• 제목/요약/키워드: 계면수

검색결과 2,252건 처리시간 0.028초

Ovality가 세그먼트 라이닝의 동적 거동 특성에 미치는 영향 (The effect of tunnel ovality on the dynamic behavior of segment lining)

  • 이경주;송기일
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제25권6호
    • /
    • pp.423-446
    • /
    • 2023
  • 쉴드 TBM 터널 라이닝은 세그먼트와 링으로 분절되어 있다. 2-링 빔-스프링 모델은 세그먼트 라이닝의 링과 세그먼트의 연결부 경계조건을 통해 불연속성을 고려하며 단면 설계 시 주로 활용하는 모델링 방법이다. 그러나 3차원 해석이 필요한 경우 대체로 Segmentation에 대한 고려 없이 연속체 라이닝으로 간주하여 세그먼트 라이닝에 대한 응력과 변위를 검토하는 경향이 일반적이다. 본 연구는 세그먼트와 링의 접촉면에 Coulomb의 마찰 법칙에 근거한 Shell interface element를 적용하여 세그먼트 간 계면 거동하는 모델링으로 지진 시 세그먼트 라이닝의 응력과 변위에 대한 응답 특성을 연구한다. 세그먼트 라이닝은 건설 과정에서 Ovaling 변형이 발생된다. 국내 세그먼트 라이닝의 Ovaling 변형에 대한 관리 기준은 없다. 스웨덴이나 중국의 경우 내경 7.0 m의 라이닝인 경우 5~10‰의 Ovality 기준을 갖고 있으나 이는 현실적으로 실현하기 어려운 기준치이다. 본 연구는 Shell interface element를 활용한 세그먼트 라이닝 모델링을 통해 지진 시 라이닝에 발생되는 응력과 변위의 특성을 연속체 모델링 결과와 비교하여 Segmentation이 고려된 라이닝의 지진에 대한 응답 특성을 연구하고 이를 통해 세그먼트 라이닝의 Ovality 기준과 의미를 연구한다. 연속체 라이닝과 세그먼트 라이닝의 지진 시 응력과 변위의 분포 양상은 유사하였다. 그러나 응력과 변위의 최댓값은 세그먼트 라이닝과 차이를 보여주었다. Shell로 모델링 된 연속체 라이닝의 지진 시 응력 분포는 3차원 원통형 형상에 연속성을 갖는 응력 분포를 보이지만 세그먼트 라이닝은 분절된 세그먼트 외측으로 응력이 집중되었고 세그먼트와 링의 접촉면이 집중되는 위치에서 가장 큰 응력이 발생되었다. 이러한 단속적이고 국부적 응력 분포는 라이닝의 Ovality가 클수록 지진 시 더욱더 국부적 집중도가 커진다. 응력 분포가 급격하게 커지는 Ovality는 150‰ 정도에서 발생되기 시작했으며 그보다 작은 Ovality 에서는 원형 단면 라이닝에서 발생되는 응력보다 작은 응력이 발생되었다. 그러나 Ovality 150‰는 실제 라이닝에서 실현될 수 없는 비현실적 값이다. 따라서 세그먼트 라이닝의 Ovality는 심도에 따라 증가될 수 있으나 지진 하중에 대한 안정성에는 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나 터널의 단면 확보 및 품질관리를 위해서는 Ovality에 대한 계측과 관리가 요구된다.

산부식 전처리에 따른 2단계 자가부식 접착제의 연마 법랑질에 대한 미세인장결합강도 (The micro-tensile bond strength of two-step self-etch adhesive to ground enamel with and without prior acid-etching)

