• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권4호
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• pp.261-268
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• 2004

골다공증은 골 조직의 량이 감소하여 골절의 가능성이 증가하는 상태이다. 뼈의 전기적 특성은 골 밀도와 관련이 있으며, 특히 뼈의 절기 저항은 골 소실이 증가할수록 감소하는 것으로 알려져 있다. 만일 신뢰성 있는 측정이 가능하다면, 뼈의 전기적인 특성은 골다공증 진단을 위한 유용한 변수가 될 수 있음을 의미한다 본 연구에서는 EIT (electrical impedance tomography) 기술을 이용하여 뼈의 전기 전도도 평가를 시도하였다. 뼈와 주위의 연조직 간의 전기적인 특성의 차이가 크기 때문에 (100 정도), 일반적으로, 뼈의 EIT를 얻기는 쉽지 않다. 본 연구에서는 이상 경계 검출을 위해 개발된 adaptive mesh regeneration 기법을 이용하여, 주어진 경계면의 기하학적 조건하에서, 경계 내부의 전기전도도를 복원할 수 있도 록 하였다. 수치 해석은 균일한 타원형 (장경 17 mm, 단경 15 mm) 뼈와 주위의 연 조직으로 구성된 반경 40 mm인 원통형 팬텀으로 모의한 경골에 대해 수행하였다. 타원형 뼈는 팬텀의 원형 단면 중심에서 15 mm 위쪽에 위치하도록 하였다. 연 조직의 전기 전도도는 4 mS/cm로 고정하였고, 뼈에 대해서는 0.01 - 1 mS/cm에서 변하도록 하였다. 측정 오차에 의한 효과를 분석하기 위해 시뮬레이션은 측정 오차를 포함하도록 하였다. 시뮬레이션 결과, 만일 측정 오차가 5 % 미만으로 유지될 경우, 재구성된 뼈의 전기전도도는 10 % 이내의 오차를 갖는 것으로 나타났다. 예측할수 있듯이 복원의 정확도는 뼈의 전기 전도도가 증가함에 따라 증가하였다. 이것은 사용된 EIT가 골 소실이 진행된 뼈에 대한 좀더 정확한 정보를 제공할 수 있음을 시사한다. 본 연구는, 뼈의 해부학적인 정보를 알고 있을 때 뼈와 주위의 연조직에 대한 단순한 이상 영상에 한정된 결과를 제공하지만, EIT 기술이 골다공증 골절을 예측하는 새로운 방법으로 활용될 가능성을 시사한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.669-683
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• 2017

본 연구의 목적은 지하 콘크리트 구조물에서 부분적으로 발생하는 누수를 처리하기 위하여 기존에 제안된 전단면 유도배수시스템을 수정하여 제안하는 것이다. 누수된 부분에만 유도배수시스템을 적용하기 위하여 누수된 지하수를 유도배수시스템내에서 집수 지점으로 유도하는 기술과 집수된 지하수를 지하 콘크리트 구조물의 배수 시설로 이동시키기 위한 기술을 추가 제안하였다. 유도배수시스템내로 누수된 지하수를 집수 지점으로 유도하기 위한 4가지 방수 재료들, 즉, 다공질의 고무 재료인 Durkflex, 초강력 접착력을 가진 KE-45 실리콘 접착제, 폴리머 계열 재료인 Hotty-gel 및 일반 실리콘 접착제에 대한 성능 평가를 수행하였다. 방수 재료 Hotty-gel만 완벽한 방수 성능을 보였고 나머지 3가지 방수 재료들에서는 누수가 발생하였다. 선정된 방수 재료 Hotty-gel과 집수 지점에서 배수시설로 누수된 지하수를 이동시키기 위한 배수관 및 고정 새들(saddle)을 추가한 유도배수시스템을 콘크리트 옹벽에서 시험 시공하였다. 