산소유리라디칼이 뇌조직 미크로좀분획의 Na⁺-K⁺-ATPase 활성도에 미치는 영향

오세문(Sae Moon Oh)손영숙(Young Sook Son),최길수(Kil Soo Choi),임정규(Jung Kyoo Lim),정명희(Myung Hee Chung) 대한약리학회 1982 대한약리학잡지 Vol.18 No.2

중추신경계의 혈관폐쇄 또는 충격손상에 의한 허혈병소에서 진행되는 병리적 변화에 산소유리라디칼이 중요한 역할을 할 것으로 시사되고 있다. 저자는 산소유리라디칼이 뇌조직에 미치는 영향 중 특히 신경세포 정지막전위 유지에 중요한 Na⁺-K⁺-ATPase의 활성도에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 산틴산화효소 반응계와 뇌조직미크로좀을 이용하여 본 연구를 시행하였다. 미크로좀분획(microsomal fraction)을 산틴과 산틴산화효소와 함께 반응시켰을 때, 분획의 Na⁺-K⁺-ATPase의 활성도는 현저한 불활성화를 보인 반면, Mg⁺⁺-ATPase의 활성도는 별로 영향을 받지 않았다. 이 불활성화는 산틴과 신틴산화효소 중 어느 한 물질이라도 반응계에 존재하지 않는 경우에는 나타나지 않았고, 두 물질이 같이 반응계에 존재할 때 나타났다. 산틴과 산틴산화효소의 반응에서 생성되는 산소유리라디칼들 중, 어떤 것이 Na⁺-K⁺-ATPase불활성화에 관계하고 있는가를 알아보기 위하여, 산수유리라디칼 각각에 대하여 제독작용을 가진 효소나 화학물질을 사용하여 불활성화의 저해유무를 관찰하였다. O^-₂⋅의 제독효소인 superoxide dismutase, H₂O₂의 제독효소인 catalase와 ¹O₂의 제독물질인 1,4-diazabixyclo(2,2,2)octane을 각각 사용하였을 때, 이들 물질들이 농도에 비례하여 Na⁺-K⁺-ATPase의 불활성화가 저해되었다. 그러나 OH⋅의 제독물질인 mannitol은 뚜렷한 효과를 보이지 못했다. 이상의 결과는 산소유리라디칼들 중 O^-₂⋅, H₂O₂ 및 ¹O₂가 Na⁺-K⁺-ATPase의 불활성화에 관계하고 있고, OH⋅는 거의 관계하지 않는다는 것을 시사하여 주었다. 이로 미루어, 산소유리라디칼에 의한 뇌조직 Na⁺-K⁺-ATPase의 불활성화는 뇌 허혈병소에서 관찰되는 신경세로의 기능적 장해를 유발시키는 한 요인으로 사료되었다. The effects of xanthine-xanthine oxidase reaction on brain microsomal Na⁺-K⁺-ATPase activity were studied to see possible involvement of oxygen free radicals in pathologic change occurring in ischemic state of CNS accompanied by cerebral vascular occlusion or impact injury. When microsomal fraction was incubated with xanthine ana xanthine oxidase, Na⁺-K⁺-ATPase activity of the fraction was markedly inactivated (80% inactivation) whereas btssl Mg⁺⁺-ATPase was much less sensitive (less than 10% inactivation) compared to that of Na⁺-K⁺-ATPase. The inactivation was observed only in the presence of both xanthine and xanthine oxidase, not either of them alone, and the extent of inactivation was dependent on the concentration of xanthine. In an attempt to determine which of the oxygen species was responsible for the inactivation, the ability of various scavengers to overcome the inactivation was tested. Superoxide dismutase, catalase and 1,4-diazabicyclo(2,2,2)octane were shown to reverse the inactivation of the ATPase in dose-dependent manner. In contrast, mannitol as well as other OH⋅quenchers were ineffective in limiting oxygen radical-induced inactivation. Thus OO^-₂⋅, H₂O₂ and ¹O₂ were implicated to be mediators involved in the inactivation. Since oxygen radicals are suspected as being a cause of the peroxidative damaging process in train ischemia, the ATPase inactivation by oxygen radicals may be a possible contributing factor which gives rise to functional derangement of nerve cells observed in the pathologic process.

