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Brain MRI 검사 시 치아 임플란트 시술유무와 RF Pulse 세기에 따른 인체 영향에 관한 연구: XFDTD 프로그램을 이용 (Study on the Human Influence according to RF Pulse Intensity by use Dental Implant on BRAIN MRI: Using the XFDTD Program)

  • 최대연;김동현
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.361-370
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    • 2017
  • Brain MRI 검사에서는 영상을 얻기 위해 RF Pulse를 인체에 조사하게 되는데 이때 조사된 RF Pulse 에너지의 상당 부분은 우리 몸에 그대로 흡수되게 되고 이로 인해 인체 온도가 상승하게 되는데 노출 정도에 따라 인체에 영향을 주게 된다. 이러한 RF Pulse 에너지는 MRI 장비의 발전으로 인해 자기장의 세기가 1.5 Tesla에서 3 Tesla, 3 Tesla에서 7 Tesla로 높아지는 시점에서 자기장의 세기 변화에 따른 두부 전체의 SAR와 온도의 변화를 알아보고 위의 결과가 치아 임플란트 사용 여부에 따른 결과의 차이를 알아보기 위해 연구를 시작하게 되었다. 실험은 인체 두부 모델에 1.5 Tesla MRI 장비에서 발생되는 64 MHz RF Pulse 주파수, 3.0 Tesla MRI 장비에서 발생되는 128 MHz RF Pulse 주파수, 7 Tesla MRI 장비에서 발생되는 298 MHz RF Pulse 주파수를 조사하고 위의 실험을 치아 임플란트를 사용하였을 때와 사용하지 않았을 때로 나누어 XFDTD 프로그램을 사용하여 머리 주변의 SAR와 체온의 변화를 각각 실험하였다. 치아 임플란트를 하지 않았을 때보다 치아 임플란트를 하였을 때 SAR값은 7T의 RF Pulse 주파수 256MHz에서 최대 약 5800배의 차이를 나타냈으며 주파수가 증가할수록 치아 임플란트 사용으로 인한 SAR값의 차이는 크게 나타났다. 치아 임플란트를 하지 않았을 때보다 치아 임플란트를 하였을 때 두부전체의 온도변화는 2배에서 최대 4배 가까운 온도 상승을 나타내었다. 또한 RF Pulse 주파수가 증가할수록 SAR값은 증가하지만, 두부 전체의 온도는 감소하였는데 이는 주파수가 증가할수록 파장이 작을수록 인체표면에 흡수되는 양이 많아지기 때문이다. 향후 치아 임플란트 유무와 RF Pulse 주파수의 세기 변화로 인한 이상 반응 요인에 대한 연구를 통해 인체의 생리적 연구와 생화학적 연구 등 인체에 대한 영향과 관련하여 연구가 필요하다고 하겠다.

