB, VEGF) concentrations on incubation time were determined by sandwich-ELISA technique. Results: An average of 3ml (via infraorbital venous plexus) to 15ml (via celiac axis) the rat blood could be collected. By using Method 3 (3000 rpm, 4 min and 2500 rpm, 8 min, double centrifugation), around 1.5ml of PRP could be prepared. This method allowed us to concentrate platelet 3.77-fold on average. PDGF-BB concentration (mean, 1942.10 pg/ml after 1 hour incubation) and VEGF concentration (mean, 952.71 pg/ml after 1 hour incubation) in activated PRP were higher than those in untreated blood. Also PDGF-BB showed constant concentration during 4-hour incubation, while VEGF concentration was decreased after 1 hour. Conclusion: Total 11,000 g minute separation and condensation double centrifuge method can produce efficient platelet-rich plasma. Platelet-rich plasma activated with thrombin has showed higher concentrations of growth factors such as PDGF-BB and VEGF, compared to the control group. Platelet-rich plasma model in a rat model was confirmed in this study.

효율적인 자원 할당을 위한 사전 예약과 즉석 예약 간 공유 자원 관리 (Shared Resource Management Scheme in Advance and Immediate Reservations for Effective Resource Allocation)

  • 이동훈;김종원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7B호
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    • pp.685-696
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    • 2004
  • 많은 양의 대역폭을 사용하는 실시간 멀티미디어 응용들은 일정 수준의 서비스 품질을 보장받기 위해 필요한 자원을 사전에 예약하고 이를 사용할 수 있어야 한다. 자원의 사전 예약을 위해서는 해당 자원에 대한 사용 기간의 명시와 이를 이용해 자원을 사전에 예약하고 할당하는 자원 관리자가 필요하다. 따라서 자원의 사용 기간에 관계없이 예약 요청 발생시점에서 가용 자원의 양만을 고려하는 전통적인 자원 할당 방식과는 달리 사전 예약을 제공하는 자원 관리자는 사전에 예약된 자원과 사용 기간을 명시하지 않는 즉석 예약을 위해 할당된 자원이 서로충돌하지 않도록 예약 요청들을 처리해야 한다. 일반적으로 자원 예약의 충돌은 예약 형태에 따라 할당 자원을 분리함으로써 해결할 수 있지만 이는 자원의 낭비를 초래하게 된다. 본 논문은 즉석 예약과 사전 예약 요청을 위해 준비된 자원 공간을 변동하는 자원 경계를 이용해 효율적으로 공유하는 자원 관리 방식을 제안한다. 제안하는 자원 관리 방식은 네트워크 비용 함수를 이용해 자원 간 경계를 설정하고, 예약 자원의 충돌에 따라 비용 함수의 가중치 변수를 조정해 경계를 변화시킴으로써 공유 자원을 효과적으로 할당하고 관리한다. 또한, 사용자 효용 함수의 정의를 통해 예약된 자원을 사용하는 서비스의 품질로부터 사용자가 얻는 효용을 정량적으로 측정하며, 자원의 사전 예약이 사용자 효용 및 전체 자원 활용에 미치는 영향을 고찰한다. 네트워크 시뮬레이터(NS-2)를 이용한 실험은 제안한 자원 관리 방식이 자원 공간의 고정 분할과 같은 방식과 비교해 높은 자원 활용율과 더불어 안정적인 서비스 품질을 제공할 수 있음을 보여준다.

PCB 제조시설 에칭공정 화학사고 조사를 통한 안전관리 방안 연구 (Study on Safety Management Plan through Chemical Accident Investigation in PCB Manufacturing Facility Etching Process)