  • 김유리;김지환;심준성;김광만;이근우
    • 대한치과보철학회지
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.148-156
    • /
    • 2008
  • 자가부식 접착제는 사용하기 쉽고, 술식 민감성이 적은 장점이 있으나 특히 산도가 약한 자가부식 접착제의 법랑질에 대한 결합력은 논란이 되고 있다. 본 연구에서는 2단계 자가부식 접착제인 Clearfil SE Bond (Kuraray, Okayama, Japan)의 연마 법랑질에 대한 미세인장 결합강도를 측정하여 3단계 산부식수세 접착제인 Scotchbond Multi-Purpose (3M ESPE, St. Paul, MN, USA) 및 1단계 자가부식 접착제인 iBond (Heraeus Kulzer Gmbh, Hanau, Germany)의 결합강도와 비교하고자 하였고, 2단계 자가부식 접착제에 산부식 전처리를 시행하는 것이 법랑질에 대한 결합강도를 높일 수 있는지 알아 보고자 하였다. 실험군은 2단계 자가부식 접착제인 Clearfil SE Bond만 사용한 비산부식 군과 35% 인산 (Scotchbond Etchant, 3M ESPE)으로 산부식 후 Clearfil SE Bond를 사용한 산부식 군, 그리고 1단계 자가부식 접착제인 iBond를 사용한 군으로 나누었다. 대조군은 3단계 산부식수세 접착제인 Scotchbond Multi-Purpose를 사용한 군으로 정하였다. Bovine 전치의 순면을 십자가형으로 4등분하여 각 군으로 무작위로 배분하였다. 각 치아의 순면을 800-grit 실리콘 카바이드 지로 연마한 후 삭제된 법랑질면에 제조사의 설명서에 따라 각 군의 접착제를 적용하고 Light-Core (Bisco)로 적층 충전하였다. 시편은 $37i{\acute{E}}$, 증류수에 일주일 동안 보관한 후 low speed precicion diamond saw (TOPMENT Metsaw-LS, R&B, Daejeon, Korea)를 이용하여 약 $0.8{\times}0.8mm$ 단면이 되도록 시편을 절단하여 미세시편을 제작하였다. 일주일마다 증류수를 교환하면서 한 달, 세 달 동안 $37i{\acute{E}}$, 증류수에 미세시 편을 보관한 후 각각의 미세인장결합강도를 측정하였다. 미세인장결합강도 (MPa)는 파절 시에 가해진 힘 (N)을 접착면적 ($mm^2$)으로 나누어 계산하였다. 접착계면에서의 파절 양상은 실물현미경 (Microscope-B nocular, Nikon)을 이용하여 분류하였다. 미세인장결합강도에 대한 통계분석은 one-way ANOVA를 이용하여 유의수준 5%에서 검정하였고, 사후감정은 Least Significant Difference 방법을 이용하였다. 중합 후 1개월 뒤 측정된 각각의 접착제의 평균 미세인장결합강도는 유의수준 5%에서 모든 접착제 간에 유의한 차이가 없었다. 3개월 뒤 측정된 각각의 접착제의 평균 미세인장결합강도는 유의수준 5%에서 iBond 와 Clearfil SE Bond 비산부식 군과 Scotchbond Multi- Purpose 간에는 각각 유의한 차이가 없었다. 본 연구에서는 2단계 자가부식 접착제인 Clearfil SE Bond의 연마 법랑질에 대한 미세인장결합강도가 3단계 산부식수세 접착제인 Scotchbond Multi-Purpose 와 비교하여 유의한 차이가 없었으며 (P>0.05), 3개월 후의 결과에서 Clearfil SE Bond 비산부식 군의 미세인장결합강도가 Clearfil SE Bond 산부식 군보다 유의하게 낮았다 (P<0.05). 즉 35% 인산으로 산부식 전처리를 시행한결과 Clearfil SE Bond 의 법랑질에 대한 결합강도가 증가하였다.

Self-etching Primer를 이용한 교정용 브라켓 부착시 전단결합강도와 파절양상에 관한 비교연구 (A comparative study on bond strength and adhesive failure pattern in bracket bonding with self-etching primer)

