• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.229.1-229.1
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• 2015

생체 시료인 세포나 조직을 분석을 위해 임의로 파괴하거나 훼손하지 않은 본래의 상태에서 세포에 존재하는 다양한 생체분자 물질의 질량과 조성을 분석하고 영상화할 수 있는 대기압 표면 질량분석 이미징 기술을 개발했다. 생체 시료의 표면을 질량 분석을 하기 위해서는 대기압 분위기에서 시료에 열적 손상이 없는 조건으로 시편의 이온화 및 탈착 과정이 이루어지게 하기 위해 저온 대기압 탈착/이온화원으로 저온대기압 플라즈마 젯과 펨토초 적외선 레이저를 결합하여 대기압 이온화원을 제작하였다. 기존에 잘 알려진 저온 대기압 플라즈마 젯 소자는 유리관에 방전기체를 흘려주고 전극에 고전압을 인가하는 방식으로 제작했으며, 또 다른 대기압 이온화원으로서 근적외선 대역의 고출력 펨토초 레이저 빔을 현미경용 대물렌즈로 집속하여 생체시료에 조사시켰다. 수백 나노미터에서 수 마이크로미터 수준으로 빔을 집속할 수 있는 펨토초 레이저는 금나노로드의 도움으로 생체 시료를 매우 작은 수준으로 탈착하는 데 주로 사용하며, 수십 마이크로미터에서 수 밀리미터 정도의 크기를 가지는 저온 대기압 플라즈마 젯은 탈착된 물질을 이온화시키는데 사용하여, 이 두 가지 이온화원을 결합하여 이온화원으로 사용한다. 시료에서 발생한 이온을 질량분석기 입구까지 잘 끌고 갈 수 있도록 이온 전달관을 설계하고 보조펌프를 장착 사용한다. 이렇게 자체 개발한 대기압 이온화원을 상용 질량분석기기와 결합하여 대기압 분위기에서 시료의 표면을 질량분석할 수 있는 시스템과 측정 기술을 개발했다. 현미경 스테이지에 정밀 2-D 자동 스캐닝 스테이지를 장착하여 질량분석 정보에 공간 정보를 더할 수 있는 질량분석 이미징 기술 방법을 개발하여 생체 시편의 질량분석 이미징을 얻었다. 수분을 포함하는 생채시료로부터 단백질, 지질, 대사물질을 직접 분리하여 분석하는 이 새로운 질량분석법은 기존의 분석법에 비해 훨씬 더 많은 생체분자 정보를 얻을 수 있으며 공간정보를 더해 영상화할 수 있는 큰 장점이 있다. 대기압 표면 질량분석 기술은 생체시료를 파괴해서 용액화할 필요도 없으며, 진공 챔버에 넣기 위해 필요한 복잡한 전처리 과정 단계를 간략화 할 수 있으며 최종적으로는 살아있는 세포나 생체 조직도 정량 분석이 가능하여 생명과학 및 의료진단 분야에서 응용할 수 있는 분야는 무궁무진할 것이다.

• 대한핵의학회지
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• 제30권1호
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• pp.19-34
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• 1996

