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Current Status and the Way Forward for Fruit Harvesting Mechanization (과수 수확작업 기계화 현황 및 추진방향)

  • Kim, Young-jin;Choi, Kyu-hong;Kim, Seong Min
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.53-53
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    • 2017
  • 연구목적: 국내 과일 산업의 한 단계 도약과 대외 경쟁력을 높이기 위해서는 수확작업의 기계화가 시급함. 이 연구는 국내외 과일 수확 기계화 현황과 문제점을 분석하고, 향후 수확작업 기계화 방향을 제시하고자 수행 수확기계 실용화 현황 및 고찰 (국내) 과일을 직접 수확이 아닌 수확 작업을 보조해주는 고지 작업기(수동형, 모터 진동형)와 고소 작업차가 대부분임. 수동형은 사과 감 등을 수확하지만, 작업능률이 낮고 작업자가 쉽게 피로하여 장시간 작업이 불가능하므로 실질적인 대안이 되지 못함. 진동형은 자체 동력을 이용하여 나무에 진동을 가하여 주로 대추 매실 등 소과류 수확에 이용되고, 수확능률은 우수하나 충격 손상이 많아 개선이 요구됨. 고소작업차는 동력원에 따라 충전식과 엔진식으로 구분되고, 충전식은 엔진식에 비해 진동 소음이 적어 쾌적하지만, 작업시간이 배터리 용량에 제한을 받음. 또한 작업대 작동방식에 따라 리프트형과 붐형으로 구분함. 리프트형은 리프트를 이용하여 작업대를 상하로 구동하는 방식으로 높은 위치의 과실 수확이 어렵고, 작업대 넓이 만큼의 작업 공간(과수간의 거리)이 필요함. 붐형은 필요한 곳으로 접근성이 우수하나 무거운 무게를 지탱하기 어렵기 때문에 본체를 무겁게 하거나 수시로 수확된 과일을 하차시켜야 함. (국외) 수확 후 가공되는 과일류와 포도 올리브 오렌지 매실 등 소과류 수확이 기계화되었지만, 사과 복숭아 등 신선과일은 아직도 외국의 값싼 노동자들에 의존하여 수확되고 있음. 현재 실용화된 수확 기계는 진동식 수확기계와 터널식 수확기계가 대표적임. 진동식은 집게형의 부착기를 나무 줄기에 고정한 후 트랙터 동력원으로 나무에 진동을 가하여 수확하고, 올리브 대추 등과 같은 소과류와 과피가 두꺼운 오렌지 등에 적용되고, 수확 작업능률이 매우 높으나 과일의 낙하 상처를 피할 수 없는 단점이 있음. 터널형은 규격화(과수 크기 및 형태, 재식거리)된 과수원에 잘 적응하도록 설계 제작되어, 과수 위를 지나가면서 내부에 설치된 진동장치와 컨테이너로 과일을 수확하고, 와인용 포도 수확기가 대표적임. 기계수확이 가능하도록 과수원 조성단계에서부터 재배양식(과수 좌우 및 전후 거리)을 기계의 제원(바퀴 간격, 작업부 간격 등)에 맞추어 재배함. 과일 수확로봇에 관한 연구는 활발하고 일부에서 실증시험단계에 있음. 결론: 구체적인 추진방향을 제시하면, 단기적으로는 과일 수확작업자의 작업편이성과 노동강도를 줄일 수 있도록 소형 저가 범용성이 우수한 보조기구/기계의 보급을 확대하고, 중장기적으로는 수확기계/수확로봇 개발을 위한 연구개발비 투자를 늘리는 동시에, 기계/로봇이 과수원에 잘 적응할 수 있도록 수형 재식거리 등 재배양식의 표준화가 추진되어야 함.

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Synthesis and Thermal Properties of PPS/PPSS Copolymer (PPS/PPSS 공중합체의 합성 및 열적 성질)