低 사이클 反覆引張을 받는 構造用鋼의 疲勞强度와 疲勞크랙 傳播에 관한 硏究

吳世旭,玉致均,全泰玉,李圭用 동아대학교 공과대학 부설 한국자원개발연구소 1975 硏究報告 Vol.1 No.1

There has been many unexpected fractures of any steels used widely in many kinds of industries, which cause to a loss of lives and property. This is because the cause of fatigue demage which was not precisely considered In the conventional design. Recently it has been considered that most of fractures occurred in the design of various mechanical structures such as pressure vessels, piping, etc. are the cracks caused by low cycle fatigue. Especially it is very important in presuming the life of notched structural steel to clarify the characteristics of the low cycle fatigue crack propagation of notched structural steel. In this study, some experiments were carried out the domestic structural steel plates with "O"hole, "U" and "V" type notches under low cycle pulsating tension fatigue testing. And then the mechanism and behavior of low cycle fatigue were clarified through the consideration on the notch effect vs. fatigue strength of various notched specimens, the relations between crack propagation rate and stress intensity factor, and on the initiation of fatigue crack and its propagation, etc. The results obtained in this study are summarized as follows; (1) At the root radius R=0.25㎜ of "O" hole notch, it has higher fatigue strength and at R≥0.5㎜, almost the same in the S-N curve. But at the smaller "U" and "V" type notch root radius, it has the lower fatigue strength in the S-N curve. (2) The initiation of fatigue crack was occurred at 45~55%, 20~50% and 10~30% through each total fatigue life of the "O" hole, "U" and "V" type notch. The "O" hole notch specimen has almost the same initiation of fatigue crack without regard of notch size, but the "U" and "V" type notch specimens have the lower initiation at the larger notch root radius. (3) The "O" hole notch specimen has the lowest crack propagation rate and the incubation phenomenon of crack propagation rate occurred about 0.3㎜ of crack length. (4) Between the crack propagation rate and stress intensity factor, the value of exponent "m" was 1.11∼2.34. At the smaller root radius of "O" hole notch, the value of exponent "m" becomes the larger, but at the larger root radius of "U" and "V" type notch the value becames the smaller. (5) Propagating crack passes around or branches out on account of inclusions, with out passing through the inclusions. (6) At the smaller root radius of "U" and "V" type notch, the shape of crack propagation became more intricate, but in the case of "O" hole notch, the opposite phenomenon occurred. And at the higher stress level of each notch, the crack propagation tend to be more intricate.

알루미나이징 表面處理한 構造用鋼의 彼勞强度 및 破壞擧動에 관한 硏究

吳世旭,朴春根,全泰玉,全哲昊,周原植,李圭用 東亞大學校 大學院 1978 大學院論文集 Vol.2 No.-

Aluminizing-treated structural steel is excellent in high temperature oxidation resistance, wear resistance and corrosion resistance. So, it has been widely used for the machine parts which have required such properties. However it is difficult to find out any study result of the notched influence on the aluminizing-treated materials and the second diffusion materials. In this investigation the low carbon steel plates with with V-notches were coated with aluminum and made into second diffusion. With these specimcns the bending fatigue strength and fatigue life were observed and also crack propagation of alloy layer was investigated. The results obtained are as follows: 1) On the smoothed specimens a fatigue limit of aluminizing material was lower than the one of raw material, but it was more increased than the one of heat treatment material, and the fatigue limit of second diffusion material was lowest. 2) On the V-notched specimens a fatigue limit of aluminizing material was higher with 44% increase ratio than the one of raw material and with 63% increase ratio than the one of heat treatment material, and the rate of increase became lower increase ratio in a fatigue limit comparing to aluminzing material, with no influence of notch radius. 3) According as the notch radius became smaller, the fatigue limit became. higher on the raw material, it was same on th aluminizing material and lowest on the second diffusion material. 4) Crack initiation period was 0.04% below of fatigue crack life and the full growth period of crack propagation at alloy layer was 0.1%. The crack propagation from alloy layer to matrix was 16% of the fatigue crack life. This means that the crack propagation rate at alloy layer was very fast but the crack delay at the boundary of both was so long. 5) Crack propagation grows through defects, inclusion, peeling and previous boundary.

