• Title/Summary/Keyword: Soft engineering

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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.

지하구조물 하부에 작용하는 양압력 평가 (Evaluation of Uplift Force Acting on Foundation of Underground Structure)

  • 김진만;한희수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.662-671
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    • 2020
  • 양압력은 최하층 기초 바닥 슬라브에 직접 작용하여 건물을 상부로 부상시키는 현상을 유발하여 구조물의 안정성을 저해한다. 양압력에 따른 구조물의 안정성을 검토하기 위해, 중부지방의 4개 현장(파주, 안양, 오산 및 강릉)을 선정하여 지하구조물 기초바닥에 계측기를 설치하여 현장계측시험을 수행하였다. 강우량의 영향을 용이하게 파악할 수 있는 6월~9월을 중심으로 계측현장의 강우특성을 분석하였으며, 지하구조물에 영향을 주는 요소 중의 하나인 강우량 이외에도 인접한 하천수위의 변화도 고려하였다. 계측현장에서 측정된 연중 최대양압력은 강릉을 제외하면 기존설계(지하수위가 지표까지 있는 경우)로 평가된 수압의 72%를 초과하지 않았다. 다만, 오산에서 측정된 최대양압력은 약 67%로 나타났지만, 타 현장과 비교할 때, 평균(46%)과의 차이가 커서 신뢰성이 다소 떨어졌다. 최소양압력은 안양(약 41%)을 제외하면 대개 10% 이내의 값을 보였다. 기초지반이 연암이고 계측 이전에 영구배수시설이 설치된 강릉 현장의 양압력의 최대값은 약 14%, 최소값은 약 3.5% 정도로 다른 현장에 비해서 양압력의 변화가 거의 없는 것으로 계측되었다. 계측결과를 토대로 볼 때, 지하수위가 지표면까지 있을 때 또는 지반조사에 의해 나타난 지하수위일 때의 조건으로 구한 정수압을 이용하여 설계할 때는 과다설계나 과소설계를 할 가능성이 있는 것으로 나타났다.

완전차폐 및 이온조절형 연X선식 정전기제거장치의 개발 (Development of Radiation Free Soft X-Ray Ionizer with Ion Control)

  • 정필훈;이동훈
    • 한국안전학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.22-27
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    • 2016
  • The Electrostatic Charge Prevention Technology is a core factor that highly influences the yield of Ultra High Resolution Flat Panel Display and high-integrated semiconductor manufacturing processes. The corona or x-ray ionizations are commonly used in order to eliminate static charges during manufacturing processes. To develop such a revolutionary x-ray ionizer that is free of x-ray radiation and has function to control the volume of ion formation simultaneously is a goal of this research and it absolutely overcomes the current risks of x-ray ionization. Under the International Commission on Radiological Protection, it must have a leakage radiation level that should be lower than a recommended level that is $1{\mu}Sv/hour$. In this research, the new generation of x-ray ionizer can easily control both the volume of ion formation and the leakage radiation level at the same time. In the research, the test constraints were set and the descriptions are as below; First, In order not to leak x-ray radiation while testing, the shielding box was fully installed around the test equipment area. Second, Implement the metallic Ring Electrode along a tube window and applied zero to ${\pm}8kV$ with respect to manage the positive and negative ions formation. Lastly, the ion duty ratio was able to be controlled in different test set-ups along with a free x-ray leakage through the metallic Ring Electrode. In the result of experiment, the maximum x-ray radiation leakage was $0.2{\mu}Sv/h$. These outcome is lower than the ICRP 103 recommended value, which is $1{\mu}Sv/h$. When applying voltage to the metallic ring electrode, the positive decay time was 2.18s at the distance of 300 mm and its slope was 0.272. In addition, the negative decay time was 2.1s at the distance of 300 mm and its slope was 0.262. At the distance of 200 mm, the positive decay time was 2.29s and its slope was 0.286. The negative decay time was 2.35s and its slope was 0.293. At the distance of 100 mm, the positive decay time was 2.71s and its slope was 0.338. The negative decay time was 3.07s and its slope was 0.383. According to these research, the observation was shown that these new concept of ionizer is able to minimize the leakage radiation level and to control the positive and negative ion duty ratio while ionization.