[ $[^{123}I]{\beta}$ ]-CIT [$2{\beta}$-carbomethoxy-$3{\beta}$-(4-iodophenyl)tropane]는 도파민 운반체 (dopamine transporter)에 특이결합하며 $[^{123}I]{\beta}$-CIT의 도파민 운반체 결합정도는 파킨슨병에서 도파민 뉴우런의 변성정도를 반영하는 것으로 제안되어 왔다. 이 연구의 주요 목적은 파킨슨병 환자에서 $[^{123}I]{\beta}$-CIT SPECT를 이용하여 측정된 $[^{123}I]{\beta}$-CIT의 선조체 결합지표들이 질병의 임상적 진행정도를 반영하는지를 검토하고, 간편화된 조직방사능비가 $[^{123}I]{\beta}$-CIT의 결합정도를 나타내는 정량적 지표로 이용될 수 있는지를 검증하는 것이었다. 파킨슨병 환자 30명($59{\pm}9$세, 평균${\pm}$표준편차: Hoehn-Yahr stage 1-3)과 정상인 6명 ($58{\pm}5$세)을 대상으로 $[^{123}I]{\beta}$-CIT SPECT 영상을 얻었다. $[^{123}I]{\beta}$-CIT 선조체 결합의 정량적 지표로서 (선조체 방사능-소뇌방사능)/소뇌방사능 비(specific binding ratio, SBR)와 추적자역학모델을 이용하여 측정한 선조체 결합능(binding potential)($k_3/k_4$)을 구하였다. 파킨슨병 환자에서 $[^{123}I]{\beta}$-CIT의 선조체 결합역학은 정상인에 비하여 현저하게 느렸으며 그 결합지표들은 정상인에 비하여 뚜렷하게 낮았다. 한편, 편측파킨슨병 환자에서 $[^{123}I]{\beta}$-CIT 결합은 증상 반대쪽 선조체 뿐만 아니라 같은 쪽 선조체에서도 정상인에 비해 유의하게 감소되어 있었다. 파킨슨병 환자에서 $[^{123}I]{\beta}$-CIT 투여 후 24시간의 선조체 SBR 및 최대 SBR, 선조체 결합능은 모두, 유병기간, Hoehn-Yahr stage, UPDRS(Unified Parkinson's Disease Rating Scale) 총점, UPDRS 운동점수, UPDRS 일상활동점수와 유의한 상관관계를 나타내었다. 24시간 선조체 SBR과 최대 SBR은 선조체 결합능과 우수한 상관관계를 보였다. 이상의 결과로부터 $[^{123}I]{\beta}$-CIT의 선조체 결합은 파킨슨병의 진행정도를 나타내는 지표로 이용될 수 있다. 또 $[^{123}I]{\beta}$-CIT 투여 후 24시간 영상으로부터 얻은 간편화된 조직방사능 비는 $[^{123}I]{\beta}$-CIT의 결합정도를 정량적으로 반영한다. $[^{123}I]{\beta}$-CIT SPECT는 파킨슨병의 조기진단 및 진행 추적에 임상적으로 유용할 것으로 판단된다.

• 기계와재료
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• 제23권3호
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• pp.6-14
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• 2011

기존의 소성가공공정에서의 미세조직 예측 기술은 온도 및 외력에 의한 금속학적 변화를 모사하기 위해 다수의 실험에 기반한 경험적 모델링 작업이 요구되고 이를 구현할 수 있는 기계 및 재료적 지식 기반이 동시에 요구되기 때문에 현재까지는 신뢰성을 갖는모델 및 수치해석기술은 충분히 확보되지 못한 상태이다. 이러한 미세조직 예측기술의 정확도를 향상시키고자 하는 일환으로, 최근에는 매크로 스케일의 FE 해석과의 결합을 통해 소성가공공정과 이후의 열처리 공정에서의 정적 재결정 동적 재결정 상변태 변형유기변태 등 복잡한 미세조직 현상을 그 변화가 일어나는 실제 메조 스케일에서 예측하고자 하는 연구가 시도되고 있다. 본고에서는 그 중에서도 소성가공에서 발생하는 재결정 거동 예측에 주로 적용되고 있는 데조스케일 해석 기법과 매크로-메조 다단위 스케일 해석 기법의 국내외 연구 현황에 대해 알아보고자 한다. 또한, 이를 이용한 소성가공공정에서의 미세조직 예측 사례와 미세조직 예측기술의 전망에 대해 기술하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권3호
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• pp.192-201
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• 2002

디지털 형태의 문서가 널리 퍼지고 끊임없이 증가함에 따라 이를 자동으로 가공하고 처리하는 문서 자동분류의 중요성이 널리 인식되고 있다. 최근의 문서 자동분류는 k-최근접 이웃, 결정트리, Support Vector Machine, 신경망 등의 다양한 기계학습 기법을 이용하여 연구되고 있다. 그러나 많은 연구가 잘 조직된 데이타 집합을 이용하여 연구결과를 보여주고 있으며, 실제 문제에의 응용성에는 큰 비중을 두지 않고 있다. 본 논문에서는 문서분류의 응용시스템인 질의 자동응답시스템에 적용할 수 있는 다중분류기 결합 방법을 제안하고 실제 전자우편 문서의 분류문제를 해결한다. 첫째로, 다중신경 망을 이용한 문서분류를 제안한다. 제안한 방법은 최대값 결합, 신경망 결합을 통해 성능의 향상을 가져온다. 둘째로, 여러 분류기의 결합을 통해 문서분류의 성능을 개선한다. 본 논문에서는 투표 결합방법, Borda 결합, 신경망 결합방법 등을 적용하여 여러 분류기의 결합을 수행하였다. 실용 가능성을 분석한 실험결과 90%이상의 정확율을 보여 제안한 방법이 실용적일 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.83-83
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• 2017

