• 한국광학회지
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• 제16권3호
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• pp.182-190
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• 2005

본 논문은 효율적으로 라만 증폭기의 이득을 예측하고 잡음 특성을 분석하기 위해서 라만 증폭기 상관된 상미분방정식 (Ordinary Differential Equation: ODE)을 유효거리(Effective Length) 기반의 상관된 적분형(closed integral form)방정식 및 매트릭스로 전개하고 이 전개를 활용한 라만 증폭기 모델링 및 수치해석 알고리즘을 기술한다. 광섬유 라만 증폭기는 유연하고 넓은 이득 대역폭 및 낮은 잡음 등의 장점 때문에 최근 광통신 시스템에서 핵심기술로 각광받고 있으며, 특히 멀티채널 펌핑구조에서 성능예측을 위해 많은 라만 증폭기 모델링 방법들이 연구되어 왔다. 그러나 기존의 많은 연구들은 라만 증폭기 상관된 상미분방정식의 해를 "fiber propagation axis"를 기반으로 구해왔기 때문에 광섬유 길이에 의존적이고 복잡한 계산으로 상당히 많은 시간이 필요했으며, 실제 전송 시스템에서의 활용이 어려웠다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 기존의 상관된 상미분방정식을 접근이 용이한 "유효거리" 기반의 적분형 방정식으로 전개하고 매트릭스 및 벡터 형태로 알고리즘을 공식화하여 빠른 라만 이득 계산과 "iteration axis"를 이용한 해의 도출을 통해 새로운 라만 증폭기 모델링 방법과 수치해석 알고리즘을 제시하였다. 제안한 수치해석 알고리즘을 전방, 후방 및 양방향 펌핑구조의 라만 증폭기가 도입된 시스템에 적용하는 컴퓨터 모의실험을 수행한 결과 기존의 "Average power method와 비교하여 라만 이득과 광선로 내의 펌프 및 신호 광의 진행정도를 18배 이상의 정밀도에서 0.03 dB 이내의 매우 작은 오차범위 및 100배 이상 단축된 짧은 시간으로 정확히 예측하였다. 또한, 수치해석 알고리즘을 통해서 얻은 신호 광 파워의 분포를 바탕으로 Amplified Spontaneous Emission(ASE), 후방 ASE의 레일레이 산란 및 신호의 이중 레일레이 산란과 같은 라만 증폭기 잡음 요소들을 분석하였다. 새롭게 제안한 수치해석 알고리즘은 실제 광통신 시스템에 적용되어 신속하고 효율적으로 라만 증폭기 성능을 예측하고 분석할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국안광학회지
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• 제20권2호
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• pp.237-246
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• 2015