  • Park, Lee-Soon;Lee, Tae-Hyung;Kwak, Kyu-Dae;Haw, Jung-Rim
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.440-444
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    • 1998
  • Poly(phenylene sulfide-co-phenylene sulfide sulfone), PPS/PPSS copolymers were synthesized from p-dichlobenzene(DCB), p-dibromobenzene(DBB), p-diiodobenzene(DIB), 4-chlorophenyl sulfone(CPS) and sodium sulfide as comonomers under high temperature and pressure utilizing N-methyl-2-pyrrolidinone(NMP) as solvent. The yield of PPS/PPSS copolymer shoed maximum at $190^{\circ}C$ with [DBB]/[CPS] and [DIB]/[CPS] comonomer pair, while [DCB]/[CPS] pair exhibited maximum yield at $230^{\circ}C$. The change of yield is in the order of I>Br>Cl as leaving groups were in accordance with nucleophilic aromatic substitution reaction mechanism suggested for the synthesis of PPS type polymers. The molecular weight of PPS/PPSS copolymer was the highest($M_w=8,330g/mol$) with [DBB]/[CPS] comonomers in which [CPS] was 10 mole%. The PPS/PPSS copolymer made with 10 mole% of [CPS] showed about $15^{\circ}C$ higher $T_g$ and $15^{\circ}C$ lower $T_m$ than those of PPS homopolymer, which may be useful from the processing and thermal property point of view. The PPS/PPSS copolymer with 30 mole% of CPS or above did not exhibit Tm. The PPS/PPSS copolymer obtained with comonomer feed ratio of [DBB]/[CPS] = 95/5 mole% under $240^{\circ}C$ showed even higher molecular weight($M_w=10,300g/mole$) than PPS homopolymer made under similar reaction condition, retaining high crystallinity and thermal stability.

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A Study on the Analysis of the Error in Photometric Stereo Method Caused by the General-purpose Lighting Environment (測光立體視法에서 범용조명원에 기인한 오차 해석에 관한 연구)

  • Kim, Tae-Eun;Chang, Tae-Gyu;Choi, Jong-Soo
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics B
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    • v.31B no.11
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    • pp.53-62
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    • 1994
  • This paper presents a new approach of analyzing errors resulting from nonideal general-purpose lighting environment when the Photometric Stereo Method (PSM) is applied to estimate the surface-orientation of a three-dimensional object. The approach introduces the explicit modeling of the lighting environment including a circular-disk type irradiance object plane and the direct simulation of the error distribution with the model. The light source is modeled as a point source that has a certain amount of beam angle, and the luminance distribution on the irradiance plane is modeled as a Gaussian function with different deviation values. A simulation algorithm is devised to estimate the light source orientation computing the average luminance intensities obtained from the irradiance object planes positioned in three different orientations. The effect of the nonideal lighting model is directly reflected in such simulation, because of the analogy between the PSM and the proposed algorithm. With an instrumental tool designed to provide arbitrary orientations of the object plane at the origin of the coordinate system, experiment can be performed in a systematic way for the error analysis and compensation. Simulations are performed to find out the error distribution by widely varying the light model and the orientation set of the object plane. The simulation results are compared with those of the experiment performed in the same way as the simulation. It is confirmed from the experiment that a fair amount of errors is due to the erroneous effect of the general-purpose lighting environment.

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Effects of Intramedullary K-wire Insertion on Femoral Lengthening in Canine with Monolateral External Fixator (단측성 외고정 기구를 이용한 개의 대퇴골 신연에 있어서 골수강내 K-강선 삽입의 효과)

  • Hwang, Jae-Min;Kim, Young-Ki;Chin, Hee-Tec;Seok, Seong-Hoon;Lee, Hee-Chun;Koh, Phil-Ok;Chang, Hong-Hee;Lee, Hyo-Jong;Yeon, Seong-Chan
    • Journal of Veterinary Clinics
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    • v.23 no.3
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    • pp.291-299
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    • 2006
  • During long bone lengthening, there are many disadvantages including axial deviation, malalignment and re-fracture which are commonly encountered inspite of its proven abilities. To study the effects of intramedullary K-wire application on the lengthening of long bone, ten skeletally mature mongrel dogs were separated into two groups(Group I, II). Right femurs of group I(5 dogs) were fixed with only monolateral external fixator after subperiosteal osteotomy. Right femurs of group II(5 dogs) were fixed with mono lateral external fixator and intramedullary K-wire after subperiosteal osteotomy. Lengthening was started at 7 days after the surgery with the rate of 0.5 mm per day for 5 weeks and the dogs were sacrificed after 15 weeks postoperatively to examine histologic differences and evaluate bone mineral density. Radiographic examination at an interval of two weeks was done to evaluate the type of callus formed and to analyze complications including instability of external skeletal fixation and axial deviation. Bone mineral density at the lengthened area and contralateral nonlengthened area were measured using quantitative computerized tomography. Histological examination of regenerated bone was performed using Masson's trichrome stain method. The radiographs demonstrated poor callus formation, higher incidence of axial deviation and screw loosening in the group I compared to the group II. The bone mineral density at the lengthened area in the group II was higher than that of the group I(P<0.05). Histological examination showed that the new bone trabeculae in the group II were greater than that of the group I. In conclusion, the combination of monolateral external fixator and intramedullary K-wire can prevent pin loosening, axial deviation and reduce healing period in dogs.