軸비틀린振動에 依한 Diesel Engine의 二次的 振動

吳世奎 釜山工業大學校 1969 論文集 Vol.9 No.-

This report describes the secondary vibration of a diesel engine which i formed by the torsional vibration of shafts, and the theory of the occurrence and its characteristics of the vibration which is induced by the quantity of crank pin mass. And this is described theoretically by proper calculation. The quantity of engine crank pin mass varies the revolving speed according to the torsional vibration of rotating shafts, and then produces a force to let vibration occur by which the centrifugal force and the tangential inertia force are varied. It has been found that this force causes to vibrate the rotating shafts and the engine, and that this vibration occurs at (n+1) and (n-1) degrees if the degree of the torsional vibration is n. And found by calculation, the secondary force made by the torsional vibration is not so great and it does not matter at all when the amplitude of the torsional vibration is small, but, if the engine is operated at a damper breakdown or near a point of the resonance of torsional vibration, much greater vibration will occur. So, to prevent the engine efficiency from dropping lower by such resonance of torsional vibration, some consideration should be taken. Thus, when the vibrations of engine parts are measured with a vibration gage, if any vibration of expected degree is found, the vibration at (n+1) and (n-1) degrees occurring by the torsional one should be surely examined and the instant countermeasure for the torsional vibration should be taken.

2個의 Rotor를 갖는 回轉軸系의 非線形振動

梁保錫,吳世奎 釜山水産大學校 1981 釜山水産大學 硏究報告 Vol.21 No.2

2個의 rotor가 附着된 回轉軸系에 非線形 復元力을 考慮할 경우 第一, 二共振嶺域에서 發生하는 一般的인 振動特性을 Krylov 및 Bogoljubov 法으로 解析하였고 analog 實驗으로 妥當性을 확인하였다. 定常狀態의 共振曲線 形狀은 偏心의 位相差, 非線形項의 係數 및 減衰係數에 影響을 받으며, 共振嶺域에서의 最大振幅은 特히 偏心의 位相差에 크게 影響을 받게 된다. 主共振嶺域에서 발생하는 不安定區間은 減衰의 增加에 따라 減少하여 消滅하게 된다. 理論解析과 analog 實驗의 結果가 잘 一致함을 確認하였다.

음향방출법에 의한 탄소 섬유 복합재료의 인장 및 파괴

이상국,김옥균,남기우,오세규 韓國非破壞檢査學會 1995 한국비파괴검사학회지 Vol.15 No.1

본 연구는 [0°.90°]₂s와 [0°₂/90°₂]s의 2종류 탄소섬유복합재료에 대한 인장 및 파괴인성 시험시의 파괴거동과 음향방출 특성을 해석하고 성형시의 성형압력과 인장강도 및 파괴인성 간의 상관성을 알아내기 위하여 수행되었다. AE신호는 음향방출장비를 이용하여 성형과정, 인장 및 파괴인성 시험중에 각각 검출하였다. 인장강도는 성형가압 단계수가 적을수록, 그리고 [0°/90°]₂s 시험편 쪽이 [0°₂/90°₂]s 시험편보다 높은 강도를 나타내었다. 파괴인성은 동일한 온도영역에서 거의 같은 값을 나타내나 시험온도가 높아질수록 점차 낮아짐을 알 수 있었다. 한편 인장 및 파괴인성 시험시의 파괴거동과 AE신호간의 상관성을 조사하기 위하여 AE데이터의 AE변수들에 대한 후 신호처리(post processing)와 광학현미경 및 주사형 전자현미경 관찰이 각각 수행되었다. The study was carried out to analyze the fracture behavior and the acoustic emission(AE) characteristics and to find the relationship among tensile strength, fracture toughness and cure pressure in cure process of the carbon fiber reinforced composites of two types, [0°/90°]₂s and [0°₂/90°₂]s. AE signals were detected during the curing process, tensile tests and fracture toughness tests by acoustic emission(AE) measurements, respectively. Tensile strengths showed that the less cure pressurizing steps and the side of [0°/90°]₂s specimens had the higher strengths than those of the others. Fracture toughness by change of test temperature showed nearly same values in the same temperature region, but the higher test temperature had the lower fracture toughness values. In order to examine the relationship between fracture behavior of CFRP in tensile and fracture toughness tests and AE signals, the post processing for AE parameters of AE data and the observations of microscope and SEMA have been carried out respectively.