Chemistry of mist deposition of organic polymer PEDOT:PSS on crystalline Si

  • Shirai, Hajime;Ohki, Tatsuya;Liu, Qiming;Ichikawa, Koki
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.388-388
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    • 2016
  • Chemical mist deposition (CMD) of poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate) (PEDOT:PSS) was investigated with cavitation frequency f, solvent, flow rate of nitrogen, substrate temperature $T_s$, and substrate dc bias $V_s$ as variables for efficient PEDOT:PSS/crystalline (c-)Si heterojunction solar cells (Fig. 1). The high-speed camera and differential mobility analysis characterizations revealed that average size and flux of PEDOT:PSS mist depend on f, solvent, and $V_s$. The size distribution of mist particles including EG/DI water cosolvent is also shown at three different $V_s$ of 0, 1.5, and 5 kV for a f of 3 MHz (Fig. 2). The size distribution of EG/DI water mist without PEDOT:PSS is also shown at the bottom. A peak maximum shifted from 300-350 to 20-30 nm with a narrow band width of ~150 nm for PEDOT:PSS solution, whose maximum number density increased significantly up to 8000/cc with increasing $V_s$. On the other hand, for EG/water cosolvent mist alone, the peak maximum was observed at a 72.3 nm with a number density of ~700/cc and a band width of ~160 nm and it decreased markedly with increasing $V_s$. These findings were not observed for PEDOT:PSS/EG/DI water mist. In addition, the Mie scattering image of PEDOT:PSS mist under white bias light was not observed at $V_s$ above 5 kV, because the average size of mist became smaller. These results imply that most of solvent is solvated in PEDOT:PSS molecule and/or solvent is vaporized. Thus, higher f and $V_s$ generate preferentially fine mist particle with a narrower band width. Film deposition occurred when $V_s$ was impressed on positive to a c-Si substrate at a Ts of $30-40^{\circ}C$, whereas no deposition of films occurred on negative, implying that negatively charged mist mainly provide the film deposition. The uniform deposition of PEDOT:PSS films occurred on textured c-Si(100) substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$. The adhesion of CMD PEDOT:PSS to c-Si enhanced by $V_s$ conspicuously compared to that of spin-coated film. The CMD PEDOT:PSS/c-Si solar cell devices on textured c-Si(100) exhibited a ${\eta}$ of 11.0% with the better uniformity of the solar cell parameters. Furthermore, ${\eta}$ increased to 12.5% with a $J_{sc}$ of $35.6mA/cm^2$, a $V_{oc}$ of 0.53 V, and a FF of 0.67 with an antireflection (AR) coating layer of 20-nm-thick CMD molybdenum oxide $MoO_x$ (n= 2.1) using negatively charged mist of 0.1 wt% 12 Molybdo (VI) phosphoric acid n-Hydrate) $H_3(PMo_{12}O_40){\cdot}nH_2O$ in methanol. CMD. These findings suggest that the CMD with negatively charged mist has a great potential for the uniform deposition of organic and inorganic on textured c-Si substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$.

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복부CT에서 면적에 따른 CTDI와 유효선량 및 SNR의 비교 연구 (A Comparative Study of CTDI and the Effective Dose and the SNR according to the Area in the Abdominal CT)

  • 최성준;강준국;김수인;김윤호;이도경;정진경;조아라;장재혁;권대철
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제38권3호
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    • pp.245-252
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    • 2015
  • 복부CT에서 면적을 산출하여 CTDI (computed tomography dose index) 변화에 따른 유효선량 및 SNR (signal to noise ratio)을 비교함으로써 진단적 가치가 높은 영상을 얻는 동시에 환자가 받는 피폭 선량 감소를 목적으로 한다. 복부CT 검사 환자 60명을 $400-499cm^2$ (12명), $500-599cm^2$ (21명), $600-699cm^2$ (17명), $700-799cm^2$ (9명) 4그룹으로 나누었다. 복부CT 데이터를 ImageJ 프로그램을 이용하여 환자의 면적을 산출하였고, CTDI, DLP, SNR 및 유효선량을 계산하였다. 복부면적이 증가할수록 CTDI는 7.3 mGy에서 13 mGy로 증가였고, DLP는 $394.4mGy{\cdot}cm$에서 732로, 유효선량에서도 5.9 mSv가 11mSv로 증가하였다. SNR은 12.7에서 15 dB을 유지하였다. 복부면적에 따른 CTDI의 평균은 8.9 mGy, DLP의 평균은 $481.54mGy{\cdot}cm$, 유효선량은 7.2 mSV로 산출되었다. 복부하중계수에 DLP를 곱하여 산출한 유효선량은 통계적의로 유의한 차이가 없었고 (p < .05), SNR에서는 유의한 차이가 있었다(p > .05). 복부CT 영상검사에서 영상의 질 향상을 위해서는 환자의 면적에 따른 CTDI를 고려하여 환자의 피폭선량을 감소시킬 수 있어야 한다.

태양열 물펌프의 운전 자동화 설계 (Design of the Condenser and Automation of a Solar Powered Water Pump)

