• 한국방사선학회논문지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.929-937
• /
• 2023

3D 프린터를 이용하여 제작되는 인체 등가 팬텀은 기존의 인체 팬텀에 비해 저렴하고 단시간에 제작이 가능하다. 다만, 3D 프린터 출력 설정 변수 중 하나인 내부채움(Infill Density)을 100 % 미만으로 하여 제작되는 팬텀이 다수이다. 따라서 본 연구는 3D 프린터를 이용하여 제작된 다섯 개의 Infill 비율을 달리한 Bone 팬텀의 CT number를 실제 인체 Bone의 CT number와 비교하였다. 또한, Infill 100 %의 팔굽 관절 팬텀을 제작하여 컴퓨터 단층촬영(CT)에서 각 조직 별 CT number 비교를 통해 Infill을 100 %로 설정하여 제작된 팬텀에 대한 유용성을 평가하였다. 그 결과 Infill 100 %로 출력한 Bone 팬텀이 실제 인체 Bone의 CT number 값과 가장 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았고, Infill 100 %로 제작된 팔굽 관절 팬텀 역시 각 조직의 CT number는 실제 인체 팔굽 관절의 각 조직의 CT number 값과 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.

• 한국염색가공학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.196-205
• /
• 2023

Water-dispersed pigment is on-going study for without air pollution in the textile and print industry. Primer treatment is essential for the substrate to improve the printing quality of eco-friendly water-dispersed pigment ink. Otherwise in the case of untreated primer, the water-dispersed pigment ink will dry onto the surface and cause defective images. This study was conducted on film substrate coating (primer) to fix eco-friendly water-dispersed pigment ink on film substrate. The drying, bleeding, and color strength of the pigment ink were examined depending on the composition and mixing ratio of the coating solution. The mixing ratio of silica gel in the coating film is increased to 0, 0.5, 1, 2 and 3 and results that DK-1-3 of silica gel ratio of 1 showed the lowest bleeding such as 52%, the letter thickness of 0.76mm and DK-1-5 of SG ratio of 3 showed the highest bleeding such as 304%, the letter thickness of 2.02mm. The mixing ratio of SPA in the coating film is increased to 2.5, 5, 7.5, SPA ratio of 7.5 has a bleeding ratio of 9% and letter thickness of 0.544mm. It showed the closest value to 0.5mm. According to the result, the optimal mixing ratio of binder, polymer coagulant, silica gel is 100:7.5:1.

• 한국수산과학회지
• /
• 제56권6호
• /
• pp.790-797
• /
• 2023

Guar gum is an edible starch extracted from Cyamopsis tetragonolobus and used as an auxiliary ingredient to enhance the viscosity and adhesiveness of food and improve its emulsification stability. Here, characteristics of fish surimi mixture with various added amounts (0, 0.23, 0.45, 0.67, and 0.89 wt%) of guar gum were analyzed. In unheated surimi with guar gum, the pH decreased as the content increased. In the color values analysis, only the b^* (yellowness) increased depending on the amount of added guar gum. The firmness increased with increasing guar gum content, and no significant difference in adhesiveness was observed. In heated surimi, a^* (redness) and b^* decreased in a content-dependent manner, and L^* (lightness) was higher than that of unheated surimi. Regarding physical properties, the highest values of hardness, gumminess, and chewiness were observed in the heated surimi with 0.67 wt% of guar gum. However, no significant change was observed in springiness and cohesiveness. Results of sensory evaluation indicated that with higher guar gum content, only the hardness increased slightly, and significant differences were absent in the remaining parameters. Thus, surimi with 0.67 wt% of guar gum is considered to be optimal for 3D printing.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제17권7호
• /
• pp.1099-1108
• /
• 2023

Mortise view 검사는 발목관절 검사로써 발목관절의 외상이나 염좌, 탈구가 의심되는 병변의 유무를 관찰한다. mortise view 검사 시 사용되는 보조기구는 영상에 인공물을 발생하거나, 종류가 다양하지 않아 환자 맞춤형으로 제작되지 않고 가격이 비싸다. 이에 본 연구는 3D 프린팅 기술을 이용하여 mortise view 검사보조기구(ShinHan Device; SHD)를 제작하였다. SHD를 사용했을 때와 시제품인 hologic tool을 사용했을 때의 목말종아리관절, mortise 관절, 목말정강관절의 길이를 5명의 연구자가 측정하여 평가하였다. SHD를 사용했을 때 평균값의 범위는 TTJ에서 39.42~39.47 mm, TCJ 31.41~31.57 mm, MJ 21.21~21.23 mm의 범위로 나타났다. hologic tool를 사용했을 때는 TTJ 39.73~39.79 mm, TCJ 31.46~31.50 mm, MJ 21.31~21.35 mm의 범위로 측정되었다. 본 연구결과, 모든 위치에서의 오차범위가 hologic tool에 비해 SHD를 사용 때 TTJ는 24%, TCJ는 17%, MJ는 36% 감소하였으며, SHD를 사용하였을 때 재현성 높은 검사자세를 구현할 수 있었으며(ICC=0.99), hologic tool에서 발생하던 인공물을 제거한 영상을 획득할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제27권5호
• /
• pp.9-15
• /
• 2023

