• 제목/요약/키워드: Molecular motion

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PET/CT 영상 움직임 보정 (Motion Correction in PET/CT Images)

  • 우상근;천기정
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제42권2호
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    • pp.172-180
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    • 2008
  • PET/CT fused image with anatomical and functional information have improved medical diagnosis and interpretation. This fusion has resulted in more precise localization and characterization of sites of radio-tracer uptake. However, a motion during whole-body imaging has been recognized as a source of image quality degradation and reduced the quantitative accuracy of PET/CT study. The respiratory motion problem is more challenging in combined PET/CT imaging. In combined PET/CT, CT is used to localize tumors and to correct for attenuation in the PET images. An accurate spatial registration of PET and CT image sets is a prerequisite for accurate diagnosis and SUV measurement. Correcting for the spatial mismatch caused by motion represents a particular challenge for the requisite registration accuracy as a result of differences in PET/CT image. This paper provides a brief summary of the materials and methods involved in multiple investigations of the correction for respiratory motion in PET/CT imaging, with the goal of improving image quality and quantitative accuracy.

Study of molecular motion by 1H NMR relaxation in ferroelectric LiH3(SeO3)2, Li2SO4·H2O, and LiN2H5SO4 single crystals

  • Park, Sung Soo
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.1-6
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    • 2016
  • The proton NMR line widths and spin-lattice relaxation rates, $T_1^{-1}$, of ferroelectric $LiH_3(SeO_3)_2$, $Li_2SO_4{\cdot}H_2O$, and $LiN_2H_5SO_4$ single crystals were measured as a function of temperature. The line width measurements reveal rigid lattice behavior of all the crystals at low temperatures and line narrowing due to molecular motion at higher temperatures. The temperature dependences of the proton $T_1^{-1}$ for these crystals exhibit maxima, which are attributed to the effects of molecular motion by the Bloembergen - Purcell - Pound theory. The activation energies for the molecular motions of $^1H$ in these crystals were obtained. From these analysis, $^1H$ in $LiH_3(SeO_3)_2$ undergoes molecular motion more easily than $^1H$ in $LiN_2H_5SO_4$ and $Li_2SO_4{\cdot}H_2O$ crystals.

기체 분자의 운동 방식에 관한 예비 화학 교사들의 오개념: 병진, 진동 그리고 회전 운동 (Pre-service Chemistry Teachers' Misconceptions about Motions of Molecular Gases: Translational, Vibrational and Rotational Motion)

  • 서영진;최진권;채희권
    • 대한화학회지
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    • 제54권6호
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    • pp.799-808
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    • 2010
  • 이 연구에서는 기체 분자의 운동 방식에 관한 예비 화학 교사들의 오개념을 조사하기 위해 교재 분석 및 개념 검사를 실시하였다. 연구 결과, 일반화학 교재는 간단한 모형과 기본적인 개념 설명을 통해 기체 분자 운동을 다루고 접근 방식에서 차이를 보일 뿐 아니라 회전 운동에서 무게 중심에 대한 언급이 없는 교재가 상당 수 있었다. 이에 비해 물리화학 교재는 주로 분광학적인 측면에서 접근하였고 심화된 내용을 다양한 모형을 통해 제시하였으며 조사한 모든 교재에서 회전 운동의 무게 중심을 언급했다. 한편, 예비 교사들은 기체 분자의 운동 방식에 대한 이해 정도 및 자신감이 상당히 낮았으며, 많은 오개념을 지니고 있었다. 이는 예비 화학 교사들이 자신의 선개념에 근거한 직관 및 교재에서 제시한 시각 자료에 의존하는 경향이 크기 때문으로 생각된다.

Molecular Dynamics Simulation Study of Density Effects on Vibrational Dephasing in Diatomic Molecular Liquid $N_2$

  • Kwang-Jin Oh;Seung-Joon Jeon;Eok Kyun Lee;Tae Jun Park
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제15권2호
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    • pp.118-122
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    • 1994
  • Molecular dynamics simulation was carried out to study density effects on vibrational dephasing. Because of difficulty due to large time scale difference between vibrational motion and vibrational relaxation, we adopt adiabatic approximation in which the vibrational motion is assumed to be much faster than translational and rotational motion. As a result, we are able to study vibrational dephasing by simulating motion of rigid molecules. It is shown that the dephasing time is decreased as density increases and the contribution to this result is mainly due to the mean-squared frequency fluctuation.