목적: 본 연구는 안구에 존재하는 항산화효소인 superoxide dismutase(SOD)와 catalase(CAT)가 UV-B에 반복적으로 노출되었을 때 유발되는 구조변성 및 활성저하의 상관관계를 밝히며, 자외선 차단 RGP렌즈의 사용으로 효소의 변성과 활성저하가 효율적으로 차단되는가를 알아보기 위하여 수행되었다. 방법: SOD와 CAT의 표준품으로 각각의 효소용액을 제조하고 하루 30분, 1시간 및 2시간씩 312 nm의 UV-B에 1, 2, 3, 4 및 5일 동안 반복적으로 노출시켰다. 이 때 UV-B에 직접 노출시킨 항산화효소의 구조 및 활성변화를 자외선 차단기능이 있는 RGP렌즈로 UV-B를 차단시킨 경우와 비교하였다. UV-B 반복노출에 따른 SOD와 CAT의 구조변성은 전기영동분석으로 확인하였으며, 이들 효소활성은 분석키트를 이용하여 비색분석법으로 측정하였다. 결과: UV-B에 반복노출된 SOD는 일일 30분 조사조건으로 반복노출되었을 때에도 전기영동분석에서 효소다중화(polymerization)가 관찰되었으나 활성의 변화는 10% 이내로 나타났다. 반면 UV-B에 반복노출된 CAT은 전기영동 시 효소밴드크기나 진하기가 감소하여 구조변성이 나타났음을 확인할 수 있었으며, 반복노출시간이 긴 경우 CAT은 전기영동분석에서 효소밴드를 보임에도 불구하고 그 활성은 완전히 소실되었다. 또한 UV-B 조사로 인한 CAT의 변성은 63.7%의 UV-B 차단기능을 가진 RGP렌즈의 사용으로 어느 정도 억제되었으나 완전히 억제되는 것은 아니었다. 결론: 이상의 결과로 UV-B 반복노출에 따른 항산화효소의 구조변성은 그 종류에 따라 효소활성의 감소정도와 반드시 일치하는 것은 아님을 알 수 있었다. 따라서 자외선으로 인한 항산화효소의 손상을 막기 위하여서는 콘택트렌즈를 착용한 상태에서 자외선 노출시간을 최소화하거나, FDA Class I 차단제에 해당하는 UV 차단율을 가지는 콘택트렌즈를 착용 또는 이에 상응하는 UV차단율을 가지는 선글라스를 덧착용할 것을 권장한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권1호
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• pp.27-34
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• 2008

사람의 본태성 고혈압 연구 모델인 SHR에 PCE 에탄올 추출물을 농도별로 음용수로 섞어서 8주간 공급한 결과, SBP 및 DBP 모두 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 특히, PCE에 의한 SBP 저하효과는 2주째부터 현저하였으며 PCE 농도에 의존적이었고 DBP는 4주째에 유의적인 차이가 나타나기 시작하여 이후의 실험시간 동안 낮게 유지되었다. 신장 조직에서 측정한 ACE 저해활성은 고농도의 PCE군들(PCE100 및 PCE500)에서 대조군보다 유의적으로 높게 나타났다. 혈장의 총항산화능은 PCE500에서 매우 높았으며 모든 PCE군들이 대조군에 비해 유의적으로 높았다. 조직의 단백질 산화는 PCE 투여에 의해 절반 정도로 억제되며 간 손상의 지표로 사용한 GOT 및 GPT는 PCE 투여군과 대조군 사이에 차이가 나타나지 않았다. 이상의 실험결과로 미루어볼 때, 줄기부의 활용도가 높은 맹종죽 줄기 추출물은 본태성 고혈압 예방의 목적으로 상용할 수 있는 천연식물 자원으로서의 가치가 높을 것으로 짐작되며, ACE 활성저해는 조직 산화의 억제 및 총항산화력의 증가와 더불어 PCE에 의한 혈압 저하의 기전으로 설명될 수 있을 것으로 사료된다. 끝으로, 선행 연구 및 본 연구에서 드러난 맹종죽 줄기 추출물의 in vitro 및 in vivo ACE 저해활성으로 볼 때, 맹종죽 줄기에서 ACE 활성저해의 원인 물질을 분리 동정해 내는 것이 향후 연구의 귀결점이 되어야할 것으로 판단된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제41권3호
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• pp.215-221
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• 1994

