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산업부산물 구형골재를 사용한 폴리에스테르 폴리머 콘크리트의 특성(III) (아토마이징 제강슬래그를 충전재와 잔골재로 사용) (Characteristics of Polyester Polymer Concretes Using Spherical Aggregates from Industrial By-Products (III) (Using an Atomizing Steel Slag as a Filler and Fine Aggregate))

  • 황의환;김진만
    • 공업화학
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    • 제26권1호
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    • pp.104-110
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    • 2015
  • 폴리머 콘크리트는 보통 포틀랜드 시멘트 콘크리트에 비하여 가격이 8~10배 비싼 것으로 알려져 있다. 그러므로 폴리머 콘크리트 제품 생산에 있어서 생산비의 대부분을 차지하는 폴리머 결합재의 사용량을 절감하는 것이 매우 중요하다. 폴리머 결합재의 절감기술을 개발하기 위하여 철강 산업에서 발생되는 제강 산화공정 슬래그와 환원공정 슬래그를 사용하여 아토마이징 공법으로 표면이 매끄러운 구형의 골재를 제조하였다. 폴리머 콘크리트 제조에 일반적으로 사용되는 탄산칼슘(충전재)과 강모래(잔골재) 대신 구형의 아토마이징 산화공정 슬래그와 환원공정 슬래그를 사용하면 최밀 충전효과와 볼베어링 효과로 작업성이 향상되어 폴리머 결합재의 절감효과를 기대할 수 있다. 폴리머 콘크리트 복합재료의 물성을 조사하기 위하여 폴리머 결합재의 첨가율과 아토마이징 제강 환원슬래그의 대체율에 따라 다양한 배합의 폴리머 콘크리트 공시체를 제조하였다. 시험결과, 아토마이징제강 슬래그의 대체율이 증가됨에 따라 공시체의 압축강도는 증가되었으나 휨강도는 폴리머 결합재의 첨가율에 따라 최대값이 다르게 나타났다. 내열수성시험에서 압축강도, 휨강도, 밀도 및 세공의 평균직경은 감소되었으나 총세공량과 공극률은 증가되었다. 탄산칼슘과 강모래대신 구형의 아토마이징 제강 산화슬래그와 아토마이징 제강 환원슬래그를 사용하여 만든 폴리머 콘크리트는 작업성이 현저히 개선되어 종래의 제품보다 폴리머 결합재의 사용량을 19.0% 절감할 수 있는 것으로 나타났다.

폐타이어 담체를 이용한 파일럿 규모 유동상 생물막 공정에서 하수의 질소제거에 미치는 온도 영향 (Effect of Temperature on the Nitrogen Removal of Municipal Wastewater in a Pilot-scale Moving Bed Biofilm Reactor with Waste-tire Media)

  • 박운지;안종화;이찬기
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.507-516
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    • 2008
  • 폐타이어 담체 유 무에 따른 질소 제거 효과와 담체를 충진한 유동상 생물막 공정의 질소제거 특성을 알아보고자 실험을 수행하였다. 하수처리장 유입하수를 이용해 폐타이어 담체 유 무에 따른 질소 제거 정도는 실험실 규모 회분식 실험을 이용하고, 온도가 질소제거에 미치는 영향은 담체를 15% 충진한 파일럿 규모 유동상 생물막 공정을 약 370일 동안 장시간 운전을 통해 알아보았다. 폐타이어 담체 유 무에 따른 질산화율은 3.4 및 1.7 mg NH$_4^+$-N/g Mixed-Liquor Volatile Suspended Solid(MLVSS)$\cdot$hr로 담체를 투입한 경우 질소 제거가 더 효과적이었다. 온도범위가 9$\sim$10$^{\circ}C$에서 20$\sim$24$^{\circ}C$로 증가하였을 때 총 질소제거효율은 53 $\pm$ 8%에서 76 $\pm$ 5%까지 증가하였다. 온도가 9$\sim$10$^{\circ}C$, 10$\sim$20$^{\circ}C$, 20$\sim$24$^{\circ}C$에서 질산화율은 0.8 $\pm$ 0.5, 3.1 $\pm$ 1.9, 3.4 $\pm$ 2.1 mg NH$_4^+$-N/g MLVSS$\cdot$hr로, 탈질율은 0.6 $\pm$ 0.2, 1.1 $\pm$ 0.6, 1.4 $\pm$ 0.6 mg NO$_3^-$-N/g MLVSS$\cdot$hr로 나타났으며, 전체미생물 중 부착미생물은 17 $\pm$ 7, 20 $\pm$ 6, 22 $\pm$ 6%로 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 미생물 총괄활성도는 온도가 9$\sim$10$^{\circ}C$에서 20$\sim$24$^{\circ}C$으로 증가함에 따라 혐기조, 무산소조, 호기조에서 22, 20, 15% 증가하였고 질산화 미생물인 Nitrosomonas와 Nitrobacter 활성분율도 증가하였다.

