• 제목/요약/키워드: Micro bubble

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수질정화를 위한 다기능 인공식물섬의 개발과 적용 (Development and Application of Multi-Functional Floating Wetland Island for Improving Water Quality)

  • 윤영한;임현만;김원재;정진홍;박재로
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제3권4호
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    • pp.221-230
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    • 2016
  • 유속이 낮은 정체수역에 대하여 부영양화에 의한 녹조발생을 미연에 방지하고 수질개선을 도모하기 위하여 기존 인공식물섬 운영기술에 다양한 요소기술을 도입한 다기능 인공식물섬을 개발하였고 개발기술에 대한 성능검증을 위하여 경기도에 소재하는 하천에서 여름철과 겨울철 동안에 모니터링 하였다. 본 연구의 다기능 인공식물섬은 수질정화 기능을 높이기 위해서 정수식물 기반의 식생여과 공정 위주의 일반 인공식물섬 기술에 미세기포 공정과 인공여재에 의한 인 흡착/여과 공정을 추가하여 운영하였다. 개발기술에 대한 계절에 따른 오염물질 (COD, T-P) 제거율 변화로부터 오염부하가 낮은 겨울철 (15.9%, 20.0%)보다는 부하가 높은 여름철 (40.9%, 45.7%)에 높은 처리효율을 갖는 것으로 나타났고 공정별 제거율 (SS, Chl-a)에서는 미세기포 공정은 여름철 (33.1%, 39.2%)에, 인 흡착/여과 인공여재 및 식생여과 공정은 겨울철 (76.5%, 59.5%)에 높은 제거효율을 갖는 것으로 분석되어 다기능 인공식물섬의 정화능은 계절별 변화 또는 오염부하 정도에 따라서 적용 기술별로 제거능을 나타내어 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 사료되었다. 또한, 인공식물섬 주변의 생태변화 분석결과, 식물섬 저부에 미세기포의 공급으로 용존산소가 증가됨으로써 혐기화에 의한 물질환원 현상을 방지하고 수류순환을 유도하여 친환경적인 새로운 수생태계가 조성되는 것을 확인하였고 이러한 결과들을 통하여 다기능 인공식물섬에 의하여 정체수역의 수질이 개선되고 다양한 동식물의 성장으로 정체수역 저부의 물질순환이 개선될 수 있는 가능성을 확인하였다.

Verification of Microstructure Qualities of ACR-Approved Mammography Phantoms by Refraction-Enhanced Synchrotron Radiation Imaging

  • Imamura, Keiko;Ehara, Norishige;Inada, Yoichi;Miyamoto, Keiko;Kanemaki, Yoshihide;Umetani, Keiji;Uesugi, Kentaro;Ochiai, Yoshinori;Fukuda, Mamoru;Nakajima, Yasuo
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.415-417
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    • 2002
  • Images of microcalcification specks showed large variation in conventional radiographs of phantoms which are approved for mammography image quality standard by the American College of Radiology (ACR). This kind of variation is not appropriate for image quality standards because the number of specks are visually counted in images and that number is important in image quality evaluation. Our study using synchrotron radiation (SR) imaging revealed the overlapping of micro-sized air bubble(s) to some specks, and also the structural deformation or crackings. Eight phantoms approved by ACR from two different makers and an air-bubble phantom were examined. SR imaging was performed at a synchrotron radiation facility, SPring-8, in Japan. The image-detector was a fluorescent-screen optical-lens coupling system using a CCD camera with a spatial resolution of 6 $\square$m. Objects when imaged with longer sample-to-detector distance show edge enhancement due to a difference in refraction indices, that is refraction enhancement. Refraction-enhanced SR images revealed that some of specks carried foreign objects, which were proven to be air. In phantoms provided by one maker, attaching/overlapping airs were observed for 62 out of 150 specks (41%) , with a higher incidence for the smallest specks. A speck becomes hardly visible in a conventional radiograph when air(s) overlaps the majority part of a speck, though depending on the size of the air-inclusion and on its configuration. Those airs might have been adsorbed on a speck surface before being embedded and then introduced into the matrix together with specks. Our study using SR imaging has clearly shown the nature of defects in some mammography phantoms which seriously degrade the quality as an image standard.

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MCPs의 반사 특성에 관한 연구 (A Research on Reflectivity of Microcellular Polypropylene)

  • 서정환;차성운;김학빈
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1367-1370
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    • 2005
  • Microcellular foam processing of polymers requires a nucleated cell density greater than $10^9\;cells/cm^3$ so that the fully grown cells are smaller than 10 mm. A microcellular foam can be developed by first saturating a polymer sample with a volatile blowing agent, followed by rapidly decreasing its solubility in the polymer. In general, the cellular structure of crystalline polymer foams is difficult to control, compared to that of amorphous polymer foams. Since the gas does not dissolved in the crystallites, the polymer/gas solution formed during the microcellular processing is nonuniform. Moreover, the bubble nucleation is nonhomogeneous because of the heterogeneous nature of the crystalline polymer. In this paper, the effects of the crystallinity and morphology of crystalline polymers on the microcellular foam processing and on reflectivity of products are investigated. First, polymer specimens with various morphology and amount of solved blowing agent were prepared by varying the saturation pressure, saturation time and foaming condition. Then, cell morphologies according to several conditions were studied. The specimens with differing gas amount of solved and morphologies were foamed and their cellular structures were compared. The experimental results of reflectivity are compared to raw specimen and another specimen of different experimental conditions. After the experiments, recognize whether how reflectivity changes according to solved gas amount. And the effect of cell density and cell size on reflectivity is studied

