본 연구의 I부에서 유도된 포화된 다공성매체의 파동 전파속도와 감쇠에 대한 이론해를 전산코드화 하였다. 본 논문에서는 작성된 전산코드를 사용하여 파동의 전파속도와 감쇠에 미치는 외력 주파수의 영향과 재료특성치의 변화의 영향을 파악하기 위한 파라미터연구를 수행하였다. 첫 번째 형태의 파동에 대한 압축성 파동 속도는 주파수-투수성 곱이 증가함에 따라 파동속도가 하한치로부터 상한치로 변이하는 영역에서는 주파수-투수성 곱의 함수로써 변화함을 보여주었다. 또한 파동의 전파속도 변화율이 가장 클 때 감쇠값이 최대가 됨을 알 수 있었다 두 번째 형태의 파동에서 파동의 전파속도는 주파수-투수성 곱이 작은 값을 가질 때 거의 0값을 나타내며, 주파수-투수성 곱이 큰 값을 가질 때 상한값을 나타냄을 알 수 있었다.

본 논문에서는 포화된 다공성매체에서 파동의 전파속도와 감쇠를 구할 수 있는 해석적 이론해를 유도하여 제시하였다. 이론해의 유도를 위하여 압축성의 고체입자와 간극수를 고려하는 완전 연계 Field모델을 사용하였다. 완전 포화된 다공성 매체의 해석을 위한 공학적인 접근방법이 채택되었으며, 균질 영역에서 1차원 파동의 전파를 위한 이론해가 유도되었다. 본 논문에서 유도한 이론해는 고체입자의 압축성, 간극수의 압축성, 다공성입자의 변형, 공간의 감쇠(Spatial damping) 등을 고려할 수 있어 매우 다양하게 사용될 수 있다. 또한 다양한 지반체에서 두 가지 종류의 파속(Wavespeed)과 감쇠계수를 계산하는데 이용 가능하다. 본 논문에서 제시한 이론해를 전산코드화하여 파동의 전파속도와 감쇠에 대한 파라미터연구를 수행한 결과는 본 연구의 II부에 제시할 예정이다.

As a pa rt 0 1' the effort to develop a suitable scaffold for tissue-engineered bone regene ration, we modified calcium metaphosphate(CMP) ce ramic with 5 mol% Na20 or K20 to improve t he biodegradability and evaluated their effi ciency as a biodegr adable scaffold for ti ssue-engineered bone regeneration. The macroporous αiIP ceramic blocks incor porated with 5 mol% Na20 or K20 were prepa recl to have average pore size of 250 um in an inte rconnectecl framework structure The influ e nce of inco r pora tecl 5 mol% Na20 or K20 on cytotoxicity‘ cellular attachmont and t heir clifferentiation was evaluated by in vit ro analyzing sys tern. res pectively. The bioclegradability, histocompatibility, and osteogenic effect by cell-scaffolcl co nstruc ts were evalua ted by im plantation of them into subcutaneous pouches of SD-rats 0 1' SCID ITllce The incorporation of 5 mol% Na20 or K20 causecl clecrease of compressive strength without improving of biodegr adabili ty . The moclifi ed scaffolcls revea led no cy totoxic and excell ent biocompatability but osteogneic effect was recluced compa red to pure CMP ce ramic porous blocks . These res ul Ls s ugge::;t tha t the incorporation of 5 mol% Na20 0 1' K20 into pure CMP is not effective for improv ing effï ciency 0 1' scaffolcls fo1' tissue-engineered bone regeneration in terms of bioclegradabi li ty‘ physical s trength . a ncl osteogenic rege ne ra tive effect

다공성 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF, polyvinylidenefluoride) 그리고 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, Polytetrafluoroethylene)에 대하여 순수한 물, 0.1 M～4.0 M NaOH 수용액, 그리고 0.1 M～3.0 M NaHSO3 수용액을 사용하여 임계투과압력을 측정하였다. 임계투과압력은 동일한 평균 기공 크기의 PVDF보다 PTFE가 크게 나타남을 관찰할 수 있었다. NaOH 수용액의 경우 NaOH의 농도 증가에 따라 임계투과압력은 감소하였으며 1.0 M 농도에서 최소값을 나타낸 후 다시 증가함을 확인하였다. 그러나 NaOH이 아닌 다른 염을 용해한 수용액인 NaHSO3 수용액의 경우 농도를 3.0 M까지 증가하여도 임계투과압력이 계속 감소함을 알 수 있었다. 이와 같은 현상을 이론적인 Cantor식으로 해석할 수 있었다.

폐펄라이트와 폐유리를 가공하여 입상화한 cellular glass foam(CGF)을 각각 입상암면과 피트모스를 혼합한 배지에서 매트저면관수한 Viola×wittrockiana 'Majestic GT Scarlet Shadow'를 재배하여 개화와 생육을 조사하였다. 엽수, 분지수, 지상부 생체중과 건물중, 엽면적과 총엽록소 함량은 폐펄라이트+입상암면+피트모스 (25:50:25, v/v/v) 혼합배지에서 가장 좋았으며, 초장과 최대근장은 CGF+피트모스(25:75, v/v) 혼합배지에서 가장 좋았다. 대조구인 폐펄라이트+피트모스(25:75, v/v) 혼합배지와 비교하여 CGF+피트모스(25:75, v/v)에서의 초장, 엽수, 근장, 총엽록소 함량, 지상부와 지하부의 생체중과 건물중이 더 켰다. 그러나 폐펄라이트+입상암면(25:75, v/v) 혼합배지와 비교하여 CGF+입상암면(25:75, v/v)에서의 생육은 매우 저조하였다.

