Water temperature is one of the most important factors of fish survival, affecting the habitat, migration route, development, and reproduction. This experiment studied the induction level of heat shock protein (HSP70) mRNA and protein in a walleye pollock (Gadus chalcogrammus) primary hepatocyte culture based on different temperatures. Hepatocytes were attached at 7.5 °C for 24 hours. Hsp70 induction levels were then measured for 48 hours at 5, 8, 11, 14, and 17 °C. The induction level was lowest at 5 °C and generally increased with temperature until 14 °C. The induction level was reduced at 17 °C, indicating that 14 °C is the highest tolerable temperature for hepatocytes. These data indicate that primary hepatocyte cell culture is under no stress at 5 and 8 °C. Temperatures greater than 11 °C induce stress, showing similar induction patterns in both mRNA and protein in hepatocytes. The results suggest that 14 °C is the maximum internal defense temperature of walleye pollock survival.

The developmental ecology and temperature-dependent growth model were calculated to develop the Scotinophara lurida control technology, which is mainly affected by environmentally friendly rice cultivation. The survival rate of S. lurida after overwintering in 2019 showed that 167 of 224 survived and the survival rate was 72.8%. Overwintering adult of S. lurida occur in rice fields in mid-June, spawn in early July, and first-generation adults develop in mid-August. In order to determine the temperature-dependent growth model, the growth periods by temperature and development stage were investigated in a incubator at 18, 21, 24, 27, 30℃ and 14L: 10D. The period from egg to adult at the temperature of 18, 21, 24, 27, 30℃ was 119.8, 73.1, 53.5, 39.4, and 82.0 days, respectively. The best development temperature was at 27℃. The regression curve was obtained by analyzing the relationship between temperature and growth rate using the Excell program, and the base temperature threshold and effective cumulative temperature for each development stage were calculated. From eggs to 5 nymphs of S. lurida the base temperature threshold was 17.9℃ and the effective cumulative temperature was 380.2 DD.

This study was conducted to determine the optimum conditions for the treatment of polyamine to promote pollen germination and improve the fruiting rate by overcoming fertilization defects in low-temperature strawberry cultivation. The optimum temperature for pollen germination of strawberries was 30 for Seolhyang and 25 for Maehyang, and Seolhyang had a higher pollen germination rate than that of Maehyang. The addition of polyamines, namely spermine and putrescine to the medium improved the pollen germination rate and spermine treatment showed a better effect than putrescine treatment. The proper polyamine type and treatment concentration for enhancing the potency of pollen germination was 500 μM of spermine for both Seolhyang and Maehyang, which improved the pollen germination rate by 19-23% compared with that of the control. However, combined treatment of spermine and putrescine, resulted in a lower germination rate lower than that of the single treatment. Our results indicated that the treatment of polyamines during flowering in protected cultivation of strawberrise can improve the fruiting rate by overcoming the problem of poor pollen germination due to low temperature.

다양한 온도에서 스트루바이트(struvite, MgNH4PO4·6H2O)들이 합성 및 건조되었다. 스트루바이트의 결정화와 그 구조적 특성은 합성 온도와 건조 온도 모두에게 큰 영향을 받았다. 스트루바이트는 합성 온도 ≤30℃에서 순조롭게 형성되었으며, 결정도는 합성 온도와 역의 관계를 보였다. 또한, 스트루바이트 결정도는 건조 온도가 45℃에서 60℃로 증가함에 따라 감소되었으며, 이는 열분해로 인해 발생한 구조적 물 분자와 암 모늄 이온의 손실로 촉진되었다. 그러나 낮은 합성 온도에서 합성된 스트루바이트 일수록 높은 결정도를 가 지며, 열분해에 의한 비정질화가 억제되었다. 본 결과는 저온의 열역학적으로 안정한 조건에서 형성된 스트루 바이트는 높은 결정성을 보이며, 이에 따른 구조 안정성과 열저항성을 갖음을 입증한다.