아말감 충전물의 크기와 표면 처리방법에 따른 교정용 브라켓의 전단접착강도에 대한 연구 (A study on the shear bond strengths of orthodontic brackets according to surface treatments and sizes of amalgam restorations)

  • 김현희;차경석;이진우
    • 대한치과교정학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.381-391
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    • 2001
  • 상, 하악 구치의 협면은 아말감으로 수복되어 있는 경우가 많으며, 접착 술식과 재료의 발달로 아말감에 교정용 브라켓의 직접 접착 술식이 가능하게 되었다. 그러나 아말감은 치아 협면의 일부분만을 차지하는 경우가 많아 주변의 법랑질에서도 접착력을 얻을 수 있으므로, 임상적으로 통상의 교정용 레진을 사용하여 직접 접착 술식을 시행하고 있다. 그러나 아말감 충전물이 있는 치면에 대한 교정용 레진의 직접 접착 술식의 접착강도에 대한 연구가 없는 실정으로 이에 본 실험을 시행하였다. 상, 하악 소구치를 포매하여 지름 1.5mm, 2.0mm, 2.5mm, 3.0mm의 아말감 충전물을 형성한 후 sandblasting 시행군과 비시행군으로 나누었다. no-mix type의 교정용 레진인 Ortho-one을 사용하여 브라켓을 접착한 후 전단결합강도를 측정하고 접착 파절 형태를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 아말감 크기에 따른 비교 시 아말감 크기 1.5mm군의 전단 강도가 다른 군들에 비해 유의성 있게 높았고, 2.0mm, 2.5mm, 3.0mm군간에는 전단 강도의 차이가 없었다. (p<0.05) 2. Sandblasting 시행여부에 따른 전단결합강도의 차이는 없었다. (p<0.05) 3. 각 군간의 비교시 아말감 충전물의 면적이 브라켓 기저부 면적의 약 $61\%$를 차지하는 G군, H군의 전단결합강도는 대조군의 $50-60\%$ 수준으로 급격히 감소하였다. (p<0.05) 4. 브라켓 접착 파절 형태의 관찰 시 sandblasting을 시행하지 않은 군에 비해 sandblasting시행군의 mARI score가 유의성 있게 높았다. (p<0.05) 이상의 실험결과는 아말감 충전물의 크기가 브라켓 기저부 면적의 약 $50\%$이하일 때 sandblasting시행여부에 관계없이 통상적인 교정용 레진을 사용하여 직접 접착 술식을 시행하여도 임상적으로 적절한 전단강도를 얻을 수 있음을 시사하였다.

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진흥(振興)과 IR 667의 엽초(葉鞘) 및 절간(節間)의 당(糖) 및 전분함량(澱粉含量)과 등숙환경(登熟環境) (Sugar and starch in leaf-sheaths and internode of Jinheung and IR667 rice under various ripening environments)