  • 김영복;손재길;이승규;김성태;이양근
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.141-154
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    • 2004
  • 자연에너지인 태양열을 동력원으로 하여 구동되는 물펌프는 물이 많이 필요한 여름철에 과 열원인 태양에너지가 강하므로 매우 이상적인 장치라 할 수 있다. 본 연구에서는 태양열 물펌프의 자동화운전을 실현하고자 작동물질의 압력변화를 감지하여 자동 운전되도록 하였으며, 이에 필요한 제어논리를 개발하고 회로론 구성하였다. 실험에서는 장치를 제작. 실험, 분석하였고 분석항목은 양수량과 효율, 압력, 온도를 분석하였다. 또한 자동화에 필수적인 응축기 진공을 위한 응축기의 최소 전열면적을 설계하였으며, 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 1. 복사에너지를 동력으로 변환하여 물을 양수할 수 있었고, 자동화 제어회로에 의해 사이클을 반복할 수 있었다. 2 양수는 60분 동안에 13사이클을 수행하였으며, 사이클 당 소요시간은 약 4.9분이었다. 총 양수량은 69,200cc, 사이클 당 평균 5,320cc를 양수하였다. 이 과정동안 장치의 열효율은 $0.030\%$로 나타났다. 3. 실험과정에서 기액 분리탱크 내의 작동물질 증기의 온도는 물탱크로 증기를 배출하기 전후에 따라 약 $41\~49^{\circ}C$ 범위에 있었으며, 상당히 균일하게 변동하고 있었다. 물탱크와 공기탱크내의 온도는 약 $30^{\circ}C$ 정도 부근에서 유지되고 있었으며, 응축기 냉각수공급온도는 실험기간 중 $10\~13^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 응축기 출구온도는 $14\~17^{\circ}C$ 정도로서 응축기 냉각수의 입출구 온도차는 실험초기를 제외하면 약 $4^{\circ}C$ 전후로 나타났다 4. 기액 분리탱크 내의 압력은 자동화 프로그램 된 범위인 150$\~$450hPa(gauge)를 매우 정확하게 유지하였으며, 공기탱크내의 압력은 약 1200hPa로 나타났다. 응축기내의 압력은 약 600hPa로서 진공을 잘 유지함으로서 사이클을 반복하는데 문제가 없었다. 5. 한국의 전국 하루 평균 3.488kWh/($m^2{\cdot}day$)의 태양에너지를 기준으로 장치의 열효율이 $0.1\%$를 적용하고 전 양정을 10m로 보면 태양열복사 단위면적 $m^2$ 당 약 128kg의 물을 양수할 수 있을 것으로 예상된다.

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토천궁(土川芎) 노두(蘆頭)와 근경(根莖)의 재식시기(栽植時期) 및 수확연차(收穫年次)가 수량(收量)에 미치는 영향(影響) (Effect of Planting and Harvesting Time of Vegetative Nodes and Rhizomes on Yield of Ligusticum chuanxiong Hort)