고준위폐기물을 심지층에 처분하기 위한 공학적방벽의 구성 요소로는 처분용기, 완충재, 뒷채움재 등이 있다. 이 중 완충재는 처분용기와 근계암반 사이의 빈 공간에 설치되는 물질로써, 주변 지하수로부터 처분용기를 보호하며 방사성 핵종의 유출을 저지하는 등의 역할을 한다. 또한 처분용기에서 발생하는 고온의 열량은 완충재로 직접 전파되기에 완충재의 열전도도는 처분시스템의 안전성 평가에 있어 매우 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 경주산 압축 벤토나이트 완충재의 열전도도 특성을 규명하였으며 실제 처분용기에서 발생되는 고온의 특성을 반영하여 상온에서 80~90℃까지의 범위에서 압축 벤토나이트의 열전도도를 측정하였다. 온도증가에 따라 압축 벤토나이트의 열전도도는 5~20% 가량 증가하였으며 초기 포화도가 클수록 열전도도 증가는 더 크게 나타났다.

초음파는 인체에 무해하다고 알려져 산부인과에서 태아의 진단 및 발육상태 확인을 위해 널리 이용되고 있다. 진단 초음파의 장시간 사용은 체온 변화를 야기할 수 있지만 초음파로 인한 임신부의 자궁온도 변화에 대한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 자체 제작한 자궁모형팬텀을 이용하여 초음파 주사 시간에 따른 온도 변화를 알아보고자 하였다. 조직등가 물질인 아크릴과 돼지 자궁을 이용하여 인체 자궁과 유사한 자궁모형팬텀을 자체 제작하였으며 초음파 장비와 4㎒ convex probe를 사용하였다. 아크릴 수조 내부, 자궁내부, 대기온도 측정을 위해 3개의 탐침형 온도계를 설치하였고 측정대상의 온도를 분단위로 6 시간, 총 361회 측정한 결과 자궁모형팬텀의 온도가 상승되었음을 확인하였다. 본 연구를 통해 초음파로 인한 인체 체온 상승의 가능성을 확인 할 수 있었고 본 연구가 초음파 열 흡수효과 연구의 기초자료로 활용 될 것이라 사료된다.

교량의 신축이음장치는 상부구조의 온도신축 이동 및 회전을 원활하게 수용하기 위하여 설치하는 부속장치 중의 하나이다. 따라서 계절에 따른 즉, 온도 변화에도 적정 유간을 확보하여 교량의 설계시의 구조적 거동을 유지하는 데에 그 중요성이 있다 하겠다. 그러나, 최근 잦은 이상기온(폭염) 지속, 교대 지반이동, 접속부 콘크리트 포장 팽창 등 여러 요인으로 신축 이음장치 유간의 부족 현상이 관찰되고 있다. 이는 Blow up, 교량 구조적 손상으로 이어지게 되므로 모니터링을 통하여 선제적 유지관리가 가능하도록 ‘무차단 교량 신축이음장치 유간 조사 장비(이하, NEXUS)를 개발하여 실용화 중에 있다. 본 연구에서는 온도 변화에 따른 유간을 NEXUS 장비를 활용하여 조사하여 그 거동특성을 살펴보고자 하였다.

This paper presents the results of the tests on electrical impedance for the steel wire under the effect of ambient temperature and stress level shift. The experiments are carried out in variable temperature conditions ranging from 30 to 60 ℃ and different stress levels ranging from 10% to 70% of yield strength. The results show the relationship between electrical impedance and temperature is a linear correlation at all stress levels.

최근 도심지의 초고층 건물 및 대형 구조물이 늘어나면서 고강도콘크리트 사용이 증가되고 있으며, 이를 적용한 구조물에 화재시 부재 표면이 고온에 노출될 경우 심한 폭음과 함께 콘크리트의 균열을 발생시켜 구조물의 내력이 저하시킬 수 있다. 따라서 내화모르타르를 구조부재에 활용하기 위하여 산업부산물(플라이애시, 고로슬래그 미분말)과 섬유 혼입(PP섬유, PVA 섬유, 강섬유)으로 내화모르타르의 내화특성을 비교분석하여 고강도콘크리트의 폭열방지를 위한 내화소재 개발의 기초적인 자료로 활용하고자 한다.

본 연구에서는 플라이애시가 다량치환된 모르타르에 알칼리 활성화를 통한 강도증진을 양생온도 및 양생방법 변화에 따라 비교 분석하였다. 연구 결과로 플라이애시를 60 % 과다치환한 경우 소생재 도포 후 40℃의 온도로 48시간 기중양생을 실시한다면 OPC의 28일 압축강도에 근접하게 발휘되는 것이 얻어졌다.

