체중 25.2 kg 2년령 암컷 알라스카 말라뮤트 개가 교통사고 후 한강 동물병원에 내원하였다. 신체 검사에서 심한 유연과 견치 탈구를 보였으며 방사선 사진에서 앞쪽 하악골 골절이 관찰 되었다. 와이어링과 polymethyl methacrylate을 이용한 외고정을 실시하였다. 수술 7주 후 방사선 사진 검사에서 잘 발달 된 가골 형성이 골절 부위 피질에서 관찰 되었다. 수술 7주 후 핀이 제거 되었으며 정상적인 저작 운동을 관찰 할 수 있었다.
I-단면 곡선보 (curved beam)의 모멘트 하중 하에서 비틀림(warping)을 포함한 평면외 (out-of-plane)의 좌굴을 미분구적법 (DQM)을 이용하여 해석하였다. 다양한 경계조건(boundary conditions) 및 굽힘각(opening angles)에 따른 임계모멘트 (critical moments)를 계산하고, DQM의 해석결과는 해석적 해답 (exact solution) 과 비교 분석하였다. DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었고, 두 경계조건 (고정-고정, 고정-단순지지)하에서 새로운 결과 또한 제시하였다.
고정화한 P. phosphoreum의 biolummescence악 독생물질과의 상관관계를 이용한 수계의 독성물질 momtonng 가능성을 조사하였다. P. phosphoreum을 이용한 수계의 독성물질 momtonng을 위한 적정 세포 농도는 최대 biolummescence intensnty를 보인 $O.D_{660}$ 1.0~1.2였으며 이 농도외 세포를 2.5% NaCl 용액에 희석하여 5.0%의 alginateo에 고정화 했을 때 biolummescence 유지도까 가장 좋았다. 이러한 방법으로 monitoring이 가능한 수계의 pH는 6.0~8.0이었다. Free cell과 고정화 세포로 $CdCl_2.H_20, PbCl_2, phenol $그리고 mtrophenol에 대한 bioluminescence를 조사하였을 때 고정화 방법에 의해 독성물질에 대한 민감성0] 증가되었다. 고정화 세포외 경우 각 독성 물질에 따라 20분 이내에 0.01~1.50ppm이하까지 mornitoring이 가능하였다. 뿐만 아니라 speciflC blolurninescence reclucLion rate, biolummescence mtenslLy의 ratio 그리고 Gamma value로 분석함으로서 독성물질의 농도와 biolummescence의 변화를 직선의 관계로 나타낼 수 있어 독성 물질의 농도 예측이 가능하다.
포항공과대학교 풍력특성화대학원에서는 3MW급 외전형 영구자석 동기발전기 설계를 진행하고 있다. 여기서 외전형이란 RFPM 발전기에서 회전자가 바깥에서 회전하는 형태로 기존의 RFPM 발전기와 비교하여 같은 공극직경에 더 많은 자석을 채택할 수 있고, 회전자와 터빈 블레이드를 직접 연결이 가능하다. 또한, 회전자를 외부에 노출 시킬 수 있으므로 냉각에 유리한 면이 있다. 설계 변수 중 출력과 회전수를 고정시키고 각 극수와 공극 직경, 전압을 변화함에 따른 전기적 특성을 비교하고, 그 중 최적의 모델을 선택한다. 선택된 모델의 전자기장 해석, 손실 계산, 열분석을 수행한다. 본 논문에서는 각 경우에 따른 결과를 비교하고 최적 모델에 대한 해석 결과에 대해 요약한다.
Rhodocyclus gelatinosus KUP-74의 고농도 휴지균체로부터 ${\delta}-aminolevulinate$(ALA)를 연속적으로 생산하기 위한 최적조건을 검토하였다. 균체외 ALA양은 20 mg cells/ml의 균체농도까지는 농도 증가에 따른 rectangular hyperbola의 증가양식을 보였으나, 그 이상의 균체농도는 ALA 생산에 전혀 증가효과를 보이지 않았다. 20 mg cells/ml의 반응계에서, 균체외 ALA의 효과적 생산을 위한 첨가물질의 최저농도는 levulinate 4 mM과 L-glutamate 5 mM로 나타났으며, 배양 3시간후 ALA 양의 최대치를 보였다. 한편, Ca-alginate를 이용한 포괄법으로 고정화시킨 균체로부터 효과적으로 ALA를 생산하기 위한 첨가물질의 최적농도는 levulinate 6 mM과 L-glutamate 10 mM로 나타났으며, 배양 6시간째에 균체외 ALA 양의 최대치를 보였다. 또한, 이 조건 하에서 고정화균체와 고농도의 휴지균체에 의한 ALA의 연속생산성을 검토한 결과, 이들 균체에 의한 50% ALA 생산성은 각각 185시간과 100시간에서 나타났으며, 생산된 균체외 ALA의 회수를 위해서는 균체를 고정화시키는 방법이 효과적이었다.