  • 김유경;이진우;차경석
    • 대한치과교정학회지
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.325-332
    • /
    • 2004
  • 본 연구의 목적은 산부식과 전처리 과정을 결합하여 접착 단계를 단순화시킨 self-etching primer의 임상적인 유용성 을 판단하고자, self-etching primer로 브라켓을 접착하는 방법과 기존의 $37\%$ 인산으로 부식하여 접착하는 방법을 사용하여, 광중합시 사용되는 광원 및 브라켓 종류에 따른 전단결합강도와 접착파절양상에 관하여 비교 연구하는 것이다. 사람의 상하악 소구치를 포매하여 만든 시편을 부식 및 전처리 방법에 따라 각각 $37\%$ 인산으로 산부식 후 Transbond XT primer를 사용하여 접착한 군과 Transbond Plus self-etching primer를 사용하여 접착한 군으로, 광원 종류에 따라 가시광선과 plasma arc light을 이용하여 중합한 군으로 나누었고, 브라켓 종류에 따라 금속브라켓과 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군으로 분류하여 각 군간의 전단결합강도와 접착파절양상을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 광원과 브라켓 종류가 동일한 조건일 때, self-etching primer를 사용하여 접착한 군과 XT primer를 사용하여 접착한 군간의 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차가 없었다. 2. 금속브라켓을 접착한 경우, 광원과 부식 및 전처리 방법에 따른 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차가 없었다. 3. Self-etching primer와 XT primer를 사용하여 접착한 군 모두에서 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군의 전단결합 강도는 금속브라켓을 사용하여 접착한 군보다 통계적으로 유의하게 컸다(p<0.001). 4. 접착제 잔류지수는 self-etching primer를 사용하여 접착한 군과 XT primer를 사용하여 접착한 군에서 통계적인 유의한 차가 없었으며, 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군에서 금속브라켓을 사용하여 접착한 군보다 유의하게 커서, 법랑질-레진 접착 계면 부위의 파절이 더 많은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 미루어 보아 Transbond Plus self-etching primer를 사용하여 브라켓을 접착하는 것은 적절한 결합강도를 얻으면서도 사용이 간편하고 시술 시간을 단축시킬 수 있으므로 임상적으로 유용할 것으로 판단된다.

Ru 촉매의 비활성화 억제를 위한 연구 (Studies on the Deactivation-resistant Ru Catalyst)

  • 김영길;이재의;조성준;유룡
    • 공업화학
    • /
    • 제5권5호
    • /
    • pp.808-818
    • /
    • 1994
  • Ru/${\gamma}$-$Al_2O_3$와 Ru/$CeO_2$-${\gamma}$-$Al_2O_3$를 사용하여 Ru담지 촉매의 반응성과 열적노화현상에 미치는 Ce의 영향을 연구하였다. $^{129}Xe$-NMR과 수소흡착법을 사용하여 촉매특성을 검토하였으며, 모사 자동차 배기가스를 사용하여 과농, 양론 및 희박조건에서의 CO, HC 및 $NO_x$ 전환율을 측정하였다. 새촉매와 노화촉매 모두 Ru/$CeO_2$-${\gamma}$-$Al_2O_3$가 Ru/${\gamma}$-$Al_2O_3$보다 세 가지 오염물질에 대한 전환율이 높았다. $^{129}Xe$-NMR과 수소흡착에 의하면 Ce을 첨가하여도 열적노화현상을 억제할 수 없었다. 그러나 673K에서 열적노화시킨 경우 Ru/${\gamma}$-$Al_2O_3$의 반응성은 새촉매보다 작았으나 Ru/$CeO_2$-${\gamma}$-$Al_2O_3$의 반응성은 오히려 컸다. 이것은 열적 노화과정에서 Ru/Ce 사이의 계면에 아마도 새로운 활성점이 만들어지기 때문이 아닌가 사료된다. 또한, Ru금속에 미치는 Ce같은 양이온 효과를 좀더 정량적으로 구하기 위하여 Ca, Ba, La, Y, Ce 등의 양이온을 교환한 Y-제올라이트에 Ru을 담지시킨 모델 촉매의 열적노화 정도를 $^{129}Xe$-NMR과 EXAFS로 연구한 결과 이들 양이온이 Ru의 열적 노화성에 거의 영향을 미치지 못하는 것을 관찰하였다.

  • PDF

구강암 환자 치료시 치과용 기초상 왁스(Paraffin Wax)의 유용성 평가 (Radiotherapic Valuation of Paraffin Wax for Patients with Oral Cancer)