  • 박춘화;김현섭;전병한;김덕현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.132-137
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    • 2018
  • 2015년 화학물질관리법 시행 이후 화학 사고 발생 수는 감소 추세에 있으나, 최근 인쇄회로기판(PCB) 제조시설에서 유사한 유형의 사고가 반복적으로 발생함에 따라 실험을 통해 사고 원인을 조사 분석하였다. 해당 사고는 인쇄회로기판 제조공정 내 에칭용액으로 사용한 유해화학물질인 염산과 과산화수소가 월류하여 발생한 사고로 작업자 부주의와 시설 관리 미흡이 주된 사고 원인으로 조사되었다. 사고 원인을 규명하기 위해 실시한 $Cl^-$의 함량 분석 결과 과산화수소 시료에서 66.85 ppm로 측정되어 사고 물질인 염산과 과산화수소의 혼합경로를 확인할 수 있었으며, 반응실험을 통해 반응열이 $50.5^{\circ}C$까지 발생함에 따라 PVC 저장탱크의 변형과 유독가스인 염소가스 발생을 확인하였다. 본 연구를 통해 인쇄회로기판 제조시설의 에칭공정에서의 과충전, 역류방지, 누출감지장치와 혼합방지를 위한 저장탱크 분리 설계 등 시설 안전 관리 방안과 해당 장치의 장외영향평가 검토 필요성을 제시하고자 하였다. 또한 동일 유형의 사고 재발 방지를 위하여 주기적인 시설 안전점검과 작업자의 안전교육 강화의 필요성에 대하여 논의하였다.

차세대 자동차용 희소금속 리싸이클링 기술동향 (Technical Trends of Rare Metal Recycling in the Next Generation Automobile)

  • 황용길;길상철;김종헌
    • 자원리싸이클링
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    • 제23권2호
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    • pp.3-16
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    • 2014
  • 탄산가스 삭감과 자동차 연비를 향상시키기 위한 자동차의 경량화는 현시대적 큰 과제이다. 경량화를 위하여 Hybrid Electrical Vehicle(HEV), Electrical Vehicle(EV)의 고성능 모터용 Nd 자석, Li이온 2차전지 및 배기가스 정화용 PGM촉매의 성능개발이 활성화 되고 있다. 우리나라는 자동차 경량화와 기능 향상을 위하여 사용하는 희소금속을 자원이 편재되어 있는 중국 등에서 수입하기 때문에 수출국의 공급 조절, 가격 폭등 등으로 수급이 불안정한 경우가 있다. 이를 대비하여 차세대 자동차에서 배출되는 폐 희소자원을 리싸이클링 할 필요가 있다. 본고는 리싸이클링 기술과 현상에 대하여 조사 분석한 정보를 기술자나 연구자에게 전해주어 국가 자동차 산업 발전에 기여하는데 목적이 있다. 조사 결과, 폐 자동차에서 배출되는 고성능 모터, 배기가스 정화용 백금족금속(PGM) 폐촉매, Li이온 배터리 등의 리싸이클링기술은 전처리 기술과 후처리 기술로 분류하는데, 전처리 기술인 기계적 분리 선별 기술은 연구 개발 중이며, 후처리기술인 습, 건식 제련 기술은 확립되어 있다. 리싸이클링 경제성 측면에서 폐 부품의 기계적 선별 기술에 대하여 집중적으로 연구할 필요가 있다.

에멀젼 건조법에 의한 Bi-2223 초전도 분말과 테이프 제조 (The Preparation of Bi-2223 Superconducting Powder and Tape by Emulsion Drying Method)

  • 장중철;이응상;이희균;홍계원
    • 한국세라믹학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.115-122
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    • 1997
  • 액상 분말 합성법 중의 하나인 에멀젼 건조 방법에 의한 분말 합성은 조성 조절이 용이하고 균질한 미립자 분말을 제조할 수 있는 장점을 지니고 있다. 에멀젼 건조법을 사용하여 합성 분체의 초기 형상과 입도를 제어하고 근본적으로 더욱 개선된 homogeneity를 얻었다. 에멀젼의 분리를 억제시킬 수 있는 계면활성제, 오일상 및 수용액의 혼합비를 조절함으로써 Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O 초전도 분말을 제조할 수 있었다. 이 방법에 의하여 합성된 산화물 초전도체 분말의 특성 및 pellet으로 성형한 시편을 열처리하여 미세구조와 전기적 특성을 조사하였다. 또한, OPIT(Oxide Powder-in-tube)법에 의해 테이프를 제작하여 미세구조와 전기적 특성을 관찰하였다. 합성된 분말의 입자크기는 1$\mu$m이하의 구형이었으나 대부분이 2~5$\mu$m크기로 응집되어 있었다. Ar분위기의 1/13atm 산소분압(Po2)에서 84$0^{\circ}C$로 72시간 동안 열처리한 덩어리형 시편의 임계저항온도는 108K이었으며, 1차와 2차 열처리한 테이프의 임계전류는 각각 0.4A와 1.5A이었다.

