• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권9호
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• pp.2795-2799
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• 2013

Irradiation of gold nanorods (GNRs) with laser light corresponding to the longitudinal surface plasmon oscillation results in rapid conversion of electromagnetic energy into heat, a phenomenon commonly known as the photothermal effect of GNRs. Herein, we propose a facile strategy for increasing the photothermal conversion efficiency of GNRs by integration to form graphene oxide (GO) nanocomposites. Moreover, conjugation of iron oxide (IO) with the GO-GNR nanohybrid allowed magnetic enrichment at a specific target site and the separated GO-IO-GNR assembly was rapidly heated by laser irradiation. The present GO-IO-GNR nanocomposites hold great promise for application in various biomedical fields, including surface enhanced Raman spectroscopy imaging, photoacoustic tomography imaging, magnetic resonance imaging, and photothermal cancer therapy.

• 대한물리의학회지
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• 제8권1호
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• pp.111-116
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• 2013

연구목적: 본 연구는 흰쥐를 대상으로 정강뼈의 관절연골에 적용한 맥동전자장과 맥동초음파가 HSP70(Heat shock protein 70)의 발현을 통한 연골 형성에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 연구방법: 36마리의 200~250g의 Sprague-Dawley 흰쥐를 대조군, 맥동전자장 적용군, 맥동초음파 적용군으로 각 집단별로 12마리씩 무작위 배정하여 실험을 진행하였다. 맥동전자장은 27.12 MHz의 주파수, 5가우스의 강도, 450 W의 출력으로 10분간 적용하였고, 맥동초음파는 20%의 맥동비, 1MHz의 주파수, $1.5W/cm^2$의 강도로 10분간 적용하였다. 연구결과: 맥동전자장 적용군과 맥동초음파 적용군의 관절연골 조직에서 유의한 수준의 HSP70 발현량을 나타냈다. 또한 맥동전자장 적용군과 맥동초음파 적용군에서는 Akt, Erk1, CREB의 높은 활성도를 나타내었고, 맥동초음파 적용군에 비해서 맥동전자장 적용군의 더 높은 수준의 활성도를 보였다. 결론: 맥동전자장과 맥동초음파는 HSP70의 과발현을 유발하고, 이를 통해 연골형성을 증가시키는 것으로 나타나, 향후 관절연골의 손상에 대한 임상적 적용을 위한 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다.

• ETRI Journal
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• 제41권6호
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• pp.850-862
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• 2019

This work investigated three-dimensional (3D) focused microwave thermotherapy (FMT) at 925 MHz for a human tissue mimicking phantom using the time reversal (TR) principle for musculoskeletal disorders. We verified the proposed TR algorithm by evaluating the possibility of 3D beam focusing through simulations and experiments. The simulation, along with the electromagnetic and thermal analyses of the human tissue mimicking phantom model, was conducted by employing the Sim4Life commercial tool. Experimental validation was conducted on the developed FMT system using a fabricated human tissue mimicking phantom. A truncated threshold method was proposed to reduce the unwanted hot spots in a normal tissue region, wherein a beam was appropriately focused on a target position. The validation results of the simulation and experiments obtained by utilizing the proposed TR algorithm were shown to be acceptable. Effective beam focusing at the desired position of the phantom could be achieved.

• 생물정신의학
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• 제24권3호
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• pp.95-109
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• 2017

본 종설에서는 우울증에서의 rTMS 임상연구를 임상특성과 TMS 적용방법을 고려하여 체계적으로 고찰하였으며 새로운 TMS 치료기법에 대해 살펴보았다. rTMS는 항우울제에 반응이 적은 단극성 우울증 환자의 치료에 병용 혹은 단독요법으로 사용될 수 있는 안전하고 비침습적인 뇌조절술이다. rTMS는 고빈도 좌측 DLPFC, 저빈도 우측 DLPFC, 그리고 양측성 DLPFC 적용방법이 비슷한 수준으로 허위자극에 비해 유의하게 항우울효과를 가지고 있다. 그러나 치료저항성 단극성 우울증에 대한 항우울효과 크기는 작았다. 또한 정신병적 증상이 동반된 우울증의 치료와 양극성 장애의 우울삽화에 대해서는 치료효과가 불분명하다. 기존 rTMS의 항우울효과 크기는 작은 정도로 그 효과를 증진시키기 위해 고용량의 자극, 보다 깊이 자극할 수 있는 코일을 이용한 rTMS 치료, 표적영역에 보다 정확하게 코일을 위치시키는 신경항법 등을 이용한 TMS 적용 등의 새로운 시도들이 진행되고 있다. 또한 세타돌발자극과 자기경련치료와 같은 새로운 치료기법을 이용한 시도가 우울증 치료의 새로운 장을 열고 있다. 비록 현재까지 rTMS의 항우울효과가 만족할 만한 수준은 아니지만 임상양상을 세분화한 치료적용과 개선된 치료기법의 적용 등을 통해 더 많은 후속 연구가 이루어질 필요가 있다. 또한 여러 형태의 TMS 기법에 대해 잘 설계된 허위자극에 대한 통제연구뿐만 아니라 서로의 비교연구를 통해 우울증 치료에서의 근거수준을 높일 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권3호
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• pp.635-648
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• 2005