연구배경 : 산소기가 여러 종류의 급성 폐손상에 중요한 역할을 한다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 생체내에는 여러 항산화 방어기전이 존재하는데, SOD는 두 개의 superoxide radical이 과산화수소와 산소로 dismutation되는 과정을 $10^4$배 촉진시키는 효소로서 산소기에 대한 일차적인 방어기전으로 작용한다. Eukaryotic 세포내에는 두 가지 종류의 SOD가 존재하는데, 하나는 세포질에 위치하고 이중체(dimeric)의 구조를 가지며 구리와 아연을 포함하는 효소(CuZnSOD)이고, 또 하나는 미토콘드리아에 있고 사중체(tetrameric)의 구조를 갖는 망간을 포함하는 효소(MnSOD)이다. 내독소에 의한 백서의 급성 폐손상 모델에서 내독소 투여 후 시간 경과에 따른 백서 폐장의 MnSOD와 CuZnSOD의 유전자 발현을 관찰하여 이를 급성 폐손상의 양상과 비교하고자 본 연구를 시행하였다. 방법 : 백서에 E. coli의 내독소를 투여한 후 0, 1, 2, 4, 6, 12, 18, 그리고 24시간 후에 백서를 희생시켜 폐장을 얻은 후 폐장의 총 RNA를 single step phenol extraction 방법으로 추출하였다(n=3, respectively). 총 RNA를 formaldehyde를 함유한 1.2% agarose gel 에 전기영동하고, gel의 RNA를 nylon membrane으로 transfer시켰다. Nylon membrane을 $^{32}P$로 labeling시킨 MnSOD와 CuZnSOD를 probe로 하여 hybridization하고 autoradiography를 시행하였다. 결과 : 내독소률 투여하고 4시간후부터 MnSOD mRNA가 발현되기 시작하여 6시간에 최고치를 보였고, 약 12시간까지 지속되었으며, 24시간이 경과한 후에는 대조군의 수준으로 감소되었다. CuZnSOD 유전자는 내독소를 투여하고, 1 시간후부터 발현되기 시작하여 24시간까지 지속되었는데, 18시간에 최고치에 도달하였다. 결론 : 이상의 결과는 SOD가 백서에서 내독소에 의해 유발된 급성 폐손상에 대한 방어기전에 관여 할 가능성을 시사하는 것으로 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권2호
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• pp.365-370
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• 2012

국내 초임계 석탄화력발전소에 연소 후 $CO_2$ 포집공정을 설치하였을 경우에 예상되는 발전단가와 $CO_2$ 저감비용(Cost of $CO_2$ avoided)을 산출하였다. 본 연구에서 고려된 연소 후 $CO_2$ 포집기술은 이미 상업적으로 적용이 가능하고, 기존의 화력발전에 적용이 용이한 아민 화합물을 이용한 화학 흡수법을 기초로 하였으며, 경제성 평가를 위해 연간 발생하는 비용 및 발전량을 연간 균등화(Levelized)하여 발전단가를 산정하는 수명기간 중 발전단가 분석(LCCA: Life Cycle Cost Analysis) 방식을 활용하여 분석하였다. 경제성 평가에서 가장 중요한 항목 중 하나인 설비 투자비(건설비 등) 및 운영비 산출을 위해, 기존의 $CO_2$ 포집 설비가 없는 기준 석탄화력발전소의 건설비는 IEA(국제에너지기구)에서 제시하는 국내 초임계석탄화력 발전소(순출력 767 MW급)의 데이터를 활용하였으며, 석탄화력발전소에 $CO_2$ 포집설비가 추가된 경우에도 IEA에서 제시하는 기준 석탄화력발전소와 $CO_2$ 포집설비 설치 후의 OECD 평균 순공사비(Overnight cost) 증감분을 참조하여 계산하였다. 상기 데이터를 이용하여 기존 석탄화력발전소 및 $CO_2$ 포집 설비 설치 후의 발전단가 및 $CO_2$ 포집비용을 분석한 결과 $CO_2$ 포집설비 설치 후 발전 효율은 기존 초임계 석탄화력발전소의 발전효율 41%에서 31.6%로 약 9.4%가 저하되었으며, 발전단가는 기존의 45.5 USD/MWh에서 73.9 USD/MWh로 약 62%가 증가되었고 $CO_2$ 포집비용은 41.3 USD/$tCO_2$로 산출되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권2호
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• pp.125-135
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• 2009