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Enhancement of peri-implant bone formation via parathyroid hormone administration in a rat model at risk for medication-related osteonecrosis of the jaw

  • Park, Ji Young;Heo, Hyun A;Park, Suhyun;Pyo, Sung Woon
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제50권2호
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    • pp.121-131
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    • 2020
  • Purpose: Dental implant-associated medication-related osteonecrosis of the jaw has been frequently reported in patients administered bisphosphonates (BPs) to prevent osteoporosis. The aim of this study was to investigate the effect of intermittent administration of parathyroid hormone (PTH) on peri-implant bone in the maxillae of ovariectomized rats systemically administered BPs. Methods: Thirty 8-week-old female Sprague-Dawley rats were randomly divided into 3 groups. The OVX-ZP group included ovariectomized rats administered 60 ㎍/kg of zoledronate once a week for 6 weeks and 30 ㎍/kg PTH after implant installation. The OVX-Z group included ovariectomized rats administered 60 ㎍/kg of zoledronate once a week for 6 weeks and saline after implant installation, and the control group included rats that underwent a sham operation and were then administered saline. Rats were sacrificed 4 weeks after implant placement for histomorphometric and micro-computed tomography (CT) analyses. Results: The average bone area percentage was greater in the OVX-ZP group than in the OVX-Z group (53.4%±4.0% vs. 28.9%±9.5%, P=0.01). The bone-to-implant contact ratio was 50.8%±1.4% in the OVX-ZP group and 16.9%±2.4% in the OVX-Z group (P=0.012). The average bone volume ratio as shown on micro-CT was 31.3%±19.8% in the OVX-ZP group and 19.4%±9.3% in the OVX-Z group (P=0.045). The OVX-ZP and OVX-Z groups displayed similar trabecular thickness (0.06±0.004 mm vs. 0.06±0.002 mm) (P>0.05) and trabecular separation (0.21±0.02 mm vs. 0.29±0.13 mm) (P>0.05). However, the number of trabeculae in the OVX-ZP group was significantly higher than that in the OVX-Z group (4.3±1.33/㎣ vs. 2.2±0.19/㎣) (P=0.024). Conclusions: The present findings indicate that intermittently-administered PTH can promote peri-implant bone formation and suggest that PTH administration may aid in effective treatment for medication-related osteonecrosis of the jaw after dental implantation.

Autocrine Regulation of Gonadotropin-releasing Hormone (GnRH) Operates at Multiple Control levels of GnRH Gene Expression in GT1-1 Neuronal Cells

  • Jin Han;Sehyung Cho;Woong Sun;Kyungjin Kim
    • Animal cells and systems
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    • 제2권4호
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    • pp.483-488
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    • 1998
  • We previously found that a potent gonadotropin-releasing hormone (GnRH) agonist, buserelin, decreases GnRH promoter activity together with GnRH mRNA level, providing evidence for an autoregulatory mechanism operating at the level of GnRH gene transcription in immortalized GT1-1 neuronal cells. To examine whether agonist-induced decrease in GnRH mRNA level requires the continuous presence of buserelin, we performed a pulse-chase experiment of buserelin treatment. Short-term exposure (15 min) of GT1-1 neuronal cells to buserelin ($10{\mu}M$) was able to decrease GnRH mRNA levels when determined 24 h later. When GT1-1 cells were treated with buserelin ( $10{\mu}M$) for 30 min and then incubated for 1, 3, 6, 12, 24, and 48 h after buserelin removal, a significant decrease in GnRH mRNA levels was observed after the 12 h incubation period. These data indicate that inhibitory signaling upon buserelin treatment may occur rapidly, but requires a long time (at least 12 h) to significantly decrease the GnRH mRNA level. To examine the possible involvement of de novo synthesis and/or mRNA stability in buserelin-induced decrease in GnRH gene expression, actinomycin D ($5{\mu}m/ml$), a potent RNA synthesis blocker, was co-treated with buserelin. Actinomycin D alone failed to alter basal GnRH mRNA Revel, but blocked the buserelin-induced decrease in GnRH mRNA level at 12 h of post-treatment. These data suggest that buserelin may exert its inhibitory action by altering the stability of GnRH mRNA. Moreover, a polvsomal RNA separation by sucrose gradient centrifugation demonstrated that buserelin decreased the translational efficiency of the transcribed GnRH mRNA. Taken together, these results clearly indicate that GnRH agonist buserelin acts as an inhibitory signal at multiple levels such as transcription mRNA stability, and translation.