  • 박훈;권항광;목성균
    • 한국토양비료학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.99-105
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    • 1974
  • 진흥(振興)과 IR667-수원(水原) 214의 작기이동재배(作期移動栽培)에서 출수기(出穗期)와 출수(出穗)4주후(週後)에 절위별(節位別) 엽초(葉鞘) 및 절간(節間)의 당(糖) 및 전분함량(澱粉含量)에 따라 탄수화물대사(炭水化物代謝)에 있어 고당형(高糖形)(당(糖)>전분(澱粉)), 당경향(糖傾向)(당함량증가경향(糖含量增加傾向)), 고전분형(高澱粉形)(전분(澱粉)>당(糖)), 전분경향등(澱粉傾向等) 분류(分類)의 타당성(妥當性)을 재검토(再檢討)한 결과(結果) 다음과 같다. 1) 진흥(振興)보다 IR667이, 엽초(葉鞘)보다 절간(節間)이, 조기(早期)보다 만기(晩期)가 출수기(出穗期)보다 4주후(週後)가 저온(低溫)에서보다 고온(高溫)에서 당경향(糖傾向)이었다. 따라서 출수기(出穗期)에는 조기(早期) 및 만기재배(晩期栽培)의 진흥엽초(振興葉鞘)와 절간(節間)이 고전분형(高澱粉形)이고 조기(早期) IR667의 하위절간(下位節間) 및 만기(晩期) IR667의 엽초(葉鞘)와 절간(節間)은 고당형(高糖形)이었다. 극만기(極晩期)에서는 진흥출수기제(振興出穗期第)1절간(節間)을 제(除)한 두 품종의 모두 절간(節間)이 고전분형(高澱粉形)이었다. 출수(出穗)4주후(週後)에는 진흥(振興)의 제1(第) 및 4위엽초(位葉鞘)를 제외(除外)한 두품종의 모든 엽초(葉鞘)와 절간(節間)이 고당형(高糖形)이었다. 조기(早期) IR667과 만기(晩期) 두품종이 출수(出穗)4주후(週後)에 절간(節間) 보다 엽초(葉鞘)에서 고당형(高糖形)이 강화(强化)되었다. 2) 상위(上位)3절위(節位) 엽초(葉鞘) 및 간(稈)이 탄수화물전류(炭水化物轉流)에서 같은 방향(方向)으로 작용(作用)하는 것 같다. 그들간엔 상위(上位)로 갈수록 출수기(出穗期)에는 당경향(糖傾向)을, 4주후(週後)에는 전분경향(澱粉傾向)을 보이며 이러한 현상은 진흥(振興)에서 뚜렷하였다. 3) 작기(作期)가 늦을수록 탄수화물함량(炭水化物含量)(당(糖)+전분(澱粉))이 높고 이 경향(傾向)은 출수(出穗)4주후(週後)와 IR667에서 뚜렷하여 저온(低溫)에 의(依)한 전류조해(轉流阻害)를 나타내는것 같다. 4) 수(穗)로의 전류속도(轉流速度)(일당입중증가(日當粒重增加))는 단기재배(單期栽培)에서 빠르고 진흥(振興)보다 IR667이 빨리 최고속도(最高速度)에 도달(到達)하였다. 5) 작기(作期)가 늦을수록 수량(收量)에 대(對)한 출수전(出穗前) 탄수화물(炭水化物)의 기여율(奇與率)은 커지며 엽초중심형(葉鞘中心形)인 IR667이 언제나 컸다. 6) 당(糖)/전분비(澱粉比)는 주(主)로 품종(品種)의 대사특성(代謝特性)으로, 이차적(二次的)으로 그러나 상당한 정도로 환경요인(環境要因)에 의하여 결정(決定)되는것 같다.

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합판용(合板用) 고온경화형(高温硬化型) 수용성(水溶性) 요소(尿素)·페놀공축합수지(共縮合樹脂)의 성질(性質)과 그 접착강도(接着強度) (Properties and Glue Shear Strength of the Water Soluble Urea-Phenol Copolymer Adhesive as a High Temperature Curing Binder for Plywood)