  • 나경수;서석진;이제희;유숙현
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.41-49
    • /
    • 2011
  • 목 적: 구강암 환자의 방사선 치료시 기존 강내 충전물인 Mouth piece, Putty 인상제와 자체 제작한 Paraffin Wax를 비교하여 그 유용성을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 재료별 충전물을 $10{\times}10{\times}1cm$의 크기로 제작하여 물(물 등가 팬텀)을 기준으로 선량 감쇠율을 측정하였으며, 구강암 환자 중 충전물별 각 2명씩을 대상으로 Aria system의 offline review 프로그램으로 DRR (Digitally Reconstructed Radiograph)과 각 5회 촬영한 Portal vision을 비교하여 고정기구로서의 재현성을 확인하였다. 원통형 팬텀(phantom)을 제작하여 치료 계획시 불가피 하게 충전물이 조사야 내에 포함되는 경우의 흡수선량 변화에 따른 MU (monitor unit) 차이를 비교하였다. 결 과: 선량감쇠율은 Mouth piece (Air) 6 MV +3.5%, 10 MV -0.7%, Paraffin 6 MV +0.34%, 10 MV +0.31%, Putty 6 MV -2.31%, 10 MV -1.76%로 측정되었다. 자세 재현성은 Mouth piece ${\pm}3mm$, Paraffin ${\pm}2mm$, Putty ${\pm}2mm$의 오차를 나타내었다. $5{\times}4{\times}2.5cm$ 크기의 충전물이 조사야 내에 포함되는 경우의 흡수선량 변화에 따른 선속의 MU 차이는 6 MV 계산시 Water 232 MU를 기준으로 백분율 환산시 Paraffin -0.9% (230 MU), Putty +7.8% (250 MU)의 증감을 나타내었다. 결 론: 기존 Mouth piece의 경우 상악과 하악을 이격시킴에는 문제가 없으나 구강내 구조물을 반영하지 못해 재현성을 확신하지 못하고 공동과 조직 사이의 계면선량이 감소하는 단점이 있었다. 그에 반해 Putty 인상제는 자세재현성이나 구강을 충전함에 있어 우수함을 알 수 있으나, 물에 비해 두께 1 cm당 약 -2.3%의 선량감쇠가 발생해 선량계획에 있어 불리하고 정상조직에 불필요한 과선량이 조사되었다. Paraffin의 경우 지방과 유사한 조직등가물질로 선량감쇠가 적고, 구강내 구조물을 반영한 맞춤형 제작이 가능해 재현성이 우수하며 강내 공동을 충분히 충전시켜 병변에 목적한 선량을 전달하는데 가장 이상적인 재료라 사료된다.

  • PDF

성견의 하악골에 식립된 Miniplate에 가한 조기 부하의 영향에 관한 실험적 연구 (The experimental study of early loading on the Miniplate in the beagle dog)

  • 정용구;이영준;정규림
    • 대한치과교정학회지
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.307-317
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 miniplate(Titanium C-tube, Martin Co., Germany)를 교정적 고정원으로 사용하여 교정력 및 악정형력을 즉시 가했을 때 miniplate의 안정성 및 주위 조직 반응을 관찰하여 고정원으로서의 유용성을 밝히고자 시행되었다. 네 마리의 비글 성견을 대상으로 하악의 좌우 협측 제3소구치와 제4소구치 사이에 두개의 titanium miniscrew(직경 2.0mm, 길이 7.0mm)에 의해 고정되는 miniplate를 식립하여 15주 동안 200-250gm의 힘을 가한 교정력 적용군과 8주 동안 400-450gm의 힘을 가한 악정형력 적용군으로 분류하였고 대조군은 제4소구치와 제1대구치사이에 식립하고 힘을 가하지 않았다. 동요도는 식립 직후와 희생 직전에 측정하여 비교하였고 희생 후 제작된 조직 절편을 방사선적으로 검사하여 주위 골의 흡수 여부를 관찰하였다. 실험 동물은 관류 고정하고 조직 절편은 레진 포매하여 비탈회 경조직 표본을 제작하였다 miniplate 제거 후의 조직의 치유와 연조직의 관찰을 위해 일부 조직편은 탈회 표본으로 제작하였다. 표본은 H&E 염색 후 광학 현미경하에서 검경하였고 위의 실험내용을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 교정력과 악정형력을 적용한 두 그룹 모두 miniscrew와 골간의 계면에는 직접적인 골유착이 일어났다. 힘의 크기에 따른 차이는 관찰되지 않았고, 힘의 적용기간이 증가함에 따라 골침착이 증가되었으며, 하중이 가해지지 않은 대조군이 실험군에 비해 골조직이 덜 침착되었다. 2. Miruplate와 miniscrew를 피개하고 있는 연조직은 염증소견 없이 모두 치유가 잘 일어났다. 3. 모든 실험군에서 동요도는 발생되지 않았고, 하중이 가해지지 않은 대조군의 경우 경미한 동요도를 보였으며, 교합력이 직접 가해진 대조군에서 고정원이 탈락될 정도의 동요도를 보였다. 4. Miniscrew 제거 후의 연조직 및 경조직은 정상조직의 형태와 구조로 치유되었다. 이상의 결과로 miniplate(Titanium C-tube, Martin Co., Germany)는 식립 즉시 악정형력 정도의 힘까지 수용할 수 있고, 인접 조직에 자극이 적은 골내 고정원으로서 충분한 가치가 있다고 판단되어 진다.

