• 방사선산업학회지
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• 제5권2호
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• pp.159-164
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• 2011

A variety of natural polymers have been used as tissue engineering scaffolds, drug delivery system, and cosmetic materials due to their higher biocompatibility and water uptake. As a major component of extracellular matrix, hyaluronic acid consisting of D-glucuronic acid and N-acetylglucosamine has been popularly used as a hydrogel material. Even though it has good properties to be used in the tissue engineering and cosmetic industry, its higher viscosity has limited a potential use in a variety of applications; only low content should be applied in preparing above products. In the present study, we investigated the effect of electron beam irradiation on the properties of hyaluronic acid. Hyaluronic acid paste containing low contents of water changed to solution after electron beam irradiation ranging from 1 to 10 kGy, which didn't exhibit any alteration of surface properties and morphological change after freeze-drying. However, its viscosity was significantly decreased as absorbed dose increased, which was approximately one by hundred in comparison with the viscosity of original hyaluronic acid solution with same concentration. In addition, it can still interact with positive charged chitosan generating polyelectrolyte complex. Therefore, only viscosity was decreased after electron beam irradiation, whereas other properties of hyaluronic acid maintained. Consequently, these hyaluronic acids with lower viscosities can be used in a variety of applications in tissue engineering, drug delivery, and cosmetic industry.

• 방사선산업학회지
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• 제10권1호
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• pp.29-35
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• 2016

Radiation generating devices must be properly shielded for their safe application. Although institutes such as US National Bureau of Standards and National Council on Radiation Protection and Measurements (NCRP) have provided guidelines for shielding X-ray tube of various purposes, industry people tend to rely on 'Half Value Layer (HVL) method' which requires relatively simple calculation compared to the case of those guidelines. The method is based on the fact that the intensity, dose, and air kerma of narrow beam incident on shielding wall decreases by about half as the beam penetrates the HVL thickness of the wall. One can adjust shielding wall thickness to satisfy outside wall dose or air kerma requirements with this calculation. However, this may not always be the case because 1) The strict definition of HVL deals with only Intensity, 2) The situation is different when the beam is not 'narrow'; the beam quality inside the wall is distorted and related changes on outside wall dose or air kerma such as buildup effect occurs. Therefore, sometimes more careful research should be done in order to verify the effect of shielding specific radiation generating device. High energy X-ray tubes which is operated at the voltage above 400 kV that are used for 'heavy' nondestructive inspection is an example. People have less experience in running and shielding such device than in the case of widely-used low energy X-ray tubes operated at the voltage below 300 kV. In this study, Air Kerma value per week, outside concrete shielding wall of various thickness surrounding 450 kVp X-ray tube were calculated using MCNP simulation with the aid of Geometry Splitting method which is a famous Variance Reduction technique. The comparison between simulated result, HVL method result, and NCRP Report 147 safety goal $0.02mGy\;wk^{-1}$ on Air Kerma for the place where the public are free to pass showed that concrete wall of thickness 80 cm is needed to achieve the safety goal. Essentially same result was obtained from the application of HVL method except that it suggest the need of additional 5 cm concrete wall thickness. Therefore, employing the result from HVL method calculation as an conservative upper limit of concrete shielding wall thickness was found to be useful; It would be easy, economic, and reasonable way to set shielding wall thickness.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.473-479
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• 2019

다양한 촬영 조건의 CT 감쇠 지도가 PET 영상에 영향을 미치는지 알아보기 위하여 다양한 kVp와 mA조건에서 Uniformity phantom 영상의 신호 강도(SI; Signal Intensity)와 표준 섭취율 계수(SUV; Standardized Uptake Value)를 측정하고, CTDI (Computed Tomography Dose Index)를 통해 각 조건에 따른 피폭선량을 측정하였다. 또한 동일한 조건에서 Resolution phantom의 반치폭(FWHM; Full Width at Half Maximum)을 측정하여 CT의 kVp와 mA에 따른 PET 영상의 화질 변화에 대하여 정량적으로 알아보고자 하였다. 연구 결과, CT의 촬영 조건은 PET 영상에는 영향을 주지 않는 것으로 나타났으나, CT의 촬영 조건이 감소하게 되면 방사선 피폭이 감소하게 되지만 영상에 영향을 미치게 되므로 향후 진단이 가능한 CT 화질을 유지하면서 방사선 피폭을 최소화할 수 있는 양전자 방출 단층 촬영(PET/CT; Positron Emission Tomography / Computed Tomography)의 촬영 조건에 대한 연구가 지속적으로 되어야 할 것이다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-14
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• 2021

