• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제18권1호
• /
• pp.43-47
• /
• 2008

The nickel and cobalt resistance of Cupriavidus metallidurans CH34 is mediated by the CnrCBA efflux pump encoded by the cnrYHXCBAT metal resistance determinant. The products of the three genes cnrYXH transcriptionally regulate expression of cnr. CnrY and CnrX are membrane-bound proteins, probably functioning as anti-sigma factors, whereas CnrH is a cnr-specific extracytoplasmic functions (ECF) sigma factor. The periplasmic domain of CnrX (residues 29-148) was cloned as a N-terminal His-tagged protein, expressed in Escherichia coli, and purified using affinity chromatography and gel filtration. The molecular mass was estimated to be about 13.6kDa by size exclusion chromatography, corresponding to a monomer. The tetragonal bipyramid crystals were obtained by mixing an equal volume of protein in 50mM Tris-HCl, pH 7.5, 1% glycerol, 100mM NaCl, 1mM DTT, and the reservoir solution of 15% w/v PEG 2000, 100mM lithium chloride at 277K in 2-4 days using hanging drop vapor diffusion. The protein concentration was 24mg/ml. The crystal that diffracted to $2.42{\AA}$ resolution belongs to space group $P4_1\;or\;P4_3$ with unit cell parameters of $a=b=32.14{\AA},\;c=195.31{\AA},\;{\alpha}={\beta}={\gamma}=90^{\circ}$, with one molecule of CnrX in the asymmetric unit.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.219-225
• /
• 2015

본 연구의 목적은 CR과 DR에서 가열장치를 구비한 부착형 탄소발열체 X선 촬영대의 사용에 따른 SNR과 CNR을 측정하여 부착 전과 부착 후의 화질을 평가하고자 한다. 알루미늄 계단 실험에서 CR은 부착 후에 SNR과 CNR이 증가하였지만 DR에서는 SNR과 CNR이 감소하였다. 인체모형팬텀 실험에서는 CR의 경우에 저에너지 저선량과 고에너지 고선량에서만 SNR과 CNR이 증가하였지만 다른 모든 조건에서는 SNR과 CNR이 감소하였다. 결론적으로 환자에게 온화한 느낌과 안전감을 제공하고 심적인 불안감을 해소하여 검사에 도움을 줄 수 있지만 임상적용에 있어서는 탄소발열체를 포함한 바닥필름과 보호필름의 두께와 재질을 고려하지 않으면 화질에 영향이 주기 때문에 향후 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.765-771
• /
• 2019

Skull X-ray 영상에서 노이즈의 발생은 불가피하며, 이는 영상 화질과 진단 정확도를 저하시키고 디지털 영상 장치의 특성상 오류를 증가시킨다. 이러한 노이즈는 선량을 증가시키면 쉽게 감쇠되긴 하지만 환자가 받는 피폭선량이 더 큰 문제를 야기할 수 있다. 그래서 선량문제를 해결하고 동시에 노이즈를 줄이기 위해저 선량에서 노이즈 감소 알고리즘이 활발히 연구되고 있는데, 초기에 개발되고 널리 사용되어진 median filter와 Wiener filter는 노이즈 감소 효율이 떨어지고 영상경계에 대한 정보가 많이 손실된다는 단점이 있다. 본 연구의 목적은 이전 노이즈 감소효율의 문제점을 보완할 수 있는 total variation (TV) 알고리즘을 skull X-ray 영상에 적용하여 정량적으로 평가하고 비교를 하는 것이다. 이를 위해 Siemens사의 X-ray 장치를 사용하여 성인 skull을 모사할 수 있는 팬텀을 통해 다양한 관전압과 관전류량을 사용하여 실제 skull X-ray 팬텀 영상을 획득하였다. 또한, 각각의 팬텀 영상에 noisy image, median filter, Wiener filter, TV 알고리즘을 적용하였을 때의 대조도 대 잡음비 (CNR)와 변동계수 (COV)를 비교 측정했다. 실험 결과 TV 알고리즘을 적용하였을 때, 모든 조건에서 CNR와 COV 특성이 우수함을 확인할 수 있었다. 결론적으로 이번 연구를 통해 TV 알고리즘을 사용하여 영상의 질을 높일 수 있는지에 대해 확인해 보았고, 이론적으로 CNR 값은 관전류량이 증가할수록 노이즈가 감소함으로 인해 증가하는 것을 알아볼 수 있었다. 반면에, COV는 관전류량이 증가할수록 감소하였으며 관전압이 증가하였을 때 noise는 감소하고 투과량이 증가하여 COV가 감소하는 것을 알아볼 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.773-778
• /
• 2019