저온 성장 AlN 층이 삽입된 Al0.55Ga0.45N/AlN/GaN 이종접합 구조의 구조적 특성 및 이차원 전자가스의 광학적 특성 (Structural properties and optical studies of two-dimensional electron gas in Al0.55Ga0.45/GaN heterostructures with low-temperature AlN interlayer)

  • 곽호상;이규승;김희진;윤의준;조용훈
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.34-39
    • /
    • 2008
  • 저온에서 성장된 AlN (LT-AlN)층이 삽입된 $Al_xGa_{1-x}N/LT$-AlN/GaN 이종접합 구조를 금속유기 화학기상 증착법 (metal-organic chemical vapor deposition)을 사용하여 사파이어 기판 위에 제작하였다. Rutherford backscattering spectroscopy 실험을 통하여 $Al_xGa_{1-x}N$층의 Al의 조성비 x가 55% 임을 확인하였고, X-선 역격자 공간 mapping을 통하여 층간 변형력을 조사하였다. LT-AlN층의 삽입 여하에 따른 $Al_{0.55}Ga_{0.45}N$ 층의 깨짐 현상을 광학현미경과 주사전자현미경을 통하여 조사하였는데, LT-AlN 층이 삽입된 시료의 경우에 깨짐 현상이 현저히 줄어든 $Al_{0.55}Ga_{0.45}N$ 층을 얻을 수 있었다. 뿐만 아니라 LT-AlN 층이 삽입된 $Al_{0.55}Ga_{0.45}N$/LT-AlN/GaN 이종접합 구조에 대하여 이차원 전자가스 (two-dimensional electron gas, 2DEG) 관련된 photoluminescence (PL) 신호를 관찰하였다. 이 시료에 대하여 온도 변화에 따른 PL 실험을 수행하여 100 K 근방까지 2DEG 관련된 PL 신호를 관찰하였다. 여기광 세기에 따른 PL 실험을 통하여 ~3.411 eV에서 나타난 2DEG PL 신호와 함께 ${\sim}3.437eV$에서도 PL 신호가 관측되었는데, 이는 AlGaN/LT-AlN/GaN 계면에 형성된 2DEG 버금띠와 Fermi 에너지 준위에서의 재결합 특성으로 각각 해석되었다.

비교원성 단백질이 상아질 접착제의 결합강도와 교원질의 형태에 미치는 영향 (THE EFFECT OF THE REMOVAL OF CHONDROITIN SULFATE ON BOND STRENGTH OF DENTIN ADHESIVES AND COLLAGEN ARCHITECTURE)

  • 김종률;박상진;최기운;최경규
    • Restorative Dentistry and Endodontics
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.211-221
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 상아질의 비교원성 단백질을 chondroitinase ABC (C-ABC)를 이용하여 제거함으로써 비교원성 단백질의 제거가 상아질 접착제의 미세인장결합강도와 교원질망의 형태에 미치는 영향을 상아질의 다양한 습윤상태에 따라 평가하고자 시행하였다. 비교원성 단백질의 상아질접착제의 미세인장강도에 대한 영향을 평가하기 위해 제 3대구치의 상아질을 노출시키고, 두 군으로 나누고 한 군은 C-ABC, 다른 군은 증류수를 $37^{\circ}C$에서 48시간 동안 적용한 후, 상아질의 습윤상태(wet, dry 및 re-wet)와 상아질 접착제(Single Bond 2, One Step Plus)를 다르게 이용하여 복합레진을 수복하였다. 24시간 후 가로 1 mm, 세로 1mm의 시편을 제작하고 미세인장강도를 측정하였다. 상아질 교원질의 형태변화를 관찰하기 위하여 상아질 시편에 산부식을 시행하고 C-ABC 적용 후, 시편을 제작하였고 미세인장강도 측정후 파괴된 접착면의 파괴양상과 각 접착제의 접착계면 관찰을 위하여 FE-SEM 관찰하였다. C-ABC 처리여부와 관계없이 습윤한 상아질면에 접착한 군은 모든 접착제에서 통계학적으로 유의성있는 미세인장결합강도의 차이를 나타나지 않았다(p > 0.05). C-ABC를 적용하였을 경우, Single Bond 2에서는 재수화한 상아질면에 접착한 군이 습윤한 상아질면에 접착한 군에 비해 미세인장결합강도가 감소하였다(p < 0.05). FE-SEM 관찰결과, C-ABC를 적용후에는 접착성 파괴가 주로 일어났으며, 교원질 섬유간 거리가 증가하였으며 부분적으로 교원질 섬유들간에 응집된 양상이 관찰되었다.