이 연구에서는 적층시험체 제작 방식에 따른 시멘트계 복합재료의 적층성능과 강도특성을 분석하였다. 레이어 높이에 따른 적층성능평가결과, 직선부과 곡선부에서 레이어 높이가 10 mm일 때 가장 높은 치수 안정성을 나타내었다. 몰드 타설 시험체와 Printing-Z 시험체의 재령 28일 압축강도는 동일한 압축강도 성능을 나타내었다. 반면, Printing-X 시험체의 재령 28일 압축강도는 71.72 MPa로 가장 낮았으며, 몰 드 제작 시험체와 Printing-Z시험체 대비 평균 8%가 낮은 압축강도를 나타내었다. 적층시험체의 쪼갬인장강도는 몰드 제작 시험체와 유사한 성능을 나타낼 수 있으나, 하중 가력방향에 대한 레이어의 방향과 시험체 내 레이어의 개수에 따라 10% 이상의 강도성능 저하현상이 나타날 수 있다. X-ray CT 분석을 통한 적층시험체의 계면 분석결과, 레이어의 계면을 따라 일정한 크기의 공극이 분포함을 확인하였다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제57권2호
• /
• pp.109-115
• /
• 2024

This study investigated the effects of various naked barley starch contents (0, 0.67, 1.34, 2.0, and 2.67 wt%) in surimi mixtures for 3D printing. Adding starch to surimi altered its texture, potentially reducing production costs. Unheated surimi became less firm with higher starch content. After heating, there was an increase in hardness, adhesiveness, springiness, cohesiveness, gumminess, chewiness, and resilience, peaking at 1.34 wt% starch. Compared to the negative control, starch-added heated surimi had a tougher texture. The color values (L^*, a^*, and b^*) decreased after heating, with no significant change in shearing force with increasing starch content. Sensory evaluation indicated improved smell, texture, hardness, elasticity, and preference over the negative control. Higher starch content increased hardness for 3D printing suitability with no significant difference above 1.34 wt% starch indicating this is the most appropriate content. Naked barley starch enhanced surimi strength without affecting smell and preference, suggesting it as a potential surimi additive.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.127-133
• /
• 2024

팔꿉관절은 3개의 뼈대가 조합하여 관절을 이루고 있으며 신체적 활동 및 외력에 의한 이상 시 X-선 등, 방사선 검사로 영상진단을 한다. 팔꿉 관절 선행연구에 의하면 전완부(forearm)의 Z축 거상에 의한 기울기 자세에서 영상평가 기준에 부합하는 새로운 검사법이 발표되어 이에 최적화된 기구를 설계하고 다른 상지 검사에서도 활용 가능한 보조기구를 개발하고자 하였다. 2D 도면 및 3D 모델링 설계로 디자인 후 4부분의 파트로 구분 된 디자인을 ABS 소재의 3D 프린팅 방법으로 출력 후 조립 단계를 거쳐 제품을 완성하였다. 개발된 보조기구는 Z축 거상 기울기 4단계 각도(0, 5, 10, 15도) 기능과 1도 단위로 360도 회전되어 고정하는 기능으로 구성하였다. 개발된 보조기구는 사용 빈도의 누적 및 신체적 활용에 의한 하중 문제에 대해 구조해석을 통하여 최대 등가응력(equivalent stress) 56.107 Pa, 변위(displacement) 1.6548e-5 mm 의 안전한 물성치 범위로 개발되었다. 또한 개발된 보조기구는 팔꿉관절의 X-선 검사뿐만 아니라 위팔뼈 회전에 의한 어깨 기능검사에서도 활용할 수 있으며 비금속 소재로 MRI, CT 검사에서도 적용이 가능하도록 개발되었다. 개발된 보조기구는 향후 다양한 장치 및 의료영상 검사의 임상 적용을 통하여 검사의 정확성 및 효율화에 기여하리라 판단한다.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제39권4호
• /
• pp.267-275
• /
• 2023

디지털 자료를 이용한 진단 및 즉시 임플란트 식립, 그리고 보철 수복 방법은 전통적인 방법에 비하여 비교적 간단한 자료 채득을 통해 치료 과정을 간소화하고 정확도를 개선하며 데이터의 다양한 활용이 가능하다는 장점이 있다. 임플란트 즉시 식립 시 더 나은 심미적 결과를 얻기 위해서는 발치와의 치유 중에 임플란트 주변 연조직을 개선해야 한다. 이를 위하여 임시 보철물의 즉시 수복을 통해 출현윤곽의 형태를 적절하게 유도할 수 있으며, 향후 최종 수복시에 좋은 임상결과를 얻을 수 있어 환자 만족도가 높다. 본 증례는 상악 좌우 중절치에 외상 후 수평 치근파절이 발생함에 따라 심미성과 치조골 상태를 고려한 발치 후 임플란트 즉시 식립 및 부하를 계획하였다. 디지털 구강 스캐너를 이용한 인상 채득을 통해 외상 치아에 외력을 가하지 않으면서 보다 심미적인 보철물의 제작을 위한 디지털 진단 왁스업을 시행하였으며, 이를 토대로 이상적인 식립 위치를 결정하고 3D 프린팅 수술용 가이드를 이용한 임플란트 즉시 식립을 시행하였다. 식립 5일 후 임시 보철물을 수복하였으며, 3개월 동안 임시 보철물의 형태를 이용한 연조직 개선 및 형태 유도 과정을 거쳐 최종 지르코니아 보철물 수복하였다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.53-60
• /
• 2015

