• 제목/요약/키워드: $Tm^{3+}$

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다양한 낙농 발효유제품에서 HPLC를 이용하여 탄수화물과 유기산의 동시 검출에 관한 연구 (Simultaneous Determination of Carbohydrates and Organic Acids in Various Cultured Dairy Foods by High-Performance Liquid Chromatography: A Preliminary Study)

  • 김동현;황대근;천정환;김현숙;김홍석;송광영;임진혁;김영지;강일병;이수경;서건호
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제33권4호
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    • pp.263-269
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    • 2015
  • 본 연구에서는 다양한 낙농 발효유제품에 있어서 다양한 유기산과 탄수화물의 분석이 HPLC 방법으로 동시에 잘 진행되었다. 이 방법의 주요 장점으로는 (1) 간단한 시료 준비와 단일 추출이 가능, (2) 유동상(mobile phase)과 추출 용매에 있어서 편리성과 경제성, (3) 추출제와 유동상에 사용되는 황산의 농도가 매우 낮기에 친환경적인 실험, (4) 하나의 샘플당 30분 안에 HPLC의 분석이 완료 가능, (5) 다양한 농도범위에서도 분석 및 정량 가능, (6) 몇 가지 물질을 제외하고 모든 화합물의 변동계수가 낮음, 그리고 (7) 회수율이 대체적으로 높다는 것이다. 또한, $60{\sim}65^{\circ}C$에서 분석 column을 사용하였기에 column 효율면에서도 손실이 극히 적은 것으로 관찰되었다. 따라서 본 실험에서 분석된 다양한 낙농 발효유제품에서의 acid, 탄수화물, diacetyl, acetoin 등이 HPLC 방법은 매우 신속하고 정확하게 검출되었다. 하지만 다양한 향미의 변화를 최소화하면서 다양한 향미를 효과적으로 추출할 수 있는 HPLC 방법들이 지속적으로 개발되어야 다양한 낙농 발효유제품의 품질개선에 기여할 것으로 사료된다. 왜냐하면 향미 성분의 분석은 성분을 정성하는 것뿐만 아니라, 정성된 화합물이 그 식품의 향에 어느 정도 기여하는지를 중요하게 결정하기 때문이다. 또한 본 실험에 사용된 HPLC 방법으로 다양한 유산균주의 일정한 배양시간동안 유당분해효소(lactase) 능력이 조사 되었는데, 각 Probiotic lactic acid bacteria마다 다양한 유당분해효소(lactase)의 능력을 보였으며, 같은 균종에서도 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 실험에서는 Bifidobacterium spp.가 Lactobacillus spp.와 Streptococcus spp.보다 높은 유당분해효소(lactase)의 능력을 보였다. 하지만 유산균주의 유당분해효소 능력을 정확하게 파악하기 위해서는 각 Probiotic lactic acid bacteria의 exo- 및 endo-lactase에 대한 연구가 추가적으로 필요하다. 결론적으로 다양한 낙농발효식품 및 기타 발효식품 등에서 HPLC 방법으로 동시에 유기산과 탄수화물 분석이 공인방법으로써 인정되기 위해서는 더 많은 기초자료 확립과 재현성에 관한 지속적인 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

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Activator 사용전후 부정교합 유형에 따른 각 근육 활성도의 변화에 관한 연구 (AN ELECTROMYOGRAPHIC STUDY ON THE CHANGES IN MUSCLE ACTIVITY IN DIFFERENT MALOCCLUSION TYPES FOLLOWING ACTIVATOR THERAPY)

