식용버섯은 1-3일의 제한된 유효 섭취기간을 가진 가장 부패하기 쉬운 재료 중 하나로서 바실러스 세레우스(Bacillus cereus), 장(관)출혈성 대장균(enterohemorrhagic Escherichia coli), 리스테리아 모노사이토제넨스(Listeria monocytogenes) 및 황색포도상구균(Staphylococcus aureus) 등의 병원성 세 균에 오염될 수 있으며, 특히 팽이버섯은 포장 및 소비 전 에 추가적인 세척이나 가공 단계를 거치지 않기 때문에 이를 그대로 섭취 시 소비자의 식품안전에 문제를 미칠 수 있다. 무엇보다 팽이버섯은 소비자들이 자연스럽고 영 양가 있는 식단을 선호하는 이유로 종종 날 것으로, 즉 샐 러드와 샌드위치 등의 형태로 섭취된다는 점에 유의할 필 요가 있다. 따라서 본 연구는 팽이버섯(Flammulina velutipes)에 접종한 병원성 대장균 O157:H7(pathogenic Escherichia coli O157:H7) 및 리스테리아 모노사이토제넨 스를 제어하기 위하여 초음파(ultrasound, US)와 유기산 (organic acids, OAAs) 및/또는 식물성 에센셜(essential) 오 일의 병행 처리에 따른 저감 효과를 조사하고자 수행되었다. 팽이버섯에 105-6 CFU/g의 수준에 상응하는 각 병원성 세균을 접종하고 다양한 농도의 유기산, 최소저해농도 (minimal inhibitory concentrations, MICs)의 티몰(thymol) 및/또는 20 kHz 초음파를 상온에서 15분 동안 개별적으 로 또는 병행하여 처리하였다. 그 결과로써, 상온에서 15 분 동안 3% 유기산, 2×MIC 티몰 또는 20 kHz 초음파를 개별적으로 처리한 후 병원성 대장균 O157:H7과 리스테 리아 모노사이토제넨스의 균 밀도가 약 1.7 로그 이하로 감소한 반면, 3% 젖산과 2×MIC 티몰의 혼합액에 20 kHz 초음파를 상온에서 15분간 병행처리한 경우 팽이버섯에 접종한 병원성 대장균 O157:H7과 리스테리아 모노사이토 제넨스의 균 밀도가 대략 3.0 로그 이상으로 감소함에 따 라 additive 효과가 관찰되었다. 특히 3% 젖산(lactic acid, LA)+2×MIC 티몰+20 kHz 초음파의 병행처리를 하기 전∙ 후에 팽이버섯의 색상 변화에 유의미한(P<0.05) 차이가 관 찰되지 않았다. 결론적으로 팽이버섯에 접종한 병원성 대장균 O157:H7 및 리스테리아 모노사이토제넨스의 제어에 단일 처리로서 3% 젖산이 가장 효과적이었던 반면, 초음파의 단일 처리 로서는 이러한 병원성 세균에 대한 저감 효과를 관찰할 수 없었다. 특히 유기산(즉 젖산) 및 초음파를 단일 처리 하였을 때보다 젖산과 티몰의 혼합액(mixture)에 20 kHz 초음파를 동시에 병행 처리하였을 때 유의적으로(P<0.05) 가장 높은 저감 효과를 관찰할 수 있었다. 이에 따라 초 음파는 유기산과 티몰의 혼합용액이 병원성 대장균 O157:H7 의 세포에 더 수월하게 접근을 가능케 하여 결국 세포막 파괴를 수반하는 것으로 확인되었다.
Dietary fiber plays a important role in improving gut micriobiome and reproductive performance in gestating sows. This study aimed to evaluate effects of dietary supplementation with domestically produced alfalfa, provided in pelleted or mashed form, on body weight, body condition, litter performance, fecal score and fecal microbiome in gestating sows. A total of nine crossbred F1 gilts (Yorkshire × Landrace) with an average body weight of 230.33 ± 12.63 kg at 50 days of gestation were randomly assigned to three dietary treatments (n = 3 per treatment): (1) control (CON, basal diet), (2) Pellet (basal diet + 10% pelleted alfalfa), and (3) Mash (basal diet + 10% mashed alfalfa). Results indicated that alfalfa supplementation had no significant effect on weight gain during gestation (p>0.05), although sows in both alfalfa-supplemented groups showed numerically reduced weight loss during lactation compared to the control. The mashed alfalfa improved average daily weight gain of piglets during lactation (p<0.05). Moreover, the pelleted alfalfa alleviated constipation and numerically increased the relative abundance of positive microbes such as Firmicutes (phylum level), Lactobacillaceae and Ruminococcaceae (family level), and Clostridium_sensu_stricto_1, Lactobacillus, and Ruminococcaceae_UCG_002 (genus level) (p<0.05). On the other hands, it numerically decreased the relative abundance of negative microbes such as Proteobacteria in phylum level and Escherichia_Shigella in genus level. These findings suggest that domestically grown alfalfa, particularly in pellet or mash form, may be a valuable dietary fiber source for gestating sows to support piglet performance, gut health, and welfare. However, further studies with larger sample sizes are warranted to confirm these effects.