  • 김충국;이승택;임대준
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.181-186
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    • 1994
  • 산천궁(山川芎)의 노두(蘆頭)와 근경(根莖)을 봄과 가을에 식재(植栽)하여 1년(年) 또는 2년간(年間)을 재배(栽培)하였을 때의 지상부(地上部) 생육특성(生育特性)과 수량(收量)을 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 생육기간중(生育期間中) 초장(草長), 주당엽수(株當葉數) 및 경수(莖數)는 근경(根莖) 춘식(春植) 2년생(年生) > 근경(根莖) 추식(秋植) 1년생(年生) > 노두(蘆頭) 추식(秋植) 1년생(年生) > 노두(蘆頭) 춘식(春植) 1년생(年生)의 순(順)이었으며 근경(根莖) 춘식(春植) 2년생(年生)의 경우는 생육기간(生育後期)에 경수(莖數)가 급속히 감소(減少)되었다. 2. 노두(蘿頭) 춘식(春種) 1년생(年生)의 경우 건엽중(乾葉重)과 엽면적(葉面積), 엽면적(葉面積) 지수(指數)는 8월(月) 16일(日)에 최고에 달하였으며 건경중(乾莖重)과 건근경중(乾根莖重)은 수확시(收穫時)까지 계속 증가(增加)되었다. 3. 수권적기(收權適期)는 근경(根莖) 춘식(春植) 2년생(年生)의 경우 10월(月) 17일(日), 근경(根莖) 춘식(秋植) 1년생(年生)과 노두(蘆頭) 춘식(秋植) 1년생(年生)은 11월(月) 9일(日), 노두(蘆頭) 춘식(春植) 1년생(年生)은 11월(月) 13일(日)로 추정(推定)되었다. 4. 근경(根莖) 식재(植栽) 2년생(年生)의 수량(收量)은 443kg/10a으로 근경(根莖) 식재(植栽) 1년생(年生)의 수량(收量) 194kg /10a에 비해 2.8배(倍)가 증가(增加)되었다. 5. 식재시기(植栽時期)는 가을식재(植栽)가 봄식재(植栽)보다 증가(增收)되었으며, 종구(種球)는 근경(根莖) 식재(植栽)가 노두(蘆頭) 식재(植栽)보다 수량(收量)은 17% 증가(增加)되었지만 종구비(種球費)가 많이 소요(所要)되므로 경제적(經濟的)으로는 노두(蘆頭) 식재(植栽)가 유용(有利)할 것으로 판단(判斷)되었다.별(部位別)로 비교(比較)했을 때 thymol, ${\gamma}-terpinene$은 잎에서 많이 검출(檢出)되었으나 f-cymene은 잎보다는 꽃에서 특징적(特徵的) 으로 많이 검출(檢出)되는 경향(傾向)을 보였다.{\beta}-gurjunene$, ar-curcumene+geranvl acetate 등의 함량비가 높아 생강의 부위에 따른 항기 성분 조성 pattern 또한 상당한 차이를 보였다.다 유의하게 낮았다(P<0.01). 백신 접종후 부작용 발생률이 피내주사군에서 31.6%로서 근육주사군의 14.8%보다 높은 것으로 나타났으며, 근육주사군에서는 피로감, 발열 등의 전신부작용과 주사부위의 동통이 흔히 나타났으며, 피내주사군에서는 색소침착 등의 국소부작용이 흔하게 나타났다. 결 론 : 유전자재조합 B형간염백신은 항체양전율이나 항체역가면에서 0, 1, 2개월 방법보다는 0, 1, 6개월 방법 이 효과적이며, 소량 피내접종에 의한 면역효과는 기존의 근육주사법과 동등한 것으로 사료된다. 후 일초 노력성 호기량은 수술 후 24시간에서 $1.33{\pm}0.56L,\;1.00{\ge}0.28L$로 유의한 차이를 보였고(t=2.530, P=0.017), 술 후 72시간에서 $1.72{\pm}0.65L,\;1.33{\pm}0.3L$로 유의한 차이를 보였다(t=2.540, P=0.016). 6) 대상자의 술 후 폐환기능에 영향을 미치는 요인은 성별로 나타났다. 이에 따른 폐환기능의 차이를 보면, 실험군의 술 후 노력성 폐활량이 48시간에 남자($1.78{\pm}0.61L$)가 여자($1.27{\pm}0.45L$)보다 더 높게 나타났으며 (t=2.170, P=0.042), 72시간에도 역시 남자($2.16{\pm}0.56L$)가 여자($1.

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세신(細辛)의 근경삽(根莖揷)번식에 있어서 오옥신의 이용과 차광재배(遮光栽培) (Use of Auxins for Rhizome Propagation and Shading Effect on Growth of Asarum sieboldii Mio.)

