Many studies on crystal growth mechanisms of the hen egg-white lysozyme protein crystals have mainly performed by optical microscopy and atomic force microscopy (AFM). As results, two types of growth mechanisms, which are a two-dimensional nucleation mechanism and a spiral growth mechanism, were identified. However, there was no direct evidence of grown-in screw dislocations at the spiral sites. We first observed the screw dislocations in tetragonal lysozyme crystals using synchrotron X-ray topography. In addition, to confirm the characteristics of dislocations, we have observed some elastic constants in lysozyme crystals in terms of the sound velocity measurement by pulse echo methods. Tetragonal hen egg-white lysozyme crystals were grown by the concentration gradient method. The crystals were grown in test tubes, with an inner diameter of 8 ㎜ and 80 ㎜ in length, held vertically. The test tubes were kept at 23C for 2 weeks. The maximum size of crystals were 3×3×4 ㎟. The high quality crystals were examined by Laue topography with a water filter using synchrotron radiation. Figure is a X-ray topograph. Several straight screw dislocations were observed. We also determined Burgers vector to be a [110] direction. The measurement of sound velocity was performed by the digital signal processing method. the crystals were placed in stainless steel vessel, which was filled with lysozyme solution used for crystal growth. We observed the longitudinal sound velocity along the [110] direction in the tetragonal is obtained to be 1817 ㎧. Therefore, Young modulus and shear modulus were evaluated to be 2.70 Gpa and 1.02 Gpa, respectively, if we assumed Poisson ratio is 0.33. These results will be discussed at the meeting.
본 논문에서는 전력 켑스트럼 신호처리 기법을 이용하여 다층구조물 접착면의 두께를 측정하는 방법을 제안하였다. 각 층에서 반사된 초음파 중첩신호의 피크치들은 전력 켑스트럼 기법에 의해 분리되었으며, 접착면의 두께는 피크간의 간격으로 측정되었다. 본 실험에서는 알루미늄과 황동 사이의 에폭시(2-Ton과 Plastic Steel Putty(A)) 접착층 두께를 0.5mm에서 0.75mm까지 변화시켜 다층구조물을 제작하였다. 접착층 두께측정은 초음파 펄스-에코 방법을 사용하였으며 측정한 결과 실제 두께와 1.34% 오차범위내에서 일치하였다.
In this study, a distance-measurement system was proposed by using principle of the Michelson Interferometer and a fundamental research was carried out. In case of the rnichelson interferometer, relativity distance was measured by relativity-difference of two course of light. But wavelength of light source were changed in this system in order to use interference phenomenon of michelson interferometer in measuring absolutely distance. Wavelength of input signal were changed periodically and were interfered electrically. So absolute distance can be calculated by using $\Delta\lambda$ and measuring $\eta\Delta$ in electric interference. Nose by a external factor was small in this system because a absolutely distance was measured by phase difference. And a dispersion of noise was small in pulse-echo response because a error was occurred in range of phase difference of signal. Also very wide range can be measured by only single system because informations of distance were acquisited in wavelength level.
Most of conventional ultrasonic transducers are constructed to generate either longitudinal or shear waves, but not both of them. We investigate the mechanism of dual mode transducers that generate both of the longitudinal and shear waves simultaneously with single PZT element. The study is aimed to find the optimally desired cut by examining the anisotropic piezoelectric properties. Theory predicts that a mixed P/S mode transducer can be constructed using a rotated Z-cut of PZT piezoelectric ceramics. We study the performance of a PZT element as a function of its rotation angle so that its efficiency is optimized to excite the two waves as much as equally strong. The results are verified by the waveform in pulse-echo computer simulation and experiments. When the transducer is subjected to impedance analysis, it shows two thickness mode resonances, each of which being a mixed P/S thickness mode. By examining wave speeds on E transmitter delay line receiver setup, it is confirmed that the transducer can transmit and detect both longitudinal and shear wave simultaneously.
Nondestructive inspection (NDI) is an integral part of structural integrity analyses of dry storage casks that house spent nuclear fuel. One significant concern for the structural integrity is stress corrosion cracking in the heat-affected zone of welds in the stainless steel canister that confines the spent fuel. In situ NDI methodology for detection of stress corrosion cracking is investigated, where the inspection uses a delivery robot because of the presence of the harsh environment and geometric constrains inside the cask protecting the canister. Shear horizontal (SH) guided waves that are sensitive to cracks oriented either perpendicular or parallel to the wave vector are used to locate welds and to detect cracks. SH waves are excited and received by electromagnetic acoustic transducers (EMATs) using noncontact ultrasonic transduction and pulse-echo mode. A laboratory-scale canister mock-up is fabricated and inspected using the proposed methodology to evaluate the ability of EMATs to excite and receive SH waves and to locate welds. The EMAT's capability to detect notches from various distances is evaluated on a plate containing 25%-through-thickness surface-breaking notches. Based on the results of the distances at which notch reflections are detectable, NDI coverage for spent nuclear fuel storage canisters is determined.
기존의 펄스에코법은 스틸 연소관 내부에서 고무면으로 초음파를 입사시키므로 검사 도중에 고무면이 오염될 수 있으며, 이로 인해 치명적인 미접착 결함을 유발시킬 수 있다. 상기 방법을 보완할 수 있는 시험기법을 개발하기 위해 스틸/고무 접착 시험편을 제작하여 스틸면으로 초음파를 입사시켰다. 스틸/고무 접착 시험편으로부터 측정한 고무 공진 주파수는 이론적으로 예측한 공진 주파수와 일치하였다. 본 논문은 고무 공진 주파수를 이용하여 고무 두께를 측정할 수 있는 초음파 공진법에 대해 기술하였다.