Development of Ideal Model Based Optimization Procedure with Heuristic Knowledge (정위적 방사선 수술에서의 이상표적모델과 경험적 지식을 활용한 수술계획 최적화 방법 개발)

  • 오승종;송주영;최경식;김문찬;이태규;서태석
    • Progress in Medical Physics
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    • v.15 no.2
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    • pp.84-93
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    • 2004
  • Stereotactic radiosurgery (SRS) is a technique that delivers a high dose to a target legion and a low dose to a critical organ through only one or a few irradiations. For this purpose, many mathematical methods for optimization have been proposed. There are some limitations to using these methods: the long calculation time and difficulty in finding a unique solution due to different tumor shapes. In this study, many clinical target shapes were examined to find a typical pattern of tumor shapes from which some possible ideal geometrical shapes, such as spheres, cylinders, cones or a combination, are assumed to approximate real tumor shapes. Using the arrangement of multiple isocenters, optimum variables, such as isocenter positions or collimator size, were determined. A database was formed from these results. The optimization procedure consisted of the following steps: Any shape of tumor was first assumed to an ideal model through a geometry comparison algorithm, then optimum variables for ideal geometry chosen from the predetermined database, followed by a final adjustment of the optimum parameters using the real tumor shape. Although the result of applying the database to other patients was not superior to the result of optimization in each case, it can be acceptable as a plan starling point.

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Development of Decompressed Dryer for Mushroom (버섯의 감압건조기 개발)

  • 김영민;김유호;조영길;최희석;조광환
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.267-272
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    • 2003
  • 본 연구에서는 버섯의 건조시간을 줄여 건조 후 버섯의 품질을 향상시키기 위하여 버섯의 감압건조기를 개발하였으며 연구 결과는 다음과 같다. 가. 버섯의 감압건조기의 시작기를 제작하였고, 시작기의 구조는 건조실, 감압블로워, 흡ㆍ배기구 솔레노이드 밸브, 제습장치, 송풍기, 전기히터로 구성되어 있으며, 건조실의 내부 압력이 표준대기압-900hPa, 열풍온도는 상온에서 5$0^{\circ}C$까지 조절할 수 있도록 제작하였다. 나. 시작기를 이용하여 표고버섯을 대상으로 건조특성시험을 실시한 결과, 열풍온도 5$0^{\circ}C$, 건조실 내부압력 900-940hPa에서 건조시간은 11.5h으로 대기압과 비교하여 6.5h 단축되는 것으로 나타났다. 또한, 건조 전ㆍ후의 색차, 수축률, 복원률의 품위가 우수한 것으로 나타났으며 F-test 유의성 검증 결과, 5%의 유의수준에서 갓주름의 색차, 갓직경의 수축률, 복원률에서 유의차가 있는 것으로 나타났다. 다. 열풍온도 5$0^{\circ}C$, 건조실 내부압력 900-940hPa로 표고버섯과 아가리쿠스에 대하여 건조성능시험을 실시한 결과, 표고버섯의 경우 건조시간은 13h으로 열풍식 농산물 건조기와 비교하여 건조시간이 4.5h 단축되는 것으로 나타났으며, 아가리쿠스의 경우 건조시간이 17.5h로 나타났다. 라. 성능시험 결과, 시작기가 열풍식 농산물건조기와 비교하여 건감률, 색택, 수축률, 복원률 등의 품위가 전반적으로 우수한 것으로 나타났다. 마. 시작기의 건조비용을 분석한 결과, 건조시간은 단축되었지만 시설투자비가 높아 건조비용이 표고버섯의 경우 2,461원/kg으로 열풍식 농산물건조기 보다 13% 높은 것으로 나타났지만, 추후 고품질 건조버섯 생산을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.라갈수록 낮은 온도분포를 나타내고 있는 것은 상부에는 외부공기가 유입되면서 온도가 떨어지는 반면 하부에는 외부공기 유입이 적기 때문으로 사료된다. 또한 열풍실의 길이방향 위치별 온도 분포에서도 같은 현상으로 나타났고, 버너쪽과 송풍기쪽의 온도편차는 나타나지 않아 균일 건조를 기대할 수 있다. 마. 열풍온도를 45$^{\circ}C$로 설정하고 조사거리와 방사체 길이를 각각 119, 1,470mm로 하여 벼의 건조성능시험을 열풍건조기(대비구)와 비교시험 결과 시험구에서 건감률, 건조소요에너지가 각각 0.58%(w.b.), 470kcal/kg - water로 대비구보다 각각 건감율은 23% 높았고, 건조소요에너지는 2%의 절감되었다. 바. 건조기에서 발생되는 소음은 버너쪽 근처에서는 대비구 94.12㏈의 87%에 불과하였으나, 거리가 멀어질수록 차이는 크지 않았다. 이것은 버너에서 멀어질수록 외부적인 요인이 소음에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 생각된다. 사. 시작기와 대비구간의 경제성에서 시작기의 구입가격이 20% 비싸기 때문에 시간당 고정비가 높았으나, 건조성능이 우수하여 건조비용이 69,350원/톤으로 대비구보다 14% 절감되는 것으로 나타났다.작용하는 것으로 사료된다.된다.정량 분석한 결과이다. 시편의 조성은 33.6 at% U, 66.4 at% O의 결과를 얻었다. 산화물 핵연료의 표면 관찰 및 정량 분석 시험시 시편 표면을 전도성 물질로 증착시키지 않고, Silver Paint 에 시편을 접착하는 방법으로도 만족한 시험 결과를 얻을 수 있었다.째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.se that were all