  • 이진우;차경석
    • 대한치과교정학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.65-82
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    • 1996
  • 본 연구는 II급 및 III급 부정교합자를 대상으로 activator사용에 따른 각 근육의 적응 및 변화양상을 알아보고자 시행되었다. 본 연구의 대상은 성장 발육기에 있는 아동중 II급 부정교합자 15명과 III급 부정교합자 17명으로 기능적 요인을 갖고있는 자로 선정하였고, 연구방법은 전측두근(T.A.), 교근(M.M.), 후측두근(T.P.), 악이복근 전복(D.A.)의 활성도를 알아보고자 $Biopak^{TM}$ program 과 쌍극표면전극을 이용하여 activator 치료 시작시기와 사용후 6-12개월 사이의 두차례에 걸쳐 안정위, 연하시, clenching등 세가지 조건에서 근활성도를 측정하여 비교해본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. II급 및 III급 부정교합자와 정상교합자의 근활성도를 비교한 결과 안정위시와 연하시 유의한 차이를 보이지 않았으나 clenching시 교근과 후측두근에서는 차이를 나타내었다. 치료전 근활성도가 정상보다 작은 군은 유의성 있는 증가를, 큰 군은 유의성 있는 감소를 보이는 등 대부분의 근육이 일정한 경향을 나타내었고, 이러한 경향은 III급 부정교합군에서 전측두근(연하시), 후측두근(clenching시), 악이복근 전복(연하시, clenching시)을 제외하고 모두에서 보였으며 II급 부정교합군에서는 전측두근(연하시), 교근(안정위, 연하시), 후측두근(clenching시)에서만 관찰되었다. 그러나 이러한 경향은 clenching시에서 감소되었다. II급 부정교합군과 III급 부정교합군과의 근활성도 비교에서 안정위시는 III급 부정교합군의 근활성도 증가율이 II급 부정교합군보다 우세했고, 연하시에는 교근을 제외하고 II급 부정교합군이, clenching시에는 역시 II급 부정교합군이 악이복근 전복을 제외하고 우세하게 나타났다.

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남조류 대발생 환경에서 수심과 용존산소 변화에 따른 담수산 이매패(말조개)의 생존율, 여과율 및 배설물 생산 (Effects of Dissolved Oxygen and Depth on the Survival and Filtering Rate and Pseudofeces Production of a Filter-feeding Bivalve (Unio douglasiae) in the Cyanobacterial Bloom)

  • 박구성;김백호;엄한용;황순진
    • 생태와환경
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    • 제41권spc호
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    • pp.50-60
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    • 2008
  • 본 연구는 부영양 저수지에서 대발생하는 유해조류의 생물학적 제어를 위한 연구의 일환으로, 여과 섭식성 이매패 말조개(Unio crouglasiae)를 대상으로 수심 및 용존산소에 따른 여과율, 생존율 및 배설물 생산량을 조사하였다. 현장에서 말조개의 생존률은 20cm수심에서 가장 낮게 나타났고, 50cm와 80cm 수심에서 상대적으로 높게 나타났다. 말조개 생존율은 수온, pH, DO 농도와 높은 상관성을 나타냈고, 엽록소-${alpha}$ 농도, 부유물질 (SS)과 암모니아 농도와는 유의한 상관성을 나타내지 않았다. 수심실험에서 대조군의 엽록소-${alpha}$ 농도는 25%정도 감소한 반면, 수심 50, 80cm 처리군에서는 95% 정도까지 감소하였다. 말조개 여과율은 실험 18 hr까지 $0.15{\sim}0.20L\;gAFDW^{-1}hr^{-1}$ 범위를 보였으나, 이후 20 cm 처리군은 0.11 L $gAFDW^{-1}hr^{-1}$까지 감소한 반면, 50, 80cm 처리군에서는 각각 0.26, 0.30L $gAFDW^{-1}hr^{-1}$로 증가하였다. DO실험에서는 대조군의 엽록소-${alpha}$ 농도는 지속적으로 증가한 반면, 말조개를 투입한 모든 처리군에서는 감소하였다. 말조개 여과율은 8hr후 $0.5mgO_2\;L^{-1}$농도에서 0.46L $gAFDW^{-1}hr^{-1}$로 가장 높게 나타났으나 이후 DO농도에 따라 큰 차이를 나타내지 않았다. 말조개에 의한 배설물 생산은 실험 초기 DO농도가 낮을수록 높게 나타났지만, 시간이 지남에 따라 감소하여 실험 시작 24시간 후체는 3.0mg $gAFDW^{-1}hr^{-1}$ 정도로 비슷한 수준에 도달하였다. 이상의 결과를 종합할 때, 유해조류 제어를 위해 수층에서 말조개를 이용할 경우 용존산소에는 크게 영향을 받지 않으므로 표층보다는 좀 더 아래쪽(50, 80cm)에 설치하는 것이 효과적 일 것으로 사료된다.