  • 김순곤;박충헌;최동근;황창주;진성계
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.198-204
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    • 1994
  • 세신(細辛)(족도리풀:Asiasarum sieboldii)의 근경삽에 미치는 생장조정물질의 효과와 차광정도가 생육 및 수량에 미치는 영향을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 세신의 근경에 auxin을 침지하여 삽목한 결과 IAA, IBA, NAA 모두 대조구에 비하여 지하부 생육이 현저하게 양호하여 뿌리발생수는 IAA 침지에서 13.6개, 근장과 측근 수는 IBA처리에서 8.9cm와 39.8개로 가장 양호하였다. 2. 근경의 auxin 처리가 지상부 생육에는 큰 영향을 주지 않았으나 IAA 침지에서 분아수 2.8개, 엽수 1.3매로 처리중 양호하였으며, 특히 식물 체중은 대조구에 비해 현저한 증가를 보였다. 3. 차광정도가 높을수록 세신의 생육은 양호하여 초장과 엽장은 평야부인 이리에서 75+50% 차광에서 15.3cm와 9.6매였고, 산간부인 진안에서는 75% 차광에서 15.3cm와 10.5매로 조사되었다. 근장과 근수는 이리에서 75% 차광시 12.5cm와 18.9개였고 진안에서는 50% 차광처리에서 14.0cm와 20.1개로 나타났다. 4. 엽 고사기는 지역에 따라 차이를 보여 평야지보다 산간부에서 늦게 나타났고, 노지 재배의 경우 이리는 7월 20일, 진안은 8월 10일이었다. 그리고 차광재매로 이리는 75+50% 차광에서 9.12일경 까지, 진안은 50% 차광에서 9.16일경까지 세신의 생육을 연장할 수 있었다. 5. 세신의 수량성은 재배지역에 따라 차이를 보여 노지재배의 경우 10a당 수량은 평야지에서 70.1 kg, 산간지에서 85.0kg이었다. 차광재배에 의한 수량은 현저히 높아져 이리에서 75+50%차광에서 99.5kg, 진안에서는 50% 차광처리에서 118.2kg의 수량을 얻어 세신의 재배에는 $75%{\sim}50%$차광이 유리 할 것으로 생각되었다.향(百里香)에서 많이 검출(檢出)되었으며, 섬백리향(百里香)을 부위별(部位別)로 비교(比較)했을 때 thymol, ${\gamma}-terpinene$은 잎에서 많이 검출(檢出)되었으나 f-cymene은 잎보다는 꽃에서 특징적(特徵的) 으로 많이 검출(檢出)되는 경향(傾向)을 보였다.{\beta}-gurjunene$, ar-curcumene+geranvl acetate 등의 함량비가 높아 생강의 부위에 따른 항기 성분 조성 pattern 또한 상당한 차이를 보였다.다 유의하게 낮았다(P<0.01). 백신 접종후 부작용 발생률이 피내주사군에서 31.6%로서 근육주사군의 14.8%보다 높은 것으로 나타났으며, 근육주사군에서는 피로감, 발열 등의 전신부작용과 주사부위의 동통이 흔히 나타났으며, 피내주사군에서는 색소침착 등의 국소부작용이 흔하게 나타났다. 결 론 : 유전자재조합 B형간염백신은 항체양전율이나 항체역가면에서 0, 1, 2개월 방법보다는 0, 1, 6개월 방법 이 효과적이며, 소량 피내접종에 의한 면역효과는 기존의 근육주사법과 동등한 것으로 사료된다. 후 일초 노력성 호기량은 수술 후 24시간에서 $1.33{\pm}0.56L,\;1.00{\ge}0.28L$로 유의한 차이를 보였고(t=2.530, P=0.017), 술 후 72시간에서 $1.72{\pm}0.65L,\;1.33{\pm}0.3L$로 유의한 차이를 보였다(t=2.540, P=0.016). 6) 대상자의 술 후 폐환기능에 영향을 미치는 요인은 성별로 나타났다. 이에 따른 폐환기능의 차이를 보면, 실험군의 술 후 노력성 폐활량이 48시간에 남자($1.78{\pm}0.61L$)가 여자($1.27{\pm}0.45L$)보다 더 높게 나타났으며

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비교사적 군집화 알고리즘을 이용한 전산화 단층영상의 병소부위 결정에 관한 연구 (Determination of Tumor Boundaries on CT Images Using Unsupervised Clustering Algorithm)

  • 이경후;지영훈;이동한;류성렬;조철구;김미숙;유형준;권수일;전준철
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제26권2호
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    • pp.59-66
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    • 2001
  • 정위적분할방사선치료(FSRT)는 병소경계에 대한 공간상위치와 형태를 정확히 결정하는 것이 큰 쟁점이다. 본 연구는 나선형 CT를 이용하여 4명의 뇌종양 환자와 팬톰(파라핀)으로부터 연속적인 횡축 단면상을 얻었다. K-mean 분류 알고리즘을 적용하여 CT영상의 초기정보값을 평균화소값으로 변화시켰다. 영상의 구성은 병소영역, 정상영역, 혼합영역, 바탕영역, 가음영영역의 5영역으로 분류하였다. 주된 관심은 혼합영역 내에서 정상영역과 혼합영역을 어떻게 분리하는 가였다. 5영역 평균화소값 중에서 정상영역과 병소영역에 상대적인 평균편차 분석법을 적용하여 2영역 평균편차 화소값 사이의 최대점을 구하였다. IDL 프로그램을 이용한 반자동윤곽법으로 혼합영역내의 최대점을 연결함으로서 GTV의 경계선을 그렸다. 균일한 팬톰의 관심영역 경계선은 ${\pm}1%$ 이내의 오차로 평가되었다. 환자 4명의 경우는 방사선 전문의들이 그린 병소영역과 K-mean 알고리즘과 상대적인 평균편차 분석법에 의해 자동적으로 묘사된 병소영역과 거의 일치하였다. 이러한 방법들을 사용하여 불분명한 정상영역과 병소영역의 경계선을 명확하게 나타낼 수 있었다. 그러므로 CT 영상이 MRI 영상과 비교하여 간헐적으로 병소윤곽을 보여주지 못할 경우 이 방법은 치료계획을 결정할 때 유용한 CT영상 자료로 활용될 수 있음을 확인하였다.