재령 7일, 14일, 21일, 28일, 2개월, 및 3개월에 수정된 유도배수시스템 배면에 1,000 ml의 물을 주입하여 방수 성능과 유도배수 성능을 평가하였다. 재령 3개월까지 방수 성능 및 유도배수 성능에는 전혀 이상이 없는 것으로 확인되었다. 수정된 유도배수시스템의 총 공사 기간 및 공사비에 대한 평가를 위하여 표면 정리 단계, 누수 처리 단계 및 단면 복구 단계별로 기존 누수 보수 공법과 비교하였다. 작업 내용, 보수 재료, 시공 장비, 작업 시간, 작업 인원 등을 고려한 개략적인 총 공사 시간 및 공사비에 대하여 비교하였다. 각 시공 단계별로 비교 분석한 결과 수정된 유도배수시스템은 기존의 누수 처리 공법보다 총 공사 기간 및 공사비를 절감할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.165-165
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• 2017

지난 수 십 년 동안, 전 세계적으로 자원의 소비가 급격히 증가하게 되면서 최근 자원 고갈은 물론 환경오염이 커다란 이슈로 문제가 되고 있다. 이에 따라 재료 관련 분야에 있어서는 보다 효율적이고 친환경적인 방법으로 자원을 활용해야 된다는 필요성이 대두되었고 이와 같은 관점에서 목적하는 성분이 우수하고 환경 친화적인 표면처리 재료 개발연구가 활발하게 진행되고 있는 실정이다. 그 중 플라즈마 전해 산화(Plasma Electrolytic Oxidation, PEO)는 알루미늄, 마그네슘 등의 경금속의 경도를 향상시키고 높은 내마모성, 내식성을 갖게 하는 표면처리로써 그 관심이 증가하고 있다. 이 플라즈마 전해 산화는 일반적으로 공정비용 대비 효과적이고 환경 친화적이며 코팅 성능 면에서 우수하다고 알려져 있다. 이러한 고유한 특성으로 인해 플라즈마 전해 산화 코팅은 최근 몇 년 동안 기계, 자동차, 우주항공, 의학 및 전기 산업 등의 분야에서 그 적용이 점차 증가하고 있는 상황이다. 한편, 플라즈마 전해 산화 코팅을 하는 모재들의 경우 부동태 산화피막을 용이하게 형성할 수 있는 특성의 모재에 한정되고 있어서 그 응용확대에 한계가 있는 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 플라즈마 전해 산화법을 사용하여 용융알루미늄도금 강판 상에 산화피막 형성을 시도하였다. 전원공급 장치의 양극은 전해질 속에 잠겨있는 작동전극에 연결하고 음극은 대전극 역할을 하는 스테인레스강 전해질 용기에 연결되었다. 전해질은 Sodium Aluminate 및 기타 첨가제를 함유한 것을 사용하였고 온도는 열교환기를 사용하여 $30^{\circ}C$ 이하로 유지되었다. 또한 여기서 전류밀도는 $5{\sim}10A/dm^2$, 실험 주파수는 700Hz, Duty cycle은 30 및 90%의 각 조건에서 공정처리 시간을 각각 30분 및 60분 동안 진행하였다. 이와 같은 조건에서 형성한 막들에 대해서는 주사형전자현미경(SEM)을 이용하여 코팅 막의 표면 및 단면의 모폴로지를 관찰하였음은 물론 EDS 및 XRD 측정을 통하여 원소조성분포 및 결정구조를 각각 분석하였다. 또한 이 코팅 막들에 대한 내식성은 5% 염수분무 환경 중 노출시험(Salt spray test), 3% NaCl 용액에서의 침지 시험 및 전기화학적 동전위 양극분극(Potentiodynamic Polarization) 시험을 진행하여 평가하였다. 