경북 추령터널 부근 암석의 풍화특성에 관한 지구물리화학적 연구 (Weathering Characteristics of Rocks near Churyong Tunnel Site, Kyongbuk, using Geophysical and Geochemical Methods)

  • 서만철;김민규;최석원
    • 지질공학
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    • 제4권3호
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    • pp.269-281
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    • 1994
  • 경상북도 경주군 추령터널 축조공사장 암석의 물성과 풍화특성을 밝히기 위한 연구가 수행되었다. 암석의 종류, 구성성분 및 조직의 특성을 알기 위하여 현미경 관찰 및 X선 회절분석을 실시 하였으며, 또한 현장탄성파속도 측정, 시험편에 대한 실험실내에서의 탄성파 전파속도 및 일축압축강도 시험을 실시하였다. 연구지역의 암석은 화산쇄설암인 응회암으로서, 점토광물을 바탕으로 하여 석영, 장석 등의 결정들과 화산암편, 셰일편 등의 암편들로 구성되어 있다. 풍호를 받지 않은 응회암은 평균 압축강도가 약 $443kg/\textrm{cm}^2$, 평균 탄성파속도가 약 3680m/sec인 연암이며, 자갈모양으로 박혀 있는 안산암은 평균 압축강도가 약 $2500kg/\textrm{cm}^2$, 평균 탄성파속도가 약 4340m/sec인 경암으로 판명되었다. 실험실 시편과 현지의 암반에 대한 탄성파 전파속도는 압축강도와 비교적 높은 상관성을 보이면서 비례하는 양상을 보인다. 한편, 실험실 시편에서의 탄성파 속도는 현지 암반보다 약 1.5km/sec 높은 현상을 보이는데, 이는 현지암반에서의 절리, 파쇄대 및 수분으 존재 등에 의하여 탄성파 전파속도가 저하된 현상으로 해석된다. 응회암은 바탄물질과 셰일편에 50% 이상의 점토광물을 함유하고 있어 자연환경에 노출시 쉽게 수분을 흡수하는 특성을 갖는다. 따라서 연구지역의 암석은 풍화되기 전에는 보통암 이상의 강도를 보이나 대기중에 노출되면 다른 암석에 비하여 쉽게 풍화를 받는 특성을 갖는다.

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기능성 발보조기의 족부형태별 균형유지에 미치는 영향 (The Effects of functional foot orthotics on the balance according to Foot Shape)

  • 채석우;박광용;김영서
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.47-52
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    • 2011
  • 기능성 발보조기는 신발 착용 시 발바닥과 직접 접촉되어 비정상적인 신체 분절의 교정 및 발의 기능을 향상시킬 뿐만 아니라 체중 및 균형을 유지시키고 약화된 부위를 지지함으로써 사람의 직립자세 유지를 위한 균형 유지에 많은 도움이 된다. 이에 본 사례 연구에서는 보행 안정성을 비롯한 충격 흡수 기능을 수용할 수 있는 기능성 발보조기가 족부 형태 및 재질에 따라 신체의 균형유지에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 사람의 평균 무게 중심점의 흔들림 속도(sway velocity)를 이용한 균형감각 자세유지도의 고찰을 통해 족부형태별, 기능성 보조기의 재질에 따른 신체의 균형능력에 미치는 영향을 비교 평가한 결과, 안정한 상태에서 눈을 뜬 자세에서만 유의(p<0.006)한 결과를 나타냈으며, 이 자세에서 발의 형태별로 구분하여 통계 처리한 결과, 정상족(p<0.010), 편평족(p<0.000), 요족(p<0.003)의 순으로 나타났다. 그리고 기능성 발보조기의 재질에 따른 발의 형태별 균형에 미치는 영향을 분석한 결과, 연성재질은 정상의 발에서 그리고 경성재질은 편평족과 요족에 있어서 균형유지에 효과가 있는 것으로 나타났다.