X-선을 이용한 영상은 진단에 필수적인 요소지만 영상에서의 noise발생이 불가피하다. 이를 보완하기 위해 환자의 피폭선량은 낮추면서 영상의 질은 높여주는 total variation (TV) 알고리즘이 제시되었다. 본 연구의 목적은 시뮬레이션을 통해 부가 여과판의 두께에 따라 방사선 영상 촬영 시 영상의 화질에 미치는 영향을 확인하고, TV 알고리즘의 유용성을 평가하는 것이다. 부가 여과판의 두께변화에 따른 각 알고리즘 적용 시 Geant4 Application for Tomographic Emission (GATE) 시뮬레이션 영상을 이용하여 Polymethylmethacrylate(PMMA) 팬텀의 실제 크기, 모양과 재질을 동일하게 하고 대조도 대 잡음비 (contrast to noise ratio, CNR)과 변동계수 (coefficient of variation, COV)값을 비교하였으며 그 결과 TV 알고리즘 적용 시 CNR 값이 가장 높고 COV 값이 가장 낮다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 모든 알고리즘에서 0 mmAl을 사용할 경우 가장 우수한 CNR과 COV값을 얻을 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제12권5호
• /
• pp.669-675
• /
• 2018

X선 장비를 이용한 심장혈관 조영술 시 프레임 변화에 따른 입사 표면 선량과 흡수선량을 비교 분석하여 피폭의 차이를 알아보고자 하였고 image J를 통한 촬영 영상의 SNR과 CNR을 측정 분석하여 프레임 변화가 영상 화질에 주는 영향을 비롯해 검사에 있어 적절한 프레임 선택의 방안을 모색하고자 하였다. 2017년 6월부터 2017년 10월까지 본원에서 CAG를 시행한 30명(남19, 여11)을 대상으로 하였고, 환자들의 연령대는 49-82세(평균 $65{\pm}9$세), 몸무게45-91kg (평균 $67{\pm}8.9kg$), 키 150-179cm (평균 $165.1{\pm}8.9kg$), BMI 19.5-30.5(평균 $24.5{\pm}2.9$)이었다. 입사표면선량 및 흡수선량은 후향적으로 Air kerma값과 DAP를 획득하여 비교 분석 하였고 SNR과 CNR은 Image J를 통하여 측정 분석 한 후 공식에 대입하여 결과 값을 도출하였다. 통계분석을 통한 상관관계 확인을 위해 통계프로그램은 SPSS를 사용하여 프레임 변화에 따른 입사표면선량과 흡수선량 및 SNR CNR의 상관관계 등을 분석하였다. 10프레임으로 촬영할 때와 15프레임으로 촬영 할 때 모두 입사표면선량과 흡수선량관계는 통계적으로 유의하지 않았다(p>0.05). SNR과 CNR의 관계에선 10프레임으로 촬영했을 때의 SNR($3.374{\pm}2.1297$)과 CNR($0.234{\pm}0.2249$)이 15프레임에서의 SNR($4.929{\pm}2.8532$)과 CNR($0.391{\pm}0.3025$)보다 SNR $1.43{\pm}0.4861$, CNR $0.132{\pm}0.0555$로 낮았으나 통계적으로는 유의하지 않았다(p>0.05). 상관관계 분석결과에서는 BMI와 air kerma, DAP간에, air kerma와 DAP간에, SNR과 CNR간에 통계적으로 유의한 결과를 얻었다(p<0.001, p<0.001). 결론적으로 심장혈관 조영술 시 10프레임과 15프레임으로 변화를 주어 촬영하여도 입사표면선량과 흡수선량은 큰 차이를 나타내지 않았으며, 10프레임보다 15프레임 촬영에서의 SNR과 CNR이 증가하였으나 통계적으로는 유의하지 않았기에 본 논문을 통해 환자와 시술자 모두 10프레임과 15프레임 촬영으로 인한 X선 피폭 문제뿐 아니라 영상의 화질감소에 관한 우려 역시 줄어들 수 있을 것으로 사료된다.