A Study on Temperature Distribution in Inertia Welded Joints of SAE 1020 Steel Bars

Oh,Sae Kyoo 釜山工業大學校 1976 論文集 Vol.17 No.-

摩擦熱을 利用하는 熔接法에는 두가지가 있는데 즉, 非慣性摩擦熔接(摩擦熔接, Non-inertia or Conventional friction welding)과 慣性摩擦熔接(慣性熔接, Inertia friction welding or Inertia welding)이다. 摩擦熔接은 1957年 Vill1)의 指導下에 소련의 연구진2),3)에 의하여 소개되어 硏究되었고, 미국, 독일, 영국, 일본 등의 여러 나라에서도 硏究發展되고 應用되어 왔다. 이 壓接法에 의하면, 回轉動力源과 推進力下에서 固定素材와 回轉素材가 回轉, 加壓, 摩擦되어 熔接面에 熱이 發生하게 된다. 金屬이 加熱되어 所要 溫度에 달할 만큼 時間이 지나면 主軸驅動이 차단되고, 制御作用에 의해 回轉이 急停止되고 이때 推進力을 증가시켜 熔接이 完成된다. 이때 熔接面에 作用하는 Energy入力은 약 1.6 ps/㎠에 제한되며, 熔接時間은 10∼30초에 달하고(最近의 報告에서는 7초 정도4),5),6)), 이 긴 時間은 粒子成長을 촉진시키는 결과가 되며, 熔接變數가 回轉數, 加熱時間, 加壓壓力, 加壓時間의 5가지나 되어 같은 熔接 cycle에 對해서도 일관성 있는 熔接結果를 반드시 얻지는 못하며 (upset量의 散布 및 壓接備向이 보다 큰 편임6)), 어느 특수 材質에 대해서는 壓接이 곤란하거나 불가능한 경우가 있다. 慣性熔接은 미국에서 開發硏究되어7),8) 1966年 9月 20日에 Oberle, Caltom, Loyd, White에 의하여 Caterpillar Tractor Co.에 양도된 美 特許 3272233에 근거를 두고 發展應用되었다.9) 이 壓接法은 첫째, flywheel과 chuck 및 한쪽 素材가 一定速度로 加速回轉되고, 둘째로 回轉軸에 動力이 차단되면 이 回轉素材가 固定素材에 의해 加壓되고, 慣性에 의해 계속 回轉하는 flywheel의 回轉速度가 감속됨에 따라 flywheel에 저축되었던 運動 energy(慣性 moment)가 全部 摩擦熱로 전환되어 두 熔接物의 熔接面이 plastic溫度下에서 回轉과 加壓에 依한 forging work를 일으켜 불순물이나 voids를 제거시키고, 粒子組織을 refine시키게 되며, 세째로, 回轉이 정지 됨에 따라 高强度의 熔接이 完成되는 것이다. 