• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2023년 정기학술대회 논문집
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• pp.351-352
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• 2023

동물용 고압산소치료 시 산소를 통한 가압은 이미 있는 공기를 제거하고 산소로 대치시키는데 효율성이 떨어져서 100%에 가까운 산소분압을 구현하는데 어려움이 있고, 그 방법도 표준화되지 않았다. 따라서 어떠한 방식의 산소가압이 신속하고 효율적으로 100%에 가까운 산소분압을 구현할 수 있는지에 대한 방안을 개발하고 표준화할 필요가 있다. 동물용 고압산소치료를 활용한 동물실험이나 동물의 치료 중 가압 단계에서 간헐적 환기 방법이 더 신속하게 100%에 가까운 산소 분압을 보이므로 향후 표준 지침 개발을 위한 중요한 기반 연구와 제안으로 활용 가능하다. 이는 재난 기반으로의 고압산소챔버의 활용을 위한 기초 자료가 될 것이다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2007년도 학술논문요약집
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• pp.151-152
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• 2007

ACP(Advanced Spent Fuel Conditioning Process)의 금속전환로에 $U_{3}O_{8}$을 공급하기 위하여 20 kgHM/batch의 $UO_{2}$ 펠릿(pellets)을 처리할 수 있는 공기산화로가 개발되고 있다. 그림 1은 산소농도 조절이 가능한 공기산화로이다. 공기산화로 이전의 공정인 슬리팅 장치에서 탈피복된 $UO_{2}$ 펠릿은 공기산화로로 운반되고, $500^{\circ}C$온도에서 공기를 공급하여 일정한 입도범위의 균질한 $U_{3}O_{8}$을 만든다. 그리고 다음공정의 금속전환장치로 이동된다. 본 논문에서는 모의연료의 산화에 대한 정확한 산소농도를 측정하고자 한다. 이를 위해서 갈바닉 센서와 지르코니움 센서가 사용되었고, 그 특성이 비교되었다. 14종의 금속 산화물이 혼합된 모의연료를 제조하여 산화실험이 수행되었으며, 시간변화에 따라 산소농도가 측정되었다. 산소농도 컨트롤러와 산소 센서를 사용한 공기산화로는 산소조절기에 의해 산소농도 100%까지 측정될 수 있다. 그림 2는 공기산화로의 산소농도를 조절할 수 있는 산소농도 측정시스템이다. 유량조절기(Mass Flow Controller)를 사용하여 질소와 산소의 혼합비를 변화시킬 수 있다. 또한 산소농도 측정시스템은 측정된 산소농도 값을 이용하여 $UO_{2}$의 산화시간을 계산하기 위하여 제작하였다. 산화시간 계산방법은 다음과 같다. 산소와 질소의 가스는 각각 40 L의 압력 봄베에 의해서 산소농도를 조절할 수 있는 공기산화로의 산소농도 측정시스템 안으로 유입된다. 유입된 산소와 질소의 배합은 컨트롤시스템 안에 있는 산소 유량조절기와 질소 유량 조절기를 사용하여 조절하며, 일정하게 혼합된 산소농도는 장치의 입구와 출구에서 산소 센서에 의해서 측정된다. 투입된 $UO_{2}$ 펠릿이 $500^{\circ}C$에서 반응하면서 공기산화로의 내부에 있는 산소농도가 감소된다. 이때 초기에 같았던 입력과 출력 농도가 시간의 흐름에 따라 감소되며, 펠릿이 완전히 산화됨과 동시에 출력 산소농도가 입력농도와 다시 같아질 때까지 소요된 구간이 산화시간이 된다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2023년 정기학술대회 논문집
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• pp.353-354
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• 2023

과거와 달리 유독가스가 생성되는 화재, 폭발, 화학사고 및 급격한 기압차를 경험하게 되는 선박 침몰 구조 등 다양한 재난 혹은 사고 상황에서 고압산소치료가 욕구되며, 이를 수행할 수 있는 고압산소치료챔버는 재난에 대응하는 핵심 자원으로 그 수량과 배치가 적절해야 한다. 따라서 다양한 종류의 재난에서 발생하는 유독가스 피해자에게 고압산소치료는 필수적이나 본 연구에 의하면 국내에는 고압산소치료챔버의 숫자와 동시에 고압산소치료로 수용할 수 있는 환자수에도 한계가 있고 그 분포의 불균형도 존재하고 있어 재난 시 인명 피해 감소의 기반 장비, 시설로서 고압산소챔버의 균형있는 확산, 적용이 시급한 실정이며, 이는 가칭 재난고압산소지수로 객관화할 수 있다. 국내에서는 인구밀집지역인 수도권이 고압산소치료가 필요한 재난에 대한 대응 기반이 부족하다가 향상되고 있으며 부산, 경남 권역에 고압산소치료 자원이 편중된 현상을 보이고 있다. 고압산소치료 필요한 대량의 중환자 발생 시는 국내 전체의 고압산소치료기 활용 여부에 대한 실시간 모니터링 시스템이 필요하고 필요 시 원거리 피해자 전원 시스템을 갖추어야 하므로 이는 향후 구축해야 할 사항으로 이를 위한 전국적 고압산소치료기 모니터링 시스템이 필요하다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2022년 정기학술대회 논문집
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• pp.381-382
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• 2022