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주름 구조를 이용한 마이크로스트립 패치 안테나의 소형화에 대한 연구 (Study for the Size Reduction of Microstrip Patch Antenna using Corrugation)

  • 송무하;우종명
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.192-201
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    • 2003
  • 본 논문은 일반적인 평면형 마이크로스트립 패치 안테나의 크기를 줄이고자 1.575 GHz 대역에서 패치면을 입체적 구조인 단방향 선형 주름형, 사각 주름형 및 격자 요철형으로 제안, 설계하였다. 설계 결과, 단방향 선형 주름형은 평면형 구조에 비해 패치의 공진길이가 21.4 % 단축되었으며, -10 dB 반사손실 대역폭은 62 MHz로서 평면형의 39 MHz(2.5 %)에 비해 23 MHz(1.5 %) 증가하였다. 이득은 평면형의 6.7 dBd에 비해 0.9 dB 저하된 5.8 dBd를 나타내었다. 3 dB 빔폭은 공진길이 단축으로 인해 E-면에서만 18$^{\circ}$ 증가하였다. 사각 주름형의 경우, 패치의 가시적 크기는 평면형에 비해 21.6 %의 면적 축소효과를 얻었다. 격자 요철형의 경우, 먼저 선형편파에 대해 패치 면적은 평면형에 비해 43.3 %의 면적 축소효과를 얻었다. -10 dB 대역폭은 70 MHz (4.4 %)로 평면형에 비해 31 MHz(2%)증가하였다. 이득은 2.2 dBd로서 평면형에 비해 4.5 dB 저하되었고, -3 dB 빔폭은 E-면에서 22$^{\circ}$, H-면에서 13$^{\circ}$ 각각 증가하였다. 원형편파의 경우, 패치의 크기는 평면형에 비해 41 %가 축소되었고, 축비는 0.8 dB의 양호한 원편파 특성을 얻었으며, 2 dB 이내 축비 대역폭은 20 MHz(1.27 %)로 평면형의 10 MHz(0.63 %)에 비해 증가되었다. 이로써 본 논문에 제안된 안테나 구조가 소형화면에서 크게 효과가 있고, 대역폭 증가로 인해 다양한 서비스가 부가된 시스템에서의 활용 가능성이 확인되었다.

검은콩과 발효검은콩 추출물이 인간 모유두 세포 성장에 미치는 효과 (Effects of Black Soybean and Fermented Black Soybean Extracts on Proliferation of Human Follicle Dermal Papilla Cells)