만손열두조충에서 젖산탈수소효소와 말산탈수소효소의 분포와 특징 (Localization and characteristics of lactate and palate dehydrogenase in the sparganum and adult worm of Spirometra erinacei)

  • 곽기훈;전은우;김창환
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제34권1호
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    • pp.59-68
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    • 1996
  • 만손열두조충의 스파르가눔(흰쥐에서 적출한 r-스파르가눔, 뱀에서 적출한 s-스파르가눔)과 성충을 재료로 하여 젖산탈수소효소와 말산탈수소효소의 조직내 분포 및 동위효소의 특징을 효소조직화학적 방법과 전기영동뎁으로 조사하였다. LDH와 WH는 외피하근층에서 강한 활성이 나타났으며, 실질조직(parenchyma)에서는 약하게 나타났다. 그러나 nH는 스파르가눔의 외피조직 에서도 활성이 나타났으나 성충의 외피조직에는 나타나지 않았다. LDH의 동위효소 유형은 5-스파르가눔, s-스파르가눔과 성충에서 각각 2개, 4개, 2개가 분리되었고, 45 kDa의 분회이 공통적으로 주분획이었으며 sinH의 동위효소는 5-스파르가눔, r-스파르가눔과 성충에서 각각 2개, 3개 4개의 분획이 분리되었고, IEF에 의해 성충에 존재하는 4개의 tmH 동위효소 분획의 등전점(Pl)은 각각 6.0, 6.5, 6.7, 7.1이었으며, 이 중 6.0이 주분획이었다. 또 최적 pH는 7이나 활성 범위가 pH 6 ~8이었고. 최적온도는 $40^{\circ}C$였으며, $50^{\circ}C$ 이상에서는 활성이 급격히 감소하였다 mH의 최적 활성도는 s-스파르가눔, r-스파르가눔과 성충에서 각각 19.4, 24.5, 108.0이었다. 위의 결과로 보아, 외피하근층으로 흡수된 양분은 충체 중앙으로 이동하면서 산화분해되며 유충에 비해 성충에서 물질 대사가 활발함을 알 수 있고, 또한 만손열두조충의 스파르가눔과 성충이 숙주와 기생 장소를 달리하지만 기생 환경에 따라 젖산탈수소효소와 말산탈수소효소의 동위효소들이 활성을 달리하므로써 숙주 환경에 적응한다는 사실을 알 수 있다.

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흰민들레 발효추출물의 남성 갱년기 개선에 대한 효과 (Effects of Fermented Dandelion (Taraxacum coreanum) Extract on Male Climacteric Syndrome)

  • 이학수;백연수;김예슬;김현표
    • 생명과학회지
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    • 제26권9호
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    • pp.1063-1073
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    • 2016
  • 본 연구에서는 민들레 추출물(DE) 및 민들레 발효추출물(FDE)이 남성갱년기 증상의 개선에 영향을 미치는 지를 알아보기 위해 22주령된 고령 흰쥐에 추출물을 4주간 투여한 후, testosterone, SHBG, PSA, 체지방, 혈중지방, 근육량, 운동수행능력, 정자 수 및 정자 활동성 등에 미치는 영향을 조사하였고 세포 실험을 통해 그 기작을 알아보았다. DE 및 FDE 투여 후 남성갱년기의 지표로 사용되는 남성호르몬인 testosterone의 혈중 농도가 증가하였고, testosterone 과 결합하여 생체 내 활성을 저하시키는 SHBG의 농도는 감소하였다. 또한 남성호르몬 보충요법에서 문제가 될 수 있는 전립선에 대한 부작용을 알아보기 위해 전립선특이항원(PSA)을 측정하였으나, 대조군과 별다른 차이를 나타내지는 않았다. 지방조직과 근육에 대한 영향을 측정한 결과, 지방조직량은 줄이고 근육량은 늘리는 것으로 나타나 남성갱년기에서 흔히 나타나는 근육량 감소 및 체지방 증가에 긍정적인 효과를 갖는 것으로 생각된다. 또한 testosterone의 감소에 흔히 동반되는 혈중지질대사 이상에 있어서도 민들레 추출물 및 민들레 발효추출물 투여군이 총 콜레스테롤과 중성지방은 감소시킨 것에 반해 고밀도 콜레스테롤은 증가시켰음을 관찰하였다. 강제수영을 통한 운동수행능력 측정 결과에서는 민들레 추출물 및 민들레 발효추출물 투여군이 대조군에 비하여 수영시간이 증가하였고, 이는 민들레 추출물 및 민들레 발효추출물의 투여가 운동수행능력 향상에 기여한 것으로 사료된다. 총 정자 수와 활동성 정자 수를 측정한 결과에서도 민들레 추출물 및 민들레 발효추출물 투여군에서 증가한 것으로 나타났고, 이는 정자 형성과 활동성에 영향을 주는 testosterone 농도의 증가와 관련이 있는 것으로 여겨진다. 마지막으로 이러한 동물실험 결과의 기작을 알아보기 위해 세포실험을 통해 testosterone 생합성 과정에 관여하는 유전자의 변화를 측정한 결과 투여군에서 모두 증가함을 나타냄으로써, 추출물이 testosterone 합성을 직접적으로 촉진 시킬 수 있음을 알 수 있었다. 전반적인 결과로 민들레 추출물 보다는 발효추출물이 더 좋은 효과를 나타내었고, 이는 발효 과정을 통해 민들레 유효 성분의 생체 이용률이 증가한 것으로 사료된다. 따라서, 추후 연구에서 발효에 의해서 증가하는 활성 성분에 대한 분석이 필요할 것으로 생각된다. 결론적으로 본 연구에서는 민들레 추출물 및 발효추출물이 남성갱년기에 긍정적인 개선 효과를 나타냄을 보였고, 이를 활용하여 남성갱년기 개선에 도움 줄 수 있는 소재로 개발 할 수 있는 가능성을 제시하였다.