이상의 실험결과에 의하면, 제작조건별 플라즈마 전해 산화 코팅 막의 모폴로지 및 결정구조가 상이하게 나타나는 것을 알 수 있었다. 코팅 막의 모폴로지 관찰 결과, 공정 시간에 비례하여 표면에 존재하는 원형 기공의 수는 감소하였으나 그 크기가 커지고 크레이터의 직경 또한 커진 것이 확인되었다. 이 기공은 마이크로 방전에 의해 형성된다고 알려져 있는데 공정 시간이 증가함에 따라 코팅 두께가 점차 증가하여 마이크로 방전의 빈도수가 줄어들고 그 강도는 증가하게 되어 기공 크기가 증가한 것으로 사료된다. 또한 공정시간이 긴 시편에서 표면에 크랙이 다수 존재하는 것으로 확인되었다. 이것은 방전에 의해 고온이 된 소재가 차가운 전해질과 만나게 되어 생긴 큰 온도구배로 인해 강한 열응력이 발생하여 균열을 초래한 것으로 보인다. 조성원소 분석 결과 원형 기공 주변의 크레이터 영역에는 알루미늄이 풍부하였으며 그 주변에 결절상을 갖는 구조에서는 전해질 성분의 원소가 포함되어 있는 것이 확인되었다. 이러한 코팅 막의 표면 특성은 내식성에 영향을 주게 된 원인으로 사료된다. 동전위 분극측정 결과에 의하면 플라즈마 전해 산화 공정 시간이 길어질수록 부식전류밀도가 증가하였다. 이것은 공정시간이 길어짐에 따라 강한 방전이 발생하여 기공의 크기가 증가하고 크랙이 발생하게 되면서 내식성이 저하된 것으로 판단된다. 종합적으로 재료특성 분석 및 내식성 평가를 분석한 결과, 플라즈마 전해 산화의 공정 시간이 너무 길게 되면 오히려 내식성은 저하되는 것이 확인되었다. 이상의 연구를 통하여 고내식 특성을 갖는 플라즈마 전해 산화 막의 유효성을 확인하였으며 용융알루미늄강판 상에 실시한 플라즈마 전해 산화 처리에 대한 기초적인 응용 지침을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권10호
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• pp.1550-1557
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• 2015

본 연구는 다양한 생리활성을 지닌 도라지의 쓴맛을 완화시켜 식품소재로서의 활용도를 높이고자 동결온도와 탈수방법 및 횟수에 따른 품질 변화를 조사하였다. 수분을 제외한 일반성분 함량에서는 -20 및 $-70^{\circ}C$에서 동결 처리한 도라지가 -5 및 $-10^{\circ}C$에서 동결 처리한 것에 비해 그 함량이 대체적으로 많았다. 조단백질 함량은 1, 2 및 3 차 동결과 탈수 처리 모두 $-20^{\circ}C$에서 동결한 도라지에서 가장 높았고, 같은 동결온도에서는 3차 동결 처리했을 때 단백질 함량이 가장 높았다. 조지방 함량도 -20 및 $-70^{\circ}C$의 처리구가 -5 및 $-10^{\circ}C$ 결과치보다 높았다. 대체적으로 $-5^{\circ}C$ 동결 처리한 도라지가 가장 낮은 수준의 조단백, 조지방, 조섬유 및 조회분의 함량을 가진 것으로 나타났다. 동결온도와 가공횟수에 따른 무게 변화는 온도가 낮을수록 컸으며 가공을 반복할수록 더 크게 나타났다. 색도에서 L 값은 $-20^{\circ}C$ 동결을 제외하고 2회 가공한 도라지에서 가장 낮은 것으로 나타났고, b 값은 $-5^{\circ}C$와 $-10^{\circ}C$에서 각각 1회 가공한 도라지를 제외한 나머지 처리구가 대조구와 유사한 값을 나타내었다. 도라지의 조직감 중 견고성은 처리구가 대조구보다 감소하였으나, $-20^{\circ}C$에서 3회 가공한 도라지와 $-70^{\circ}C$에서 2회 및 3회 가공한 도라지는 대조구보다 견고성이 증가하였다. 