  • 이화형
    • 한국산림과학회지
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    • 제60권1호
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    • pp.51-57
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    • 1983
  • 고온경화형(高温硬化型) 수용성(水溶性) 요소(尿素) 페놀공축합수지(共縮合樹脂)의 제조(製造)몰비(比)를 각각 달리 제조(製造)하고 페놀수지(樹脂)의 경우 촉매(觸媒)를 달리 제조(製造)하여 이들 접착제(接着劑)의 성질(性質)과 그 접착강도(接着強度)를 Kapur 합판제조(合板製造)를 통(通)하여 구명(究明)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)를 얻었다. 1) 각(各) 접착제(接着劑)로써 열압(熱壓)하여 제조(製造)된 합판(合板)의 비중(比重)은 단판(單板)의 비중(比重)에 따른 영향(影響)을 받아 0.67부터 0.82까지를 보였으며 합판(合板)의 기건함수율(氣乾含水率)은 모두 KS규격(規格)을 만족시켰다. 2) 상태접착력(常態接着力) 및 준내수접착력(準耐水接着力)의 경우, 페놀수지(樹脂)를 제외하고 60%고형분수지(固形分樹脂)가 50%고형분수지(固形分樹脂)보다 높은 값을 보였고 요소(尿素)와 페놀의 공축합비(共縮合比)에 따른 결과(結果)는 20%페놀함량(含量)의 요소(尿素) 폐놀공축합수비(共縮合樹脂)가 제일 높았고 70% 페놀함량(含量)의 수지(樹脂)가 제일 낮았다. 목분증량(木粉增量)은 50%페놀함량(含量) 이상(以上)의 공축합수비(共縮合樹脂)에서 접착력(接着力) 상승에 유효(有效)하였고 특히 50%고형분(固形分)의 경우, 알카리촉매 페놀수지(樹脂)를 포함하여 현저하였다. 페놀수지제법(樹脂製法) 중 양자겸용법이 최고(最高)의 접착력(接着力)을 과시하였고 알카리촉매법이 제일 낮았다. 준내수접착력(準耐水接着力)의 경우 요소수지(요소수지)는 제일 하위집단(下位集團)에 속하였다. 3) 내수접착력(耐水接着力)의 경우, 페놀수지제법(樹脂製法) 중 알카리 산(酸) 양자겸용법(兩者謙用法)을 택하는 것이 가장 좋고 알카리촉매법(觸媒法)은 반드시 목분증량(木粉增量)을 하는 것이 필요(必要)하다. 10%페놀함량(含量) 요소(尿素) 폐놀 공축합수비(共縮合樹脂)도 유효(有效)한 내수접착력(耐水接着力)을 과시하였다.

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벼 건답직파재배시(乾畓直播栽培時) 조기담수(早期湛水)에 따른 벼 생육(生育) 및 잡초발생(雜草發生) 영향(影響) (Effects of Early Flooding in Dry Seeded Rice on Rice Growth and Weed Occurrence)

  • 박성태;황정동;황동용;손양;김순철;오윤진
    • 한국잡초학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.181-186
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    • 1996
  • 벼 건답직파재배시(乾畓直播栽培時) 상시담수시기(常時湛水時期)에 따른 벼 생육영향(生育影響) 및 잡초발생(雜草發生) 차이(差異)를 구명(究明)하고자 화남(花南)벼를 5월(月) 6일(日)에 건답휴립(乾畓畦立)줄뿌림하여 담수시기(湛水時期) (출아직전(出芽直前), 출아기(出芽期), 2, 3, 4, 5엽기(葉期))를 달리할 때 벼 입모(立毛),도복관련형질(倒伏關聯形質) 및 수량성(收量性)과 잡초발생(雜草發生) 차이(差異)를 조사한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 출아일수(出芽日數)는 21-24일(日), 입모수(立毛數)는 89-101개(個)/$m^2$로 출아직전(出芽直前) 담수(湛水)는 출아일수(出芽日數)가 3일지연(日遲延)되었고 입모수(立毛數)도 떨어 졌으나 그외 담수시기간(湛水時期間)에는 출아일수(出芽日數)가 같고 입모수(立毛數)도 비슷하였다. 2. 파종후(播種後) 35일(日) 모생육(生育)은 초장(草長)과 엽수(葉數)는 비슷했으나 건물중(乾物重) 및 충실도(充實度)는 담수시기(湛水時期)가 늦을수록 약간씩 증가(增加)하였다. 3. 잡초발생(雜草發生)은 조기담수(早期湛水) 할수록 적었는데 4엽기(葉期) 담수대비(湛水對比) 출아기(出芽期) 및 2엽기(葉期) 담수(湛水)는 잡초발생량(雜草發生量)이 39-61% 경감(輕減)되었다. 4. 담수시기(湛水時期)에 관계없이 가장 우점초종(優占草種)은 피였고, 그 다음으로는 사마귀풀이었는데 사마귀풀은 대체로 조기(早期) 담수구(湛水區)에서 發生이 많았다. 밭잡초(雜草)로는 논냉이, 바랭이, 밭뚝외풀 등의 발생(發生)이 많았고 이들 잡초(雜草)는 담수시기(湛水時期)가 늦을수록 발생(發生)이 더 많은 경향(傾向)이었다. 5. 도복지수(倒伏指數)는 127-152로 담수시기(湛水時期)가 늦을수록 약간씩 낮아 졌으나 전체적(全體的)으로 볼때 담수시기(湛水時期) 도복형질(倒代形質) 및 줄기 도복저항성(倒代低抗性)은 큰 차이가 없었다. 6. 쌀수량(收量)은 448-508kg/10a으로 4엽기(葉期) 담수대비(湛水對比) 출아직전(出芽直前) 담수(湛水)는 수수(穗數) 부족(不足)으로 8%, 5엽기(葉期) 담수(湛水)는 수당입수(穗當粒數)가 적어 4% 감소(減少)하였으나, 출아기(出芽期), 2엽기(葉期) 및 3엽기(葉期) 담수(湛水)는 등숙비율(登熟比率) 및 천립중(千拉重)의 증가(增加)로 쌀수량(收量)이 2-5% 증수(增收) 되었으나 통계적(統計的)으로 유의차(有意差)는 없었다.