단계별 광중합 방식이 복합레진 수복물의 수축 응력과 변연 접합도에 미치는 영향 (EFFECT OF STEP CURING ON THE CONTRACTION STRESS AND MARGINAL ADAPTATION OF RESIN RESTORATION)

  • 박종휘;이난영;이상호
    • 대한소아치과학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.221-232
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 단계별 광중합 방법이 복합레진의 중합 및 수축 응력에 미치는 효과를 비교, 평가하고자 자연치를 대상으로 와동을 형성하고 할로겐 광중합기와 LED 광중합기의 통법에 의한 연속 조사 및 단계별 조사법으로 각각 복합레진을 중합시킨 후 수축 응력을 측정하고 주사전자현미경을 통해 수복물과 와동의 계면부에서 접착 상태를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 모든 군에서 광중합 직후에는 일시적으로 팽창되었다가 초기에는 급격한 수축 응력의 증가를 보였고 시간이 경과될수록 수축 응력의 증가가 완만해지는 경향을 보였다(P<0.05). 2. 동일한 광조사 군내에서는 hybrid형인 Filtek $Z-250^{TM}$군보다는 flowable형인 $Filtek\;flow^{TM}$군이 더 적은 수축 응력을 보였다. 3. Filtek $Z-250^{TM}$군에서는 LED 단계별 조사군이 수축 응력 이 가장 적게 나타났다(P<0.05) 4. $Filtek\;flow^{TM}$군 역시 LED단계별 조사군이 수축 응력이 가장 작게 나타났으나(P<0.05) Filtek Z-250군에서와 같이 다른 조사군에 비해 많은 차이를 보여주지는 못했다. 5. 주사전자현미경으로 관찰한 복합레진과 와동벽과의 접합 상태는 긴밀한 상태를 보였으나 LED 조사군에서 일부 틈이 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해 보면 hybrid형 복합레진의 경우 단계별 중합방식을 사용할 경우 단일광도의 중합방식에 비해 수축 응력을 감소시킬 수 있고 적절한 변연 적합상태를 유지시킴으로써 임상적으로 고광도 LED 광중합기의 경우 단계별 중합방식의 사용이 유리하다고 사료된다.

  • PDF

저체중아에 있어 기관내 흡인전 흉부진동법의 기관과 산소포화 변화간의 관계 연구 (The Study on the Relationship Between the Duration of Chest Vibration prior to Endotracheal Suctioning and the Changes in Oxygen Saturation in Low-Birth-Weight Infants)