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Hypoallergenic and Physicochemical Properties of the A2 β-Casein Fractionof Goat Milk

  • Jung, Tae-Hwan;Hwang, Hyo-Jeong;Yun, Sung-Seob;Lee, Won-Jae;Kim, Jin-Wook;Ahn, Ji-Yun;Jeon, Woo-Min;Han, Kyoung-Sik
    • 한국축산식품학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.940-947
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    • 2017
  • Goat milk has a protein composition similar to that of breast milk and contains abundant nutrients, but its use in functional foods is rather limited in comparison to milk from other sources. The aim of this study was to prepare a goat A2 ${\beta}$-casein fraction with improved digestibility and hypoallergenic properties. We investigated the optimal conditions for the separation of A2 ${\beta}$-casein fraction from goat milk by pH adjustment to pH 4.4 and treating the casein suspension with calcium chloride (0.05 M for 1 h at $25^{\circ}C$). Selective reduction of ${\beta}$- lactoglobulin and ${\alpha}_s$-casein was confirmed using sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis and reverse-phase high-performance liquid chromatography. The hypoallergenic property of A2 ${\beta}$-casein fraction was examined by measuring the release of histamine and tumor necrosis factor alpha from HMC-1 human mast cells exposed to different proteins, including A2 ${\beta}$-casein fraction. There was no significant difference in levels of both indicators between A2 ${\beta}$-casein treatment and the control (no protein treatment). The A2 ${\beta}$-casein fraction is abundant in essential amino acids, especially, branched-chain amino acids (leucine, valine, and isoleucine). The physicochemical properties of A2 ${\beta}$-casein fraction, including protein solubility and viscosity, are similar to those of bovine whole casein which is widely used as a protein source in various foods. Therefore, the goat A2 ${\beta}$-casein fraction may be useful as a food material with good digestibility and hypoallergenic properties for infants, the elderly, and people with metabolic disorders.

수도권 하수방제 방식에 관한 조사 연구 (A Surveying on the Sewage System in Seoul)

  • 남궁악
    • 물과 미래
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    • 제15권2호
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    • pp.11-22
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    • 1982
  • 본 연구고찰은 서울시와 일부 주변지역의 하수 배제방식을 채택함에 있어서 지리적 조건과 시행지의 형성실태 그리고 하수처리 문제와 관련하여 합리적인 하수배제방식을 구명하는데 있다. (1) 절충식하수배제방식 하수관거의 보급에 있어서는 장래하수처리문제와 관련 분류식이 바람직하나 기성시가지의 경우 분류식 관거의 전환에 따른 투자규모가 크고 교통소통에 주는 영향 등을 감안 합류식으로 유지하되 시가지 재개발 또는 지하철 건설등 근본적으로 지상구조물을 개조할 때에 한하여 분류식 관거를 보급토록하고, 신개발 지역에 대해서는 지금부터 분류식관거를 보급토록 하여 목표년도에 가서는 완전분류식이 되도록 제안하였다. (2) 하수배제는 주로 자연류하로 유도 배수구역의 편성에 있어서는 배수간선의 역할을 하는 38개 하천과 지세를 감안 자연류하가 극대화되도록 배수구역을 구분하였고 그것이 불가능한 구의, 자양, 한남, 반포, 암사등 지역에 대해서는 기설 유수지 배수펌프장 시설을 활용하여 배수할 수 있는 방안을 제시하였다. (3) 하천의 양안 또는 한쪽 하안에 찻집관거를 설치하여 하수를 집수하고 처리장으로 이송함과 동시에 각하천에서 용출하는 지하수량, 계곡수량, 강우시 일류수량등을 분리 배수케하여 한강수질개선에 기여케 하는 최적방버을 제안하였다.

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