Objectives: We studied for the adjustment of the patterns of 'The Diagnostic Tool for Climacteric and Postmenopausal Syndrome Pattern Identification (hereinafter CaPSPI)' (studyI) and the correlation between CaPSPI and Korean medicine doctors' diagnosis which was carried out without knowing the results of CaPSPI (studyII). Methods: The studyI followed the previous study method in 2018 (2018-3). The studyII was conducted from June 1, 2019 to July 10, 2020 with ◯◯ University Korean Medicine Hospital IRB's approval (2019-4). Doctors' diagnosis was conducted face-to-face with the subjects. Doctors' diagnosis was carried out based on the Kupperman's questionnaire, 'Diagnosis System of Oriental Medicine (hereinafter DSOM)' and four examinations (四診) records. The diagnosis was marked with 0 for 'no', 1 for 'somewhat', 2 for 'yes' and 3 for 'very yes'. The correlation between CaPSPI and the mean of doctors diagnostic scores were investigated statistically. Results: The studyI showed that heart-heat (心火) pattern was added. The Factor loading coefficient for heart-heat was 0.551 to 0.789, and the Cronbach's coefficient was 0.896. The studyII showed that the diagnosis (Kappa statistic) of two doctors showed statistically significant concordance (all eight patterns), with correlation of them were 0.3 or higher. And the correlation between the CaPSPI score and the mean of doctors' diagnostic score showed a statistically significant correlation, with liver qi depression (肝鬱) being the highest at 0.552 and dual deficiency of the heart-spleen (心脾兩虛) being the lowest at 0.301. Conclusions: Since the diagnosis results of CaPSPI showed a significant correlation with the diagnosis of Korean traditional medicine experts, it was believed that the CaPSPI results can be trusted and used for clinical purposes.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권10호
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• pp.1006-1016
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• 2023

Objective: Computed tomography (CT) is an established method for the diagnosis, staging, and treatment of multiple myeloma. Here, we investigated the potential of photon-counting detector computed tomography (PCD-CT) in terms of image quality, diagnostic confidence, and radiation dose compared with energy-integrating detector CT (EID-CT). Materials and Methods: In this prospective study, patients with known multiple myeloma underwent clinically indicated whole-body PCD-CT. The image quality of PCD-CT was assessed qualitatively by three independent radiologists for overall image quality, edge sharpness, image noise, lesion conspicuity, and diagnostic confidence using a 5-point Likert scale (5 = excellent), and quantitatively for signal homogeneity using the coefficient of variation (CV) of Hounsfield Units (HU) values and modulation transfer function (MTF) via the full width at half maximum (FWHM) in the frequency space. The results were compared with those of the current clinical standard EID-CT protocols as controls. Additionally, the radiation dose (CTDIvol) was determined. Results: We enrolled 35 patients with multiple myeloma (mean age 69.8 ± 9.1 years; 18 [51%] males). Qualitative image analysis revealed superior scores (median [interquartile range]) for PCD-CT regarding overall image quality (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]), edge sharpness (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]), image noise (4.0 [4.0-4.0] vs. 3.0 [3.0-4.0]), lesion conspicuity (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]), and diagnostic confidence (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]) compared with EID-CT (P ≤ 0.004). In quantitative image analyses, PCD-CT compared with EID-CT revealed a substantially lower FWHM (2.89 vs. 25.68 cy/pixel) and a significantly more homogeneous signal (mean CV ± standard deviation [SD], 0.99 ± 0.65 vs. 1.66 ± 0.5; P < 0.001) at a significantly lower radiation dose (mean CTDIvol ± SD, 3.33 ± 0.82 vs. 7.19 ± 3.57 mGy; P < 0.001). Conclusion: Whole-body PCD-CT provides significantly higher subjective and objective image quality at significantly reduced radiation doses than the current clinical standard EID-CT protocols, along with readily available multi-spectral data, facilitating the potential for further advanced post-processing.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제18권1호
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• pp.19-35
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• 1984