Energy harvesting has become a crucial technology for sustainable energy solutions; in particular, the utilization of ambient water movement in hydrovoltaic generators has emerged as a promising approach. However, optimizing performance requires an understanding of structural factors affecting energy harvesting, particularly capillary effects. This study aimed to improve hydrovoltaic generator performance by adjusting internal fiber density, which influences water transport and ion mobility. Using cold isostatic pressing, cellulose acetate (CA) loading in a urethane mold was varied to optimize internal density. As CA loading increased, the fiber arrangement became denser, narrowing capillary pathways and reducing proton mobility. While open-circuit voltage (VOC) remained stable, short-circuit current (ISC) decreased with higher CA mass. The sample with a loading of 0.3 g exhibited the highest energy harvesting efficiency, achieving ISC = 107.2 μA, VOC = 0.15 V, and power (P) = 16.7 μW. This study provides insights into methods of improving hydrovoltaic generator efficiency through internal structural modifications.
이 연구는 해조류에서 추출된 알긴산을 혼입하여 라텍스 콘크리트의 경제성을 개선하고, X선 회절 분석(XRD)을 통해 미세구조 변화 를 분석하는 것을 목표로 한다. 기존 라텍스 콘크리트(LMC)의 높은 비용을 보완하기 위해 라텍스 혼입량을 줄이고 알긴산을 추가한 콘크리트를 제작하여 재령 4시간, 7일, 28일에 따른 미세구조 및 강도 발현 특성을 분석하였다. XRD 분석 결과, 재령 증가에 따라 Ettringite는 감소하고 일부 Monosulfate(AFm 상)로 변환되었으며, Ye’elimite는 C-S-H 및 Monosulfate로 변환되면서 초기 강도 발현이 감 소하고 장기 강도가 증가하는 경향을 나타내었다. 압축강도 실험에서는 재령 28일 기준 case 2의 강도가 기존 LMC와 유사한 수준을 나타내었다. 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트에서 Larnite(C2S) 증가와 Hatrurite(C3S) 감소가 관찰되었다. 이는 알긴산이 C3S의 조기 수화 를 촉진하고 후반 수화 반응을 활성화시켜 장기 강도 발현에 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 결과적으로, 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트는 초기 강도보다는 장기 강도 발현에 유리하며, 최적 혼입량 설정과 내구성 평가를 위한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된 다.
결빙되거나 적설이 있는 도로와 같이 마찰이 작은 노면에서는 일반 노면과 비교했을 때 제동거리가 크게 증가하기 때문에 심각한 교통사고로 이어질 수 있다. 이에 블랙 아이스(Black ice)와 같은 노면 위험을 감지 하기 위한 노면 분류 기술에 대한 연구가 지금까지 지속적으로 이루어지고 있다. ESC(Electronic Stability Control) 시스템은 차량 자세 제어를 통해 마찰이 작은 노면에서 차량의 미끄러짐 및 전복을 방지하는 능동 안전시스템(Active safety system)이다. ESC 시스템의 성능을 위해서는 정확한 노면 마찰 계수(Road friction coefficient) 추정을 통한 노면 분류가 중요하다. 최근의 노면 분류 기술은 카메라, LiDAR 등의 이미 지 기반의 방법에 중점을 두고 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 이미지 기반의 방법들은 정확도가 낮을 뿐만 아니라 높은 계산 복잡도의 문제를 가지고 있다. 이뿐만 아니라 높은 비용으로 인해 상용화 측면에서도 단점을 드러내고 있다. 본 연구에서는 그림1처럼 센서 융합 기술을 활용하여 이미지 기반 방법의 문제점을 해결하고자 한다. 차량 횡방향 동역학 모델(Vehicle lateral dynamic model)을 선형화하여 칼만 필터(Kalman filter)를 적용한 노면 마찰 계수 추정 알고리즘을 설계하고, 기계학습(Machine learning) 모델을 적용하여 블랙 아이스 검출 알고 리즘을 설계한다. 전기차 CAN 버스로부터 얻을 수 있는 차량 종방향 가속도(Vehicle longitudinal acceleration)를 제어 입력으로 하고, 요 레이트(Yaw rate)를 측정값으로 하여 칼만 필터에 적용하여 차량 종 방향 속도(Vehicle longitudinal velocity)와 차량 횡방향 속도(Vehicle lateral velocity), 요 레이트, 차량 횡방 향 힘(Vehicle lateral force)을 추정한다. 이때 전통적인 칼만 필터 대신 EKF-UI(Extended kalman filter with unknown input)를 적용하여 시스템 행렬의 크기를 줄여 계산 복잡도를 감소시키고 차량의 거동 변화 를 보다 정확하게 반영할 수 있도록 하였다. 추정된 차량 종방향 속도, 차량 횡방향 속도, 요 레이트를 통해 사이드 슬립 각(Side slip angle)을 구해 사이드 슬립 각과 차량 횡방향 힘의 관계를 이용해 특징들을 찾아 기계학습 모델(e.g. 앙상블 기법, SVM 등)을 적용하여 블랙 아이스를 검출할 수 있다. MATLAB/Simulink SW 및 CarSim을 사용하여 개발한 알고리즘의 성능을 검증하였으며, 본 연구의 결과는 ESC 시스템의 성능 을 개선시켜 차량의 미끄러짐으로 인한 교통사고의 예방에 도움이 될 것으로 예상한다. 여기에 스마트 타이 어(Smart tire)의 센서도 추가해 노면과 타이어 사이의 직접적인 데이터를 추가해 검출 성능을 높일 것이다.