  • Ahn, Young-Mee
    • 대한간호학회지
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.597-607
    • /
    • 1995
  • 1960년대 이후 인공호흡기(mechanical ventilator)의 보급과 최근 의료과학의 발달, 간호의 질적 향상의 결과로 저체중출생아를 포함한 고위험 신생아의 생존율이 높아져왔다. 호흡장애증후군(RDS)은 일차적으로 폐포의 완전한 확장을 위해 필요한 계면활성물질(surfactant)의 부족, 미발달된 심폐기능에 의한 병리적 현상으로 저체중아의 가장 큰 원인이 되어왔다. RDS로 인해 인공호흡기에 의존해 있는 저체중아의 경우 적절한 산소공급과 이를 위한 호흡의 유지는 치료의 가장 큰 핵심이 되며, 이를 위한 기관내 흑은 비인두 흡인 (nasopharyngeal suction)은 신생아 중환자실(NICU)의 가장 중요한 간호행위가 되어왔다. 인공호흡기를 위한 기관삽관은 그 자체가 기도의 성모운동을 방해하고 기침반사를 억제시켜 폐 분비물의 효과적 배출을 억제하며, 특히 저체중아의 경우 조산과 관련하여 미발달된 흥곽운등과 심폐기능은 폐분비물의 이동을 저해하는 요소이다. 따라서 기도내의 분비물의 이동을 효과적으로 하여 흡인 시에 최대한의 효과를 돕기 위해 흥곽 물리요법(chest physiotheraphy : CPT)의 한 형태인 흉곽진동법 (Chest Vibration : CV)가 행해져 왔다. 그러나 저체중아를 위한CV의 임상적 적용은 그 대상의 생리적 특성, CV의 적용부위(site)와 기간(duration)에 대한 과학적 근거 없이 만성감염이나 폐질환을 가진 성인이나 cystic fibrosis환자를 위한 CV protocol을 무분별하게 채택하여 저체중아에게 행하여져 왔다 이에 본 연구자는 저체중아에 대한 CV의 안전성을 평가하고, 이에 기초하여 저체중아에게 바람직한CV의 형태를 알아보고자 본 연구를 시작하였다. 연구설계는 CV의 안전성을 평가하기 위한 실험연구이다. CV의 안전성은 RDS치료의 가장 일차적 목표인 oxygenation변화에 의해 평가될 수 있으므로, 본 실험 연구에서는 Pulse oximeter에 의해 계속적으로 측정된 산소포화 변화(oxygen saturation change)를 측정하였다. 실험대상은 미국동부에 위치한 대학병원의 NICU에 입원하여 RDS와 관련된 호흡장애로 인공호흡기에 의존해 있는 10명의 저체중아였다. 인공호흡기에 의존된 모든 저체중아는 Pulse oximeter와 심폐기능 측정기(cardiopulmonary monitor)에 의해 산소공급과 호흡상태가 계속 측정되고 있었다. 실험대상의 평균 출생시 몸무게는 평균 1,3050gm(SD=580.6)이었고, 임신월령 은 평균 28.6주(SD=3.1)였다. RDS가 그들의 일차적 진단명이었고, 그중 4명은 pneumonia, atelectasis의 합병증을 가지고 있었다. 10명중 6명은 intermittent mandatory ventilation(IMV)의 형태로, 4명은 continuous positive airway pressure(CPAP)의 형태로 인공호흡기에 의존되어 있었고 CV시의 FiO2는 평균 42.3(SD=21.2)였다. CV는 중환아용 소형진동기 (minivibrator)를 이용해 가각 10명 의 간호사에 의해 행하여 졌고, 최소 22초에서 최대 100초 동안 실시되었다. 50%의 간호사는 30초에서 40초간 CV를 실시하였으며, CV의 적용부위도, 전후 흉곽부위, 혹은 병변이 있는 좌 우측, 흑은 양쪽 흉벽 등으로 다양했고, 적용방법도 원형으로 돌려가며(circular motion), 혹은 아래에서 위로, 혹은 아무런 기준없이 간호사의 기호에 따라 다양하게 적용되었다. 산소포화의 변화는 CV가 행해지기 전.후로 5초동안 관찰되었다. 연구의 결과, 산소포화 변화는 비 모수통계(non parametric statistics)의 일종인 Matched Paired Wilcoxon test로 분석 한 결과 CV후에 3%의 감소를 보였다(P<.05). 저체중아에 있어 산소포화의 3%감소는 임상적으로 중요한 의미가 없다고 사료되어지며, 실제 흡인전의 과도호흡에 의해 CV를 행하기 이전의 산소공급수준으로 돌아 왔다. CV실시 기간과 산소포화와의 상관관계는 비 모수통계인 Spearman rho correlation coefficient를 이용하여 분석하였는데, 이 두 변수는 서로 관계가 없는 것으로 나타났다(P>.05) 또한 CV와 흡인 후에 각각의 간호사들에게 CV를 필요로 한 저체중아의 기준, 적용부위, 기간, 방법등에 대한 기준을 물었으나 대상의 특성에 따른 간호사정에 의존하기보다는 간호사 각자의 선호하는 방법이나 습관에 라 행하는 것으로 나타났다. 결론적으로 CV와 산소포화 변화와의 관계, NICU에서 관찰된 CV의 임상적 적용을 기초로 저체중아에게 안전한 CV protocol은 신생아용 소형 진동기를 이용하여, 양쪽 흉곽의 늑골하측 변연 부위(low lateral costal margin)에서 시작하여 흉골 중앙부위 방향으로 30초 동안 진동기를 적용하는 것이 좋은 것으로 나타났다. 이에 CV의 효과를 평가하기 위한 보다 과학적인 접근방법으로, CV와 흡인의 결과인 가래(sputum)에 대한 연구를 제언하는 바이다.

  • PDF