Since the first report of Drury and $Szent-Gy{\ddot{o}}rgyi$ in 1929, the inhibitory influences of adenosine on the heart have repeatedly been described by many investigators. These studies have shown that adenosine and adenine nucleotides have overall depressant effects, similar to those of acetylcholine. Heart beats become slow and weak. It is also well known that adenosine is a potent endogenous coronary vasodilator. Many investigations on the working mechanisms of adenosine have been focused mainly on the effects of the coronary blood flow. However, the cellular mechanisms underlying the inhibitory action of adenosine on sinus node are not well understood yet. Thus, this study was undertaken to examine the behavior of rabbit SA node under influence of adenosine. In these series of experiments three kinds of preparations were used: whole atrial pair, left atrial strip, and isolated SA node preparations. The electrical activity of SA node was recorded with conventional glass microelectrodes 30 to 50 $M{\Omega}$. The preparations were superfused with bicarbonate-buffered Tyrode solution of pH 7.35 and aerated with a gas mixture of $3%\;CO_2-97%\;O_2$ at $35^{\circ}C$. In whole atrial pair, adenosine suppressed sinoatrial rhythm in a dose-dependent manner. Effect of adenosine on atrial rate appeared at the concentration of $10^{-5}M$ and was enhanced in parallel with the increase in adenosine concentration. Inhibitory action of adenosine on pacemaker activity was more prominent in the preparation pretreated with norepinephrine, which can steepen the slope of pacemaker potential by increasing permeability of $Ca^{+2}$. Calcium ions in perfusate slowly produced a marked change in sinoatrial rhythm. Elevation of the calcium concentration from 0.3 to 8 mM increased the atrial rate from 132 to 174 beats/min, but over 10 mM $Ca^{+2}$ decreased. The inhibitory effect of adenosine on sinoatrial rhythm developed very rapidly. Atrial rate was recovered promptly from the adenosine-induced suppression by the addition of norepinephrine, but extra $Ca^{+2}$ was less suitable to restore the suppression of atrial rate. Adenosine suppressed also atrial contractility in the same dosage range that restricted pacemaker activity, even in the reserpinized preparation. In isolated SA node preparation, spontaneous firing rate of SA node at $35^{\circ}C$(mean{\pm}SEM, n=16) was $154{\pm}3.3\;beats/min. The parameters of action potentials were: maximum diastolic potential(MDP), $-73{\pm}1.7\;mV: overshoot(OS), $9{\pm}1.4\;mV: slope of pacemaker potential(SPP), $94{\pm}3.0\;mV/sec. Adenosine suppressed the firing rate of SA node in a dose-dependent manner. This inhibitory effect appeared at the concentration of $10^{-6}M$ and was in parallel with the increase in adenosine concentration. Changes in action potential by adenosine were dose-dependent increase of MDP and decrease of SPP until $10^{-4}M$. Above this concentration, however, the amplitude of action potential decreased markedly due to the simultaneous decrease of both MDP and OS. All these effects of adenosine were not affected by pretreatment of atropine and propranolol. Lowering extra $Ca^{2+}$ irom 2 mM to 0.3 mM resulted in a marked decrease of OS and SPP, but almost no change of MDP. However, increase of perfusate $Ca^{2+}$ from 2 mM to 6 or 8 mM produced a prominent decrease of MDP and a slight increase of OS and SPP. Dipyridamole(DPM), which is known to block the adenosine transport across the cell membrane, definately potentiated the action of adenosine. The results of this experiment suggest that adenosine suppressed pacemaker activity and atrial contractility simultaneously and directly, by decreasing $Ca^{2+}-permeability$ of nodal and atrial cell membranes.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권1호
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• pp.61-68
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• 2007