비순환식 분화 양액재배시 배지와 양액함량에 따른 거베라 'Sunny Lemon'의 생육반응 (Growth Responses of Potted Gerbera 'Sunny Lemon' under Non-Nutrient Solution Recycling System by Media and Nutrient Contents)

  • 길미정;심명선;박상근;신학기;정재아;권영순
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권6호
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    • pp.73-80
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    • 2011
  • 거베라'Sunny Lemon'의 양액재배시 양액함량 조절이 생육 및 절화특성을 알아보고자 미치는 영향을 알아보고자 입상암면과 피트모스와 펄라이트 혼합배지(2:1, v/v)에 거베라 'Sunny Lemon' 유묘를 정식한 후 약 1달 동안 온실에서 순화시킨 후 배지내 양액의 함량이 각각 80-85%, 70-75%, 60-65%로 유지되도록 TDR센서(UT-TM, Ultra-Tech., Korea)를 부착하여 지속적으로 공급되도록 하였다. 양액은 거베라 sonneveld 양액을 1/2농도로 조성하여 초장이 평균 $20{\pm}1cm$인 6월 24일 개시하였다. 영양생장에서 생식생장 전환 시점인 2개월 후 거베라의 생육을 조사한 결과, 배지종류에 따라서는 입상암면이 혼합배지보다 초장, 엽폭 및 엽수가 약 10% 더 증가되었지만 통계적으로 유의성은 없었다. 급액함량에 따라서는 2가지 배지 모두 배지내 양액 공급함량이 80-85% 때 가장 생육이 좋았으며, 생육초기보다 엽수는 약 60% 이상, 엽폭과 초장은 약 40%정도 증가되었다. 첫 개화시점, 절화 품질 및 수량은 배지내 양액 함량이 높을수록 양호하였으며, 개화시점도 배지내 양액함량이 60-65%일때 보다 약 7-10일 빠른 것으로 조사되었다. 총 급액량은 입상암면보다 혼합배지내의 양액함량을 80-85%로 유지시킬 때 더 많이 소모되었으나, 배지의 EC, pH 변화는 입상암면에서 큰 것으로 보아 1회 정식 후 3년이상 재배되는 거베라 'Sunny Lemon'의 생육, 절화 품질 및 수량은 혼합배지에서 급액함량을 80-85%로 유지하여 재배할 때 가장 우수한 것을 알 수 있었다.

두경부암 환자의 양성자 치료 시 사용하는 자체 제작한 BoS Frame 고정장치의 선량학적 유용성 평가 (Dosimetric evaluation of using in-house BoS Frame Fixation Tool for the Head and Neck Cancer Patient)