생체재료의 표면은 이식과 동시에 생체계면의 역할을 하게 되어, 일련의 생물학적 반응이 시작되고 진행되는 중요한 장소가 된다. 초기에 생체계면에서 일어나는 단백질 흡착이나 염증반응을 비롯한 생물학적 반응들은 궁극적으로 임플란트의 성패를 좌우할 만큼 중요하다. 골융합을 개선하기 위한 다른 방법으로 생체불활성의 타이타늄 (Ti)과 골조직의 능동적인 반응을 이루기 위해 생체활성 표면을 부여함으로서 계면에서의 골형성 반응을 증진시키는 방법이 이용된다. 생체불활성의 Ti과 Ti합금은 골조직과 직접적인 결합을 이루지 못하므로, 골조직과의 반응을 향상하기 위해 여러 종류의 생체활성 재료를 코팅하는 방법이 연구되어 왔고, 이 중 생체의 변화와 가장 유사한 하이드록시아파타이트 코팅이 가장 대중적인 방법으로 사용되었으며 이는 초기 골형성을 촉진하는 것으로 알려졌다. 치과용 임플란트의 표면형상과 화학조성이 골 융합에 영향을 미치는 가장 중요한 인자이므로 최근의 연구동향은 이들 두 가지 표면특성을 결합함으로서 결과적으로 최적의 골세포반응을 유도하고, 골융합 후 골조직과의 micromechanical interlocking에 의해 임플란트의 안정성에 중요한 역할을 하는 마이크론 단위의 표면조도와 표면 구조를 유지하면서, 부가적으로 골 조직 반응을 능동적으로 개선할 수 있는 생체활성 성분을 부여하여 골 융합에 상승효과를 이루기 위한 표면처리법에 관해 많은 연구가 요구되어지고 있다. 따라서 골을 구하는 원소인 망간과 실리콘으로 치환된 하이드록시아파타이트를 플라즈마 전해 산화법으로 코팅하여 세포와 잘 결합할 수 있는 표면을 제공함으로써 골 융합과 치유기간을 단축시킬 수 있을 것으로 사료된다. 실험방법은 시편은 치과 임플란트 제작 합금인 Ti-6Al-4V ELI disk (grade 5, Timet Co., USA; diameter, 10 mm, thickness, 3 mm)이며, calcium acetate monohydrate, calcium glycerophosphate, manganese(II) acetate tetrahydrate, sodium metasilicate을 설계조건에 따라 혼합 제조된 전해질 용액을 이용하여 플라즈마 전해 산화법으로 표면 코팅을 실시하였다. 각 시편의 플라즈마 전해시 전압은 280V로 인가하였고, 전류밀도는 70mA로 정전류를 공급하여 해당 인가전압 도달 후 3분 동안 정전압 방식을 유지하였다. 코팅된 피막 표면을 주사전자현미경과 X-선 회절분석을 통하여 미세구조 및 결정상을 관찰하였다. 또한 코팅된 표면의 생체활성 평가는 정량적으로 평가하기 위해 동전위시험과 AC 임피던스를 통하여 시행하였다. 분극거동을 확인하기 위해 potentiostat (Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하여 구강 내 환경과 유사한 $36.5{\pm}1^{\circ}C$의 0.9 wt.% NaCl에서 실시하였다. 전기화학적 부식 거동은 potentiodynamic 방법으로 조사하였고 인가전위는 -1500 mV에서 2000 mV까지 분당 1.67 mV/min 의 주사속도로 인가하여 시험을 수행하였다. 임피던스 측정은 potentiostat (Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하였으며, 측정에 사용한 주파수 영역은 10mHz ~ 100kHz 까지의 범위로 하여 조사하였고 ZSimWin(Princeton applied Research, USA) 소프트웨어를 사용하여 용액의 저항, 분극 저항 값을 산출하였다. 망간의 함량이 증가할수록 불규칙한 기공을 보였으며, 실리콘은 $TiO_2$ 산화막 형성을 저해하는 경향을 확인할 수 있었다. 단독으로 표면을 처리한 경우보다 두 가지 원소를 이용해 복합 표면처리를 시행한 경우가 내식성이 좋아 임플란트과의 골 유착에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권2호
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• pp.94-101
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• 2002