효모에 따른 참다래 'Hayward' 와인의 품질 변화 (Quality Changes in 'Hayward' Kiwifruit Wine Fermented by Different Yeast Strains)

  • 도코삭;박양균;박용서
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.174-181
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    • 2010
  • 참다래로 만든 'Hayward' 와인 제조에 적합한 효모 선발을 위해서 3종의 효모에 의한 발효과정에서의 물리화학적 특성 변화를 조사 분석하였다. 사용된 효모는 Saccharomyces cerevisiae Gervin No.5 strain (GVN), S. bayanus Lavin strain EC1118 (EC1118), 그리고 S. cerevisiae Red star Davis No.796 (No.796)은 와인 발효에 가장 적합하여 상업적으로 이용되고 있는 효모이다. 이 세 효모에 의해 발효된 샘플의 당도 함량은 비슷하게 감소하였으나, 알코올 생산량만 발효 첫 주에 큰 차이가 있었다. 효모중 GVN이 13.8%로 알콜농도가 가장 높았고, 반면에 No.796과 EC1118은 각각13.0%와 12.5%로 상대적으로 알콜함량이 낮았다. 관능평가에서 GVN은 높은 산과 높은 알콜함량을 가지고 있고, 강한 풍미와 쓴맛을 가진 것으로 평가되었다. No.796은 GVN과 유사하지만 낮은 알콜함량과 함께 단맛이 있었다. EC1118은 높은 풍미, 단맛과 낮은 알콜함량으로 부드러운 맛으로 평가되었다. EC1118에 의해 발효된 와인 의 총페놀과 항산화 활성은 다른 효모보다 높았다. 따라서 본 연구에서EC1118이 최적의 효모로 선발되었다. 다른 2종의 효모를 사용한 참다래 발효 와인은 각각 다른 품질 특성을 나타내었다. EC1118효모는 참다래 발효에 가장 바람직한 특성을 가지고 있었다. 이러한 특성은 주로 총페놀과 항산화 활성과 같은 건강기능성과 높은 관능적 기호도를 가지고 있었다.

불규칙한 층상구조 지반에서의 발파진동 분석 (Analysis of Blasting Vibration at the Irregular Layered Structure Ground)

  • 김승현;이동욱
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권5호
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    • pp.891-901
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    • 2016
  • 측상구조를 갖는 다변성 지반에서 시행된 3개소 24회의 시험발파로부터 획득한 발파진동 데이터를 지층단면도와 연계하여 제어가 불가능한 지반 특성으로 인한 발파진동 영향을 분석하였다. 화산쇄설층인 클링커층이 불규칙하게 반복되는 층상구조에 대한 발파공학적 경험과 자료의 부족 등으로 충분한 검토가 이루어지지 않은 비효율적인 발파가 이루어지고 있다. 시험발파 지역 내 클링커층의 N값은 매우 다양한 범위로 나타나 정량화하기 매우 어렵다. 그리고 현장의 전체 발파진동 추정식(SRSD)은 감쇠지수 n의 절대값이 설계지침보다 작게 나타나 발파진동이 멀리 전파되었으며, 발파진동상수 K와 감쇠지수 n이 상대적으로 매우 작은 값을 보인 시험발파. 1의 진동특성을 지층단면도로부터 유추한 결과, 연암층 하부에 접한 클링커층 인근까지 발파천공이 진행되어 발파 시 하부에 넓게 분포하고 있는 클링커층으로 폭발 가스압이 손실되었을 것으로 판단된다. 이로 인해 암파쇄량도 절반정도로 감소하였다. 그리고 현장의 주주파수 대역은 일반적인 구조물의 고유 주파수 대역과 유사한 저주파수 대역으로 확인되었다.

설계부재력에 대한 지진하중의 방향 및 직교성 영향 (Directional and Orthogonal Effects of Seismic Loads on Design Member Forces)

  • 고동우;정성욱;이한선
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.51-58
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    • 2005
  • 최근 우리나라에서는 건축적 또는 사회적 요구로 비정형 고층 RC건물이 급증하고 있으나, 이와 같은 건물을 내진설계하는데 요구되는 지진의 방향성과 직교성을 적응하기 위한 구체적인 방법이 제시되어 있지 않아 설계자들이 설계하는데 어려움이 있다. 따라서, 본 논문에서는 우리나라에서 실제 건설된 비정형고층 RC건물을 스펙트럼해석법과 시간이력해석법에 따라 SAP2000을 사용하여 동적해석을 수행한 후, 하부골조 기둥의 설계력을 비교함으로써 주축의 설정과 지진의 방향성을 고려하는 것이 설계력에 미치는 영향, 그리고 방향성과 직교성을 모두 만족시킬 수 있는 방법에 대해 연구하였다. 연구결과 내린 결론은 다음과 같다. 1) 지진에 직각방향 전단력이 발생하지 않는 방향을 주축으로 정의하여 설계부재력을 구하면, 동적밑면전단력 보정계수가 감소하기 때문에 X, Y축을 주축으로 정하여 설계부재력 구하였을 때보다 설계부재력이 $15\%$정도 작은 값을 보여주었다. 2) 100/30법에 따라 방향성을 고려하여 구한 설계부재력은 2방향 시간이력해석결과로부터 구한 최대설계부재력보다 큰 값을 보여주어 100/30법에 따라 직교성을 고려하는 방법은 타당한 것으로 나타났으나, 시간이력해석결과에서 부재력을 나타내는 벡터$(P,\;M_y,\;and\;M_z)$ 많은 부분이 100/30법에 따라 예측한 설계부재력의 영역을 벗어났다.