The procedure that enhances osteogenesis and shortens the healing period is required for successful implant therapy. It has been introduced that osteogenesis is enhanced by the generation of electric field. Many researchers have demonstrated that application of electric and electromagnetic field promote bone formation. It also has been shown that electrical stimulation enhances peri-implant bone formation. Recently, several investigators have reported that noninvasive electrical stimulation using negatively charged electret such as polytetrafluoroethylene(PTFE) promotes osteogenesis. Therefore, we were interested in the effect of noninvasive electrical stimulation using negatively charged electret on the periimplant bone healing. After titanium implant were installed in the proximal tibial metaphysis of New Zealand white rabbit, negatively charged PTFE membrane fabricated by corana dischage was inserted into the inner hole of the experimental implant and noncharged membrane was applied into control implant. After 4 weeks of healing, histomorphometric analysis was performed to evaluate peri-implant bone response. The histomorphometric evaluations demonstrated experimental implant tended to have higher values in the total bone-to-implant contact ratio(experimental ; $49.9{\pm}13.52%$ vs control ; $37.5{\pm}19.44%$) , the marrow bone contact ratio(experimental ; $34.94{\pm}13.32%$ vs control ; $24.15{\pm}13.69%$), amount of newly formed bone in the endosteal region(experimental ; $1.00{\pm}0.30mm$ vs control ; $0.61{\pm}0.24mm$) and bone area in the medullary canal(experimental ; $13.55{\pm}4.98%$ vs control ; $9.03{\pm}3.05%$). The mean values of the amount of newly formed bone(endosteal region) and bone area(medullary canal) of the experimental implant demonstrated a statistically significant difference as compared to the control implant(p<0.05). In conclusion, noninvasive electrical stimulation using negatively charged electret effectively promoted peri-implant new bone formation in this study. This method is expected to be used as one of the useful electrical stimulation for enhancing bone healing response in the implant therapy

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권2호
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• pp.385-390
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• 2016

연구에서 나노 알루미나와 마그네지아의 첨가에 의한 304 스테인레스 스틸에 $170^{\circ}C$ 2시간 열 경화시켰다. 레이저유도 분광학에 의한 코팅된 시료를 전하결합 장치와 SEM을 활용한 장치를 설계하여 시험 측정하였다. 이 결과 나노 알루미나와 마그네지아가 함유된 세라믹 코팅이 나노 무기화합물이 함유되지 않은 시료보다 부착성, 내스크래치성이 우수하였으며, 또한 산용액속에서 시료의 질량감소의 변화가 매우 작았다. 그리하여 본 연구는 304 스테인레스 스틸의 내부식성을 개선하기 위해 시료가 코팅되었으며, 분석공정이 설계되어 고분해능 CCD와 함께 분석되었다. 요즈음, 스테인레스 스틸의 코팅은 산업에 특이응용이 발전됨에 따라 위생학, 우주항공, 기기장치, 관측 등의 분야 등에 산업적 요구가 증가되고 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.289-296
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• 2009

본 논문에서, 생물계로 자기자극장치를 사용할 경우 잠재적인 사용에 대한 전력소자 응용제어 기술에 대해 언급 하고자 한다. 자기자극장치의 효과는 자기 자극코일에 의해 전달된 전류 펄스파형에 유도한 전계와 기하학 구성에 의존한다. TMS는 두뇌에 있는 전계를 유도하는 전자장의 펄스를 머리의 외부에서 자극하게 된다. TMS는 두뇌의 자극을 통해, 진단 및 치료에 있는 수많은 응용이 가능하다. 이러한 요소들은 코일의 구성과 전원 장치와 크기의 등가적 요구와 특성으로 매우 중요한 기능을 가지게 된다. 제안하고자 하는 해결방법은 입력에 대하여 가변크기와 주기를 가지는 전류펄스 발생을 가진다. 또한, 해결방법은 전원에서 부하로 에너지 전송과 축적의 요소를 기본으로 할 수가 있다. 제안한 방식으로, 전력 회로 매개 변수의 충분한 통제를 통한 기획과 전략으로 단극파형 또는 양극 파형을 얻을 수가 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제2권1호
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• pp.11-20
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• 1984