배경: 모든 조직판막은 면역학적인 불활성화 및 내구성 강화를 위하여 이식 전 터치를 필요로 한다. 그러나 조직 판막은 이식 후 점차적인 석회화 과정을 보이며, 결국 판막의 기능을 상실하게 된다. 최근 석회화 과정의 병리기전에 관한 연구에서는 이식된 조직판막의 석회화 부위에서 정상 골성석회화에 관련하는 결합단백이 검출되기에 이르렀다. 본 실험은 이러한 결합단백의 공통 결합부인 RGD(Arg-Gly-Asp)를 갖는 RGDStetrapeptide를 이식 전 조직에 처치하여 이식 후 숙주의 골성석회화 관련 결합단백의 결합을 억제하는 것이 석회화과정에 영향을 줄 수 있는가를 확인하기 위하여 계획되었다. 대상 및 방법: 실험은 소 심낭을 0.6%글루타알데하이드에 처치한 후 이를 작은 절편으로 나누어 1군은 생리식염수에서 60분간 처리, 2 군은 RGDS와 같은 분자량을 갖는 0.5% GRSD tetrapeptide에서 60분간 처리, 3군은 0.5% RGDS에서 30분간 처리, 4군은 0.5% RGDS에서 60분간 처리, 5군은 0.5% RGDS에서 120분간 처리하였다. 이렇게 처리된 소 심낭절편을 흰쥐의 복부 피하에 이식하였으며, 30일 후 채취하여 방사선 검사와 생화학적 검사 및 조직학적 검사를 시행하여 이식절편의 석회화 정도를 판정하였다. 결과: 이식절편을 방사선 촬영 후, 측정한 음영도는 3, 4, 5군에서 48.00$\pm$3.57, 43.67$\pm$2.31, 42.58$\pm$2.47로 1, 2군의 68.42$\pm$3.06, 64.25+5.58과 통계학적인 차이를 보였다(p<7.05). 1군과 2군간의 유의한 차이는 없었다(p=0.105). 생화학적 검사에서 이식절편의 칼슘 총량은 1군 33.09$\pm$6.59mg, 2군 28.12+5.5mg,, 3군 25.42+7.67mg,, 4군 20.51$\pm$5.11mg, 5군 15.43$\pm$4.25mg을 보여, 5군이 1, 2, 3군에 비하여 통계적으로 유의하게 석회화 정도가 감소되어 있었다(<0.05). 1군과 2군간에 유의한 차이는 없었다(p=0.388). 조직학적 검사에서는 1, 2군에서 현저한 칼슘침착을 확인할 수 있었으며 3, 4군은 적은 양의 칼슘침착을 보여주는 반면, 5군에서는 뚜렷할 칼슘 침착 부를 확인할 수 없었다. 결론: 이상의 결과에서 이식 전 RGDS tetrapeptide를 처치하는 것이 흰쥐의 똑부 피하에 이식된 소 심낭절편의 석회화를 억제하는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.23-28
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• 2007

현대인의 과로, 과음, 흡연으로 인한 근육에 스트레스를 주는 자세가 많다. 한 자세로 오래 앉아 있는 시간이 많으므로 근육통은 근육 류머티즘이나 결합 조직염, 근통증으로, 환부를 누르면 경결이 있고 아프다. 근육자체에는 병적변화가 없고 결합 조직염의 경우는 그 근육 주위에 있는 근육막이나 힘줄 신경초 등의 결합조직에 류머티즘 변화가 나타난다. 전형적인 비관절성 류머티즘이기도 하다. 과격한 운동이나 몸에 익숙지 않은 일을 무리하게 했을 경우에 볼 수 있다. 이로인해 본 연구에서는 설정된 주파수가 변화없이 지속되는 파형과 초음파 자극처리장치의 특성을 모드별 주파수 파형으로 연속모드, 10모드, 25모드, 50모드 등으로 다양하게 환자의 상태라 따라 구현이 가능하였다. 실험을 통해 초음파, 저주파장비에 대한 기초기준을 정할 수 있는 샘플을 확립 나름대로 정리하여 기준을 확립하고자 한다.

