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Sarns 심폐기의 혈희석 체외순환에 관한 실험적 연구 (Experimental Studies on Extracorporeal Circulation by Sarns Heart-Lung Machine with Total Prime of Hartman's Solution)

  • 김근호
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제8권2호
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    • pp.135-142
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    • 1975
  • Total body perfusion using Sarns Heart-Lung-Machine, five head pump motor system with Travenol disposable bubble oxygenator was attempted in the dogs by the hemodilution method with total prime of buffered Hartman`s solution under moderate hypothermia. The first of all, the functions of Sarns Heart-Lung-Machine and effects of the hemodilution perfusion by buffered Hartman`s solution was studied. At the same time the changes of pressure of artery and vein, gas contents of the blood, and influence on the blood pictures were observed before, during, and after perfusion in 1-2 days. Hemodilution rates were the ranges of 85.0ml/kg to 97.3ml/kg and perfusion flow rates were maintained with the average 80. 5ml/kg/min [the ranges of 73.3ml/kg/min to 92.8ml/kg/min]. Hypothermia was employed between $35^{\circ}C$ and $31^{\circ} of the esophageal temperature. The total body perfusion was continued for 50-60 minutes. In the total cardiopulmonary bypass, atriotomy, ventriculotomy, and atrioventriculotomy were performed respectively. Arterial pressure was ranged approximately between 50 mmHg and 140 mmHg, but generally, it was maintained over 75 mmHg. Venous pressure was measured between 3.8 cm$H_2O$ and 16.0 cm$H_2O$. Optimum oxygenation could be achieved when oxygen flow into the oxygenator was maintained approximately at 5. 5L/min. In this way, the $pO_2$, $pCO_2$, and oxygen saturation were measured before, during, and afterperfusion in 1-2 days. The $pCO_2$ ranged approximately between 26.0 mmHg and 38.5 mmHg, but generally, it was maintained in the average 30.9-32.5mmHg. The $pO_2$ was ranged between 73.0mmHg and 332.2 mmHg, but it was maintained in the average 103.0-219.0 mmHg. Oxygen saturation was measured over 95. 0% during and after extracorporeal circulation respectively. Erythrocyte count, hemoglobin, hematocrit, and leucocyte count were decreased to 49.2%, 49.0%, 49.4%, and 21. 1% of the preoperative value during extracorporeal circulation respectively and these reductions were not recovered until 1-2 days after perfusion. These. resulted from relatively high degree of hemodilution rate and operative bleeding during these experimental studies. The platelets count was also decreased about to 71% during perfusion, on the contrary, it was increased progressively after perfusion and in 1-21 days after perfusion, the value was returned to preoperative contro1 level. Three dogs were all recovered after extracorporeal circulation.

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Cyclosporin A 생산을 위한 액체배양과 고정화배양의 생물반응기에서의 산소전달 비교 연구 (Comparative Bioreactor Studies in Terms of Oxygen Transfer between Suspended and Immobilized Fungal Systems for Cyclosporin A Fermentation)

  • 전계택
    • KSBB Journal
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    • 제9권2호
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    • pp.211-223
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    • 1994
  • 4l 교반식 생물반응기에서, celite담체에 고정화된 Tolypocladium inflatum 균주 배양시의 산소전달 계수($k_La$)가 같은 세포농도 하에서 액상배양시의 값과 비교할 때, 고정상균주의 높은 비산소흡수율에도 불구하고, 2배 이상 증가되었다. 그 결과 고정상배 양의 경우, 용존산소량이 포화상태의 75%를 초과하는 충분한 산소량이 배양기간 내내 유지될 수 있었으나, 액상배양의 경우에는 용존산소량이 포화상태의 50% 이하까지 감소되었다. 임펠러의 교반속도에 따른 $k_La$의 단순 선형 의존 현상이, 250rpm에서 550rpm 범위에서 고정상배양 및 액상배양 모두에서 관찰되었으며, 그 의존정도는 액상배양의 경우 세포 농도와 함수관계인 반면, 고정상배양의 경우에는 세포농도와 무관하였다. 반면에 두 배양시스템 모두에서, 통기율 변화에 따른 산소전달율은 2.5vvm까지는 함수관계를 보였으나 그 의존도는 임펠러 교반속도의 변화에 따른 영향과 비교할 때 훨씬 미미하였으며, 2.5vvm 이상의 통기율에서는 산소전달현상에 별로 영향을 주지 못했다. CyA 생산 면에서 볼 때, 고정상세포는 형태학 또는 생리학적으로 훌륭한 배양상태를 유지할 수 있어서, 동일조건의 액상배양과 비교해서 약 2배 이상 생산성이 증가되였다. 그러므로 교반식 생물반응기를 이용한 celite-고정상배양법 은 고농도배양이 가능하다는 측면에서 볼 때, CyA 대량생산 산업화를 위한 대체 공정으로서 훌륭한 전망을 제시해 준다.