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장기분지 데사이트질 응회암의 불석화작용 (Zeolitization of the Dacitic Tuff in the Miocene Janggi Basin, SE Korea)

  • 김진주;정종옥;신영재;손영관
    • 자원환경지질
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    • 제55권1호
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    • pp.63-76
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    • 2022
  • 이산화탄소 지중저장 가능성 평가를 위해 시추한 결과, 장기분지 성동리층에 97~118m 두께의 데사이트질 응회암이 확인되었으며 내부구조와 입자조성에 따라 4개의 퇴적단위(퇴적단위 1~4)로 구분되었다. 퇴적단위 1은 육성환경, 퇴적단위 3, 4는 수중 환경에서 쌓인 화쇄류암(ignimbrite)이며, 퇴적단위 2는 화산휴지기에 쌓인 망상하천 퇴적암으로 데사이트질 응회암이 관찰되지 않는다. 박편분석결과, 모데나이트, 클리놉틸로라이트는 주로 유리를 교대하거나 기공을 충전하며 매몰-속성과정 동안 화산유리의 교대작용 및 용해-침전작용으로 생성된 것으로 보인다. 클리놉틸로라이트는 퇴적단위 3에서 유리를 교대하는 경우가 기공을 충전한 경우보다 Si/Al비와 Na함량이 높으며 퇴적단위 4에서는 산출상태 및 지역에 상관없이 조성이 동일해 지는데, 이는 화산유리의 교대 및 용탈작용이 진행될수록 공극수의 Si/Al비와 pH가 증가했으며, 퇴적단위 3의 클리놉틸로라이트가 생성될 당시 동-서쪽의 공극수 조성이 달랐음을 지시한다. 또한, 모데나이트의 성장이 끝난 후 클리놉틸로라이트가 생성되었으며, 두 불석광물은 각 퇴적단위별로 순차적으로 생성된 것으로 해석된다. 종합해보면, 퇴적단위 1이 쌓인 후, 화산휴지기 동안 서고동저의 분지지형으로 인해 서쪽은 pH가 더 높았으나 스멕타이트의 성장으로 공극이 폐쇄되어 더 이상 불석광물 이 성장하지 못한 반면, 동쪽은 망상하천이 발달한 개방계 상태에서 지하수의 영향을 받아 클리놉틸로라이트가 성장할 수 있었던 것으로 보인다. 이후 분지의 침강으로 퇴적단위 3, 4는 수중환경으로 변화였고 공극수는 점점 알칼리함량이 증가하여 결국 동-서쪽의 공극수 조성이 동일해 진 것으로 해석되었다. 이와 같이 유사한 조성의 응회암에서도 분지의 수계와 퇴적환경에 따라 다양한 불석광물이 공간적으로 다르게 분포할 수 있음을 보여준다.

