Lithium ion batteries have been extensively used in portable electronic devices due to their high energy density and long cycle life. Recently, lithium ion batteries are required to run conditions that drive up to 1.5C, 2.0C, or higher in order to produce quick charge secondary cells, but the life degradation and safety concerns and rising. In other words, as the number of repetitions of the charge and discharge increases, the binding between the active materials and the ionic conductors becomes loose, and the contact resistance between the particles increases, and due to the increased resistance of the electrode, the battery performance is degraded, and during the life cycle degradation of cathode and anode materials occurs, and it is directly linked to life and safety issues. This study aims to improve the quick charge performance by improving the lithium ion material.

목적: 기존의 전안부에 떨어뜨리는 topical agents 방식은 후안부의 망막 신생혈관 질환에 대해 효과적인 치료제 전달 방식이 될 수 없다. 우리는 Alginate를 사용하여 생분해성을 가지고, 보다 적은 횟수의 주입술과 철 나노입자로인해 선택적으로 약물을 방출 할 수 있어, 직접적이고 효과적인 망막변성 질환을 치료할 수 있는 Ferrogel 이식체(Fe3O4-RGD – Alginate)를 고안하였다. Alginate는 그 자체의 특성 때문에 gel 형성시 자연적으로 nano size기공이 형성된다. 우리는 손상이 적고 형태를 유지하며 건조 할 수 있는 CO2 초임계 건조 장치(Critical Point Dryer)를 사용하여 기존의 얼음의 결정을 이용한 macro-porous ferrogel의 기공사이즈를 nano scale로 조절하였다. 이에 따라 Ferrogel의 세포부착성과 약물 로딩/방출에 관련된 기공 크기의 조절, 유사 환경을 조성하기 위한 인공 유리체 합성과 dish를 제작하여 약물방출에 관한 in vitro 실험 모델을 연구하였다. 방법: Sodium alginate와 세포부착 RGD- peptide를 합성하기 위해, Alginate 0.1 g에 MES buffer 5 ml,EDC 5 mg, sulfo-NHS 2.8 mg, RGD-peptide 100μg를 균질하게 섞고, 동결건조 시켰다. Ferrogel을 제작하기 위해 MES buffer(pH 6)에 RGD-peptide가 결합된 Sodium Alginate(SA-R) 1wt%와 가교 결합제인 Adipic acid dihydrazide 5mM, Fe3o4 nano –particle 13wt%, HOBt hydrate, EDC를 균질하게 섞어주었다. 그 후, 즉시 틀에 넣고 2시간 동안 굳혀준다. 굳혀진 Gel의 잔류시약을 제거하기 위해 대용량의 삼차증류수에 2일 동안 넣어 두었다. 그런 다음, macro–porous의 기공을 만들기 위해 –20℃에 얼린 후, 동결건조 시켰고, nano- porous의 기공을 만들기 위해, 잔류시약 제거 후, 초임계 건조 장치를 이용해 말렸다. 인공유리체를 만들기 위해 PBS, Hyaluronic acid(HA 1wt%), triethylamin, glycidyl methacrylate, tetrabutylammonium bromide를 순차적으로 섞고 , 광 개시제 Irgacure 2959와 N-vinyl-pyrrolidinone을 넣어 고안한 몰드에 UV light( 250~450nm)를 30분 동안 노출시키고 PBS로 2일 동안 투석 시켰다. Alginate의 RGD부착 유무를 Ninhydrin assay와 H-NMR로 확인하고, gel 상태에서 counting방법으로 세포부착 성을 평가하였다. Ferrogel의 기공성 평가를 위해 주사전자현미경 (SEM)을 사용하였고, 인공유리체의 합성을 H-NMR과 육안으로 평가하였다. 결과: SA-R의 Ninhydrin assay에서 RGD-peptide 양이 10ug, 100ug 중에 100ug일 때 흡 광도가 더 높게 나타났고, H-NMR에서 SA에 부착된 NH2-resonance(6.8~7.2ppm picks) 를 확인 할 수 있었다. SA-R의 세포부착성에서 SA보다 약 11배 더 부착이 된 것을 확인 할 수 있었다. 또한 macro–기공의 평균 장축 사이즈는 510㎛, nano-기공의 평균장축 사이즈는 97nm로 나타났다. H-NMR에서 인공유리체의 Hyaluronic acid에 Vinyl group의 접합 (picks :5.7, 6.2 ppm)을 확인 할 수 있었고, uv 합성 후, gel 형태를 유지함을 관찰 할 수 있었다. 결론: 세포부착성을 높이기 위해 SA-R의 RGD-peptide의 양이 100ug이 보다 적합하다 고려된다. 또한 nano–porous한 ferrogel을 만들기 위한 방법으로 초임계 건조 방법이 적합한 것으로 생각된다. 약물 로딩된 ferroegl의 in vitro 약물실험 모델로써 인공유리체의 합성과 특정 몰드에 대한 적합한 성형성을 확인 할 수 있었다. 앞서 인공유리체의 MTT실험을 거쳐, 세포를 seeding하여, 세포부착성을 가지는 ferrogel을 부착시킨 후, 자기장에 따른 약물 방출을 실험이 가능할 것으로 사료된다.