  • 김광석;조광현;최병기
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.35-46
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    • 2016
  • 목 적 : 두경부암의 양성자 치료 시 BoS frame ($Q-fix^{TM}$)을 사용하면 후사방향의 빔 조사 시 couch 와 snout 사이 충돌을 피하면서 Airgap 을 최소화할 수 있다. 이는 couch 에서 BoS frame 을 얼마나 많이 extended 시켰는지가 각 치료 빔 방향의 Airgap (환자와 빔 사출구 거리)을 결정하기 때문이다. 이에 본원에서는 BoS frame의 제한점을 개선하기 위하여 고정장치를 자체 제작하였고, 제작한 고정장치의 유용성을 본 연구를 통해 선량학적으로 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 양성자치료를 받은 Brain Cancer환자 3명의 빔 각도 중 후사방향의 빔 6개를 선택하였다. 현재 치료계획 되어 있는 환자를 기존 방식대로 BoS frame만 사용했을 때 각 환자마다 왼쪽후사방향, 오른쪽 후사방향의 빔에서 충돌을 피할 수 있는 snout 위치를 측정하고 이 위치에 따른 Airgap과 Lateral penumbra 영역을 계산하고 DVH값을 분석하였다. 같은 환자의 동일한 빔에서 자체 제작한 BoS frame 고정장치를 사용하여 제조회사에서 권고한 set-up 사항보다 BoS frame을 21 cm superior방향으로 set-up을 진행하였고, 그 후 충돌을 피할 수 있는 snout위치를 측정하고 이 위치에서 Airgap과 Lateral penumbra영역을 계산하고 DVH값을 분석하였다. 결 과 : 자체 제작 BoS frame 고정장치를 사용함에 따라 사용하지 않았을 때 보다 snout 위치 즉 Airgap을 각각 각도별로 5.4 cm ~ 15.4 cm 줄일 수 있었다. Lateral penumbra는 BoS frame 고정장치를 사용하면서 Airgap을 감소시킴에 따라 각도별로 선량분포곡선에서 왼쪽, 오른쪽 부분을 0.1 cm ~ 0.4 cm 감소시킬 수 있었다. 자체 제작한 BoS frame 고정장치 사용함으로써 감소한 Lateral penumbra에 의해 정상조직에 들어가는 선량을 비교해보면 Lt.eyeball, Lt.lens, Lt.hippocampus, Lt.cochlea, Rt.eyeball, Rt.lens, Rt.cochlea, Rt. hippocampus, stem에 들어가는 선량이 0 CGE ~ 4.4 CGE 감소한 것을 알 수 있었다. 결 론 : 두경부암의 양성자 치료 시 자체제작 BoS frame 고정장치를 사용함에 따라 사용하지 않았을 때보다 후사방향의 빔에서 snout 위치를 감소시킬 수 있었고, Airgap을 줄여 결과적으로 Lateral penumbra를 감소시켜 정상조직에 불필요한 선량을 최소화 할 수 있었다. 이에 본 연구를 통해 자체제작 BoS frame 고정장치의 유용성을 선량학적으로 평가한 결과, 후사방향의 빔을 사용하는 두경부암 환자의 양성자 치료 시 유용하게 사용 될 것으로 기대된다. 마지막으로 두경부암 뿐만 아니라 다른 부위 양성자 치료에서도 Airgap을 최소한 할 수 있는 방법을 고안하여 Lateral penumbra를 줄일 수 있는 지속적인 연구가 필요할 것이라고 사료된다.

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전신 뼈 검사에서 Wide Beam Reconstruction 기법의 유용성 (Utility of Wide Beam Reconstruction in Whole Body Bone Scan)