연구목적: 임플란트 치료에서 흔히 발생하는 기계적인 문제점을 하나가 지대주나사의 풀림과 파절이다. 일반적으로 나사 연결의 안정성을 위해서는 지대주나사의 조임회전력에 의한 전하중을 나사의 탄성한계까지 증가시킬 필요가 있다. 그러나 저작운동에 의한 기능부하는 전하중이 가해진 지대주나사에 추가적인 인장력을 가하게 되어 나사의 풀림이나 파절의 가능성을 높인다. 이러한 풀림이나 파절을 방지하면서 동시에 최대의 결합 강도를 가지는 조임회전력을 찾는 연구가 필요하다. 본 연구는 지대주나사의 조임회전력이 임플란트-지대주 연결부 안정성에 미치는 영향을 3차원 유한요소 분석을 통하여 확인하고자했다. 연구 재료 및 방법: External butt joint를 가진 임플란트를 기반으로 3차원 유한요소 해석모형을 설계하였다. 조임회전력에 따른 지대주나사의 전하중을 이론치, 실험치 및 해석치를 비교하여 해석모형을 검증하였다. 검증한 해석모형에서 대해 조임회전력을 10 Ncm, 20 Ncm, 30 Ncm, 그리고 40 Ncm로 각각 적용하고 지대주에 30도 경사지게 250 N의 외부하중을 가하여 유산요소 해석을 실시하였다. 그 결과를 통해 지대주나사의 최대 등가응력을 계산하고 고정체와 지대주 연결부의 응력분포 및 이개거리(gap distance)를 산출하였다. 결과 및 결론: 본 연구조건 하에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 전하중은 조임회전력이 클수록 증가하였다. 2. 조임회전력 적용 후 최대 등가응력은 지대주나사 경부에서 발생하였으며, 나사산 체결부에서는 주로 경부쪽 네 개의 나사산에 응력이 집중되었다. 3. 외부하중을 가했을 때에도 조임회전력을 적용했을 때와 동일하게 최대 등가응력은 주로 지대주나사 경부에서 발생하였으나, 10 Ncm의 조임회전력을 적용한 경우에서는 지대주나사 두부밑면에서 발생하였다. 4. 외부하중을 가했을 때 10 Ncm와 20 Ncm의 조임회전력을 적용한 경우에서는 연결부 이개(joint opening) 현상이 관찰 되었다. 5. 조임회전력이 40 Ncm인 경우에는 경사하중에 의해 지대주나사의 경부에 발생하는 최대등가응력이 나사의 소재인 티타늄 합금의 허용응력을 초과하였다. 이상의 결과로 볼 때, 조임회전력은 고정체와 지대주 연결부의 안정성에 영향을 미치는 것이 확인되었다. 임플란트 지대주나사는 임상에서 발생하는 기능 하중을 고려하여 고정체와 지대주 연결의 안정성을 유지할 수 있는 적정 조임회전력의 크기가 제안되어야 한다.

• 한국조경학회지
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• 제44권4호
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• pp.100-108
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• 2016