  • 최지혜;이명숙;김현정;권정일;이윤경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권6호
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    • pp.671-680
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    • 2017
  • 본 연구 결과 검은콩 물 에탄올 추출물과 Lactobacillus rhamnosus GG(LGG)와 Bifidobacterium animals subsp. lactis BB-12(BB-12)를 이용하여 발효시킨 발효검은콩 물 에탄올 추출물의 발효 전과 후의 성분변화를 분석하고, 검은콩과 검은콩 발효 추출물이 모유두 세포 성장에 미치는 효과를 알아보기 위해 primary 인간 모유두 세포(HFDPC)에 검은콩 추출물(BWE, BEE)과 발효검은콩 추출물(BWE-F, BEE-F)을 다양한 농도로 처리하여 세포독성을 확인하였으며, 이를 바탕으로 적정 처치 농도를 결정하여 모발 성장촉진(VEGF와 KGF/FGF7)과 억제($TGF-{\beta}1$과 AR)에 관여하는 유전자 발현을 mRNA 수준에서 확인하였다. 나아가 검은콩 추출물이 HFDPC의 생존 촉진에 미치는 영향을 Akt와 Erk의 인산화 활성을 통해 비교 분석하였다. LGG와 BB-12를 이용하여 발효시킨 검은콩은 발효가 진행됨에 따라 pH, 총폴리페놀, 총당 환원당의 함량이 감소하였으며, 검은콩 4종 추출물(BWE, BEE, BWE-F, BEE-F) 중 BWE, BEE, BWE-F가 VEGF의 mRNA 발현을 증가시키고, 모든 처리군에서 KGF/FGF7의 mRNA 발현을 유의적으로 증가시킴을 확인할 수 있었다. 나아가 BWE, BEE, BWE-F가 Erk의 활성을 증가시켰음을 확인할 수 있었다. 따라서 검은콩 물 추출물과 검은콩 에탄올 추출물, 그리고 발효검은콩 물 추출물이 인간 모유두 세포의 세포성장에 모발 성장 촉진인자의 활성과 Erk의 활성화 등을 통한 기전으로 긍정적인 영향을 미침으로써 모발 성장 및 모발 건강을 위한 기능성원료로서의 가능성을 확인할 수 있었으며, 유산균 2종(LGG, BB-12)을 이용한 발효검은콩이 검은콩과 비교하여 모발 성장 촉진 관련 단백질 발현에서는 유의적인 우월성을 가지지는 않음을 확인하였다. 추후 다른 유산균 균 총을 이용한 발효검은콩의 연구와 더불어 보다 정밀한 발효를 통한 검은콩 추출물의 성분과 조성의 변화를 바탕으로 한 모발 성장 및 모주기 관련 연구가 이루어져야 할 것이라 생각된다.

찰벼 품종에 따른 소곡주의 이화학적 특성 (Waxy Rice Variety-dependent Variations in Physicochemical Characteristics of Sogokju, a Korean Traditional Rice Wine)

  • 이진석;우관식;천아름;나장연;김기종
    • 한국작물학회지
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    • 제54권2호
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    • pp.172-180
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    • 2009
  • 품종에 따라 제조된 소곡주의 이화학적 특성을 검토하기 위하여 원료로 사용된 보석찰, 동진찰, 해평찰, 화선찰, 눈보라, 상주찰, 신선찰의 특성을 검토한 결과 수분함량은 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났으며, 단백질 함량은 상주찰이 8.11%로 가장 높게 나타났고 눈보라가 6.35%로 가장 낮은 함량을 나타내었다. 백도는 화선찰이 가장 높았으며, 보석찰이 가장 낮은 수치를 보였다. 색도를 측정한 결과 L값의 경우 백도와 비슷한 결과를 나타내었으며, a 및 b값은 보석찰이 0.35 및 13.09로 가장 높은 수치를 나타내었다. 호화특성 중 호화개시온도는 $68.03{\sim}68.08^{\circ}C$로 유의적인 차이를 보이지 않는 것으로 나타났으며, 강하점도는 보석찰 및 신선찰이 높은 것으로 나타났고 치반점도는 상주찰이 가장 높게 나타났다. 품종별로 제조된 소곡주의 알코올 함량은 품종별로 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 당도는 $20.5{\sim}24.6\;^{\circ}Bx$로 나타났고 탁도는 $0.0344{\sim}0.0530$ 범위로 나타났다. L 및 b값은 상주찰이 각각 6.90 및 1.45로 가장 높은 수치를 보였다. pH는 상주찰이 4.79로 가장 높았으며, 나머지는 $4.70{\sim}4.74$의 범위로 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 총산도는 상주찰이 0.8684%로 가장 높게 나타났으며, 그 외 품종은 $0.7998{\sim}0.8360$%의 범위로 나타났다. 품종별로 제조된 소곡주의 유리당은 glucose만 검출되었으며, 상주찰과 동진찰이 각각 10.843 및 10.331 g/100 mL로 높은 함량을 나타내었다. 유기산 함량을 측정한 결과 succinic acid, malic acid, citric acid 및 oxalic acid 등이 검출되었다. 품종별로 제조된 소곡주의 동진찰을 기준으로 하여 나머지 품종에 대한 관능검사를 실시한 결과 신선찰, 해평찰 및 화선찰이 비교적 양호한 결과를 나타내었다.