慣性熔接은 熔接性能이 우수하고, 作業이 간단하며, 經濟的이고 多量生産이 可能하며, 熔接變數는 回轉速度, flywheel部의 慣性 moment 및 推力(加壓力)의 세가지 뿐이며, 熔接時間이 1∼5초에 불과하며, 熔接單位面積當 入力比가 3.1∼23.6 ps/㎠이고, 非熔接狀態에서 plastic forging이 이루어져 좁은 熱影響部에서의 粒子組織이 치밀하고, flux 등의 용접첨가물이 全혀 不必要하고, 特殊재질 및 異種재질의 捧과 捧, 捧과 板, 捧과 管, 管과 管, 管과 板 等의 熔接보다 우수하다는 장점이 있다10),11),12). 이러한 우수한 壓接法인 慣性熔接에 依한 熔接部의 性能에 절대적 영향을 미치는 熔接摩擦熱的 擧動에 對한 硏究報告가 매우 적다. 그리고 國內에서는 全無하다. 따라서, 本 硏究는, 入力 決定 및 熱傳導方程式에 關한 理論과 慣性熔接에서의 순간적 溫度分布를 SAE 1020熔接棒에 對해서 實驗的으로 조사하였다. 접촉면에서의 熱入力決定은 實驗 data에서 얻은 回轉速度 및 全熔接時間에 근거를 두었다. 지름 Φ9.5㎜의 試片(SAE 1020 間壓延軟鋼棒)의 熔接面에서 固定側 試片의 0.8mm와 2.4mm인 곳에, 中心部, 半徑中央部 및 外周部 등 全 6個所에 對를 軸에 45° 方向으로 삽입 熔接하여, electro-optical recorder에 依하여 熔接時間에 對한 熔接部 溫度曲線을 얻었다. (實驗은 著者의 湍美中 Production Technology Inc.에서 行해졌음). 硏究結果는 다음과 같다. 1) 熔接面에 對한 熱入力決定은 다음 式으로 表示된다. q(r, t)=44.1 A·r·n(t) 2) 熔接部 溫度分布는, 熔接 cycle의 後期에서는, Caterpillar의 實驗結果와 거의 一致했으며, 熔接初期에서의 差異点은 實驗裝置 改善 및 油壓裝置를 利用한 熔接機信賴度 改善에 依해 현저히 減少될 수 있다. 3) 同一 크기의 低炭素鋼棒 壓接에 있어서, 從來의 摩擦熔接의 境遇는, 熔接面 外周部에서 最高溫度 1299℃에 달하는데 20초 걸렸으며, 溫度 勾配도 緩慢한데 比하여, 慣性熔接의 境遇는 熔接面의 0.8mm인 곳이 外周部에서 약 1300℃에 달하는데 不過 0.4초 도는 그 以前이였고, 溫度句配도 훨씬 더 急激하였다. 이때 熔接面 全域의 溫度가 熔接材의 鍛造溫度 範圍보다 약간 높으나, 熔接面에서 塑性變形된 재료가 均一壓力에 依하여 熔接界面으로부터 壓出되어 flash를 形成하게 된다. 4) 慣性熔接의 境遇, 熔接面의 最高溫度 範圍가 同一재료에 對해서 從來 摩擦熔接의 境遇와 對等하다. 그러나 熔接面 온도는 어느 경우이든 upsetting(加壓)을 고려하는 限, 재료의 劇点에 達할 수 없다.