본 연구는 벼 배 배양 캘러스에 방사선 조사와 AZCA 처리를 통해 AZCA저항성 세포주를 선발 육성하고 proline 함량이 증가된 선발 계통을 중심으로 염분 스트레스에 저항성을 갖는 벼 계통을 육성하고 그 기작을 밝히고자 하였다. 먼저, 1) AZCA 저항성 후대로부터 NaCl 저항성 식물체를 선발하고, 2) 선발된 저항성 계통의 생리적 생화학적 특성을 분석하였으며, 3) 분자적 특성을 RT-PCR을 통해 조사하고 유전적 변이를 탐색하였다. AZCA저항성 $M_{3}$ 3,000 계통으로부터 얻어진 약 20,000 종자에 염분 적정 선발 농도로 밝혀진 1.5%의 염분을 처리하여 내염성 (ST) 벼 116 개체를 선발하고, $M_{4}$ 후대 세대를 양성하였다. $ST\;M_{4}$ 세대에서 2차 내염성 계통 선발을 위해서 $M_{4}$ 세대계통을 1.2% NACl 에서 대조구와 생육 조사한 결과, 대조구 식물은 생육이 약하고 성장이 지연되는 것을 볼 수 있었다. 내염성 계통(ST-13, ST-16)으로부터 유도된 캘러스에 NaCl 처리한 결과, 대조구, ST-13, ST-16의 생존율은 9%, 16%, 20%로 나타났다. 또한, 필수 아미노산 함량을 잎, 종자 및 캘러스로 나누어 분석한 결과 ST-13와 ST-16는 대조구와 비교하여, 1) 잎에서는 약 1.24, 1.3배, 2) 종자에서는 1.49, 2.43배, 3) 캘러스에서는 1.32, 1.60배 증가하는 것이 확인되었다. 내염성 계통과 대조구에서 이온함량을 비교한 결과 잎과 뿌리에서 $K^{+},\;Na^{+}$ 및 $Na^{+}/K^{+}$ 비율을 보면 대조구보다 $Na^{+}/K^{+}$ 비율이 낮아진 것이 확인되었다. 내염성과 연관된 유전자 P5CS, NHXI를 이용하여 RT-PCR 실험을 수행한 결과, 돌연변이 계통에서 이들 유전자의 발현이 증가됨을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 선발된 계통은 내염성 육종 및 기초 연구를 위한 재료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제15권1호
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• pp.67-77
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• 2003