목 적 : 본 연구는 3D 프린터를 이용하여 전립샘부위 팬텀을 제작하고 생체내선량측정(In-vivo dosimetry)을 통해 그 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 전립샘암 환자의 3차원 치료체적을 바탕으로 3D 프린터(3D EDISON+, Lokit, KOREA)를 이용하여 전립샘과 직장의 체적을 동일하게 모사한 팬텀을 제작하고, 컴퓨터단층촬영(Lightspeed CT, GE, USA)을 통해 팬텀영상을 획득하였다. 전립샘암 환자의 체적과 팬텀의 체적을 비교 한 후, 전산화치료계획시스템(Eclipse version 10.0, Varian, USA)을 이용하여 치료계획을 설계하였다. 팬텀 내 측정지점인 방광(Bladder), 전립샘(Prostate), 직장 위벽(Rectal anterior wall), 직장 아래벽(Rectal posterior wall)의 임의의 지점에 모스펫검출기(Metal OXIDE Silicon Field Effect Transistor, MOSFET)를 위치시켜 선량 측정값과 치료계획을 비교분석 하였다. 결 과 : 전립샘과 직장풍선의 환자체적은 각각 30.61 cc, 52.19 cc 이고, 팬텀체적은 31.12 cc, 53.52 cc로 각 체적의 차이는 3% 미만으로 확인되었다. 모스펫검출기의 정밀도는 3%이내로 측정되었고 선량의 변화에 따라 상관계수 R2 = 0.99 ~ 1.00 의 선형성을 보였다. 네 곳의 측정 지점을 치료계획된 선량과 비교한 결과 방광 1.4%, 전립샘 2.6%, 직장 위벽 3.7%, 직장 아래벽 1.5%로 나타났고 모스펫검출기의 정밀도를 고려한 선량측정의 정확성은 5% 이내로 평가되었다. 결 론 : 본 실험을 통해 3D 프린터를 이용하여 제작한 전립샘 부위 팬텀은 체적의 차이 3% 미만으로, 인체를 모사하는데 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다. 제작된 팬텀을 이용한 생체내선량측정은 모스펫검출기의 정밀도를 고려하더라도 방광, 전립샘, 직장 위벽, 직장 아래벽의 모든 측정점에서 5% 이내의 정확도로 수행 할 수 있었다. 따라서 3D 프린트를 이용해 제작된 전립샘 부위 팬텀은 생체선량측정을 하는데 있어 매우 유용하였으며 향후 환자에게 직접 적용하기 어려운 부위를 팬텀으로 대체 제작하여 생체내선량측정이 가능할 것으로 사료된다.

• 전기화학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.59-64
• /
• 2003

고상 반응법을 이용하여 $La_{0.7}Sr_{0.3}Ga_{0.6}Fe_{0.4}O_{3-\delta}$ 분말을 합성하고 소결하여 혼합전도성 분리막을 제조하였다. 제조된 분리막들은 페롭스카이트 단일상 결정구조를 나타내었으며, $95\%$, 이상의 상대밀도를 나타내었다. 산소이온 변환 능력을 향상시키기 위해 $La_{0.7}Sr_{0.3}Ga_{0.6}Fe_{0.4}O_{3-\delta}$의 양 표면에 $La_{0.6}Sr_{0.4}CoO_{3-\delta}$ paste를 스크린 프린팅 방법으로 코팅한 결과, 코팅되지 않은 분리막에 비해 산소투과 유속이 크게 증가하여 $950^{\circ}C,\; {\Delta}P_{o_2}=0.21 atm$에서 약 $0.5ml/min{\cdot}cm^2$의 값을 나타내었다. 이러한 산소투과 유속은 표면 코팅층이 다공성일수록, $La_{0.7}Sr_{0.3}Ga_{0.6}Fe_{0.4}O_{3-\delta}$의 결정립 크기가 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 제조된 디스크 형상의 소결체를 이용하여 $950^{\circ}C$에서 메탄부분산화반응을 행한 결과 $40\%$ 이상의 메탄전환율과 합성가스의 수율을 얻을 수 있었으며, CO의 선택도는 $100\%$를 나타내었다 또한, $950^{\circ}C$의 메탄분위기에서 600시간의 장기부분산화반응을 통해 상의 안정성을 확인하였다.