A Study on the Optimum Inertia-Welding Parameters Determination for Tubular Transition Joints of Steel Shaft to Nickel-Base Superalloy

Oh, Sae Kyoo 釜山工業大學校 1978 論文集 Vol.18 No.-

慣性摩擦熔接法은, 他의 類似熔接法인 brazing, flash butt 熔接, arc 熔接, electron beam 熔接뿐만 아니라 非慣性 摩擦熔接보다 많은 利点을 갖고 있다. Flywheel 群의 慣性 moment 를 利用한 慣性熔接 cycle은, 油壓驅動式 非慣性 摩擦熔接에 比해 不過 10分의 1인 1~3秒의 熔接時間이 要할 뿐이다. 特殊 移動材質의 接合時에도, 慣性熔接은 熔接面을 熔融함 없이 高速回轉에 依한 摩擦熱과, flywheel의 慣性 moment에 依한 加壓力에 依해, 經濟的이고 劃一性 있는, 熔接强度도 優秀한熔接이음을 얻기 爲해 基本的이고 必須的이라 한 수 있겠다. 이는 從來 數많은 試驗可動과 從來의 經驗에만 依存한다는 것이 非經濟的이기 때문이다. 慣性熔接의 最適 熔接變數 決定法에 關한 硏究發表는, 國外에서는 몇 몇 있으나, 國內에서는 다만 '鋼管 및 鋼棒 慣性摩擦熔接時에 있어서의 最適 熔接變數 決定法에 對한 硏究??'와 '慣性熔接된 移動材質 IN713C-SAE 8630의 熔接性能에 回轉速度가 미치는 影響??' 이 著者에 依해 發表되었을 뿐이다. 그러나 鋼과 nickel其 超合金과의 管狀接合을 爲한 最適 慣性熔接變數 決定法에關해서는 아직 硏究發表되지 못했었다. 따라서, 本硏究에서는, 優秀한 熔接이음을 成就하기 爲해서, turbine rotor나 turbor charger wheel 또는 排氣 valve head 等의 材料로 쓰이는 Ni-Cr-Fe 基 耐熱ㆍ耐蝕性 超合金鋼인 INCONEL713C와 軸이나 排氣 valve stem 等 材料로 쓰이는 Ni-Cr-Mo基 耐熱ㆍ耐摩ㆍ高强勒性合金鋼인 SAE 8630의 慣性熔接을 爲한 最適熔接變數 決定法 및 計算法을 만들고, 이에 依해 實際 上記材料의 試片을 慣性熔接하고, 그 熔接性能을 試驗 調査하여 다음과 같은 結果를 얻었다. 1) IN713C-SAE 8630의 最適 慣性容接變數는 다음과 같이 決定되었다. 回轉速度 N=1308 rpm(初期速度 82m/min), 容接 gage 壓力 Pg=68kg/㎠, flywheelㆍspindle 群의 慣性 moment WK²=2kgㆍ㎡ 2) 上記 變數下에서 慣性容接되었을 때, 容接部의 引張强度는 充分하였고, 破斷은 IN713C 母材側에서 생겼으며, 容接部의 顯微鏡組織檢査 結果, crack이나 carbide 等의 容接缺陌이 發見되지 못했다. 3) 보다 優秀한 容接性能을 얻기 爲한 最適 初期速度를 82m/min로 定한 것이 매우 滿足스러웠다. 이는 著者의 前硏究報告??에서 定한 最適初期速度 範圍 76 ~106 m/min 에 매우 一致한다. 4) 容接部에서의 crack이나 carbide의 出現 缺陌은, 容接加壓力 또는 energy를 增加시키거나 또는 初期速度를 減少시킴으로써 除去될 수 있다. 5) 鋼과 耐熱ㆍ耐蝕性 超合金 또는 類似 他材料와의 接合에 있어서, 最初에, 보다 優秀한 容接이음을 얻기 爲해서, 本 硏究의 Fig.2, Table 1과 2 및 式 (9)~(14)가 最適 慣性熔變數計算 및 決定에 效果的으로 實用될 수 있을 것이다.

The Proper Welding Parameters Determination in Inertia Friction Welding of Stee Tubes and Bars

Oh, Sae-Kyoo,Kim, Sung-Chung 釜山工業大學校 1973 論文集 Vol.13 No.-

鋼管과 鋼棒을 慣性摩擦熔接할때 우수한 熔接性能을 얻기 위해, 그 最適熔接變數를 決定짓는 計算法을 만들었다. 慣性摩擦熔接機 PT M250과 M150을 使用하여 만든, 鋼棒 두께 및 鋼棒直徑에 대한 最適熔接에네지 및 熔接壓力의 實驗曲線의 이용과, 鋼棒 및 鋼棒의 各種熔接 형상과 各種熔接材料를 고려하여, 熔接變數 計算法과 公式을 完成시켜 最適慣性熔接變數를 決定짓게 했고, 실제의 計算例를 시도 하므로써, 실제 應用을 가능케 하고, 炭素鋼, 合金鋼, 스텐리스鋼等의 同種 및 異種材質의 慣性摩擦熔接에도 적용되게끔. 그 응용범위를 넓히고져 하였다.

우리나라 해양ㆍ수자원 개발기기의 현주소와 전망 - 정의, 분류

吳世奎(Sae-Kyoo Oh) 한국해양공학회 1998 韓國海洋工學會誌 Vol.12 No.1