탄력성은 $^-70{\circ}C$에서 3회 가공한 도라지를 제외하고는 대조구보다 낮은 값을 나타내었으며, 씹힘성은 대조구와 처리구간에 유의적 차이를 나타내지 않았다. 사포닌 함량은 각 온도별 가공횟수가 증가할수록, 동결온도가 낮아질수록 감소하였다. 페놀 함량은 $-5^{\circ}C$에서 1~3회 가공처리 한 도라지의 경우 대조구보다 높은 함량을 나타내었으며, 가공횟수가 증가할수록 그 함량은 증가하였다. 동결온도가 낮을수록 페놀 함량은 감소하였다. 주사전자현미경으로 도라지의 단면을 관찰해본 결과 동결과 가공 공정이 진행됨에 따라 세포벽이 주름진 것처럼 보이고 더 큰 구멍이 보임을 확인하였다. 기호도 검사를 통하여 $-5^{\circ}C$에서 동결한 도라지가 다른 처리구에 비해 높은 기호도를 보였으며, $-5^{\circ}C$에서 동결과 탈수과정을 2회 거친 실험처리군이 쓴맛의 개선 효과도 가장 좋은 것으로 나타났다. 따라서 $-5^{\circ}C$에서 동결과 탈수를 2회 반복한 도라지가 대조구와 가장 유사하며 사포닌과 페놀의 함량이 증가하였고 쓴맛이 완화되어 식품소재로서의 활용이 증가될 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제44권6호
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• pp.643-652
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• 2002

1997년부터 2001년까지 (사)한국종축개량협회의 전국한우능력평가대회에 출품된 642두의 거세한우의 도축 전까지 4회에 걸쳐 주요 10개 부위의 체형 측정치를 조사하여 주성분 분석을 이용하여 체형을 분류하였으며, 각 체형 측정치의 주성분 지수와 도체 형질과의 상관관계를 분석하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 1차, 2차, 3차 및 4차 체형 측정치의 principal component(이하 P.C) 1의 분산은 각각 7.610, 8.297, 7.269 및 5.739로서 전체분산 중 76.0%, 83.0%, 72.7% 및 57.4%를 나타낼 수 있었고, P.C 1, P.C 2, P.C 3의 합은 전체분산 중 각각 86.69%, 90.49%, 84.62% 및 77.26%를 나타났다. 2. 각 차수별 체형 측정치의 P.C 1의 모든 계수가 양(+)이어서 일반적으로 좋은 체구의 크기를 나타내었으며, 체구의 크기에 가장 크게 영향을 미치는 형질은 흉심(0.328${\sim}$0.339)과 요각폭(0.325${\sim}$0.341)이였다. 또한 P.C 2, P.C 3 및 P.C 4는 각 차수별로 다양하게 나타났다. 3. 1차, 2차, 3차 및 4차 체형 측정치의 주성분 지수들과 도체형질간의 상관계수 추정에서 대부분의 분산을 차지하는 P.C 1은 도체중(0.539${\sim}$0.755), 일당증체량(0.256${\sim}$0.564), 등지방두께(0.227${\sim}$0.280) 및 배최장근단면적(0.187 ${\sim}$0.344)간에 정(+)의 상관을 보였으며, 육량지수(－0.246${\sim}$－0.110)와는 부(－)의 상관을 보였고, 근내지방도(0.066${\sim}$0.099)와는 대부분 유의적인 상관을 보이지 않거나 낮은 상관을 보였고, P.C 2, P.C 3 및 P.C 4는 주성분 지수들의 값에 따라 도체형질과 다양한 상관관계를 보였다. 단일 체형형질과 도체형질간의 상관 그리고 P.C 1의 주성분 지수와 도체 형질과의 상관간에는 큰 차이가 없었다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제11권2호