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강우변화에 따른 토층 내 침투깊이를 고려한 산사태위험지수 개발 (Landslide Susceptibility Assessment Considering the Saturation Depth Ratio by Rainfall Change)

  • 곽재환;김만일;이승재
    • 지질공학
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    • 제28권4호
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    • pp.687-699
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    • 2018
  • 강우변화에 따라 토층 내로 침투되는 강우양상을 파악하는 것은 산사태 위험도 평가에 있어 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 본 연구에서는 재현기간 별 강우변화에 따른 안전율 기반의 산사태 위험도를 평가하고 이를 바탕으로 연구지역 내 산사태 위험지수를 제안하고자 하였다. 산사태 위험지수는 토층으로 침투되는 강우양상을 침투깊이비로 추정하고 이를 기반으로 산사태 위험도를 사전에 파악할 수 있도록 지수로 표현한 것이다. 연구지역에 대한 산사태 위험도 분석결과, 빈도 별 강우강도가 증가하면서 연구지역 전체 안전율은 감소하는 경향을 보였으나 50년 빈도 이상의 강우조건에서는 점차 수렴하는 경향을 보였다. 이러한 현상은 침투깊이비와 토층깊이에서도 유사하게 나타났으며 경사가 완만할수록 침투깊이가 깊은 것으로 분석되었다. 분석결과를 바탕으로 연구지역 내 복수의 산사태가 발생된 인후리 지역에 대하여 산사태위험지수를 제안하였다. 제안된 산사태위험지수는 과거 산사태 발생 시 강우조건과 비교, 분석한 결과 대부분의 산사태 발생 강우강도 조건에서는 산사태위험지수 2등급, 0.7이상에서 발생된 것으로 분석되었다.

기계시각장치에 의한 토마토 작물의 병해엽 검출 (Machine Vision Based Detection of Disease Damaged Leave of Tomato Plants in a Greenhouse)

  • 이종환
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제33권6호
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    • pp.446-452
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    • 2008
  • Machine vision system was used for analyzing leaf color disorders of tomato plants in a greenhouse. From the day when a few leave of tomato plants had started to wither, a series of images were captured by 4 times during 14 days. Among several color image spaces, Saturation frame in HSI color space was adequate to eliminate a background and Hue frame was good to detect infected disease area and tomato fruits. The processed image ($G{\sqcup}b^*$ image) by OR operation between G frame in RGB color space and $b^*$ frame in $La^*b^*$ color space was useful for image segmentation of a plant canopy area. This study calculated a ratio of the infected area to the plant canopy and manually analyzed leaf color disorders through an image segmentation for Hue frame of a tomato plant image. For automatically analyzing plant leave disease, this study selected twenty-seven color patches on the calibration bars as the corresponding to leaf color disorders. These selected color patches could represent 97% of the infected area analyzed by the manual method. Using only ten color patches among twenty-seven ones could represent over 85% of the infected area. This paper showed a proposed machine vision system may be effective for evaluating various leaf color disorders of plants growing in a greenhouse.

광디스크 드라이브 시스템을 위한 비선형 Anti-shock 제어기 설계 (Anti-shock Controller Design for Optical Disk Drive Systems with a Nonlinear Controller)

  • 백종식;정정주
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.741-749
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    • 2005
  • This paper presents a nonlinear controller design for optical disk drive systems to improve anti-shock performance. The nonlinear anti-shock controller is added parallel to the original linear servo control loop. In the previous work, a dead-zone nonlinear element is used for the nonlinear controller and a PID control method is used for the linear controller. Although this parallel structure of the controller improves anti-shock performance, it has a narrow stability bound. In this paper, the dead-zone with saturation nonlinear element is proposed for the nonlinear controller. Since this nonlinear element improves stability margin, we can use higher slope gain of dead-zone than that of nonlinear controller using dead-zone only. In the linear controller design, it is shown that the lead-lag control has an improved stability margin over PID control. Numerical simulation results and experimental results show that the proposed method can get better performance to the external shock than previously proposed methods.

TCAD 툴을 이용한 제안된 얕은 트랜치 격리의 시뮬레이션 (Simulations of Proposed Shallow Trench Isolation using TCAD Tool)

  • 이용재
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.93-98
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    • 2013
  • 본 논문에서는, 초고집적과 초고내압 MOSFET를 위한 높은 임계전압에서 제안한 구조의 얕은 트랜치 접합 격리 구조에 대한 시뮬레이션 하였다. 열전자 스트레스와 열 손상의 유전 강화 전계의 물리적 기본 모델들은 주위 온도와 스트레스 바이어스의 넓은 범위에 걸친 집적화된 소자들에 있어서 분석하는 전기적의 목표인 TCAD 툴을 이용하였다. 시뮬레이션 결과, 얕은 트랜치 접합 격리 구조가 수동적인 전기적 기능 일지라도, 소자의 크기가 감소됨에 따라서, 초대규모 집적회로 공정의 응용에서 제안된 얕은 트랜치 격리 구조가 전기적 특성에서 전위차, 전계와 포화 임계 전압이 높게 나타났다.

