본 연구는 균주로 Rhodospirillum rubrum KS-301, 증식 제한 기질로 글루코오스, 고정화 담체로 Ca alginate를 사용한 고정화 생물 반응기를 조작할 때 담체에 의해 형성되는 물질전달 저항에 대한 도입 기질의 농도, 희석속도의 영향을 고찰하였다. 또한 효율인자를 평가하기 위해 속도식 변수를 구하였다. 충전층 반응기의 경우 외부 액막 물질전달 저항보다는 내부 물질전달 저항이 우세함을 알 수 있었고 총괄 효율인자는 희석속도의 증가에 따라 감소하였다. 연속 교반 탱크 반응기의 경우 외부 액막 물질전달 저항은 무시할 수 있으며 총괄 효율인자는 희석속도에 영향을 받지 않았다. 희석속도 0.2/h, 비드 반경 0.15cm, 초기 글루코오스 농도 1.0g/L의 실험조건에서 총괄 효율인자는 충전층 반응기와 연속 교반 반응기에서 각각 0.70과 0.77이었다.
영광 원전 지역에 적용될 수 있는 액체 방사성 물질의 확산 모델을 개발하였다. 영광에서의 해양 확산 조건은 매우 복잡하기 때문에 수치적 모델을 적용하는 것은 매우 어렵다. 따라서 비교적 단순하면서도 신뢰성 있는 미규제 지침 1.113에서 제시한 통계적 모델을 적용하였다. 이를 통해, 발전소 운전 조건이나, 피폭 경로에 따른 희석 인자를 계산할 수 있는 컴퓨터 코드를 개발하였다. 액체 방사성 물질의 확산에 대해서, 혼합 범위에 따라 근거리 혼합 모델과 원거리 혼합 모델로 구분하여 모델을 개발하였다. 근거리 혼합 현상은 부력과 초기 운동량 및 난류에 의해 결정된다. 원거리 혼합에서는 대기 중의 구름 확산과 유사하게 가우시안푸륨 모델을 적용할 수 있다. 서로 다른 피폭 경로에 대해 물리적으로 타당한 적분을 수행함으로서, 경로에 따른 희석 인자를 구할 수 있었다. 개발된 모델을 사용하여 계산한 결과에 의하면, 현행 영광 ODCM에 사용되는 희석 인자는 상당히 과평가되어 있음을 알 수 있다.
Ferrography 방법은 유체중 마모입자를 Substrate glass 위에 Van der Waals 힘에 의하여 분산교착 시키므로써 윤활 Systems에서의 기계요소들의 동특성적 마모진행과정및 mechanism의 정성적및 정량적인 분석을 가능케 한다. 정성적 방법으로는 광학현미경으로부터 SEM, X-Ray Emissiom, EDAX등의 분석방법이 적용되고 있으나, 정량적으로는 마모입자의 크기별 분포함수에 따른 Variance, Kurtosis, Skewness와 같은 인자함수의 변이가 마모진행 과정과 진행될 마모형태기구의 예측인자로서 연구되고 있다. 수치적 Model로 마모진행기구를 예측할 경우 third moment의 Skewness 가 Size 및 number분포에 따라 예민하게 반응을 나타내는 결과를 보이고 있다. 이러한 정량분석을 위하여는 실험 Sample에 따라서, 즉 오염도에 따른 Sample희석이 따르는데, 이러한 Sample 희석이 정량적 분포에 미치는 영향에 관한 연구결과는 아직 없다. 따라서 본연구에는 용제희석이 정량적 마모입자 분포에 미치는 영향을 image analyser인 Quantimat 720을 이용하여 검토하였으며 전영역의 희석률에 적용될 수 있는 Standard Calibration function에 따른 수학적 model을 유도하였다.
본 연구는 광합성 미생물 R. rubrum KS-301을 이용한 연속 반응기인 고정층 반응기와 연속 교반탱크 반응기에서 실험을 수행하여 도입 포도당 농도, 희석속도에 대한 수소 생산성과 고정화 담체에 의해서 형성되는 내부, 외부 및 총괄 물질전달 저항, 반응 속도식 변수 등을 평가한 후 비교하였다. 고정층 반응기에서의 겉보기 $K_m$은 희석속도의 증가에 따라 감소하며, 연속 교반탱크 반응기의 경우는 희석속도 $0.4h^{-1}$ 이상에서는 거의 일정한 값을 나타내었다. 고정층 반응기에서의 수소 생산성과 물질전달 실험결과는 연속 교반탱크 반응기에서와 비슷한 경향을 보이나 두 반응기를 비교하면 수소 생산성과 외부 효율인자는 교반탱크 반응기일 때가 크고, 내부 효율인자는 고정층 반응기일 때가 컸다. 그러나 총괄 효율인자는 두 반응기가 도입 포도당 농도에 따라서는 비슷한 수치를 나타내었다.