I. 목적 전신방사선조사(TBI)시 균등한 선량을 조사할 목적으로 사용되는 각 신체부위별 보상체(compensator) 두께의 결정은 열형광선량계(TLD)를 이용하여 표면선량(surface dose)를 측정하고, 심부선량(depth dose)으로 환산하는 방법을 주로 이용한다. 그러나 이와 같은 방법은 골(bone) 조직에 대한 선량감쇄(dose attenuation)의 영향이 고려되지 않아 신체중심부에서의 정확한 심부선량을 알 수가 없다. 이에 본 연구에서는 열형광선량계와 다이오드측정기(Diode detector)로 표면선량과 심부선량을 동시에 측정하여 골조직에서의 선량감쇄 영향을 알아보고자 한다. II. 대상 및 방법 실험은 본원에서 TBI 치료를 받은 5명의 환자를 대상으로 실시하였으며, 측정장비로는 Siemens Mevatron 10MV X-ray, TLD(Harshaw 5500), Diode detector(Sun Nuclear)를 사용하였다. 선량 조사방법은 복부의 배꼽(umblicus)를 중심으로 하여 이문대향법(Bilateral)으로 150cGy가 조사되도록 하였다. 측정방법은 열형광선량계로 두부, 경부, 대퇴부, 슬관절, 족관절, 부위의 표면선량을 측정하였으며, 이 가운데 대퇴부, 슬관절, 족관절에서는 중심부 선량측정이 가능하여 동시에 심부선량을 측정하였다. 또한 실험대상자 중 3명의 환자는 상기와 같은 부위(두부, 경부, 대퇴부, 슬관절, 족관절)에 다이오드측정기로 심부선량을 측정하였다. III. 결과 TLD로 측정한 표면선량을 심부선량으로 환산한 값은 두부, 경부, 대퇴부, 슬관절, 족관절에서 각각 $92.78{\pm}3.3,\;104.34{\pm}2.3,\;98.03{\pm}1.4,\;99.9{\pm}2.53,\;98.17{\pm}0.56$ 이었고, 중심부 심부선량 측정이 가능한 대퇴부, 슬관절, 족관절에서는 각각 $86{\pm}1.82,\;93.24{\pm}2.53,\;91.50{\pm}2.84$로 나타났다. 따라서 표면선량과 중심부 심부선량 비교가 가능한 대퇴부, 슬관절, 족관절에서의 TLD의 측정치를 비교해보면 부위에 따라 최소 $6.67\%{\sim}$ 최대 $11.65\%$까지 골조직에 의한 선량감소가 나타나는 것을 알 수가 있다. 또한, Diode detector로 측정한 심부선량 값은 두부, 경부, 대퇴부, 슬관절, 족관절에서 각각 $95.23{\pm}1.18,\;98.33{\pm}0.6,\;93.5{\pm}1.5,\;87.3{\pm}1.5,\;86.90{\pm}1.16$으로 나타났으며, TLD로 측정한 대퇴부, 슬관절, 족관절에서의 표면선량과 비교했을 때 부위에 따라 최소 $4.53\%{\sim}$ 최대 $12.6\%$ 까지 차이를 보였다. 그리고 골조직에 의한 선량감쇄의 영향이 적은 복부(배꼽)에서는 열형광선량계 및 다이로드측정기로 측정한 값이 각각 $101.58{\pm}0.95,\;104.77{\pm}1.18$로 큰 차이가 없었다. IV 결론 전신방사선조사시 표면선량을 측정하여 심부선량으로 환산한 값은 골조직의 감쇄영향을 고려하지 못하므로 다이로드측정기(Diode detector) 또는 열형광선량계(TLD)로 중심부선량을 직접 측정하는 것이 중요하다. 그러나 중심부의 심부선량을 직접 측정할 수 없을 경우에는 골조직의 감쇄영향을 고려하여 복부배꼽에서의 선량보다 $5\%{\sim}10\%$ 정도의 선량이 초과 조사되도록 보상물질의 두께를 적절하게 조절하는 것이 필요할 것으로 사료된다.

• 대한핵의학회지
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• 제35권5호
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• pp.313-323
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• 2001

목적: 저선량 방사선에 의해 그 이후의 고선량 방사선에 저항이 생기는 유익한 반응을 보인다는 방사선적응반응이라는 현상이 알려져 있지만, 저선량 방사선이 어떤 기작에 의해 이런 반응을 일으키는지에 대해서는 아직 알려지지 않고 있다. 본 연구에서는 정상 인체세포주에서 저선량 $^{99m}Tc$에 의해 방사선적응반응이 유도되는지를 확인하고, 이 때 활성화되는 유전자를 찾아보고자 하였다. 대상 및 방법: 인체 정상 림프구 세포주인 NC-37 세포주 $2{\times}10^6mL$개의 세포에 $^{99m}Tc$을 148 MBq/mL로부터 148 Bq/mL의 농도가 되도록 10배씩 희석하여 첨가하고 44시간동안 배양하였다. 결과: 각각의 군에 대해 이상 염색체를 계수하여 148 KBq/mL의 $^{99m}Tc$을 첨가한 군에서 방사선적응반응이 가장 현저하게 유도되었음을 확인하였다. 이 세포군에서 mRNA를 추출하고 여기에서 cDNA를 만든 후 gene discovery array (GDA) 여과기를 이용하여 대조군에 비해 발현이 증가된 casein kinase II beta chain, immunoglobulin, HLA-B 그리고 아직 알려지지 않은 2개의 유전자 등 6개의 유전자를 찾아내었다. Representational difference analysis (RDA)법을 통해서는 대조군에 비해 발현이 증가된 유전자 클론을 20개 찾아내었다. 결론: 인체세포주 NC-37에서 저선량의 $^{99m}Tc$에 의해 방사선적응반응이 유도된다는 사실을 밝혔으며, 이때 다수의 유전자가 발현된다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제4권2호
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• pp.119-132
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• 1989