직장암의 방사선치료에 대한 Patterns of Care Study: $1998{\sim}1999$년도 수술 후 방사선치료 환자들의 특성 및 치료내용에 대한 분석결과 (Postoperative Radiotherapy in the Rectal Cancers Patterns of Care Study for the Years of $1998\~1999$)

  • 김종훈;오도훈;강기문;김우철;김원동;김정수;김준상;김진희;길학재;서창옥;손승창;안용찬;양대식
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.22-31
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    • 2005
  • 목적 : 전국의 각 병원 방사선종양학과에서 1998년과 1999년도의 2년간 직장암 진단 하에 수술 후 방사선치료를 시행한 환자들의 자료를 분석하여 한국인 직장암 환자의 전체적인 구성과 특성을 파악하고 치료 내용에 대한 현황을 조사하여 국가적인 자료로 활용하고자 하였다. 대상 및 방법 : 대상 환자의 기준은 1998년부터 1999년 사이에 직장 선암의 수술 후 방사선치료를 시작한 환자로서 육안적 잔여 병소 없이 근치적으로 수술이 이루어진 환자를 대상으로 했으며 직장암이외의 다른 암의 병력이 있거나 과거에 골반에 방사선치료를 받은 병력이 있는 환자는 제외하였다. 각 병원별 치료환자 수에 비례하여 해당 병원의 입력 환자수를 정한 후 PCS본부의 무작위 추출 과정을 통하여 입력할 환자를 선정하였다. 선정된 환자는 웹 기반 PCS시스템을 이용하여 각 병원에서 직접 자료를 입력하였다. 결과 : 전국의 19개 병원에서 총 309명의 환자 자료가 입력되었다. 남녀 성비는 59 : 41이었으며 하단연 기준 종양의 위치는 항문연 6 cm 이내가 $46\%$로 가장 많았다. 수술 전 CEA검사는 $79\%$에서 시행되었으며 이 중 $43\%$에서 6 ng/ml 이상인 것으로 나타났다 수술 전 직장내초음파검사는 50명($16\%$)에서만 시행되었으며 CT 등을 이용한 임상적 병기판정은 274명에서 가능하였으며 stage II가 $32\%$, III가 $48\%$를 차지하였다. 수술 후 조직소견에 의한 병리학적 병기는 stage II가 $34\%$, III가 $63\%$였다. 수술의 방법은 복회음부절제수술이 $38\%$, 저위전방절제술이 $59\%$였으며, 5명의 환자에서는 원격전이가 있었으나 원발병소와 함께 절제되었다. 절제연에서 종양세포가 발견된 경우가 13예였으며, 수술 후 항암화학치료를 받은 환자는 전체의 $91\%$였고 $80\%$의 환자는 정맥주사, $9\%$의 환자는 경구항암제를 투여한 것으로 나타났다. 항암제는 5FU와 leucovorine의 조합이 212명($69\%$)으로 가장 많았고 시행횟수는 6회가 140예($45\%$)로 가장 많았다. 환자의 치료자세는 복와위자세가 251예($81.2\%$)로 나타났고, 치료 조사야 수는 박스형 4문조사가 75예($24.3\%$)로 가장 많았으며 3문조사(후방-양측방)가 201예($65.0\%$)로 그 뒤를 이었다. 치료 시 소장을 조사야 외부로 이동시키기 위한 장치나 소변을 참는 등의 조치는 $40.1\%$의 환자에서 시행되었다. 선량의 처방점은 회전중심점이 140예($45.3\%$), 등선량곡선이 123예로 비슷하게 나타났다. 실제 치료된 조사선량은 $180\~7,740$cGy의 분포를 보였으며 목표선량의 $90\%$이상이 투여된 경우가 287예($92.9\%$)였다. 결론 : 전국 각 병원들의 환자를 종합하여 관찰된 내용은 문헌상 권장되는 것과 비슷한 결과를 보였으며 수술의 범위와 항암화학치료의 방법은 병원에 따라 비교적 다양한 형태로 시행되고 있는 것으로 나타났다. 각 병원의 방사선치료 내용은 환자의 상태에 따라 결정되는 탓에 방사선량과 조사야의 선택에 있어 차이가 관찰되었으며 처방된 치료에 대한 환자의 순응도는 $90\%$ 이상으로 높게 나타났다.