• 구강회복응용과학지
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• 제33권3호
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• pp.230-237
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• 2017

치간부 골내낭의 치주재생치료는 수술 후 발생할 수 있는 비심미성 때문에 치과의사에게 힘든 과제이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 치간부 골내낭의 bovine bone mineral과 enamel matrix derivative (EMD)를 이용한 재생 수술에 골막을 포함한 결합조직 이식을 동반한 임상증례를 소개하고자 한다. 임상적 및 방사선학적인 검사는 술 전과 수술 6개월 이후 시행하였다. 모든 임상 지표들이 개선되었고, 방사선학적 검사에서 골내낭이 감소함을 확인할 수 있었다. 또한, 부가적인 결합조직이식을 통해 치간부 연조직의 증대 및 형태 개선으로 인한 심미성이 증진되는 효과도 확인할 수 있었다.

• 소성∙가공
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• 제13권7호
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• pp.570-579
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• 2004

정상상태 압연공정의 오일러리안 공정해석 모델에 관한 연구들을 종합 정리하였다 본 연구의 유한요소해석 모델은 집합조직의 발전에 따른 이방성과 미세기공의 성장에 따른 기계적 성질의 열성화를 평형방정식에 직접 결합하였다 따라서 집합조직의 발전 및 기공률의 변화를 예측하고 동시에 이방성과 기계적성질의 열성화를 해석에 반영할 수 있다. 더불어 오일러리안 해석에서 형상예측을 위하여 자유곡면 수정법과 유선추적법을 유한요소해석 모델에 결합하였다 본 연구의 공정해석 모델을 평판 압연, 클래드압연, 삼차원 사각단면봉의 압연 및 형상압연에 적용하여 집합 조기의 발전, R-값, 항복곡면, 결함성장 등의 기계적성질의 변화 예측과 클래드 압연시에 이중재 접촉면 형상, 배불림, 형상압연 시의 단면변화 등의 형상변화 예측을 보여주었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권3호
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• pp.601-611
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• 2006

임프란트 식립을 필요로 하는 환자의 수평적 치조제 결손의 증대를 위해 골유도재생술과 병용한 bioactive glass (BG) $(Biogran^{(R)})$ 이식의 골재생 양상을 각기 다른 치유기간을 부여한 4명의 환자에서 평가하였다. 6, 8, 10, 18개월의 치유기간 후 임프란트 식립부위에서 조직절편을 채득하여 골재생을 조직계측학적으로 평가하였다. 임프란트 식립을 위한 surgical reentry시 모든 이식부위는 임상적으로 명확한 수평적 치조제 폭경의 증가를 관찰할 수 있었다. 하지만 조직학적 분석결과 BG는 불량한 골전도성을 나타내었다. 6, 8개월의 치유기간후, 이식부위에서 신생골이 거의 관찰되지 않았으며(2.5%이하), 이식부와 기존 골의 경계부위에서 BG particle에 대한 신생골 성장과 결합양상 또는 관찰할 수 없었다. 10개월의 치유기간후 기존 골조직으로부터 성장한 신생골의 BG particle과의 직접적인 접촉양상을 일부 관찰할 수 있었다. 이식부는 13.2%의 광물화된 신생골조직을 보였고, 대부분의 BG particle은 결체조직으로 둘러싸여 있었다. 18개월의 치유기간이 부여된 환자의 조직절편에서 신생골은 이식부의 10.7%를 차지하여 비교적 낮은 신생골 형성양을 나타내었고, 이식부에 존재하는 잔존BG particle은 대부분은 결체조직으로, 일부분에서 광물화된 골조직으로 둘러싸여 있었다. 6, 8, 10, 18개월에서 잔존 BG particle양은 전체 이식부 면적에 대해서 각기 22.3%, 26.5%, 30.7%, 18.7%로 나타났다. 본 증례보고는 비록 한정적인 4명의 환자에서의 조직계측학적 평가결과이지만, 수평적 치조제 결손의 증대를 위해 골유도재생술과 병용한 bioactive glass이식은 불량한 골전도성으로 인해 효과적인 골재생을 위한 이식재로서는 적절하지 않을 수 있음을 나타낸다.