방사성의약품 제조 후 품질관리의 중요성이 점점 커지고 있다. 품질관리 항목에는 물리적 성상, PH, 핵종의 순도 측정, 화학적 순도 측정, 방사화학적 순도 측정, 내독소 검사, 크립토픽스 잔류량 측정 등이 있다. 내독소 검사는 발열 및 쇼크등을 일으킬 수 있는 그람음성간균의 리포다당질이 포함된 검체가 인체에 주입되는 것을 방지하기 위한 검사법이다. FASTlab module을 이용하여 합성된 $^{18}F$-FDG의 내독소 검사 시행 시 간섭요인이 발생하여 제대로 된 검사가 시행되지 못하여 희석하는 방법을 이용하였다. LAL free water를 이용하여 비색법은 25 ${\mu}l$, 겔화법은 200 ${\mu}l$를 최소단위로 하여 희석배수가 10배수를 초과하지 않는 범위내에서 희석배수를 10배수, 20배수, 30배수, 40배수로 하여 희석하였다. 희석된 시약을 겔화법은 STT와 PCT에 각각 200 ${\mu}l$를 주입하고 Incubator에 $37^{\circ}C$로 1시간동안 배양하여 겔형성 정도를 확인하고, 비색법은 25 ${\mu}l$를 최소단위로 하여 위와 같이 희석한다. 희석된 시약은 ENDOSAFE-PTS의 Dilution factor를 입력하고 배수 당 하나의 카트리지를 4곳의 주입구에 25 ${\mu}l$씩 주입하고 결과 데이터를 확인한다. 결과는 겔화법은 FASTlab의 경우 40배수에서만 겔이 형성되었고, TRACERlab Mx의 경우 거의 모든 배수에서 겔이 형성되었지만 간헐적으로 형성되지 않는 경우도 있었다. 비색법은 FASTlab의 경우 40배수에서만 Spike Rxn time CV, Sample Rxn time CV, Spike recovery 모두 정상범위 안에 포함되었다. TRACERlab Mx의 경우 10배수에서 Spike Rxn time CV, Sample Rxn time CV, Spike recovery 모두 정상범위 안에 포함되었다. FASTlab에서 생산된 방사성의약품은 중화제인 $H_3PO_4$가 PCT내에 겔 형성에 관여하는 $Mg^{2+}$이온과 결합하여 겔 형성을 하지 못하는 것으로 추측된다. 이에 희석을 할 경우 $H_3PO_4$ 양이 줄어 간섭효과를 제거할 수 있었다. 엔도톡신 검사에서 간섭인자들은 무수히 존재한다. 이 간섭인자들은 합성장치나 시약에 따라 달라질 수 있으므로 이와 같은 간섭인자들을 극복하기 위한 노력으로 품질검사의 정확성과 신뢰를 제공하도록 해야 할 것이다.
본 연구의 목적은 Spectral CT에서 단색에너지(keV)와 조영제 희석비율의 변화에 따른 HU 값의 변화를 분석하고자 하였다. 검사장비로는 Spectral CT를 사용하였고, 20 cc syringe의 팬텀을 이용하여 조영제의 희석비율을 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, 3:7 총 6단계로 설정하였다. 이때 조영제는 비이온성 요오드 조영제(350 mg/ml)를 이용하였다. 획득한 데이터를 IQon-Spectral CT V4.7.5 프로그램을 사용하여 Monoenergy(MonoE) 40 keV, 45 keV, 50 keV, 55 keV, 60 keV, 65 keV, 70 keV, 75 keV, 80 keV 총 9단계로 변화시켜 syringe axial 영상을 재구성하였다. 재구성한 syringe axial 단면 영상의 세 위치에서 HU 값을 측정하였으며, 총 1,620회 측정하였다. keV와 조영제 희석비율의 변화에 따른 HU 값을 분석한 결과, MonoE별 희석비율에 따른 HU 비교에서 모든 MonoE에서의 HU 값이 희석비율 8:2에서 가장 높았으며 3:7에서 가장 낮았다(p<0.05). 희석비율별 MonoE에 따른 HU 비교에서 모든 희석비율에서의 HU 값이 40 keV에서 가장 높았으며 80 keV에서 가장 낮았다(p<0.05). 인자별 상관성은 keV에 따른 HU 값은 -15.014 ± 0.298의 음의 상관성(R2=0.519)이 있었고 희석비율에 따른 HU값 은 -61.372 ± 3.608의 음의 상관성(R2=0.152)이 있었다(p<0.05). 결론적으로 keV 값과 조영제 희석비율이 증가할수록 HU 값은 감소하는 것을 확인하였으며 본 연구가 Spectral CT의 HU 값 관련 인자 연구에 있어 기초자료를 제공할 수 있을 것이라 사료된다.
화학주성인자를 선택하기 위하여 chemotactic factor로 영지추출액(靈芝抽出液), 대장균 배양액, N-fMLP 및 TC-199 medium을 사용하였으며 modified Boyden chamber와 Nuclepore membrane filter를 이용하여 백혈구의 유주능을 측정한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 화학주성인자로 TC-199 medium과 N-fMLP 그리고 대장균 배양액을 사용하였을때, N-fMLP에서 백혈구의 유주능이 우수하었으나 대장균 배양액도 그에 못지않게 우수하였다. 2. 영지추출액(靈芝抽出液)을 PBS로 1.00%, 0.10%, 0.01%로 희석 조제하여 화학주성인자로 사용하였을때 비교적 저농도인 0.01%에서 우수하였다. 3. 영지추출액(靈芝抽出液)의 각 희석액 (1.00%, 0.10%, 0.01%)로 백혈구를 처리한 후 유주능을 실험(實驗)한 결과 0.01%에서 매우 우수하였다. 따라서 영지(靈芝) 추출액(抽出液)은 0.01%에서 우수한 유주능을 나타낸다는 사실을 알았다.
탈납공정에 있어서 중요인자인 용제혼합비, 용제희석비 및 냉각온도에 대해 연구하였다. 용제로서 MEK와 toluene을 사용한 결과 혼합용제비로서는 저점도유 48:52, 고점도유 45:55가 이상적이었고, 용제희석비는 저점도유의 경우 1:2.8배로서 5회분할, 고점도유의 경우 1:3.5로 2회분할 첨가함이 가장 좋았으며 냉각온도는 영하 26$\circ$C로 탈납에 요구되는 시간은 오일의 종류비 따라 차이가 있음을 알았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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