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• pp.255-263
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• 2007

목 적 : 단일 기관에서 만성복막투석을 시행 받고 있는 소아 환자를 대상으로 후향적 단면연구를 시행하여 복막투석 방법에 따른 투석 결과의 차이가 있는지에 대하여 연구해 보고자 한다. 방 법 : 단일 기관에서 2004년과 2007년 사이에 복막투석을 시행 받았던 환자들 중 투석 후 3개월에서 15개월 사이에 복막투석 적절도에 대한 평가가 이루어졌던 35명의 환자를 대상으로 하였다. 연구 당시 시행하고 있던 복막투석 방법에 따라 CAPD 군, CCPD 군과 NIPD 군으로 환자들을 분류하였고 각각 17명, 13명, 5명의 환자들이 포함되었다. 각 군 사이에 항고혈압제를 복용하고 있는 환자 수, 체중, 신장 및 일반화학 검사와 혈색소 검사를 포함한 혈액 검사 결과의 차이가 있는지 비교 분석하였다. 투석 및 잔여 신기능을 통한 주간 $Kt/V_{urea}$, Ccr과 초여과양 및 소변량에 대한 비교 분석도 시행하였다. 표준 방법을 통한 복막평형검사를 시행하여 개인의 복막 투과성에 대해서도 알아보았다. 결 과 : 각 군 간에 항고혈압제를 복용하고 있는 환자의 비율, 체중과 신장 Z-score의 월간 변화 및 혈액검사 평균 수치의 차이는 유의하지 않았다. CAPD 군과 CCPD 군에서, 복막투석 및 잔여 신기능을 통한 주간 Kt/Vurea, Ccr 및 수분 배설 의 차이는 없었다. NIPD 군의 복막투석을 통한 주간 Ccr이 다른 두 군에서보다 유의하게 낮았지만, 잔여 신기능을 통한 보상으로 총 주간 Ccr에는 차이가 없었다. 복막 평형 검사 결과 저 투과성(low transporter) 및 저 평균 투과성(low average transporter)으로 분류되었던 환자들을 대상으로 비교하였을 때, CAPD를 통한 주간 Ccr이 CCPD를 통한 주간 Ccr 보다 유의하게 높았다. 결 론 : 본 연구의 결과를 토대로, 소아 만성복막투석 환자들에 있어서 투석 방법은 환자의 선호도에 의하여 자유롭게 선택될 수 있어야 할 것을 제안하는 바이다. 또한 초여과의 실패 및 부적절한 투석으로 투석 방법의 변경이 불가피한 상황에서, 복막 평형 검사는 투석 방법 변경이 적절이 이루어질 수 있도록 도와주는 귀중한 정보를 제공해 줄 것이다. 투석 방법 간의 명확한 비교를 위하여 향후 복막염의 빈도, 영양상태 및 장기간의 성장등 다양한 투석 성적을 비교하는 추가 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권5호
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• pp.659-668
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• 2012