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Metallic Radial Head Prosthesis in Korea (요골두 금속 치환물의 국내 사용)

  • Han, Sang-Hwan;Moon, Jun-Gyu;Park, Jong-Wong;Jang, Ki-Mo
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • v.10 no.1
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    • pp.84-91
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    • 2007
  • Purpose: The aim of this study was to report seven cases of metallic radial head prosthesis and present the limit of use in Korea. Materials and Methods: Metallic radial head arthroplasty was performed on 7 patients between April 2006 and December 2006, who had complex elbow injury including comminuted radial head fracture. Indication, operative findings and outcome were assessed. Availability and payment of implant were investigated. Results: All of the patients had more than one associated injury including coronoid fracture, olecranoan fracture, and ligament ruptures. According to Mason classification, there were three type III and four type IV fractures. All radial head fractures were too comminuted to reconstruct. There were two excellent results, four good, and one poor, as graded by Mayo score. There were no patient with instability and implant related complications. Insufficient supply of implant did not enable to do scheduled surgery in 2 cases. Current medical insurance did not cover charge for radial prosthesis, five patients could not help paying for that by themselves. Conclusion: Metallic radial head implants are useful when the radial head cannot be repaired reliably. Preoperative preparing and coverage by medical insurance based on appropriate indication are helpful for decision for a treatment option.

EFFECTS ON THE ENLARGEMENT RATIOS DUE TO CHANGES OF HEAD POSTURE ON LATERAL HEADFILMS (측두 규격방사선사진 촬영시 두부의 위치변화가 확대율에 미치는 영향)

  • Seo, Young-Hun;Choi, Yeong-Chul
    • Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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    • v.28 no.1
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    • pp.185-194
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    • 2001
  • This study was designed to evaluate the effects of angulation changes of head posture on the enlargement ratios of a lateral headfilm depending on the vortical or horizontal rotation of the objects. A device was constructed to measure regional changes of enlargement ratios. The device was held within the cephalostat and cephalograms recorded at each measured degrees of the device tilting, vertically and horizontally. The enlargement ratios of the horizontal, vertical, and angular measurements on the films taken at each tilted angulations were obtained and compared with those on the films taken without rotation. In summary, the enlargement ratios of the horizontal linear measurements were decreased during horizontal rotations. The enlargement ratios of vortical measurements of the right side on the film were increased and those of the left side were decreased by the horizontal rotations. Enlargement ratios of horizontal measurements were affected further than those of vertical measurements by the same angular changes of the horizontal rotations. Therefore, a disruption of parallelism between the object's midsagittal plane and the film could result in distortion of the image while vertical rotation around the object's porionic axis would not significantly affect the enlargement ratios on the headfilm.

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Recent Perspectives on Oncoplastic Breast Surgery in Korea (우리나라의 종양성형학적 유방암 수술에 대한 최신 동향)

  • Kang, Taewoo
    • Journal of Life Science
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    • v.30 no.6
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    • pp.563-569
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    • 2020
  • Oncoplastic surgery (OPS) combines oncologically safe tumor resection with aesthetically satisfying reconstruction of defects using established plastic surgery techniques. OPS is characterized by initial excision as extensive as is beneficial for oncological safety, and, once sufficient resection is complete, displacement or replacement techniques are selected based on remnant volume. The size of the lesion and the individual patient are important factors when considering the appropriate approach, and when pre-operative imaging, including MRI, is used to determine the technique, the complete removal of cancer cells by permanent pathology is essential. A frozen section is used during the operation to reduce the reoperation rate, but it is difficult to cover the entire margin surface theoretically and even harder in practice. A recent report about adequate margins has empowered OPS in its oncological safety. Considering the patients to whom each modality could be applied, basic breast volume is an important factor, and this is influenced by ethnic differences. In Europe or the US, for example, the average breast size is 36D (600 ㎤) and reduction mammoplasty is predominantly used. However, the average size of patients in our institution is 33A (300 ㎤), and so quite different approaches are selected in most cases. New techniques involving radiofrequency and fluorescence have been proposed as safe and easily accessible ways of reducing complications.