실리카 입자를 기공 형성제로 사용하여 다공성 키토산 및 키틴 막을 제조하였다. 다공성 막의 제조는 다음의 3단계 절차로서 수행되었다: (1) 키토산 용액에 실리카 입자를 첨가시켜 필름을 형성시킨 후, (2) 이 필름을 알카리 용액에 침지시켜 실리카 입자를 제거하여 다공성의 키토산 막을 제조하였으며, (3) 다공성 키토산 막을 acetic anhydride를 사용하여 아세틸화시킴으로서 다공성 키틴 막을 제조하였다. 물리적 강도가 우수하고, 적절한 순수 투과량을 갖는 다공성 키토산 막과 키틴 막의 최적 제막조건이 제시되었다. 단백질 친화성을 부여하기 위해 다공성 키토산 막에 반응성 염료인 Cibacron Blue 3GA를 고정화시켰으며, BSA 단백질 및 lysozyme 효소의 흡착실험을 수행하여 친화 키토산 막 및 키틴 막의 단백질 결합용량을 측정하였다. 친화 키토산 막의 BSA 단백질 결합용량은 약 22 mg/mL이었으며, 친화 키틴 막의 lysozyme 효소 결합용량은 약 26 mg/mL로서 이는 키토산 또는 키틴을 기반으로 하여 제조된 hydrogel bead의 단백질 결합용량보다 수~수십 배 큰 값으로서, 향후 막여과 크로마토그래피용 친화 막으로의 효과적인 활용이 기대된다.

In this study, spherical pre-BaTiO3 particles are prepared by gelation and aging process in autoclave without catalysts. The (Ba-Ti) gel used as a starting material was prepared by aging mixtures of titanyl acylate with barium acetate aqueous solution([glacial acetic acid (AcOH)]/[titanium isopropoxide (TIP)] 4, [barium acetate]/[TIP] 1) at 45℃ for 48hrs. XRD and SEM results for the (Ba-Ti) gel sample at aging process showed that the gel was formed via aggregation of the fine particles. It seems to be the primary particles of bulk (Ba-Ti) gel amorphous, but the spatial arrangement of barium and titanium in the (Ba-Ti) gel is similar to that in crystalline BaTiO3 particles. From XRD and FT-IR. spectroscopy analysis it was found that the crystal structure of the prepared particles continuously transformed from amorphous to tetragonal as the calcination temperature increased, and crystallized spherical cubic and tetragonal BaTiO3 powder obtained at the very low calcination temperature between 500℃ and 900℃ after 1hrs of heat treatment respectively. According to BET analysis result, final particle have pore structure of ink bottle shape which is produced by aggregation of fine spherical particles with surface area of 280m2/g and average pore size of 130nm.

Porous and porous surfaced Ti-6Al-4V implant compacts were fabricated by electro-discharge-sintering (EDS) of atomized spherical Ti-6Al-4V powders with a diameter of , The solid core formed in the center of the compact after discharge was composed of acicular Widmanstatten grains, The hardness value at the solid core was much higher than that at the particle interface or particles in the porous layer, which can be attributed to both heat treatment and work hardening effects induced from EDS, The compressive yield strength was in a range of 19 to 436 MPa which significantly depends on both input energy and capacitance, Selected porous-surfaced Ti-6Al-4V implant compacts with a solid core have much higher compressive strengths compared to the human teeth and sintered Ti dental implants.

Implant prototypes with various porosities were fabricated by electro-discharge-sintering of atomized spherical Ti-6Al-4V powders. Single pulse of 0.75 to 2.0 kJ/0.7 g-powder, using 150, 300, and capacitors was applied to produce a fully porous and porous surfaced implant compact. The solid core formed in the center of the compact after discharge was composed of acicular grains and porous layer consisted of particles connected in three dimensions by necks. The solid core and neck sizes increased with an increase in input energy and capacitance. On the other hand, pore volume decreased with increased capacitance and input energy due to the formation of solid core. Capacitance and input energy are the only controllable discharge parameters even though the heat generated during a discharge is the unique parameter that determines the porosity of compact. It is known that electro-discharge-sintering of spherical Ti-6Al-4V powders can efficiently produce fully-porous and porous surfaced Ti-6Al-4V implants with various porosities in a short time less then 400 isec by manipulating the discharging condition such as input energy and capacitance including powder size.

Porous graphite was synthesized by removal of template in HF after pyrolysis of pyrolyzed fuel oil (PFO) at using the template of Co or Ni intercalated magadiite. Porous graphite had a plate structure like template, and d-spacing value of about 0.7 nm. The extent of crystallization of porous graphite was dependent on the contents of Co or Ni intercalated in interlayer. It can be explained that the metal such as Co and Ni acts as a promotion catalyst for graphite formation. Porous graphite shows the surface area of .

This study was conducted to evaluate the biofiltration treatment characteristic for benzene vapor gas. Compost and calcium silicate porous material were used as biofilter fillers. Gas velocity and empty bed retention time were 15 m/hr and 4 min, respectively. Benzene gas removal efficiency of P-Bio (calcium silicate porous material with inoculation) was the highest and maintained in over 98%. After shock input of benzene gas, the removal efficiency of P-Bio biofilter was recovered within 2 days, while 5 days were taken in CP-Bio (compost + calcium silicate porous material mixture with inoculation) and CP (compost + calcium silicate porous material mixture without inoculation) biofilters. The removal efficiency of P-Bio biofilter was near 100% in the loading rate of 〈85g/m3(filling material)/hr, It was shown that the maximum elimination capacities of P-Bio, CP-Bio, and CP biofilters were 95, 69, and 66 g/m3(filling material)/hr, respectively. Microbial number of P-Bio, which the number was the lowest at start-up, was 3 orders increased on operational day 48. CO2 was generated greatly in order of P-Bio, CP-Bio, and CP biofilters.