• Carbon letters
• /
• 제11권4호
• /
• pp.279-284
• /
• 2010

Graphene is one of the most promising materials for many applications. It can be used in a variety of applications not only as a reinforcement material for polymer to obtain a combination of desirable mechanical, electrical, thermal, and barrier properties in the resulting nanocomposite but also as a component in energy storage, fuel cells, solar cells, sensors, and batteries. Recent research at Michigan State University has shown that it is possible to exfoliate natural graphite into graphite nanoplatelets composed entirely of stacks of graphene. The size of the platelets can be controlled from less than 10 nm in thickness and diameters of any size from sub-micron to 15 microns or greater. In this study we have investigated the influence of melt compounding processing on the physical properties of a polyamide 6 (PA6) nanocomposite reinforced with exfoliated graphite nanoplatelets (xGnP). The morphology, electrical conductivity, and mechanical properties of xGnP-PA6 nanocomposite were characterized with electrical microscopy, X-ray diffraction, AC impedance, and mechanical properties. It was found that counter rotation (CNR) twins crew processed xGnP/PA6 nanocomposite had similar mechanical properties with co-rotation (CoR) twin screw processed or with CoR conducted with a screw design modified for nanoparticles (MCoR). Microscopy showed that the CNR processed nanocomposite had better xGnP dispersion than the (CoR) twin screw processed and modified screw (MCoR) processed ones. It was also found that the CNR processed nanocomposite at a given xGnP content showed the lowest graphite X-ray diffraction peak at $26.5^{\circ}$ indicating better xGnP dispersion in the nanocomposite. In addition, it was also found that the electrical conductivity of the CNR processed 12 wt.% xGnP-PA6 nanocomposite is more than ten times higher than the CoR and MCoR processed ones. These results indicate that better dispersion of an xGnP-PA6 nanocomposite is attainable in CNR twins crew processing than conventional CoR processing.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.763-772
• /
• 2020

DR 시스템에서 일반X선 검사 시 환자에 의해 물리적으로 발생되는 산란X선으로 인하여 영상의 흐림 현상으로 인해 질 저하를 초래한다. 현재 임상에서는 격자를 사용하여 물리적으로 발생한 산란X선을 제거하여 영상의 대조도를 높이지만, 이로 인해 촬영조건이 증가되기 때문에 환자의 피폭선량이 증가되고 격자에 의한 아티팩트가 생길 가능성이 있다. 따라서, 본 연구에서는 가상 격자 역할을 하는 VGR (virtual grid role) 알고리즘을 사용하여 Non-grid 수준의 촬영조건을 가지고 Real-grid를 사용했을 때와 유사한 영상을 얻어내는데 목적이 있다. Real-grid 영상의 70%의 촬영조건을 가지고 획득한 Non-grid와 VGR 알고리즘 영상의 MTF, SNR, CNR을 비교한 결과 Non-grid와 GLE 알고리즘은 MTF_0.5는 0.265와 0.350, MTF_0.1은 0.412와 0.467로 차이가 나타났으며 SNR과 CNR도 차이가 있음을 보여줬다. 또한, VGR 알고리즘과 Real-grid 영상의 MTF, SNR, CNR을 비교한 결과 VGR 알고리즘과 Real-grid는 MTF_0.5는 0.350과 0.367, MTF_0.1은 0.467와 0.483으로 차이가 거의 없었으며 SNR과 CNR도 차이가 거의 없음을 보여줬다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.725-733
• /
• 2023