  • 김정열;강청구;박민수;박훈희;임한상;김재삼;이창호
    • 핵의학기술
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    • 제14권1호
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    • pp.83-89
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    • 2010
  • UltraSPECT사의 Wide Beam Reconstruction (WBR)은 노이즈(Noise)와 조준기의 광속 확산 함수 효과(Beam spread function effect)를 제거하고 환자와의 거리를 자동적으로 보상하여 높은 해상도와 대조도를 제공할 수 있어 영상 획득 시간을 짧게 할 수 있고 상당한 영상 질 향상에 도움을 준다고 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 핵의학 분야에서 가장 흔히 이용되는 전신 뼈 스캔에 대해 WBR의 임상적 적용에 대한 유용성을 알아보고자 한다. XpressBone (WBR)의 성능 실험을 위하여 NEMA에서 제공하는 방법에 의하여 선원(Line source)과 SPECT Phantom을 이용하여 공간 분해능을 측정 분석하였다. 실험방법은 선원의 총 계수치를 200 kcps에서 300 kcps로 변화시켜 측정하였으며, SPECT Phantom은 매트릭스 크기를 변화시켜 측정하여 공간분해능에 대한 분석을 하였다. 또한 2009년 1월부터 2009년 9월까지 본원을 내원하여 뼈 스캔을 시행 받은 환자 40명을 두 군으로 나누어 임상 연구를 시행하였다. 1군은 $^{99m}Tc$-HDP 740 MBq (20mCi)를 투여하고 검사속도(20, 30 cm/min)를 변화시켰고, 2군은 동일한 검사속도에서 $^{99m}Tc$-HDP의 투여량을 변화시켜 영상을 획득하여 Standard data와 WBR기법으로 재구성한 영상을 비교 평가하였다. 분석방법은 대퇴골체부에서 뼈와 연부조직간 섭취비(Femur to tissue ratio: FTR)를 측정한 정량적인 분석과 핵의학과 전문의와 5년 이상의 실무경험을 가진 방사선사가 육안적인 분석을 하여 비교 평가하였다. 성능 실험에서 선원을 사용하여 실험한 결과 Planar WBR data는 Standard data에 비하여 분해능이 약 10% 향상되었으며, WBR 반치폭(Full-Width at Half-Maximum)은 16% 향상되었다(Standard data 8.45, WBR data 7.09). SPECT Phantom에서는 약 50%의 분해능이 향상되었으며, WBR 반치폭은 50% 향상되었다(Standard data 3.52, WBR data 1.65). 임상 연구에서는 $^{99m}Tc$-HDP 투여량을 고정시키고 검사속도를 20cm/min과 30 cm/min로 변화시킨 1군에서 Standard data와 WBR data의 전신 뼈 스캔 전면 영상에서 뼈 대비 연부조직간 섭취비는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다 (p=0.07). 검사속도를 고정하고 $^{99m}Tc$-HDP 투여량을 변화시킨 2군에서는 Standard data와 WBR data간의 전신 뼈 스캔전면 영상에서는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다 (p=0.458). 영상의 육안적 분석에서도 두 군 간 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). NEMA test 결과 WBR 기법의 영상에서 분해능이 향상되는 결과를 나타내었고, 임상 실험에서는 기존 재구성 방법에서의 동일한 해상도를 가지면서도 검사시간을 단축시킬 수 있었으며 방사성의약품의 투여량도 줄일 수 있었다. 이미 알려진 바와 같이 WBR은 노이즈를 감소시켜 신호 대 잡음비를 증강시키는 새로운 영상 재구성 방법임을 확인 할 수 있으며 동일한 검사속도에서 투여량을 감소시킬 수 있어 수신자의 피폭선량 경감과 검사시간을 단축할 수 있었으며 임상 현장에서 유용하게 이용되리라 사료된다.

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Field Studios of In-situ Aerobic Cometabolism of Chlorinated Aliphatic Hydrocarbons