최근에 관광기후지수가 생리등가온도(PET)와 범용열기후지수(UTCI)와 같은 완전한 인간 에너지 균형 모델들을 포함함으로써 발전되어 오고 있다. 이 연구는 해변에서의 조경계획 및 설계를 위해, 2015년 봄과 여름에 대한민국 제주특별자치도 월정리해변에서 인간 열환경지수 및 열쾌적성을 조사하였다. 미기후 측정과 국제표준화기구 10551을 바탕으로 만들어진 설문조사를 동시에 실시하였으며, 성인 869명이 참가하였다. 그 결과, 생리적인 요소만 고려된 '열환경 지각'과 '열환경 선호도'가 선형 회귀 분석에서 생리등가온도와 92.8과 87.6%의 높은 결정계수를 나타내었다. 그러나, 생리적 요소와 심리적 요소 둘 다 고려된 '열환경 평가', '열환경 수용도'와 '열환경 부담도'에서는 60.0, 21.1, 46.4%로 낮은 결정계수를 보였다. 그렇지만, 생리등가온도와의 상관성 분석에서는 모두 0.01 레벨에서 유의성이 있는 것으로 나타났다. 인간 열환경 지수를 나타내는 '열환경 지각'에서 덥지도 춥지도 않는 '중간'의 생리등가온도의 범위는 $25{\sim}27^{\circ}C$로 나타났으나, 미국의 냉온난방협회 표준 55에서 추천한 20% 이하의 불만족성 범위는 없었다. 다만, '열환경 평가'와 '열환경 부담도'에서 $21{\sim}32^{\circ}C$와 $17{\sim}37^{\circ}C$의 생리등가온도 범위들이 그 추천범위에 속하는 것으로 나타났다. 그러므로, $21{\sim}32^{\circ}C$의 생리등가온도를 해변지역의 조경계획 및 디자인뿐만 아니라 관광 및 레크리에이션 계획을 위한 인간 열쾌적성 범위로 적용될 수 있을 것이다. 해변에서의 열 스트레스 레벨들은 한국의 내륙들보다 $2{\sim}5^{\circ}C$ 높게 나타났으며, 대만과 나이지리아와 같은 열대지역과 유사한 높은 결과들을 보였고, 서 중유럽과 이스라엘의 텔아비브보다 높은 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권3호
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• pp.231-243
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• 2014

본 연구에서는 인도네시아 오일 팜 재배 및 CPO 생산 공정으로부터 발생되는 바이오매스의 에너지 이용 가능성을 조사하기 위하여 오일 팜 플렌테이션에서 발생하는 바이오매스의 잠재성을 분석하였다. 인도네시아의 오일 팜 재배 면적은 2011년 8.9 백만 ha에 달하고 있으며, 2020년까지 13 백만 ha로 확대될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 2011년 면적을 기준으로 하였으며, 바이오매스의 분석은 오일 팜 재배 시에 발생되는 바이오매스와 CPO 생산 공정 중 발생하는 바이오매스 부산물의 양으로 단계를 구분하여 연구를 수행하였다. 그 결과로 2011년 오일 팜 재배 과정에서 발생하는 바이오매스는 줄기, 가지, 뿌리를 포함하여 최소 3 백만 ton에서 최대 16 백만 ton에 이를 것으로 분석되었으며, CPO 제조 공정에서는 건조 중량 기준 49 백만 ton이 발생하는 것으로 분석되었다. 이것을 건조 기준 고위발열량으로 환산을 할 경우, 593 천 TOE에서 3,197 천 TOE의 에너지가 발생하며, CPO 제조 공정 중 발생하는 바이오매스는 건조중량 기준 48,914 천 ton이 발생하는 것으로 추정되며, 바이오매스 부산물의 에너지량은 고위발열량 기준 22,722 천 TOE, 저위발열량 기준으로 16,330 천 TOE가 발생하는 것으로 추정되었다. 따라서, 2011년 인도네시아의 오일 팜 재배와 CPO 생산으로부터 고위 발열량 기준으로 25,919 천 TOE의 오일 팜 바이오매스 부산물이 발생한 것으로 분석되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제23권1호
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• pp.7-15
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• 1998