화재시 콘크리트 구조물의 노출 온도를 판단하여 화재 피해 범위를 신속하게 판단할 수 있는 무기질 변온색소를 포함한 시멘트의 개발을 목적으로 한다. 400℃의 온도에 노출된 콘크리트는 물리·화학적 변화에 의해 내구성과 내하력이 감소한다. 따라서 400℃ 온도에 노출 유무를 확인하기 위해 400℃의 온도에서 보라색에서 흰색으로 변하는 망간바이롤렛 변온색소를 사용하여 무기질 시멘트를 제조하였다. 제조된 시멘트는 400℃에서 색상의 변화와 함께 30분과 60분 이상의 노출시간도 판단할 수 있는 특징을 나타내었다.

일반적으로 철근콘크리트 슬래브는 콘크리트 재료의 열적특성에 의해 높은 수준의 화재 저항 성능을 보유하고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 기존연구에 따르면 중공슬래브의 열적거동은 일반 슬래브와 상이한 것으로 보고되고 있으며, 이는 중공슬래브 내부에 형성된 공기층 때문인 것으로 판단된다. 따라서 슬래브 내부의 공기층을 고려하지 못하는 기존의 방법을 통해서 화재 시 중공슬래브의 내부온도를 추정하는 것은 어려울 것으로 판단된다. 본 연구에서는 화재 시 중공슬래브의 내부온도 분포를 산정하기 위한 수치해석 모델을 제안하고 이를 평가하였다. 기본적으로 화재 시 슬래브의 열전달은 전도, 대류, 복사 등을 통해 발생하며, 이를 기반으로 시간에 따른 슬래브 내부 단면 온도분포를 산정하게 된다. 이에 본 연구에서는 슬래브를 유한개의 층으로 분할하여 각 층의 온도를 산정하는 유한차분법을 도입한 중공슬래브의 수치해석적 모델을 개발하였으며, 슬래브 내부 공기층에서의 대류 및 복사에 의한 열전달 경로를 고려할 수 있도록 개발하였다. 또한 제안된 모델을 실험결과와의 비교를 통해 검증하였으며, 그 결과 제안된 모델은 화재 시 중공슬래브의 온도변화를 적절히 예측하고 있는 것으로 나타났다.

매스콘크리트 균열 예측은 대부분 수치해석을 이용한 구조물 해석을 이용하여 예측된다. 그러나, 구조물 예측 결과는 예측에 사용되는 콘크리트 특성값(탄성계수, 자기수축, 크리프, 열팽창계수 등)에 크게 영향을 받기 때문에, 정확한 구조물 해석을 위해서는 콘크리트 특성에 대한 평가가 선행되어야 한다. 특히, 재령 초기에 빈번히 균열이 발생하는 매스콘크리트 구조물의 경우, 콘크리트 특성값은 온도, 습도와 같은 양생조건에 큰 영향을 받기 때문에 양생 조건을 고려한 콘크리트 특성 예측이 필요하다. 그러나, 건설 현장에서는 간단한 몇가지 실험 또는 모델식을 이용하여 콘크리트 특성을 평가하고 있으며, 이로 인하여 구조물 해석 결과의 정확성이 매우 낮다. 이 논문에서는 정확한 매스콘크리트 구조물 해석을 위하여, 콘크리트 배합 및 양생 조건을 고려한 초기재령 콘크리트 특성 예측 기법을 제안하였다. 이 기법에서 콘크리트 특성은 온도응력 실험 결과와 해석 결과를 비교하여 예측 된다. 온도응력 실험은 다양한 구속 조건 및 콘크리트 양생 조건을 모사할 수 있는 온도응력 측정 장치를 활용하였으며, 수화열 해석은 KAIST 콘크리트 연구실에서 개발된 CONSA/HS를 보완하여 사용하였다. 콘크리트 특성의 응력 민감도 분석 결과를 기반으로 평가할 콘크리트 특성을 결정하였으 며, 콘크리트 응력 해석 결과에 큰 영향을 미치는 열팽창계수, 탄성계수, 자기수축 및 크리프를 평가하 였다. 또한 예측된 콘크리트 특성은 다양한 콘크리트 특성 실험 결과 및 매스콘크리트 실험 결과와 비교하여, 예측된 콘크리트 특성의 정확성 뿐 아니라, 예측된 콘크리트 특성을 이용한 구조물 해석 결과의 정확성까지 검증하였다.