Composites of carbon fiber-reinforced silicon carbide (Cf/SiC) with ultra-high temperature ceramics (UHTCs) exhibit superior resistance to oxidation and ablation under high temperatures. Components in large-scale applications often have complex geometries, making it crucial to understand the oxidation and ablation behaviors of curved and non-uniform surfaces. In this study, a Cf/SiC-ZrB2 composite was fabricated into a 300 mm cylindrical shape using filament winding and liquid silicon infiltration processes. The resulting specimens exhibited a uniform microstructure, with SiC and ZrB2 crystals evenly distributed across the top and bottom surfaces, demonstrating the feasibility of producing large-scale composites. The specimens underwent an oxyacetylene torch test at 2,100 K for 5 min to assess their ablation and oxidation performance. The results revealed significant variation in the oxide layer due to the non-flat surface, with the layer thickness gradually decreasing as the oblique angle was reduced. Additionally, the presence of high-melting-point ZrO2 in the oxide layer near the torch center was attributed to the migration and solidification of molten SiO2. This suggests that large and complex Cf/SiC incorporating UHTCs can effectively form a protective oxide layer, even under conditions where SiO2 displacement occurs. The findings underscore the importance of integrating geometric considerations into the design of ultra-high temperature ceramic composites to achieve the thermal and ablation resistance required for advanced high-temperature applications.
Since 2004, the so-called new siheyuan – the modernized siheyuan (traditional Chinese house type) - has emerged in earnest. Over the past two decades, the new siheyuan has undergone continuous evolution in terms of program, structure, space, and form. To achieve a comprehensive understanding of the diverse forms of the new siheyuan , this paper aims to classify its varieties and analyze representative cases in the old Bejing city, corresponding to these. The classification system utilized the typology presented in ‘Type Classification of Contemporary Hanok’ (2016), as this was considered to be universal and takes into account the commonalities between hanok and siheyuan . The criteria for the classification are: (1) new construction or renovation; and (2) the degree of the new siheyuan ’s deviation from the traditional siheyuan ’s standard - maintaining the traditional form; changing space within the traditional form; changing the traditional frame; and juxtaposing the traditional and the modern. Based on these two criteria, this paper identified eight types of the new siheyuan and analyzed representative cases for each type. It can be argued that the diverse spectrum and significance of the new siheyuan were effectively explored through this typological classification and case-studies.
This study was conducted to investigate the effects of pretreatments and soybean oil on the physicochemical properties of mung bean starch and the textural properties of gels. Dry heat and microwave heat treatments were used as pretreatments to enhance the textural and storage qualities of mung bean starch gels. Pretreatment and the addition of soybean oil increased the swelling power and solubility of starch; particularly, dry heat treatment significantly increased the solubility of starch. In the RVA test, microwave heat treatment increased pasting viscosity, whereas dry heat treatment reduced pasting viscosity over all temperature ranges. Both pretreatments increased the peak time and gelatinization temperature. Dry heat treatment significantly increased the hardness, gumminess, and chewiness of mung bean starch gels compared to microwave heat treatment, however, reduced cohesiveness and adhesiveness. The addition of soybean oil slightly increased the fracture strain. No significant difference was observed in the water-holding capacity due to pretreatment and oil addition. These results confirmed that the textural characteristics of the mung bean starch gel were affected by pre-heat treatment of the starches.