서울 평야 지역에 대한 부지 고유의 지진 증폭 특성 평가 (Evaluation of Site-Specific Seismic Amplification Characteristics in Plains of Seoul Metropolitan Area)

  • 선창국;양대성;정충기
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.29-42
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    • 2005
  • 서울의 두 평야 지역 4km${\times}$4km에 대한 부지 고유의 지진 응답 특성 평가를 위하여 대상 지역내 총 350개의 시추 자료를 활용하였다. 국내 내륙 지역의 공내 탄성파 시험의 자료와 시주 자료를 이용하여 $N-V_s$ 상관관계를 도출하고, 이를 토대로 선정된 350 시추 위치에서의 깊이별 전단파 속도(Vs) 분포를 결정하여 등가선형 기법의 부지 응답 해석을 수행하였다. 현행 지반 분류 기준인 심도 30m까지의 평균 Vs (Vs30)는 대상 지역 내에서 250${\~}$550 m/s의 분포를 보였고, 그에 따라 대부분의 부지가 지반 분류 C와 D로 분류되었다. 서울 평야 지역의 부지 고유 주기는 국내 지반 증폭 계수의 근간인 미국 서부 지역에 비해 매우 작은 0.1${\~}$0.4초의 분포를 보였다. 비록 몇몇 부지에서 토사 층 내에 연약한 지층이 존재함에 따라 기저 고립 효과가 발생하여 현행 단주기 증폭 계수가 지반 운동을 과대평가하기도 하지만, 미국 서부 지역과의 지반 조건 차이로 인해 전반적으로 서울 평야 지역에서는 현행 국내 내진 설계 기준의 단주기(0.1${\~}$0.5초) 증폭 계수(Fa)는 지반 운동을 과소평가하고 중장주기(0.4${\~}$2.0초) 증폭 계수(Fv)는 지반 운동을 과대평가하고 있다.

뒷채움이 부실한 묻힌기초 위에 세워진 건축물의 지반증폭계수에 대한 저감계수 (Reduction Factor for the Site Coefficient of a Building built on a Poor-backfilled Embedded Foundation)

  • 김용석
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.1-12
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    • 2012
  • 이 논문에서는 뒷채움이 부실한 묻힌기초 위에 세워진 건축물의 지반증폭계수에 대한 기초묻힘으로 인한 저감계수를 산정하기 위한 연구를 비선형 의사 3D 수평지진해석이 가능한 P3DASS 유한요소 프로그램으로 수행하였다. 지반은 30m 두께로 균질하고 탄성과 점성이 있는 등방성 지반으로 단단한 암반 위에 놓인 것으로 가정하였고, 기초는 반경이 10-70m인 등가원형 강체기초로 기초묻힘은 0, 10, 20, 30m인 경우를 고려하였다. 지진해석은 노두에서 실측한 7개 지진기록의 유효지진가속도를 0.1g로 조정한 후 연약지반밑 암반에서의 지진기록을 생성하여 수행하였다. 연구 결과에 의하면, 매우 연약한 지반에 깊게 묻힌 뒷채움이 부실한 소형기초인 경우를 제외하고는 지반증폭계수가 기초묻힘비가 깊어 질수록 점진적으로 감소하고 기초크기에 따른 편차는 크지 않은 것으로 평가되었다. 따라서 뒷채움이 부실한 묻힌기초의 지반증폭계수를 설계기준에 주어진 지표면기초의 지반증폭계수에 곱해서 구할 수 있는 표준저감계수를 전단파속도와 지반종류에 따라 제안하였다. 이 표준저감계수는 지반의 평균전단파속도에 따라 보간하여 사용할 수도 있다.