부분적으로 스트론튬이온으로 교환되고 탈수된, 제올라이트 X의 결정구조 (Crystal Structures of Dehydrated Partially $Sr^{2+}$-Exchanged Zeolite X, $Sr_{31}K_{30}Si_{100}A1_{92}O_{384}\;and\;Sr_{8.5}TI_{75}Si_{100}AI_{92}O_{384}$)

  • 김미정;김양;칼세프
    • 한국결정학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.6-14
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    • 1997
  • 제올라이트 X에 $Sr^{2+}$$K^+$ 이온이 교환된 $Sr_{31}K_{30}-X$$Sr^{2+}$$Tl^+$ 이온이 교환된 $Sr_{8.5}Tl_{75}$의 결정구조를 공간군 Fd3로 $21(1)^{\circ}C$에서 단결정 X선 결정학적 방법으로 해석하였다. 각각의 결정은 $Sr(ClO_4)_2$와 (K 혹은 Tl)$NO_3$의 몰 비가 1 : 5인 용액을 사용해서 흐름 법으로 5일 동안 이온 교환시키고 $360^{\circ}C$에서 진공탈수 시켜 두 결정을 얻었다. 이들 결정은 회절강도가 $I>2{\sigma}(I)$인 293개와 351개의 회절반사를 사용하여 최종오차인자가 $R_1=0.072,\;R_w=0.057$$R_l= 0.058,\;R_w=0.044$까지 각각 정밀화하였다. $Sr_{31}K_{30}-X$결정에서 $Sr^{2+}$ 이온과 $K^+$ 이온은 모두 다섯 개의 서로 다른 결정학적 자리에 존재하였다. 단위세포당 16개의 $Sr^{2+}$ 이온은 결정학적 자리 I인 D6R의 중심에 각각 위치하고 D6R 모두를 채우고 있다. 나머지 15개의 $Sr^{2+}$ 이온과 17개의 $K^+$ 이온은 큰 동공 속에 있는 결정학적 자리II에 위치하고 세 개의 산소이온이 이루는 평면에서 각각 $0.45{\AA},\;1.06{\AA}$ 큰 동공속으로 이동하여 위치하고 골조산소와 결합거리는 각각 $2.45(1){\AA},\;2.64(1){\AA}$이다. 13개의 $K^+$ 이온은 두 개의 다른 결정학적자리 III'에 위치하며 인접한 산소와의 결합거리는 각각 $2.88(7){\AA}$$3.11(10){\AA}$이다. $Sr_{8.5}Tl_{75}-X$에서는 $Sr^{2+}$이온과 $Tl^+$ 이온이 역시 다섯 개의 서로 다른 결정학적 자리에 위치한다. 약 8.5개의 $Sr^{2+}$ 이온은 결정학적 자리 I에 있으며, 15개의 $Tl^+$ 이온은 D6R의 3회 전축상의 소다라이트내에 있는 결정학적 자리 I'에 있다. 이 $Tl^+$ 이온은 골조산소와의 결합거리가 $2.70(2){\AA}$이며 세 개의 산소가 이루는 평면에서 $1.68{\AA}$ 소다라이트내로 이동하여 위치한다. 32개의 $Tl^{+}$ 이온은 결정학적 자리 II에 존재하고 있으며 산소와의 결합거리를 $2.70(1){\AA}$을 유지하면서 큰 동공속으로 $1.48{\AA}$ 이동하여 위치한다. 약 18개의 $Tl^+$ 이온은 결정학적 자리III에, 또 다른 10개의 $Tl^+$ 이온은 결정학적 자리III'에 존재하고 골조 산소와 각각 $2.86(2){\AA},\;2.96(4){\AA}$의 결합거리를 이룬다.

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