Activated Physical Properties at Air-Polymer Interface

  • Kajiyama, Tisato
    • Macromolecular Research
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    • 제15권2호
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    • pp.109-113
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    • 2007
  • The surface molecular motion of monodisperse polystyrene (PS) films was examined using scanning vis-coelasticity microscopy (SVM) in conjunction with lateral force microscopy (LFM). The dynamic storage modulus, E', and loss tangent, $tan\delta$, at a PS film surface with number-average molecular weights, $M_n$, smaller than 30 k were found to be smaller and larger than those for the bulk sample, even at room temperature, meaning that the PS surface is in a glass-rubber transition or fully rubbery sate at this temperature when the $M_n$ is small. In order to quantitatively elucidate the dynamics of the molecular motion at the PS surface, SVM and LFM measurements were performed at various temperatures. The glass transition temperature, $T_g$, at the surface was found to be markedly lower than the bulk $T_g$, and this discrepancy between the surface and bulk became larger with decreasing $M_n$. Such an intensive activation of the thermal molecular motion at the PS surfaces can be explained in terms of an excess free volume in the vicinity of the film surface induced by the preferential segregation of the chain end groups.

Randomwalk 이론을 이용한 Web 기반 동영상 프로그램의 개발 (Development of Web-Based Simulation Program Using the Randomwalk Theory)

  • 김성근;김주래;우규환
    • 대한화학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.469-474
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    • 1999
  • 본 연구에서는 Randomwalk 이론을 이용하여 동영상 프로그램을 개발하였다. 보통 화학 교과는 원자, 분자와 같은 입자의 행동을 이해하는데 어려움이 많아 이에 관한 학생들의 오개념이 많이 나타나고 있다. Randomwalk 이론을 도입한 동영상으로 분자 운동을 표현한 본 프로그램은 실제 분자 운동의 과정을 제대로 이해하는데 도움을 줄 것이다. 본 연구에서는 특히 JAVA 언어를 사용하여 Web 상에 프로그램을 구현함으로써 누구나 쉽게 이용할 수 있게 하였다. 이들 프로그램은 두가지의 프로그램으로 짜여져 있다. 하나는'Diffusion' 프로그램이며, 입자의 확산 과정을 실제와 같이 동영상으로 구현되도록 하였다. 또 다른 하나는 'Randomwalk' 프로그램으로 입자의 운동 과정에 대한 궤적을 표현함으로써 분자 운동에 대한 분명한 이해를 가능하게 하였다.

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소동물 폐종양의 정량적 개선을 위한 내부 움직임 평가 (Estimation of Internal Motion for Quantitative Improvement of Lung Tumor in Small Animal)