몇 종류의 제염제에 대한 제염효과를 평가하기 위해 $^{60}Co$과 $^{137}Cs$에 의한 피부오염의 제염실험을 수행하였다. 본 연구에서는 인체피부 대신에 돼지피부를 활용하였으며, 피부오염용액으로는 $^{60}CoCl_2$와 $^{137}CsCl$ 용액을 사용하였다. 그리고 제염제로는 현재 사용되고 있는 비눗물, EDTA 외에 오염된 구조물의 표면오염 제거를 위해 원자력연구소에서 개발한 KAERICON과 본 연구를 통해 제조한 IOCON, TRICON 및 CHARCON 등을 이용하여 피부오염에 대한 제염을 실시하여 각 제염제의 제염효과를 평가하였다. 방사성물질의 피부침투정도를 파악하기 위하여 16시간동안 방사성물질을 시료표면에 점착시킨 후 감마선 측정을 통해 침투율을 평가하였으며, 이 실험에서 $^{137}Cs$의 경우 11.5%, $^{60}Co$의 경우 3.2% 정도가 피부로 침투됨을 알 수 있었다. 각 제염제의 제염효과를 평가해본 결과 KAERICON은 $^{137}Cs$에 대하여 최고 52.1%(제염계수 2.1)의 제염율을 나타내었으며, IOCON도 $^{137}Cs$에 대하여 비교적 좋은 제염율(제염계수 1.9)을 나타내었다. 그러나 $^{60}Co$에 대해서는 IOCON, CHARCON 모두 20%(제염계수 1.2) 미만의 제염율을 나타내었으며, KAERICON도 $^{60}Co$에 대해 낮은 제염율(제염계수 1.1)을 나타내었다. TRICON은 $^{137}Cs$에 대해 $1.6{\sim}1.8$의 제염계수를 나타내었으며, $^{60}Co$에 대해서는 $1.0{\sim}1.2$의 제염계수를 나타내었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권6호
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• pp.740-751
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• 2000

연구배경 : Moxifloxacin은 광범위한 미생물에 대한 뛰어난 효과, 안전한profile과 유리한 약물동력을 바탕으로 기존의 fluoroquinolones보다 한단계 진보된 약물이라고 할 수 있다. 이러한 효과는 베타-락탐계 혹은 기타 항생제에 내성을 보이는 미생물들에 대해 매우 유효하다. Moxifloxacin은 특히 Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis, Chlamydia pneumoniae, Legionella spp. 그리고 Mycoplasma pneumoniae에 의해 유발되는 호흡기 감염에 특히 유용하다고 알려져 있다. 방법 : 다기관, 무작위, 공개, 비교시험으로 만성기관지염의 급성악화 환자를 대상으로 moxifloxacin 400 mg 1일 1회 7일 투여와 clarithromycin 500 mg 1일 2회 7일 투여 그룹간의 안전성과 유효성을 비교하였다. 결과 : 170명의 환자 중에서 87명이 moxifloxacin 투여군 이었고 83명이 clarithromycin 투여군이었다. Moxifloxacin 투여군종에서 76명(세균학적 효과분석은 35명), clarithromycin 투여군중에서 77명(세균학적 효과분석은 31명)이 치료효과분석에 포함되었으며 모든 환자에서 안전성을 분석하였다. 임상적 성공율은 Moxifloxacin 투여군 76명중에서 70명(92.1%) 이었고 clarithromycin 투여군 77명중에서 71명(92.2%) 으로 유사하였다. 세균학적 Moxifloxacin 투여군이 73.5%, clarithromycin 투여군이 54.8% 으로 Moxifloxacin 투여군에서 높게 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다(p=0.098). 내원시 시행한 객담의 세균 감수성 검사에서 moxifloxacin 투여군이 clarithromycin 투여군보다 Streptococcus pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae에서 높은 감수성을 보여주었다(p<0.001). 이상반응은 moxifloxacin 투여군 86명중에서 12.8% 에서 나타났고， clarithromycin 투여군 83명중에서 21.7%에서 발생하였다. 두통(4.7% vs 4.8%, 각각 moxifloxacin 투여군 vs clarithromycin 투여군)과 소화불량(2.3% vs 6.0%, 각각 moxifloxacin투여군 vs clarithromycin 투여군) 이 두 군에서 가장 흔한 이상 반응이었다. 결론 : 본 임상시혐의 결과, 만성기관지염의 급성악화 환자의 치료에 있어서 moxifloxacin 400 mg 1일 1회 7일간 요법은 clarithromycin 500 mg 1일 2회 요법과 비교할 때 임상적으로 동등한 결과를 나타냈으며 미생물학적으로 우월한 결과를 보여주었다.