건조향신 조미식품의 품질보존을 위한 효과적인 살균처방법을 비교하기 위하여 현행 처리법인 ethylene xxide 가스에 의한 훈증처리법과 새로이 도입된 감마선에 의한 방사선조사법에 의한 오염 미생물의 살균효과와 이 화학적 성분 및 광능적 품질 에 미치는 영향을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 향신조미료의 원료 및 라면수우프의 미생물오염은 시료 및 미생물의 종류에 따라 차이는 있지만 평균 $10^4~10^{6}/g$ 범위였으며 , 대장균은 후추 및 파 분말에서만 $10^2~10^3/g$ 정도는 검출되었다. 2) 오염된 미생물의 살균효과는 Ethylene Oxide 가스 처리로서도 $10^3/g$ 수준까지 감소시킬수 있었으나, 방사선 조사처리구는 7~10kGy 조사로서 거의 완전살균이 가능하였다. 3) 이화학적 성분함량에서 수분, 회분은 처리방법에 따라 크게 변화하지 않았고, 전당분 및 비타민 C도 종류에 따라 차이는 있으나 대체로 감소하였다. 4) 고추 및 후춧가루의 capsanthin 및 piperine의 함량변화는 처리 정도와 저장기간에 따라 전반적으로 감소하였으며, 마늘, 양파 및 파의 pyruvic acid의 함량도 같은 경향이었다. 5) 관능적 기호성 조사에서 무처리구, 방사선 조사구, E,O.가스 처리구 순으로 선호도를 보였고, 색도 변화는 무처리구와 방사선 조사구와는 약간의 차이가 보였으나 Ethylene Oxide 처리구와는 많은 차이가 있었다. 이상의 결과로 볼 때 현행 살균법임 ethylene oxide 가스 처리법보다 방사선조사 살균법을 이용하여 처리함이 품질의 향상과 보존성을 높이는데 효과적인 방법이라 사료된다. 발생으로 인한 인 용출이 한꺼번에 일어날 수 있다. 복합층(granule-Gypsum+sand(1 cm))으로 capping을 할 경우, 인 용출 차단 효과가 높을 뿐만 아니라, ${SO_4}^{2-}$ 농도 역시 powder-Gypsum, granule-Gypsum 보다 수층으로 용출이 적어 상수원보호구역에 적합한 것으로 나타났다. Gypsum으로 capping을 할 경우, 빠른 초기속성작용(early diagenesis)과 ${SO_4}^{2-}$ 농도가 퇴적물에 충분히 공급되어 SRB(sulfate reducing bacteria)의 활성이 높아져 methanogensis의 진행을 저하시킬 수 있는 것으로 나타났다.-carbonyl 반응(反應)이 주도적(主導的) 역할(役割)을 하고 있음을 알 수 있다. (6) 총당(總糖)과 갈변반응속도(褐變反應速度)는 유의성(有意性)이 있었으며 $100^{\circ}C$의 경우 20시간(20時間)에 가장 색도(色度)가 높아 갈변반응속도(褐變反應速度)가 0.2로 나타났다. the esophageal mucous cells pf Bryzoichthys lysimus contained small amount of neutral mucin, while on the other hand a feww mucous cells contained small amount of neutral mucin and minimal amount of sialomucin. But the esophageal mucous cells of Takifugu pardalis contained considerable amount of neutral mucin