A monitoring technique of ground anchor force is now studying by measuring the strains distributed on a bearing plate. These distributed strains are measured by a fiber optic OFDR (Optical Frequency Domain Reflectometer) sensor. A sensing optical fiber was attached on the bearing plate at the two radial locations and tested by a universal test machine. The anchor forces can be calculated from the differences of these two trains.

본 연구의 목적은 레이노 현상 의심 환자의 정량적 판독 보조 지표의 가능성을 확인하고자 하는 것이다. 레이노 현상 의심 환자 99명에서 가능성 낮음 48명, 중간 16명, 높음 35명을 대상으로 하였다. 검사는 15.2± 0.8°C 얼음물에 10분 간 양 손을 한랭 부하 후 99mTc 370 MBq(10 mCi)를 정맥 주사하였다. 이 후 5분, 10분, 20분 양측 열 손가락의 온도 변화를 측정하였고, 핵의학 판독의의 판독 결과와 온도 변화를 비교하였다. 판독 결과 레이노 현상의 가능성이 낮은 군은 손가락 온도가 32.6±4.9°C로 높게 측정되었고, 가능성이 높은 군은 22.7±6.0°C로 낮게 측정되었다(p<0.05). 결론적으로 레이노 현상 의심 증상에 따라 손가락 온도의 차이가 났음을 확인하였고 이를 통해 손가락 온도의 측정이 레이노 진단의 정량적 보조 지표로서의 가능성이 있음을 확인하였다.

본 연구는 PVA(polyvinyl alcohol) 섬유와 VAE(vinyl acetate ethylene) 분말 폴리머를 사용한 시멘트복합체의 압축·휨강도 와 온도변화에 따른 충격파괴거동을 연구하였다. 충격시험은 -35℃, 0℃ 및 35℃의 선정된 온도조건에서 실시하였다. 본 실험에서는 시멘트 복합체와 일반 모르타르에 대한 충격파괴 에너지와 변위, 시간을 얻기 위해 낙하 충격시험기(Ceast 9350)를 사용하여 충격시험을 수행하였다. 강도 시험결과, PVA 섬유와 VAE 분말 폴리머의 휨강도는 모두 증가하였다. PVA 섬유보강 시멘트복합체의 경우 재령 28일에서의 압축강도는 약간 감소하였으나, 휨강도는 일반 모르타르 강도보다 24.4% 증가하였다. 낙하 충격시험 결과, PVA 섬유보강 시멘트복합체 시편은 섬유의 가교역할로 인한 균열발생의 억제와 에너지 분산에 의한 미세균열이 발생하였으며, 충격에 의한 배면파괴와 관통에 대하여 억제되었다. 반면 VAE 분말 폴리머 시멘트복합체와 일반 모르타르의 시편은 대부분 큰 균열이나 관통파괴 되었다. 충격하중을 받는 시멘트복합체와 일반 모르타르의 시편은 대부분 국부적인 취성파괴거동을 보이며, PVA 섬유보강에 의한 휨성능 증진으로 인해 충격에 대한 저항성능이 크게 향상되었다.

Background: The leaf temperature (TLEAF) is one of the most important physical parameters governing water and carbon flux, including evapotranspiration, photosynthesis and respiration. Cnidium officinale is one of the important folk medicines for counteracting a variety of diseases, and is particularly used as a traditional medicinal crop in the treatment of female genital inflammatory diseases. In this study, we developed a model to estimate TLeaf of Cnidium officinale Makino based on black globe temperature (TBGT). Methods and Results: This study was performed from April to July 2018 in field characterized by a valley and alluvial fan topography. Databases of TLEAF were curated by infrared thermometry, along with meteorological instruments, including a thermometer, a pyranometer, and an anemometer. Linear regression analysis and Student’s t-test were performed to evaluate the performance of the model and significance of the parameters. The correlation coefficient between observed TLEAF and calculated TBGT obtained using an equation, developed to predict TLEAF based on TBGT was very high (r2 = 0.9500, p < 0.0001). There was a positive relationship between TBGT and solar radiation (r2 = 0.8556, p < 0.0001), but a negative relationship between TBGT and wind speed (r2 = 0.9707, p < 0.0001). These results imply that heat exchange in leaves seems to be mainly controlled by solar radiation and wind speed. The correlation coefficient between actual and estimated TBGT was 0.9710 (p < 0.0001). Conclusions: The developed model can be used to accurately estimate the TLeaf of Cnidium officinale Makino and has the potential to become a practical alternative to assessing cold and heat stress.