국내에서 1980년대까지 연탄을 에너지로 많이 사용하면서 일산화탄소 중독이 빈번하여 고압산소치료가 활용되다가 이후 연탄 사용의 감소로 고압산소치료기가 대부분 활용되지 못하고 폐기되는 경우도 많았다. 이후 세월호 사고에서의 잠수사들에 대한 고압산소치료 적용, 가스누출이나 번개탄을 활용한 자살시도가 빈번해지며 고압산소치료기를 보유하고 있는 기관이 부족해 적절한 치료를 제 때 받지 못하여 고압산소치료기의 필요성이 되두되었다. 국내에서는 2021년 기준으로 한해 36,266 건의 화재가 발생하고 2020년에 365명이 화재로 사망하며, 화재로 인한 손상은 1,917건이었는데. 화재 시 여러 유독가스를 흡입하게 되고, 이에 따라 고압산소치료가 필수적으로 진행되어야 한다. 유해화학물질 사고, 대규모 오염, 다양한 교통수단에서의 대형 사고, 건축물 붕괴 사고 및 대규모 지진, 화산폭발 같은 자연재해 시에도 가스 중독이 발생하며, 이는 고압산소치료가 필요하게 된다. 따라서 다양한 종류의 재난에서 발생하는 유독가스 피해자에게 고압산소치료는 필수적이나 본 연구에 의하면 국내에는 고압산소치료챔버의 숫자와 동시에 고압산소치료로 수용할 수 있는 환자수에도 한계가 있고 그 분포의 불균형도 존재하고 있어 재난 시 인명 피해 감소의 기반 장비, 시설로서 고압산소챔버의 균형있는 확산, 적용이 시급한 실정이다. 다행히 최근 전국적으로 고압산소챔버가 증가하는 추세에 있어 그 현황과 배치 상황을 조사하여 이를 통하여 고압산소챔버가 필요한 유독가스 발행 재난에 대비할 수 있는 역량이 증가하고 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.564-567
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• 2008

산소분압은 연료전지의 성능을 좌우하는 주요한 인자이다. 실생활에서 공기 중 산소농도는 21%이지만 차량이 많은 도심지역에서는 약 20%, 환기시설이 낙후한 지하주차장은 약 18%까지 산소농도가 감소한다. 높은 고도에서 산소농도는21%이지만 산소분압이 낮아져 연료전지자동차의 효율이 감소하는 영향이 발생될 수 있다. 농도에 따른 연료전지의 성능곡선 결과를 empirical equation에 적용하여 연료전지 자동차의 운전환경에 속하는 산소농도 18$\sim$23% 범위와 고도 0$\sim$4,000 m 범위에서 연료전지의 성능변화를 분석하였다. 공기공급량(SR)이 2일 경우 산소농도에 따른 성능변화를 비교한 결과 산소농도 18%인 성능은 산소농도 21%에 비하여 10%이상 감소하였으며 산소농도 21%를 기준으로 공기공급량이 2인 유량으로 공급할 때 산소농도가 18%까지 낮아질 경우 산소농도 21%에 비하여 22%이상 성능이 감소하는 결과가 나타났다. 고도가 4,000 m인 경우 산소분압은 약 13 kPa까지 낮아지고 이로 인하여 연료전지 성능은 약 25%까지 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.245-246
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• 2012

중소형 어선은 연근해에서 조업 후, 살아있는 상태로 어류를 운반하기 위해서 선박 내에 어창을 구비하고 있다. 이러한 어창에 바닷물과 적당한 양의 산소가 공급되게 함으로써 어류가 활어상태로 유지될 수 있는 환경이 만들어지게 되고 신선한 상태로 운반할 수 있는 것이다. 하지만 이를 위해서는 어선에 많은 수의 산소통을 구비하여야만 어창에 충분한 양의 산소를 공급할 수 있고, 만약 산소통의 산소가 소진되는 경우는 다수의 산소통에 산소를 재충전해야 하는 어려움이 발생한다. 따라서 조업 준비에 있어 시간적 부담을 가중시키고, 재충전에 따른 비용부담도 큰 문제점이 되고 있다. 특히, 산소통의 관리가 미비할 경우에는 조업 중에 산소가 소진되는 상황이 발생할 수 있는데, 이때 활어의 폐사를 막기 위해서는 조업을 중단하고 귀항해야 하는 큰 불편이 생길 수밖에 없다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 충전식으로 사용하는 다수의 산소통을 구비할 필요 없이 어창에 산소를 무한 공급할 수 있는 활어 생명력유지 시스템을 제안하고자 한다. 본 연구에서 제안된 시스템의 특징은 어류의 생존환경 극대화를 위하여 산소와 폭기용 공기를 함께 공급하도록 하였으며, 편리한 사용을 위해 산소 온도가 자동으로 조절되도록 설계하였다.