확대부 내열재의 스틸과 FRP 사이에 존재하는 미접착 결함과 미충전 결함을 검출하기 위해 초음파 공진법을 적용하였다. 초음파 공진법은 초음파 신호가 증폭되기 때문에 펄스에코법으로 검출하기 어려운 미접착 결함 및 에폭시 미충전 결함을 쉽게 검출할 수 있다. 공진 주파수는 삼중 매질의 음압 반사계수를 이용하여 예측하였고, 시험편의 초음파 신호에 대해 고속푸리에변환을 실시하여 측정하였다. 예측한 공진 주파수는 측정한 공진 주파수와 일치하므로 초음파 공진을 입증하였다.
본 연구는 이종 접착 재질의 접착 계면에서 미접착 결함을 검출하기 위한 새로운 시험 기법을 개발하기 위함이다. 접착 계면과 미접착 계면에서의 초음파 전달 현상을 이론적으로 해석하여 초음파 신호를 모델링하였고, 이론적 분석에 기초하여 미접착 계면에서의 위상 반전 현상을 이용한 검사 방법을 FRP/고무 시편에 적용하였다. 정량적으로 결함의 최소 검출 능력을 평가하기 위하여 알루미늄/고무시편에 평저공을 가공하여 제작하였고 일반적으로 사용하고 있는 펄스에코반사법과 새로운 시험 기법인 위상반전법을 상호 비교하였으며 이론적으로 예측한 초음파 신호와 실험에서 얻은 초음파 신호를 근거로 위상반전법으로 미접착 결함을 검출할 수 있다고 판단하였다.
Magnetic Resonance Imaging(MRI) has become a very widely used medical procedur e. Clo.sed and open systems are typically used with static magnetic fields at or below 2 Tesla. BWhole body SAR(specific absorbsion rate) is the value of SAR averaged over the entire body of the patient over any period of 15 minutes. Head SAR is the value of SAR averaged over the head of the patient for any period of 10 minutes. SAR is a measure of the absorption of electromagnetic energy in the body' (typically in watts per kilogram (W/kg)). The normal operating mode comprises values of head SAR not higher than 3 W/kg. The second level controlled operating mode comprises values higher than 3 W/kg. Current FDA guidance limits the SAR in the whole body. including the head to a range of 1.5 to 4.0 W/kg, depending on the patient's clinical condition. SAR, limit restrictions are incorporated in all MRI systems. and domestic' s guidance limits the SAR in a part body. including the head to 3.2w/kg and less. The purpose of this study is to evaluate on change of head SAR in using MRI pulse sequence and to check if exceed 3.2(w/kg) level in domestic a part exposure through measured head SAR. 23 patient's the average head SAR of pulse sequence is that T2WI sagittal is 0.5375. T2WI axial(FSE) is 0.4817, T1WI axial(SE) is, 0.8179. FLAIR axial is 0.4580. GRE axial is 0.0077, Diffusion is 0.0824w/kg. The head SAR exposed per patient was proved 2.3845w/kg less than the international standard. Coefficient of correlation for the relations body weight and SAR or for the relations ETL(echo train length) and SAR is 1 value. Coefficient of correlation for the relations between TR(time to repeat) and SAR is -0.602 value. so SAR increased relative to weight body and ETL. But the relations between TR and SAR is negative definite.
목적: T1강조 MR영상은 뇌의 해부학적 구조와 병리학적 이상을 보여 주는 기본적인 영상기법의 하나로, 전통적으로 스핀에코(SE) 기법을 이용하여 획득하고 있다. 최근 FLAIR 기법을 이용하여 T1강조영상을 얻을 수 있게 되었으며, SE보다 높은 대조도의 영상을 제공한다고 알려져 있다. 그러나 조영증강을 보이는 뇌종양의 평가에 있어 T1 FLAIR 영상의 유용성에 대해서는 논란이 있다. 본 연구의 목적은 조영증강을 보이는 두개 내 종양의 평가에 있어 SE T1강조영상과 비교하여 T1 FLAIR영상의 유용성을 평가하고자 하였다. 대상과 방법: 총 52명 환자의 79개 병변을 대상으로 하였다. 각 환자에서 조영증강 후 SE T1강조영상과 T1 FLAIR 영상을 획득하였다. 정량적 분석으로 각각의 영상에서 병변, 뇌회색질(GM), 뇌백질(WM), 뇌척수액(CSF), 배경(background)의 신호강도를 측정하였고, 이를 바탕으로 병변과 WM, 병변과 GM, 병변과 CSF, WM와 GM의 contrast ratio(CR), contrast-to-noise(CNR)를 계산하였다. 정성적 분석으로 두 명의 영상의학과 의사가 각 영상에서 병변의 명확도(lesion conspicuity)를 비교 하였다. 결과: 정량적 분석 결과에서 T1 FLAIR영상의 병변과 GM, 병변과 CSF, WM와 GM의 CR, CNR 모두 SE T1강조영상보다 우월하였으며 이는 통계적으로 유의하였다. 그러나 병변과 WM의 CR, CNR은 비슷하였으며 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 정성적 분석에서 두 영상의학과 의사 모두 병변의 명확도에 있어 T1 FLAIR영상이 SE영상보다 우월하다고 평가하였다. 결론: 조영증강을 보이는 뇌종양의 평가에 있어 T1 FLAIR영상은 SE T1강조영상보다 우수하거나 필적한 결과를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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