관절와 및 상완골의 의미 있는 골결손을 동반한 불안정한 견관절에 대해 어떻게 최선의 치료를 할 것인가에 대한 의문은 남아있다. 어떤 저자들은 외회전과 외전을 제한하는 것으로 Hill-Sachs 병변의 진입을 예방하는 일종의 관혈적 관절낭 변위를 통한 제한된 상완와관절 운동을 주장해왔으며, 다른 관혈적 시술들은 극하근건과 관절낭을 Hill-Sachs 병변 내로 관혈적 전이시키는 것으로 기술되어왔다. 최근에는 여러 저자들에 의해 Hill-Sachs 병변의 진입을 치료하는 더 새로운 접근법들이 기술되었으며, Bankart 병변 복원술에 더하여 Hill-Sachs 병변을 채우기 위해 관절경 하 후방 관절낭 고정술과 극하근건 고정술로 이루어진 이른바 'Remplissage'술기가 소개된 바 있어, 이에 저자는 외상성 견관절 불안정성으로 관절경 하 Bankart 병변 복원술 및 관절낭 축화술 시행 후 외상으로 재발된 견관절 불안정성이 발생하여 관절경 하 Bankart 병변 복원술과 함께'Remplissage'술기를 이용한 Hill-Sachs 병변 복원술을 시행한 예를 보고하는 바이다.
본 연구에서는 하지마비 장애인의 족하수 방지를 위하여 족배굴곡 보조를 위한 외골격 보조기를 개발하였다. 본 보조기는 인공 근육형 공압 액추에이터를 이용한 동력 전달부, 동력부의 고정을 위한 무릎 관절 착용부 및 보행 신호 검출을 위한 발목 관절 착용부로 구성되었다. 보조기는 무릎 관절 착용부와 발목 관절 착용부에 고정되어 족배굴곡 토크를 발생시켰으며, 발바닥 압력센서를 통해 사용자의 보행 단계를 검출하고, 족배굴곡 보조 타이밍을 감지하도록 하였다. 보행에 이상이 없는 건강한 65세 이상 고령자 7명과 20대 성인 10명을 대상으로 외골격 보조기의 족배굴곡 보조에 대한 성능을 확인한 결과, 인공 근육형 공압 액추에이터의 보조 시 전경골근의 근활성이 감소하는 결과가 나타났다. 향후 연구에서는 하지마비 환자를 대상으로 외골격 보조기의 효과를 검증할 것이다.
본 논문에서는 가우시안 이진 대칭 채널에서 쇄상부호를 사용할 때의 최적 내 외 부호율에 관하여 연구한다. 쇄상부호의 전체 부호율이 고정되어 있을 때, 내 부호율이 감소할수록 내 부호의 오류 검출 능력은 향상되지만, 반대로 외 부호의 오류 정정 능력은 감소하게 된다. 이러한 trade-off 관계를 이용하여 본 논문에서는 쇄상부호의 최대 성능 이득을 얻기 위한 내 부호와 외 부호에의 최적의 중복(redundancy) 분포에 관하여 연구한다. 분석한 결과, 가우시안 이진 대칭 채널에서는 외 부호화율을 최소화하고 내 부호화율을 최대화함으로써 전체 쇄상부호 시스템의 성능을 극대화 시킬 수 있음을 알 수 있었다.
외전형 유도전동기는 내전형에 비해 회전자가 외부에 존재하는 특징을 가지고 있어서 제품의 소형화 및 경량화를 시킬 수 있다는 장점이 있다. 하지만 외전형은 회전자의 직경이 내전형에 비하여 크기 때문에 조립 공정상에 존재하게 되는 회전자와 고정자간의 이심률에 따른 제품 전체의 불균형력이 상대적으로 크며, 이로 인해 모터의 정속적인 운전 방해 및 불규칙한 출력토크로 인한 제품 작동상의 오류발생이 더 크게 나타난다. 본 논문에서는 외전형 유도전동기에서 존재하는 이심률의 크기에 따른 불균형력이 최소화 될 수 있는 슬롯형태를 찾기 위해 회전자 슬롯의 형태를 전폐형, 반폐형, 개구형태의 3가지형태로 변경시킨 후, 이를 전자장 해석을 통해 불균형력을 비교하였다. 또한 이심률이 증가함에 따라 나타나는 불균형력의 증대를 슬롯 형태에 따라 비교 분석하여, 불균형력에 최적화된 외전형 모터의 슬롯형태를 알아보았다.
외고정장치를 이용한 골절 치료에서, 골절 부위에서의 절골편간 운동은 골절의 치유과정에 다양한 영향을 미친다고 알려져 있고, 이 미세 운동은 외고정장치-절골편 시스템의 강성과 밀접한 관련이 있다. 그렇기 때문에 최적의 골절 치유 과정을 부여하기 위하여 외고정장치 시스템의 구성 인자와 강성과의 연관성에 대한 이해가 필요하다. 본 연구에서는 장골 골절의 외고정술에 대한 유한요소 해석에서 외고정장치 시스템의 구성인자가 시스템 강성에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여, 시스템 정렬, 재료 비선형성, 조인트 유연성 및 가골형성 등을 해석 인자로 선정하였다. 개발된 유한요소 모델은 실험 결과와 유사한 시스템 강성을 나타내었고, 조인트 유연성 및 재료 비선형성의 고려는 시스템 강성 결과를 더욱 정확하게 반영하였다. 시스템 비정렬상태, 조인트 유연성 및 재료 비선형성은 시스템 강성의 감소를, 그리고 골절 부위의 가골형성은 시스템 강성의 증가를 나타내었다. 본 연구 결과는 외고정술시 시스템 강성을 증가시키기 위한 프레임 구성이나 기구 설계 등의 도구로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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