  • 유정우;우상근;이용진;김경민;김진수;이교철;박상준;유란지;강주현;지영훈;정용현;김병일;임상무
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제22권3호
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    • pp.140-147
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    • 2011
  • 이 연구에서는 폐종양의 정량적 개선을 위하여 분자체를 이용하여 내부 움직임을 측정하고 평가된 데이터를 기반으로 소동물 PET 영상내의 폐종양을 국소화하고자 하였다. 소동물 폐 영역의 내부 움직임은 방사성물질을 흡착한 분자체를 이용하여 소동물 폐 영역에 부착함으로써 구현하였다. 폐 영역의 내부 움직임 표적으로 사용된 분자체는 약 37 kBq의 Cu-64를 흡착시켜 폐종양을 모사하였다. 소동물 PET 영상은 Siemens Inveon 스캐너를 이용하여 획득하였으며 외부 움직임 데이터는 트리거 생성 장치인 BioVet을 이용하였다. SD-Rat PET 영상은 $^{18}F$-FDG 37 MBq/0.2 mL을 미정맥으로 주사하고 60분 후 20분간 데이터를 획득하였다. 리스트모드 데이터의 각 선응답은 외부 트리거 장치에 의해 획득된 트리거신호를 이용하여 2 bin에서 16 bin으로 사이노그램을 획득하였다. 획득된 사이노그램 데이터는 OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 4회의 반복으로 재구성하였다. 종양의 정량적 분석을 위한 PET 영상은 종양을 묘사한 분자체 영역에 관심영역을 설정하고 계수와 SNR 그리고 FWHM을 이용하여 평가하였다. 움직임 표적으로 사용된 분자체의 크기는 $1.59{\times}2.50mm$이었으며, 기준 영상으로 획득한 체외 분자체 수직 및 수평 FWHM은 $2.91{\times}1.43mm$이었다. 정적영상과 4 bin 그리고 8 bin 영상에서의 수직 FWHM은 각각 3.90 mm, 3.74 mm, 3.16 mm이었으며 수평 FWHM은 각각 2.21 mm, 2.06 mm, 1.60 mm이었다. 정적영상, 4 bin, 8 bin, 12 bin 그리고 16 bin의 계수 값은 각각 4.10, 4.83, 5.59, 5.38, 5.31이었다. 정적영상, 4 bin, 8 bin, 12 bin 그리고 16 bin의 SNR은 4.18, 4.05, 4.22, 3.89, 3.58이었다. FWHM은 게이트 수의 증가에 따라 계속 향상됨을 확인하였다. 그러나 계수 값과 SNR은 게이트 수의 증가에 따라 계속 향상되지 않고 특정 bin 수에서 가장 높은 값을 보여 소동물 폐 영역에서의 종양 영상화시 SNR의 손실을 최소화하면서 향상된 계수 값을 얻을 수 있는 게이트 수를 획득하였다. 내부 움직임 측정은 최적화된 종양 국소화 영상을 획득할 수 있으며 외부 움직임 모니터링 시스템을 사용하지 않고 장기별 움직임 예측 모델링을 위한 유용한 방법이 될 것으로 기대된다.

이원자기체군의 감쇠진동에 관한 연구

  • 김수선
    • 과학과기술
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    • 제8권12호통권79호
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    • pp.61-64
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    • 1975
  • An expression for the vibrational frequency of diatomic molecular is obtained by using molecular gas temperature T and molecular gas mean-free path λ. And when λ/T →2.59, beca use of the damped vibration, a diatomic molecular gas is Impeded about transportation. If transfortation is not attained with this condition, rectilinear motion of a diatomic molecular gas can't maintain for the equilibrium state.

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Molecular Modeling of Bisphenol-A Polycarbonate and Tetramethyl Bisphenol-A Polycarbonate

  • Kim, Sangil;Juwhan Liu
    • Macromolecular Research
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    • 제9권3호
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    • pp.129-142
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    • 2001
  • To efficiently demonstrate the molecular motion, physical properties, and mechanical properties of polycarbonates, we studied the differences between bisphenol-A polycarbonate(BPA-PC) and tetramethyl bisphenol-A-polycarbonate(TMBPA-PC) using molecular modeling techniques. To investigate the conformations of BPA-PC and TMBPA-PC and the effect of the conformation on mechanical properties, we performed conformational energy calculation, molecular dynamics calculation, and stress-strain curves based on molecular mechanics method. From the result obtained from conformational energy calculations of each segment, the molecular motions of the carbonate and the phenylene group in BPA-PC were seen to be more vigorous and have lower restriction to mobility than those in TMBPA-PC, respectively. In addition, from the results of radial distribution function, velocity autocorrelation function, and power spectrum, BPA-PC appeared to have higher diffusion constant than TMBPA-PC and is easier to have various conformations because of the less severe restrictions in molecular motion. The result of stress-strain calculation for TMBPA-PC seemed to be in accordance with the experimental value of strain-to-failure ∼4%. From these results of conformational energy calculations of segments, molecular dynamics, and mechanical properties, it can be concluded that TMBPA-PC has higher modulus and brittleness than BPA-PC because the former has no efficient relaxation mode against the external deformations.

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