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미세기포 생성을 위한 벤츄리 시스템 개발 (Development of Venturi System for Microbubble Generation)

  • 윤정의;김주호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권10호
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    • pp.865-871
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    • 2014
  • 본 연구는 벤츄리 시스템을 미세기포 생성을 위한 공기공급 장치로 개발하는데 그 목표를 두고 수행하였다. 이를 위해 상용유동해석 프로그램인 ANSYS CFX-15를 사용한 전산 유동해석을 통해 기하학적 형상변화가 벤츄리 관 내 유동특성들에 미치는 영향을 규명하였다 그리고 공급공기를 공급하는 공기 공급관의 위치, 크기, 개수 등을 변수로 2-유체 유동 해석을 수행하여 이들 설계 값들이 공기 공급 특성에 미치는 효과를 규명하였다. 최종적으로 직경 비 ${\beta}=0.75$의 벤츄리 확대관이 시작되는 위치에 공기 공급 구멍을 설치할 경우 가장 많은 공기가 벤츄리 관으로 유입되는 것을 확인할 수 있었으며, 유입공기 공급구멍 개수 및 직경과 벤츄리 관 내 공급되는 공기량 사이에는 선형적인 관계가 성립됨을 확인하였다.

광 산란방법을 이용한 계면활성제 농도측정 (Measurement of Surfactant Concentration Using Light Scattering Method)

  • 조영현;조경현;정치섭
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권8호
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    • pp.441-448
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    • 2017
  • 본 연구에서는 미세기포를 산란체로 사용한 편광산란 측정법을 이용하여 수중 계면활성제의 농도를 측정하는 방법을 개발하였다. Mueller 요소 $M_{11}$은 계면활성제의 농도가 0 ppm부터 60 ppm 사이 영역에서 농도와 선형적인 비례관계를 가져 계면활성제 농도를 측정할 수 있는 유용한 파라메터로 사용될 수 있음을 알았다. 이 측정은 산란각이 150도, 소광비가 56.2 조건에서 가장 효과적 이였다. 이 연구 결과를 볼 때, 편광산란 측정법(EPLS)은 강이나 호수에서 수질을 실시간적으로 모니터하는데 있어 충분히 효과적인 수단으로 보인다.

시판 통조림 어단의 조직화학적 관찰 (HISTOCHEMICAL OBSERVATION OF CANNED FISH BALL COLLECTED FROM THE LOCAL MARKET OF KOREA)

  • 최선남
    • 한국수산과학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.166-170
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    • 1975
  • 시판되고 있는 6종의 어단 통조림을 수집하며 조직화학적 방법으로 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 단백질 함량은 일반적으로 낮았으며 $2.7\~8.9\%$의 함량을 보였고, 지방은 시료에 따라서 매우 변화가 심한 $1.4\~17.6\%$이었다. 3. 탄수화물은 약 $58.1\~75.2\%$로서 가장 높은 함량을 보였다. 3. 공포는 $14.4\~21.1\%$ 로서 많은 편이었다. 4. $37^{\circ}C$에서 4일간 배양한 시료 어단에서는 주로 전분, 단백질 및 공포주위에서 미생물이 집락을 형성하고 있는 것이 관찰되었다. 3. 이상을 종합할 때 수산연제품의 일종인 통조림 어단의 품질은 조직화학적 및 형태학적 방법으로 충분히 평가할 수 있는 것으로 판단된다. 끝으로 본실험을 위하여 지도하여 주신 전북대학교 예방의학교실 이 재구 박사 및 실험을 도와 주신 동교실 김 수명씨에게 사의를 표하는 바이다.

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탄산가스 레이저 조사가 법랑질 표면구조와 치면열구 전색재의 결합강도에 미치는 효과 (THE EFFECT OF $CO_2$ LASER IRRADIATION ON ENAMEL SURFACE AND THE BOND STRENGTH OF SEALANT MATERIAL)

  • 윤동식;김용기;김종수
    • 대한소아치과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.761-771
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    • 1998
  • In this study, attempt has been made to evaluate the effect of $CO_2$ laser irradiation on enamel surface structure and the bond strength of sealant material. Conventional acid etching was used as a control technic for comparison. The results obtained from this experiment were as follows; 1. The highest mean shear bond strength value was observed in samples of Group I (acid-etching) with the statistical significance(p<.05) between all the other groups. 2. The shear bond strength in Group IV was the lowest among laser etching groups. but there were no significant difference between them(p>.05). 3. Scanning electron microscopic observation showed that the rough and irregular surface was created by $CO_2$ laser treatment with the formation of numerous pores, micro-cracks, and small bubble-like inclusion. Increasing the energy density induced localized surface melt with a thin smooth glaze-like appearance. 4. In acid-etched control specimen cohesive failure predominated, whereas adhesive failure was the main mode in laser-treated group. Based upon the above-mentioned results, it can be assumed that the $CO_2$ laser is not an adequate substitute for the acid-etch technique in enamel preconditioning. More studies are required to explore the effective condition of laser irradiation which could attain the better bond strength of restorative materials.