DEBRIS DISKS EXPLORED BY AKARI AND IRSF

  • Kiriyama, Y.;Ishihara, D.;Nagayama, T.;Kaneda, H.;Oyabu, S.;Onaka, T.;Fujiwara, H.
    • 천문학논총
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    • 제27권4호
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    • pp.181-182
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    • 2012
  • Using the AKARI mid-infrared all-sky survey catalogue, we are searching for debris disks which are important objects as an observational clue to on-going planetary system formation. Debris disk candidates are selected through a significant excess of the measured flux over the predicted flux for the stellar photospheric emission at $18{\mu}m$. The fluxes were originally estimated based on the near-infrared spectral energy distributions (SEDs) of central stars constructed from the 2MASS J-, H-, and Ks-band fluxes. However, we found that in many cases the 2MASS photometry has large errors due to saturation in the central part of a star image. Therefore we performed follow-up observations with the IRSF 1.4m near-infrared telescope in South Africa to obtain accurate fluxes in the J-, H-, and Ks-bands. As a result, we have succeeded in improving the SEDs of the central stars. This improvement of the SEDs allows us to make more reliable selection of the candidates.

Underlay Cooperative Cognitive Networks with Imperfect Nakagami-m Fading Channel Information and Strict Transmit Power Constraint: Interference Statistics and Outage Probability Analysis

  • Ho-Van, Khuong;Sofotasios, Paschalis C.;Freear, Steven
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권1호
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    • pp.10-17
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    • 2014
  • This work investigates two important performance metrics of underlay cooperative cognitive radio (CR) networks: Interference cumulative distribution function of licensed users and outage probability of unlicensed users. These metrics are thoroughly analyzed in realistic operating conditions such as imperfect fading channel information and strict transmit power constraint, which satisfies interference power constraint and maximum transmit power constraint, over Nakagami-m fading channels. Novel closed-form expressions are derived and subsequently validated extensively through comparisons with respective results from computer simulations. The proposed expressions are rather long but straightforward to handle both analytically and numerically since they are expressed in terms of well known built-in functions. In addition, the offered results provide the following technical insights: i) Channel information imperfection degrades considerably the performance of both unlicensed network in terms of OP and licensed network in terms of interference levels; ii) underlay cooperative CR networks experience the outage saturation phenomenon; iii) the probability that the interference power constraint is satisfied is relatively low and depends significantly on the corresponding fading severity conditions as well as the channel estimation quality; iv) there exists a critical performance trade-off between unlicensed and licensed networks.

Geotrichum sp.를 이용한 biofiltration에서의 methyl ethyl ketone 제거

  • 최재헌;박경란;오영숙;최성찬
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.560-563
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    • 2001
  • MEK를 단일 탄소원 및 에너지원으로 하는 균주를 춘천시 공단지역 토양으로부터 분리하였고 그 중 Geotrichum sp. MF01 균주는 MEK 분해 시 Michaelis - Menten kinetics를 따랐으며 $K_m$$r_{max}$ 는 각각 5.88 mM. 0.14 $h^{-1}$ 로 가장 좋은 분해능을 보 여 주었다. 또 MEK 분해 시 물리적인 흡착이 관여했으나, 대부분은 미생물 대사에 의한 제거였다 . 순수 분리된 미생물을 이용한 biofilter 실험에서는 57일 동안 최대 10 $gm^3h^{-1}$ 의 제거율을 얻었다.

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광전용적맥파를 이용한 요골동맥 맥파 검출 (Detection of Radial Pulse Wave by Photoplethysmogram)

  • 정동근;김광년;연규선;최병철;서덕준
    • 생명과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.42-46
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    • 2003
  • 광전용적맥파는 인체의 말초 부위에서 맥파를 검출하는데 널리 이용되고 있으며 심박동수 측정 및 혈액산소포화도 측정에 이용되고 있다. 본 연구는 940 nm의 적외선을 이용한 광전용적맥파를 이용하여 손목에서 요골동맥의 맥파를 기록하였으며 센서의 측정 위치에 따라 맥파의 모양이 다르게 나타나는 것을 관찰하였다. 요골동맥 바로 위의 피부부위에서 기록되는 광전용적파는 손가락 끝에서 기록되는 맥파에 비하여 반전되어있는 특성을 보였다. 반전된 맥파의 발생기전은 센서의 발광부에서 나오는 940 nm의 적외선이 조직에 입사하여 반사되어 나오는 경로의 용적 변화가 심장주기에 따라 일어나지만 손가락 끝부분에 비하여 반대 작용이 있음을 나타낸다. 요골동맥의 바로 위 피하 조직은 심장주기에 따라 동맥의 확장 또는 수축이 발생하면 동맥외벽과 피부 사이 조직에 혈류량의 변화가 일어나며 동맥의 확장 시에는 혈류량이 감소하고 이완시에는 증가되는 특성으로 인하여 반전맥파를 형성하는 것으로 추측된다. 이러한 결과는 요골동맥의 벽에서 적외선 반사가 있음을 시사한다.