Background: In Korea, seeds of Panax ginseng C. A. Meyer need to be stored under cold temperature and high humidity condition for months to break physiological dormancy, making storage difficult until spring-sowing. This study was conducted to test the effects of seed storage conditions and seed treatment on the emergence of seedling after spring-sowing in a nursery greenhouse. Methods and Results: After dehiscence, endocarp dried seeds in mild or completely, and wet seeds were stored in 2℃ and −3.5℃ during winter. Storage at −3.5℃ resulted in a lower emergence rate (ER) than that at 2℃, and additional cold (2℃) treatment before or after storage at −3.5℃ increased the ER. Endocarp dehydration prevented pre-germination at 2℃ storage and increased the ER of seeds stored at −3.5℃. ER was also dependent on the batch of seeds. However, seed treatments before sowing had only limited effects on ER. Root loss was the main reason for damping-off; prolonged cold storage of seeds increased damping-off, as the detection of pathogens was not high. Conclusions: This study showed that storage conditions such as temperature and moisture content of seeds, affect the ER after spring-sowing and vitality of seedlings, suggesting further attention on seed control for secure seedling stands after spring-sowing.

Background : Gastrodia elata Blume (G. elata) is important medicinal resource in korea. Gastrodin and 4-hydroxybenzyl alcohol (4-HBA) are major active compounds of G. elata, and ρ-cresol is major cause of off-odor like pig slurry from G. elata. The off-odor can decrease the quality of fresh G. elata as well as its products. Therefore, this study was performed to investigate the influence of extraction temperature on bio-active and odorous compounds of G. elata extract. Methods and Results : G. elata was extracted with distilled water at 0, 30, 60, and 90℃ for 20, 40, 60, and 120 min. Gastrodin and 4-HBA contents were analyzed by using a HPLC-UVD, and ρ-cresol content was analyzed by using a SPME-GC-MS. Gastrodin content increased as increasing extraction temperature and time, and showed the highest value in extract at 90℃. 4-HBA content showed the highest value at 60℃, and increased as increasing extraction time. Total content of gastrodin and 4-HBA was higher in extract from G. elata at 60℃ for 120 min than other extracts. ρ-Cresol content was varied according to extraction temperature, and was lower in extract at 30 and 60℃ than 0 and 90℃. Conclusion : These results indicated that the extraction temperature can affect the bio-active components and off-odor of G. elata extract, and 60℃ is appropriate to improve the qualities including bio-active component and off-odor of G. elata extract and its products.

Background : Gastrodia elata (GE) is a perennial herb that belongs to the orchidaceae and is used as a medicinal or food material. Known pharmacological agents include gastrodin and 4-hydroxybenzyl alcohol. It is used as medicinal herb that is traditionally used for headache, migraine, dizziness, epilepsy and infant seizures. It is used for medicinal herbs such as sedation, hypnosis, epilepsy treatment, anticonvulsant, antidepressant, neuroprotection, antipsychotic, anticonvulsant, Antioxidant, memory improvement, anti-aging, antiviral, anti-tumor. The purpose of this study was to find the extraction method with the highest oxidative stress inhibition and to optimize the pharmacological effect of the extract. Methods and Results : GE was freeze-dried to obtain 5 g, and then extracted into 50 ㎖ of water. Extraction temperature was 0, 30, 60 and 90℃ for 20, 40, 60 and 120 min, respectively. After centrifugation, the mixture was filtered through a 0.45 ㎛ filter. ABTS scavenging ability, DPPH scavenging ability, total phenol content, neuronal cell line (PC12) cytotoxicity, and oxidative stress scavenging activity in neurons were measured by this extract. ABTS scavenging ability, DPPH scavenging ability and total phenol content increased with increasing temperature and extraction time. However, at 60℃ and 90℃ extraction temperature, there was no significant difference. The cytotoxicity of 2 ㎎/㎖ of GE extract was significantly increased in the extract group of 90℃ after 20 hours. Conclusion : From the above results, the water extraction conditions to optimize the pharmacological activity of GE were 120 minutes at 60℃ or less.