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조영증강 초음파영상에서 밀도변화 데이터를 이용한 진단 파라미터 추출 기법 (Medical Parameter Extraction Using Time-Density Data in Contrast-Enhanced Ultrasound Image Sequence)

  • 이준용;정중은;김호준
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제4권7호
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    • pp.297-300
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    • 2015
  • 의료 진단 초음파영상에서 조영제의 전이시간과 확산패턴의 형태는 질환 및 병변을 분석하는 중요한 파라미터로 고려된다. 조영증강 초음파영상 분석과 관련한 기존의 대부분의 연구에서 대상 영역의 평균 명도 변화곡선을 기반으로 파라미터값을 추출한다. 그런데 이러한 명도 데이터는 조영제의 마이크로 버블 효과로 인하여 그 값이 왜곡될 수 있다. 이에 본 논문에서는 조영증강 초음파 진단 파라미터의 추출 과정에서 그 정확도를 개선하기 위하여 명도값의 변화뿐만 아니라, 조영제의 영향을 반영하는 픽셀에 대한 밀도 정보를 보완적으로 활용하는 방법을 제안한다. 제안된 기법은 간 질환 진단 과정에서 병변의 윤곽선 추출과 병변의 특성분석을 위하여 조영제의 확산시점과 속도를 보다 정확하게 판별할 수 있게 한다. 실제 임상 데이터를 사용한 실험결과를 통하여, 제안된 방법이 파라미터 영상 생성기법에서 개선된 결과를 생성할 수 있음을 보인다.

조영증강 의료 초음파 진단에서 파라미터 영상의 개선 기법 (A Parametric Image Enhancement Technique for Contrast-Enhanced Ultrasonography)

  • 김호준;곽성훈
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제3권6호
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    • pp.231-236
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    • 2014
  • 의료 초음파 영상에서 조영제의 전이시간과 조영효과 변화 곡선 특성에 대한 파라미터는 각종 소화기 질환을 진단하는 중요한 인자가 된다. 이러한 진단인자들에 대한 육안판별의 어려움을 극복하기 위하여 파라미터 영상의 자동 생성 기법을 구현할 수 있는데 이 과정에서 마이크로 버블형태의 노이즈와 호흡에 의한 흔들림 현상은 추출된 영상의 신뢰도를 저하 시킨다. 이에 본 연구에서는 MRF(Markov Random Field) 모델을 기반으로 하는 최적화 기법을 적용하여 파라미터 영상을 개선하는 방법을 고찰하며, 호흡에 의한 영상의 흔들림을 보정하기 위한 영상추적 기법을 제시한다. 세부적으로 초음파 동영상 원시 데이터로부터 호흡주기 추출 기법을 구현하였으며, 추출된 주기를 기반으로 모멘텀 요소와 동적 가중치를 반영하는 ROI(Region of Interest) 추적 알고리즘을 적용하였다. 또한 영상 개선 기법에 적용되는 Gibbs 샘플러의 에너지 함수를 정의하고 실제 간질환 진단 데이터를 대상으로 영상 개선 효과를 실험적으로 평가하였다.

Adventitious Root Cultures of Panax ginseng C.V. Meyer and Ginsenoside Production through Large-Scale Bioreactor System

  • Hahn, Eun-Joo;Kim, Yun-Soo;Yu, Kee-Won;Jeong, Cheol-Seung;Paek, Kee-Yoeup
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제5권1호
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    • pp.1-6
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    • 2003
  • The adventitious root of Panax ginseng C.A. Meyer is regarded as an efficient alternative to cell culture or hairy root culture for biomass production due to its fast growth and stable metabolite production. To determine optimal culture conditions for the bioreactor culture of ginseng roots, experiments have been conducted on physical and chemical factors such as bioreactor type, dissolved oxygen, gas supply, aeration, medium type, macro- and micro-elements, medium supplement during culture period, sucrose concentration, osmotic agents, medium pH and light. Elicitation is a key step to increase ginsenoside accumulation in the adventitious roots but biomass growth is severely inhibited by elicitor treatment. To obtain high ginsenoside content with avoiding biomass decrease, we applied two-stage bioreactor culture system. Ginseng adventitious roots were cultured for 40 days to maximize biomass increase followed by elicitation for 7 days to enhance ginsenoside accumulation. We also experimented on types and concentrations of jasmonate to determine optimal elicitation methods. In this paper, we discussed several factors affecting the root propagation and ginsenoside accumulation. Based on the results obtained from previous experiments we have established large-scale bioreactor system (1 ton-10 ton) for the efficient production of ginseng adventitious roots and bioactive compounds including ginsenoside. Still, experiments are on going in our laboratory to determine other bioactive compounds having effects on diet, high blood pressure, DPPH elimination and increasing memories.