The renewed interest in the use of hyperthermia in cancer therapy is bases on radiobiological and clinical evidence indicated that there may be a significant therapeutic advantage with the use of heat alone or combined with radiation or chemotherapy, There are many methods for generating heat for localized tumor as like radiofrequency, microwave, electromagnetic induction and ultrasound. But it is very difficult to be even thermal dose distribution and stable output of power and then the detection of temperature in tumor is difficult to be precise with thermocouples and semiconductor sensors. We designed the microwave heating generator, dipole antenna applicators and autometic temperature controlled thermocouples for localized hyperthermia on skin and in cavities. 1. The microwave generator with 120 W, 2,450MHz magnetron could be heating up to $40^{\circ}C\~50^{\circ}C\;for\;1\~2$ hours in living tissues. 2. The thermal dose distribution in tissue with microwave was described $42^{\circ}C\~44^{\circ}C$ with in 3 cm depth and $2\~6cm$ diameter area. 3. Skin surface heating applicator with spiral 3 times wave length antenna radiated high Power of microwave. 4, Intracavitary heating applicator with dipole antenna with autometic control temperature sensor kept up continuously constant temperature in tissue. 5. For constant thermal distribution, applied two steps power with 10W microwave after $17\~20W$ during first 10 minutes. 6. The cooling rate by blood flew in living tissue was rised as $10\%$ then meats.

• 대한치과보철학회지
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• 제43권4호
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• pp.519-527
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• 2005

Statement of problem : There are many articles that showed that the magnetism affected the bone formation around titanium implant. It means that a proper magnetism made the osseointegration improved around the implant. So after additional research on the other effect of magnetism on bone formation in implant therapy, we can conclude its possibility of clinical application on implant treatment. Purpose: The purposes of this study were to find out the intensity of magnetic field where magnetism in the titanium implant specimen inserted into the bone could affect the bone formation, and to discover the possibility of clinical application in the areas of dental implants and bone grafts. Material and method: Ten adult male rabbits(mean BW 2Kg) were used in this study. Titanium implant specimens were surgically implanted on the mesial side of the tibia of rabbits. Neodymium magnets(Magnedisc 500, Aichi Steel Corp. Japan) were placed into the implants of experimental group except control group, just after placement of the titanium implants. At 2, 4 and 8 weeks after the surgery, the animals were sacrificed, specimens were obtained and stained with Hematoxylin-Eosin for light microscopic evaluation and histomorphometric analysis. Conclusion : The results were as follows: 1. In radiographic findings, increased radiopacity downward from crestal bone was observed along the titanium implant specimen at experimental period passed by 2, 4, and 8 weeks in both control and experimental group. 2. In histoiogic findings, increased new bone formation was shown in both control and experimental group through the experiment performed for 2, 4, and 8 weeks. More new bone formation and bone remodeling were shown in experimental group. 3. In histomorphometric analysis, the bone contact ratios were 11.9% for control group and 38.5% for experimental group (p<0.05).

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1157-1166
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• 2009

경락선상에서 침을 이용한 침술효과가 서양과학에 의해 현재까지 증명되지 않고 있다. 본 연구에서는 일반 수기침술에 의한 전기적 해석에 근거하여 수기자침을 사용하지 않고 전자기장 자극을 통한 경락전위변화를 측정함으로써 통증치료에 유의한 자극 시스템을 개발하였다. 특히 전자계를 발생시키고 집중시키기 위해서 전극 코어의 자성체에 코일을 감아 인가전류에 따른 자속밀도(강도)를 다양하게 발생시킬수 있도록 설계하였다. 자극모드도 다양하게 선택할수 있어서 다양한 치료효과를 기대할수 있도록 하였다. 유의성 평가를 위해 족양명위경상의 상거허혈과 하거허혈에 전극을 부착하고, 족삼리에 전자기자극을 하여 두 경혈점 사이에서 임피던스 변화에 따른 경락전위를 측정하였다. 그 결과, 수기자극에서 측정된 전위패턴과 유사한 전위를 관찰하였으며, 다양한 자극에 대한 반응특성도 확인하였다. 따라서, 비침습 전자기장 자극을 통한 인체의 유도전류를 유발시킬수 있음을 확인하였다.