한우의 근내지방도에 따른 도체등급 요인과 이화학특성 및 관능특성에 관한 기초자료를 도출하기 위하여 73,316두(2009년)의 도체와 271두(2005년-2009년)의 한우 등심을 분석하였다. 근내지방도가 1에서 9로 증가할수록 도체중, 배최장근단면적 및 등지방두께는 암소, 수소, 거세우에서, 직선적으로 증가하였다(p<0.05). 성숙도는 근내지방도가 증가할수록 암소와 거세우에서 증가하였고 평균 성숙도는 암소가 6.11로 가장 높았다. 이화학 특성 분석 결과 근내지방도의 증가에 따라 전단력은 8.58 kg에서 2.60 kg으로 직선적으로 감소하였으며(p<0.05) 보수력은 52.09%에서 58.66%로 증가하였고 명도는 34.08-41.97 범위로 증가되었다(p<0.05). 일반성분 분석결과 수분함량은 근내지방도 증가에 따라 73.62%에서 55.87%로 감소(p<0.05)하였으나 단백질함량은 유의적인 차이가 없었다. 조지방 함량은 근내지방도 증가에 따라 3.07%에서 26.70%로 직선적으로 증가(p<0.05)하였으며, 근내지방도 1에서 6까지 증가율은 비슷한 경향 이었으나 근내지방도 8 및 9의 조지방 함량은 각각 24.36% 및 26.70%로 근내지방도 7의 조지방 함량 18.69%에 비하여 크게 증가하였다. 관능특성은 근내지방도 증가에 따라 다즙성, 연도, 향미 및 전체 기호도는 증가하였으나(p<0.05) 근내지방도 8 및 9 그룹간 관능특성은 유의적인 차이가 없는 것으로 분석되었다. 한우 등심육의 근내지방도는 가열감량, 전단력 및 수분함량과 부(-)의 상관관계가 있었고 조지방함량, 보수력, L값 및 전체기호도 간에 정(+)의 상관관계가 있었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권2호
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• pp.255-268
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• 2006

한우 암소에 있어서 번식기간을 연장하고 효율성 있는 암소 사양관리를 위하여 실시된 본 연구는 한우 노산암소의 단기비육을 돕는 첨가제로서 Vit. E, Se 및 MGA를 첨가 급여하여 암소의 발육성적을 검토하고, 도살 후 도체품질의 변화 및 도체의 특성을 규명하고자 평균산차 6.5산의 노산암소 24두를 대상으로 실시하였다. 본 연구에서 240일간의 증체성적은 투여구의 일당 증체량이 23.4% 증가하였고, 사료요구율도 대조구의 19.5에 비하여 투여구에서 16.3으로 개선되었다(P<0.05). 비육종료 후의 도체성적에서 육량은 투여구의 배최장근 단면적이 증가하고 등지방 두께가 감소하여 육량지수가 대조구의 63.95에 비하여 투여구에서 66.60으로 증가하였다(P<0.05). 도체의 육질에서 근내지방도는 증가하는 경향을 나타내었으며, 육색도 대조구보다 투여구에서 개선되었다(P<0.05). 등심조직 중의 육색과 일반화학성분, 물리적 특성 및 근섬유 특성은 처리구간의 차이가 없었으나, 체내 항산화 역할과 면역기능 향상에 영향하는 셀레늄 침착량은 유의하게 증가하였고(P<0.05), α-Tocoperol의 함량은 증가하는 경향을 나타내어 육색 안전성에 기여하였음을 시사하였다. 등심조직에 대한 산패도 측정을 위한 TBARS의 농도는 도살 직후부터 2주차의 시험과정동안 유의한 저장성 개선효과가 나타나(P<0.05) 14일째에는 대조구와 투여구가 각각 3.99 및 1.35mg/kg 이었다. 등심조직에 대한 지방산의 조성에서 대조구와 처리구간의 포화지방산, 단일 및 다중 불포화 지방산의 함량의 차이는 인정되지 않았으나 C18:1을 비롯한 불포화 지방산의 함량이 투여구에서 전반적으로 증가하는 현상을 나타내었다. 따라서 노산암소를 단기비육할 때 발정 억제제와 항산화제를 급여하면 증체량 및 육질 개선의 효과가 있는 것으로 사료된다.