목적: 최근 녹내장과 같은 안질환을 치료하기 위하기 위하여 안약 점안 대신 콘택트렌즈를 통해 약물을 전달하는 연구가 많이 이루어지고 있다. 그러나 기존의 약물전달 콘택트렌즈의 경우 렌즈를 보관시에 약물이 방출되는 문제점을 가지고 있으며, 본 연구에서는 이러한 문 제점을 해결하기 위하여 온도에 감응하는 약물 담체를 이용하여, 상온에서는 약물이 방출되지 않고, 각막의 온도에 감응하여 약물이 방출되는 온도-감응이 가능한 약물전달 콘택트렌 즈를 개발하였다. 방법: 콘택트렌즈는 bicontinuous microemulsion 시스템으로 중합하였으며, HEMA 26 wt%, GMA 13 wt%, EGDMA 1.0 wt%, PEO-R-MA-40 20 wt%, DW 30 wt%, AIPH 0.3 wt%를 혼합기 및 초음파를 이용하여 섞은 뒤에, 60℃ 오븐에서 1시간 동안 열중합을 실시하였다. 콘택트렌즈에 온도-감응 나노젤을 탑재 시에는 나노젤을 에탄올 또는 DW에 용해시킨 용액에 원심분리를 3500 rpm으로 10 ℃에서 3시간 동안 실시한 다음 추가적으로 21시간을 더 담그어 두었다. 그리고 에탄올 추출 및 탑재되지 않은 티몰롤을 제거 후에 2 5℃ 및 35도에서 72시간 동안 약물 방출량을 UV-spctrometer를 이용하여 측정하였다. 결과: 온도-감응 나노젤 약물담체 없이 티몰롤 약물만 탑재한 경우에는 약물이 25℃와 3 5℃에서 거의 동일하게 방출되었고 통계적으로 유의한 차이가 없었으나, 온도-감응 나노젤 약물담체에 티몰롤을 넣은 뒤에 콘택트렌즈에 탑재한 경우에는 25℃와 35℃에서 약물방출 량의 현저한 차이와 함께 통계적으로 유의한 차이가 보였다. 또한 나노젤을 탑재할 때 사용 한 용매에 따라 방출지속 시간의 차이가 있었는데, DW를 사용한 경우에는 약물 방출이 약 48시간 이내에 다 이루어진 반면에 에탄올을 사용한 경우에는 72시간 까지 방출지속시간이 증가되었다. 결론: 온도-감응 나노젤에 약물을 넣어 콘택트렌즈에 탑재한 경우 25℃에 비해 35℃에서 약물방출량이 현자하게 높았는데, 이는 온도-감응 나노젤이 렌즈에 탑재되어 온도가 높아 지면 온도-감응 나노젤이 수축하면서 약물 방출이 이루어 지는 것으로 보여진다. 또한 탑재시키는 용매에 따라 약물의 방출 지속시간에 차이를 보이는 것은 에탄올을 용매로 사용할 경우 콘택트렌즈의 매트릭스 구조를 넓혀주기 때문에 온도-감응 나노젤이 더 깊숙이 탑 재되어 약물이 방출되는 시간이 증가되는 것으로 생각되어 진다.