이동열원을 고려한 CNC공작기계의 열오차해석 및 보정

  • 이재종;양민상
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1997.04a
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    • pp.283-287
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    • 1997
  • 공작기계의 가공정도는 공작기계의 운동기구가 가지고 있는 기하오차와 절작작업시 발생하는 진동, 열,절삭력에 의해서 공작기계의 구조계,주축계,이송계의 변형에 의해서 직접적인 영향을 받는다. 또 가공정도는 제품의 정밀도 및 품질에 직접적인 영향을 미치기 때문에 가공정도를 향상시키기 위한 방법으로 공작기계의 오차를 측정/해석하는 방법이 연구되고 있다. 일반적으로,공작기계의 오차는 Quasi-static 오차와 Dynamic오차로 구분할수 있다. Dynamic 오차는 기계의 진동,채터 및 스핀들의 진동에 의해서만 발생하는 오차이며,Quasi-static 오차는 공작기계 구성요소인 안내면,칼럼,볼스크류등의 기하오차와 온도변화에 의한 열변형오차에 의해서 발생한다. 특히,공작기계 및 절삭가공중에 발생하는 열원에 의한 열변형 오차는 공작기계의 기하오차에 비해서 가공정도에 큰 영향을 미치며[1,2],발생오차의 약 40~70% 정도가열변형 오차에 기인한 것으로 알려져 있다[1]. 실제 많은 실험결과를 볼 때 CNC공작기계이 경우는 열변형에 의한 오차는 기하오차에 비해서 매우 크게 나타났다. 이러한 열변형 오차는 공작기계 주위 온도와 공작기계 구성요소(칼럼,이송유니크,스핀들유니트)의 비선형적인 온도 특성에 의해서 주로 발생하고, Time-variant특성을 가지고 있기 때문에 작업중에 발생하는 온도특성에 따른 열변형 오차를 최소화 할 수 있는 방법이 필요하다. 스핀들유니트는 냉각방식을 사용하여 온도변화를 줄이고 있으나 반복적인 작업과 스핀들의 고속회전으로 인해서 복합 적인 온도변화를 발생시킨다. 또, 볼스크류의 지지방식이 양쪽 고정단 형태이기 때문에 조립시 예압(pre-load)을 주어서 열팽창을 보상하고 있으나 공작기계의 반복적인 이송으로 인해서 발생하는 온도변화에 의한 열오차를 보상하는데는 어려움이 있다.됩니다. 생리적 저항력이 없는 어린이들은 이러한 공해와 생활조건의 제일희생자가 되는 것입니다. 엄마들이 "얘는 감기, 비염, 편도선을 달고 삽니다...." "얘는 코감기, 목감기 번갈아 가면서 하도 앓고 있어서 양약율 중지하고 현재 한약을 먹고 있습니다." 이러한 역경은 극복할 수 있는가\ulcorner 질병의 메카니즘은 어떻게 작용되는가\ulcorner 등등을 육미회 센타에서 체험한 사례를 가지고 말씀드리고자 합니다..ell layer (PCL)와 glia에 SOD-1이 강하게 염색되었다. APT 병용 투여로 상당수의 경련이 일어나지 않은 흰쥐는 해마의 DG에 FRA가 경미하게 염색되었고, PCL에 SOD-1도 경미하게 나타났으나, 경련이 나타난 쥐에서는 KA만을 투여한 흰쥐와 구별되지 않았다. 이상의 APT의 항산화 효과는 KA로 인한 뇌세포 변성 개선에 중요한 인자로 작용할 것으로 사료되나, 보다 명확한 APT의 기전을 검색하고 직접 임상에 응응하기 위하여는 보다 다양한 실험 조건이 보완되어야 찰 것으로 생각된다. 항우울약들의 항혈소판작용은 PKC-기질인 41-43 kD와 20 kD의 인산화를 억제함에 기인되는 것으로 사료된다.다. 것으로 사료된다.다.바와 같이 MCl에서 작은 Dv 값을 갖는데, 이것은 CdCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온을 형성하거나 ZnCl$_{4}$$^{2-}$ , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어떠한 용리액에서던지 NH$_{4}$$^{+}$의 경우 Dv값이 제일 작았다. 바. 본 연구