• Journal of Hospice and Palliative Care
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• 제22권4호
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• pp.145-155
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• 2019

목적: 호스피스 완화의료에의 접근성 향상을 위해 요양병원을 호스피스 전문기관으로 지정하는 개정안이 최근 시행되었다. 호스피스 전문기관의 양적 증대도 중요하지만, 이러한 개정에 따른 서비스의 질적 저하 역시 충분히 고려되어야 한다. 이러한 관점에서 본 연구는 1,001명의 암환자, 1,006명의 가족 간병인, 928명의 의사 및 1,005명의 일반인이 해당 개정안이 가진 이점과 비용에 대해 어떻게 인식하고 있는지 확인하였다. 방법: 2016년 7월부터 10월까지 다기관 단면조사를 시행하였다. 연구 참여자들은 전문가 인터뷰 및 선행연구에서 추출된 본 개정안의 이점과 비용에 대해 각각 얼마나 동의 혹은 동의하지 않는지 응답하였다. 분석에는 카이제곱 분석, 단변량 및 다변량 로지스틱 회귀분석을 활용하였다. 결과: 참조집단인 일반인 집단과 비교했을 때, 의사 집단은 요양병원이 양질의 호스피스 완화의료 서비스를 제공하기 위한 시설 및 인력이 충분하지 않다는 점에 더 동의하였으나, 요양병원에서 과한 진료비를 청구할 것이라는 점에는 더 동의하지 않았다. 가족 간병인의 경우 일반인에 비해 요양병원에서 서비스를 제공한다면 접근성이 좋아질 것이라는 점에 더 동의했으나, 호스피스 정신이 훼손될 수 있음과 가족들이 환자 돌봄에 신경 쓰지 않을 것을 더 우려하였다. 일반인과 비교했을 때, 암환자 역시 마찬가지로 호스피스 정신이 훼손될 수 있음을 더 우려하였으며, 서비스의 질이 좋아질 것이라는 점에 대해서는 더 동의하지 않았다. 결론: 본 연구를 통해 호스피스 완화의료의 잠재적인 서비스 이용자 및 제공자가 해당 개정의 이점뿐만 아니라 비용 역시 인식하고 있음을 확인하였다. 본 연구 결과 및 유럽 국가들의 사례를 통해 개정안이 실제로 현장에서 실행되기 전에 호스피스 전문기관으로서 요양병원이 새롭게 갖추어야 할 요건 및 방향성에 대해 제언하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제33권1호
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• pp.13-20
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• 2008

석유 및 정유관련 산업에서 다중상(multi-phase flow) 유체의 배관 내 흐름은 일반적인 현상의 하나이다. 그러나 각각의 상에 대한 정확한 유량측정은 항상 정확한 결과획득을 얻는데 장애의 근원으로 작용하였다. 일반 상업용 유량계는 일정 이상의 기포가 포함된 유체 흐름의 경우 유량계측에 상당한 오차를 유발한다. 본 연구에서는 ${\gamma}$-ray attenuation 기법을 이용하여 clamp-on 타입으로 배관 외부에서 다중상 유체흐름의 유량 측정을 수행하였다. 사용된 밀봉 감마선원으로는 $^{137}Cs$ 20 mCi와 17 mCi 두 개의 동위원소를 사용하였으며, 감마선 검출기로는 $2"{\times}2"$ NaI(Tl) 섬광계수관을 이용하였다. 방사선 검출기로부터 데이터를 수집하고 각각의 데이터에 대해 푸리에 변환과 필터링을 통해 노이즈를 최소화하였다. 복원된 신호에 대해 상호상관함수(cross correlation function)를 적용하여 두 검출기 사이의 통과시간(transit time)을 측정함으로써 유량을 산정하였다. 배관 내 기포함량 측정을 통해 유량을 보정해줌으로써 측정유량의 정확도를 높였다. 두 선원간의 거리가 4D(D; inner diameter) 그리고 본 실험의 측정조건(N/S: $0.12{\sim}0.15$, sampling time ${\Delta}\;t$: 4msec) 하에서 기포량(단면적 대비 $6.1\;%{\sim}9.2\;%$) 보정을 통해 산정된 유량은 계측오차가 실제 평균유량 대비 1.7 % 이하인 정확도를 보였다. 또한 두 밀봉 감마선원 간의 거리가 가까울수록 통과시간 측정에 정확도가 향상되므로 보다 정확한 유량측정이 가능하였다. 본 연구를 통해 다중상 혼합유체의 유량을 밀봉감마선원과 상호상관 기법으로 이용하여 계측할 수 있음을 확인하였다. 방사성동위원소의 선택 및 계측시스템의 최적화 조건 등에 대한 추가연구가 수행된다면 석유화학 산업과 같은 장치산업의 유지관리 측면에 경제적으로 크게 기여할 수 있을 것으로 판단된다.