  • Semprini, Lewts
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.3-4
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    • 2004
  • Results will be presented from two field studies that evaluated the in-situ treatment of chlorinated aliphatic hydrocarbons (CAHs) using aerobic cometabolism. In the first study, a cometabolic air sparging (CAS) demonstration was conducted at McClellan Air Force Base (AFB), California, to treat chlorinated aliphatic hydrocarbons (CAHs) in groundwater using propane as the cometabolic substrate. A propane-biostimulated zone was sparged with a propane/air mixture and a control zone was sparged with air alone. Propane-utilizers were effectively stimulated in the saturated zone with repeated intermediate sparging of propane and air. Propane delivery, however, was not uniform, with propane mainly observed in down-gradient observation wells. Trichloroethene (TCE), cis-1, 2-dichloroethene (c-DCE), and dissolved oxygen (DO) concentration levels decreased in proportion with propane usage, with c-DCE decreasing more rapidly than TCE. The more rapid removal of c-DCE indicated biotransformation and not just physical removal by stripping. Propane utilization rates and rates of CAH removal slowed after three to four months of repeated propane additions, which coincided with tile depletion of nitrogen (as nitrate). Ammonia was then added to the propane/air mixture as a nitrogen source. After a six-month period between propane additions, rapid propane-utilization was observed. Nitrate was present due to groundwater flow into the treatment zone and/or by the oxidation of tile previously injected ammonia. In the propane-stimulated zone, c-DCE concentrations decreased below tile detection limit (1 $\mu$g/L), and TCE concentrations ranged from less than 5 $\mu$g/L to 30 $\mu$g/L, representing removals of 90 to 97%. In the air sparged control zone, TCE was removed at only two monitoring locations nearest the sparge-well, to concentrations of 15 $\mu$g/L and 60 $\mu$g/L. The responses indicate that stripping as well as biological treatment were responsible for the removal of contaminants in the biostimulated zone, with biostimulation enhancing removals to lower contaminant levels. As part of that study bacterial population shifts that occurred in the groundwater during CAS and air sparging control were evaluated by length heterogeneity polymerase chain reaction (LH-PCR) fragment analysis. The results showed that an organism(5) that had a fragment size of 385 base pairs (385 bp) was positively correlated with propane removal rates. The 385 bp fragment consisted of up to 83% of the total fragments in the analysis when propane removal rates peaked. A 16S rRNA clone library made from the bacteria sampled in propane sparged groundwater included clones of a TM7 division bacterium that had a 385bp LH-PCR fragment; no other bacterial species with this fragment size were detected. Both propane removal rates and the 385bp LH-PCR fragment decreased as nitrate levels in the groundwater decreased. In the second study the potential for bioaugmentation of a butane culture was evaluated in a series of field tests conducted at the Moffett Field Air Station in California. A butane-utilizing mixed culture that was effective in transforming 1, 1-dichloroethene (1, 1-DCE), 1, 1, 1-trichloroethane (1, 1, 1-TCA), and 1, 1-dichloroethane (1, 1-DCA) was added to the saturated zone at the test site. This mixture of contaminants was evaluated since they are often present as together as the result of 1, 1, 1-TCA contamination and the abiotic and biotic transformation of 1, 1, 1-TCA to 1, 1-DCE and 1, 1-DCA. Model simulations were performed prior to the initiation of the field study. The simulations were performed with a transport code that included processes for in-situ cometabolism, including microbial growth and decay, substrate and oxygen utilization, and the cometabolism of dual contaminants (1, 1-DCE and 1, 1, 1-TCA). Based on the results of detailed kinetic studies with the culture, cometabolic transformation kinetics were incorporated that butane mixed-inhibition on 1, 1-DCE and 1, 1, 1-TCA transformation, and competitive inhibition of 1, 1-DCE and 1, 1, 1-TCA on butane utilization. A transformation capacity term was also included in the model formation that results in cell loss due to contaminant transformation. Parameters for the model simulations were determined independently in kinetic studies with the butane-utilizing culture and through batch microcosm tests with groundwater and aquifer solids from the field test zone with the butane-utilizing culture added. In microcosm tests, the model simulated well the repetitive utilization of butane and cometabolism of 1.1, 1-TCA and 1, 1-DCE, as well as the transformation of 1, 1-DCE as it was repeatedly transformed at increased aqueous concentrations. Model simulations were then performed under the transport conditions of the field test to explore the effects of the bioaugmentation dose and the response of the system to tile biostimulation with alternating pulses of dissolved butane and oxygen in the presence of 1, 1-DCE (50 $\mu$g/L) and 1, 1, 1-TCA (250 $\mu$g/L). A uniform aquifer bioaugmentation dose of 0.5 mg/L of cells resulted in complete utilization of the butane 2-meters downgradient of the injection well within 200-hrs of bioaugmentation and butane addition. 1, 1-DCE was much more rapidly transformed than 1, 1, 1-TCA, and efficient 1, 1, 1-TCA removal occurred only after 1, 1-DCE and butane were decreased in concentration. The simulations demonstrated the strong inhibition of both 1, 1-DCE and butane on 1, 1, 1-TCA transformation, and the more rapid 1, 1-DCE transformation kinetics. Results of tile field demonstration indicated that bioaugmentation was successfully implemented; however it was difficult to maintain effective treatment for long periods of time (50 days or more). The demonstration showed that the bioaugmented experimental leg effectively transformed 1, 1-DCE and 1, 1-DCA, and was somewhat effective in transforming 1, 1, 1-TCA. The indigenous experimental leg treated in the same way as the bioaugmented leg was much less effective in treating the contaminant mixture. The best operating performance was achieved in the bioaugmented leg with about over 90%, 80%, 60 % removal for 1, 1-DCE, 1, 1-DCA, and 1, 1, 1-TCA, respectively. Molecular methods were used to track and enumerate the bioaugmented culture in the test zone. Real Time PCR analysis was used to on enumerate the bioaugmented culture. The results show higher numbers of the bioaugmented microorganisms were present in the treatment zone groundwater when the contaminants were being effective transformed. A decrease in these numbers was associated with a reduction in treatment performance. The results of the field tests indicated that although bioaugmentation can be successfully implemented, competition for the growth substrate (butane) by the indigenous microorganisms likely lead to the decrease in long-term performance.

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