본 연구의 목적은 가상 그리드 소프트웨어(VGS)의 유효성을 평가하기 방법으로 이동형 그리드를 사용하지 않은 상태에서 VGS를 사용할 때와 사용하지 않을 때(Without-VGS)로 구분하여 에너지와 피사체 두께에 변화를 주고 흉부 팬텀과 대퇴부 팬텀을 이용하여 영상을 획득하고, SNR과 CNR을 분석하여 VGS의 유효성을 알아보고자 하였다. 흉부 팬텀과 대퇴부 팬텀에서 관전류는 2.5 mAs로 고정하고, 관전압을 60 ~ 100 kVp에서 10kVp 씩 변화하여 X선 조사한 후 SNR과 CNR을 측정한 결과 흉부 팬텀에서 SNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 약 1.09 ~ 8.86% 높게 나타났고, CNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 4.18 ~ 14.56% 높게 나타났다. 그리고 대퇴부 팬텀에서는 SNR이 Without-VGS 보다 VGS에서 약 9.78 ~ 18.05% 높게 나타났고, CNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 21.07 ~ 44.44% 높게 나타났다. 흉부 팬텀과 대퇴부 팬텀에서 관전압을 70 kVp로 고정하고, 관전류량은 2.5 ~ 16 mAs에서 각각 변화하여 X선 조사한 후 SNR과 CNR을 측정한 결과 흉부 팬텀에서 SNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 약 1.49 ~ 11.11% 높게 나타났고, CNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 4.76 ~ 13.40% 높게 나타났다. 그리고 대퇴부 팬텀에서는 SNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 약 2.22 ~ 17.38% 높게 나타났고, CNR은 Without-VGS 보다 VGS에서 13.85 ~ 40.46% 높게 나타났다. 결론적으로 Without-VGS 보다 VGS를 사용할 때 SNR과 CNR이 높게 나타났다. 그러므로 이동형 X선 촬영장치로 검사를 해야 하는 경우 이동형 그리드를 사용하기 어려운 환경에서 VGS를 사용함으로써 좋은 영상의 화질을 얻을 수 있어 검사에 유용하게 사용될 것으로 판단되고, 이동형 X선 장치의 활용성을 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제46권3호
• /
• pp.197-205
• /
• 2023

When taking X-rays, various auxiliary tools were used to fix a patient's exact shooting position and posture. In this study, we evaluated the usefulness of carbon fiber reinforced plastics(CFRP) 3K as a material of auxiliary tools by comparing poly methyl metha acrylate(PMMA), polycarbonate(PC), and CFRP 3K each of which has high radiolucency. X-ray radiolucencies were measured by stacking 1 mm panels of each material, and contrast to noise ratio(CNR) and signal to noise ratio(SNR) of images of each material were measured by comparing with None, which stands for images that are taken without any material. All three materials showed over 90% X-ray radiolucencies within 2 ㎜ thickness, and there was no significant difference. PC, PMMA and CFRP 3K had high CNR and SNR in order, and CFRP 3K showed the closest CNR and SNR to those of None. While taking X-rays, by using CFRP 3K material within 2 ㎜ thickness as a material of auxiliary tools, which are used to reduce re-shooting and X-ray exposure by fixing a patient's exact shooting position and posture and improve the quality of medical images, a high X-ray radiolucency of over 90% would be obtained, and the influence on the image could be minimized.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제15권10호
• /
• pp.1205-1211
• /
• 2012

대사성 골 질환인 골다공증(Osteoporosis)의 조기 진단을 위해 X 선 영상에서 골 밀도를 측정하는 방법이 최근 연구되고 있다. 골 밀도는 X 선 영상에서 뼈가 분리되고, 분리된 영역에서의 픽셀에 의해 BMD가 측정되는데, 개선된 영상에서의 정밀한 뼈 추출이 주요한 요소이므로 X 선 영상의 개선은 골다공증의 조기 진단을 위해 필수적이다. 본 논문에서는 sparse 표현을 도입하여 다중(multiple) 잡음을 갖는 X 선 영상을 개선시키는 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안한 방법의 결과가 기존의 방법인 웨이블릿 BayesShrink 잡음 제거 방법 및 일반적 sparse 표현 모델의 잡음 제거 방법의 결과에 비해 개선됨을 CNR(Contrast to Noise Ratio) 및 cut-view를 통해 확인하였다.