• 생명과학회지
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• 제1권1호
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• pp.2-14
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• 1991

활성산소 및 그의 반응산물들에 의해 노화가 진행되고, 특히 혈관의 노화인 동맥경화가 활성산소 및 지질과산화에 의해 유발된다면, 생체 내에서 끊임없이 생성되고 있고 경우에 따라 필수 불가결한 활성산소를 어떻게 잘 처리하는 가가 중요하다. 즉, 활성산소 발생정도에 대한 항산화능의 유도가 미치지 못한다면, 체내의 활성산소 및 그 생산물에 의해 노화, 동맥경화가 진행될 것이다. 활성산소의 생성계와 제거계의 balance가 잘 유지된다면 정상적인 노화로 자연사에 이르게 될 것이고, 이 balance가 깨어져 과도한 활성산소의 축적에 대해 제거계가 따르지 못할 경우에는 활성산소와 그 생산물에 의해 동맥경화와 비정상적인 노화가 진행될 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권6호
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• pp.951-956
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• 2005

Bifidobacteria의 효과적인 이용을 위해서는 산소에 내성을 갖는 균주를 선발하는 연구 외에도 산소 스트레스에 대한 방어 기작에 대한 기초적인 연구가 필요하다. 인체로부터 분리된 산소 내성 bifidobacteria는 산소제거활성을 가지고 있었으며 이는 열처리 및 극단적인 pH(pH 2.0)하에서 산소제거활성이 소실되는 것으로 보아 효소가 관여 할 가능성을 확인하였다. 또한 산소제거활성을 보이는 주된 효소를 탐색해본 결과 NADH를 공급하였을 때만 산소제거활성을 보여 NADH oxidase가 주된 역할을 하는 효소임을 알 수 있었다. 또한 산소 내성 균주는 높은 NADH peroxidase 활성을 보유한 것으로 보아 NADH oxidase의 작용에 의해 생성되는 $H_2O_2$는 NADH peroxidase에 의해 무독화 되는 것으로 판단되었다. 배양 중 산소를 공급하여 산소스트레스를 주었을 경우 NADH oxidase와 NADH peroxidase 활성이 1시간 이내에 급격히 증가하였고 산소 공급 후 2시간 동안 배양액 중 용존 산소가 크게 증가하지 않았다. 산소공급 후 2시간 이상이 경과하면 NADH oxidase와 NADH peroxidase활성이 감소하고 용존 산소가 급격히 증가하였고 산소스트레스에 대한 방어 체계가 붕괴되는 현상이 관찰되었다. 즉, 산소 내성 bifidobacteria는 일정 한계까지는 환경중의 산소를 NADH oxidase로 제거하고 생성되는 $H_2O_2$는 NADH peroxidase에 의해 제거시키는 방어 체계를 갖고 있음을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.261.2-261.2
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• 2014

저온에서 작동하는 대기압 플라즈마 젯은 생체 조직에의 플라즈마 처리를 가능하게 한다. 이에 이온과 전자, 활성 종, 전기장, UV 등을 발생시키는 플라즈마를 암세포에 처리하여 그에 따른 변화를 관찰하였다. 모세관 타입의 젯에 산소를 반응기체로 흘려주어 헬륨 내 산소 함유량에 따른 활성 산소종의 생성을 확인하였다. 대기압 플라즈마에 의해 생성되는 활성 산소 종(OH, O, electronically excited O (1D), O2 ($1{\Delta}g$) 등)이 세포에 산화 스트레스를 유발할 것이라 예상되어 인체의 폐암 세포[Human lung cancer cell, A549]에 펄스파의 헬륨-산소 플라즈마를 처리한 후, 세포 내 활성 산소 종의 증가량을 비교하였다. 그 결과 적은 양의 산소를 추가하였을 때 세포 내 활성 산소 종의 농도가 증가되었다. 이때 플라즈마에서 발생되는 활성 산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)들은 광 방출 스펙트럼(Optical Emission Spectroscopy)로 확인하였고, 세포내 활성 산소 종은 DCF-DA 염색을 통하여 분석하였다. 이러한 헬륨-산소 플라즈마가 세포 성장의 어떠한 시기에 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 세포주기 변화를 분석한 결과, 플라즈마 처리 9시간 후부터 G2/M 주기에 머물러 있음을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.154-155
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• 2013

본 논문에서는 소형이고 활어차용 고순도 산소공급장치를 개발하는 것으로 별도의 충전된 산소통을 구비하지 않고 공기에서 산소를 생산하여 활어차의 활어 저장 수조에 고순도 산소를 공급함으로써 신선한 활어의 상태를 유지하는 시스템이다. 현재는 활어차에 액화산소, 기체산소통을 구비하여 활어 저장 수조에 산소를 공급하는 방식으로 물류비용 및 선도유지와 위생처리 문제 등이 어렵다. 따라서, 본 시스템에서는 활어가 최적의 신선도를 유지할 수 있도록 영구적 산소를 생산하기 위한 운반차 전용 산소발생모듈을 개발하여 활어차 차주의 채산성 개선을 위해 액화대비 저렴한 산소 생산이 가능하도록 하였다.