목적 : 생체조직 구조물 연구에 고식적으로 시행되어 왔던 조직학적 분석은 시간이 오래 걸리 고 비용이 많이 들며 한번 절편을 내고 난 후에는 조직에 손상이 있어 다른 검사를 시행 할 수 없고 3차원적 정보를 제공하지 못하는 단점이 있다. 그래서 광학기술의 발달로 인해 마이크 로 단층촬영(micro-computed tomography; micro-CT)기술이 개발되면서 비침습적이면서 조 직의 내부 구조나 조직상태를 단층영상으로 고 해상력의 영상을 얻을 수 있다. 최근에는 수십 나노에서 수 마이크로 미터의 공간분해능을 제공하는 방사광 X-선 마이크로-CT(synchrotron radiation hard X-ray micro-CT; SR-μCT)을 개발하여 기존에 볼 수 없었던 불투명 물질의 내 부의 복잡한 미세구조를 관찰하고 분석할 수 있다. 본 연구에서는 포항가속기 연구소의 방사광 7B2 빔라인의 방사광 X-선 마이크로-CT 장치 를 이용하여 BALB/c 쥐눈 조직 시료를 이용하여, 기존의 다른 영상 획득방법에서 어려웠던 시 료 내부구조를 자세하게 분석하고 그 유용성을 확인하고자 한다. 방법 : 본 실험은 BALB/c 쥐눈의 미세 단층촬영을 위하여 포항가속기연구소의 7B2 빔라인을 이용하였다. 마이크로-CT 촬영은 시료의 회전이 가능한 3축 스테이지 위에 고정시키고, 0o에 서 180o 까지 일정한 간격으로 시료를 회전시키면서 각각의 각도에서 X-선 영상을 획득한다. 7B2의 데이터 수집 시스템 프로그램은 LabVIEW 프로그램을 사용하여 저장 분석한다. 광학현미경에는 2배, 5배, 10배 및 20배의 대물렌즈를 선택할 수 있게 회전판(turret)을 부착하 였다. 섬광결정으로는 0.1~0.5mm 두께의 CdWO4 결정을 사용하였다. 또한 H&E 염색 후 얻은 영상과 비교 분석하였다. 결과: BALB/c 쥐눈의 SR-mCT 촬영 영상은 내부 구조의 관찰이 가능하였고, 조직염색 후 얻 은 영상과 비교한 분석한 결과, 눈을 구성하는 모든 구조들이 잘 일치하였다. 결론: 포항가속기 7B2 빔라인에서 방사광 X-선 마이크로-CT 영상 시스템을 이용하여 고해상 도의 BALB/c 쥐눈의 영상을 획득하였고, 이를 프로그램 영상처리를 통하여 단면영상과 3D영 상으로 재구성하여한 후 미세한 해부학적 구조와 병변의 발견 유용성을 비교하여 보았다. 시료 의 X-선 흡수도 차이에 의한 영상정보를 나타내는 일반 X-선과 달리 방사광은 빔의 세기가 크고, 퍼짐성이 작고, 파동의 진행방향이 일치하는 특성을 갖는 방사광 X-선을 이용하여 획득 한 BALB/c 쥐눈의 영상은 일반 X-선 영상에 비해 고분해능, 고대조도 영상정보를 제공 하므 로, 눈 조직의 구조뿐만 아니라 질환이 동반된 눈 조직의 연구에 유용하게 사용할 수 있을 것 이다.

본 연구는 복강경을 이용하여 한국흑염소의 난소를 연속적으로 관찰하여 그 형태적 변화를 확인함으로써 한국흑염소의 성주기를 판정하고 그 결과를 한국흑염소의 수정란 이식시에 활용하고자 하는 목적으로 수행하였다. 제거 2일 후부터 복강경 수술을 통해 난소의 형태적 변화를 관찰하였다. 난소의 크기와 황체의 변화를 관찰하였으며, 황체는 그 성숙과 퇴축 과정에 따라 corpus hemorrhagicum(CH), corpus luteum(CL), corpus albi

본 연구는 PI한 한국흑염소 수정란의 이식 결과를 통해 수란 흑염소의 수태율에 영향을 미칠 것으로 생각되는 여러 가지 요인을 분석함으로써, 높은 수태율을 얻을 수 있는 수란 흑염소의 최적 조건을 찾아낼 목적으로 수행하였다. 분석 결과, 수태율에 유의적인 영향을 주는 요인들은 발정형태, 수술 빈도, 이식 부위, 황체의 발육 단계, 수정란의 발육단계, 이식된 수정란의 수 등이었다. 자연 발정이 관찰되어 이식된 흑염소(59.1%, 13/22)들이 로 발정이

팽이버섯은 타 작물에 비해 수확 후 호흡률이 높아 갈변, 경도감소, 부패 등이 수확 즉시 진행되는 작물이다. 이러한 팽이버섯을 장기간 유통하기 위해 가장 많이 적용되는 방법은 진공 포장하여 저온 저장하는 것이다. 본 연구에서는 팽이버섯의 포장 후 유통기간을 연장에 더욱 적합한 진공필름을 선발하기 위해 20μm두께의 PE+PP, OPP 및 LDPE 필름으로 진공 포장하여 유통온도인 10℃의 저온에서 2주간 저장하였다. 일반적으로 많이 적용되는 LDPE 필름이 갈변, 줄기신장, 호흡률 급변, 조직 연화와 같은 변질이 포장 후 7일 이내로 가장 빠르게 진행되었다. 또한 OPP 필름보다 PE+PP가 수일 더 일찍 해체되기 시작하여 갈변 현상이 먼저 발생하였다. 최종적으로 OPP 필름이 안정된 호흡률과 외부색도, 신장억제 현상이 유지되어 LDPE 필름 포장군의 저장 7일차에 발생된 부패율보다 7일이 지연된 저장 14일차에 나타났다.