본 연구에서는 건설 현장에서 발생하는 미세먼지의 정확한 측정을 위한 새로운 개념의 알고리즘을 제안한고 검증한다. 기존 측정법의 한계를 보완하기 위하여 초음파 산란 기반 측정법을 제안하였으며, 유한 차분법을 통하여 알고리즘의 활용 및 그 정확성을 검증하고자 하였다. 미세먼지와 같은 다중 산란을 일으키는 현상에 대하여 수학적 모델링을 수행하였고 신호의 감쇠율, 평균 자유 거리, 산란 반경으로 미세먼지의 단위 밀도를 예측할 수 있는 알고리즘을 도출하였다. 2-D 시간 이력해석을 통하여 미세먼지 부피비에 따라 알고리즘을 검증하였으며 신호 해석을 위한 신호처리 기법을 나타내었다. 해석 결과, 알고리즘의 오차는 개수밀도 단위 최소 0.7, 최대 24.9를 보였다. 오차율을 줄이기 위해 미세먼지의 산란 반경을 주파수별로 도출하여야 하는 추후 연구가 필요함을 토의하였다.
후방복사된 초음파의 입사각 의존성(프로파일)은 입사지역이 다층경계이거나 깊이방향으로 물성변화가 있을 때 주파수 의존적이다. 지금까지 측정된 후방복사 프로파일은 주로 사용된 탐촉자의 중심 주파수의 특성에 의존하여 표면탄성파의 전반적인 주파수 의존 특성을 이해하는 데는 어려움이 많았다. 디지털 오실로스코프의 DFP(digital filter package)를 이용하여 주파수 대역별 후방복사 프로파일이 실시간 획득되었다. #1200 사포로 표면 처리된 상업적 강재 시편에 대한 주파수 대역별 측정으로부터 표면탄성파가 2% 정도의 음의 기울기(loaded case) 속도 분산성이 있음을 알았고 심하게 녹이 쓴 시편에서는 주파수 대역별로 프로파일의 형태에 큰 변화를 보였다. 주파수 대역별 후방복사 프로파일은 분산성을 가진 표면지역에 대한 비파괴적 평가에 매우 유용할 것으로 본다.
In this paper, we proposed an emulsification method without using an emulsifier and investigated the effects of particle size distribution in fluids on dispersion stability. Surfactant-free oil in water emulsion was prepared with 1 % (w/w) of olive oil by using high speed agitation, high pressure and ultrasonic dispersion methods. The particle size, microscopic observation, and dispersion stability of each sample were evaluated and dispersion stability according to various dispersion methods was compared. As a result, the emulsion dispersed by the ultrasonic dispersion method showed the smallest particle size and uniform distribution of $0.07{\sim} 0.3{\mu}m$ and was the most stable in a 7 days stability evaluation. In the above experiment, four olive oil emulsions having different particle sizes were prepared using ultrasonic dispersion technology that was capable of producing stable emulsions. The dispersion stability of each samples with oil droplet sizes of (A) 0.1 to $0.5{\mu}m$, (B) 0.3 to $4{\mu}m$, (C) 1 to $10.5{\mu}m$ and (D) 2 to $120{\mu}m$, was observed for 7 days, and the relationship between the stability and performance was studied. Emulsion (A) with particle size less than $0.5{\mu}m$ displayed the dispersion stability showing below 5 % change in a 7 days stability evaluation. In the case of (B), (C), and (D) that had larger particle than $0.5{\mu}m$, the changes of dispersion stability were 10 %, 13 % and 35 % respectively. From these results, it was proved that dispersion stability of emulsion with uniform particle size of $0.5{\mu}m$ or less was confirmed to be very stable.
In this study, ibuprofen(IBP) degradation by the photochemical ($UV/S_2O{_8}^{2-}$) and sonochemical ($US/S_2O{_8}^{2-}$) processes was examined under various parameters, such as UV ($10{\sim}40{\pm}5W/L$) and US ($50{\sim}90{\pm}5W/L$) power density, optimum dosage of persulfate ion ($S_2O{_8}^{2-}$), temperature ($20{\sim}60^{\circ}C$) and anions effect ($Cl^-$, $HCO_3{^-}$, $CO{_3}^{2-}$). The pseudo-first-order degradation rate constants were in the order of $10^{-1}$ to $10^{-5}min^{-1}$ depending on each processes. The synergistic effect of IBP degradation in $UV/S_2O{_8}^{2-}$ and $US/S_2O{_8}^{2-}$ processes could investigated, due to the generation of $SO_4{^-}$ radical. This result can confirm from the produced $H_2O_2$ and $SO{_4}^{2-}$ concentration in each processes. IBP degradation rate affected by the $S_2O{_8}^{2-}$ dosage, temperature, power and anion existence parameters. In particular, IBP degradation rate increased with the increase of the temperature ($60^{\circ}C$) and applied power density (UV:$40{\pm}5W/L$, US:$90{\pm}5W/L$). On the other hand, anions effect on the IBP degradation was negative, due to the anion play as a the scavenger of radical.
본 연구에서는 추출용매 물 100%을 이용하여 다양한 초음파 에너지(35, 72, 170 KHz)와 추출 시간(30, 60 min)에 의한 고삼으로부터 식물성에스트로겐 제니스테인 및 포르모노네틴의 추출량과 일반성분의 영향을 비교하였다. 전처리 단계는 초음파추출, 여과, 농축, 막분리로 구성되었다. 추출된 용액은 역상 고성능 액체크로마토그래피 (HPLC)를 사용하여 분석하였다. 이동상 조성은 A는 물/아세트산(99.9/0.1 vol%), B는 아세토니트릴/아세트산(99.9/0.1 vol%)이며, A/B를 80/20~65/35 vol%로 60분 동안 선형적으로 변화시켰다. 실험결과에 의하면 일반성분은 탄수화물(0.255~0.413%)을 제외한 나머지 성분들의 함량은 거의 비슷하게 확인되었다. 또한 주파수 170 KHz, 60 min에서 추출량이 3.17 g으로 추출 수율이 가장 우수하였고 천연물관련 화학 및 생물학 연구에 기초자료로 도움이 될 것이다.
Objectives: The purpose of this study was to identify the needs of bio-signal devices for the diagnosis, assessment, and analysis of neurocognitive disorder in Korean medicine (KM) hospitals and clinics. Methods: A questionnaire was developed to survey the current status of medical device use, and diagnosis and interventions for patients with cognitive disorders in KM hospitals and clinics. November 11~December 2, 2019, 114 responses (71.9% completed) were collected by internet-based questionnaires from the members of the Korean society of Oriental Neuropsychiatry. Results: The clinical requests were in the descending order of hematology analyzer, ultrasound imaging system, and electroencephalography among the 15 most commonly used devices of which research would support for their clinical usability. The biosignal-based devices showed the highest research demands for patients with mild cognitive impairment rather than more severe stages of cognitive impairment. Prevention rather than diagnosis, or several treatment regimens was the strongest clinical area of the KM for patients with neurodegenerative cognitive impairment. Many responded that five to 10 minutes of test duration and 20,000 won to 30,000 won of cost would be appropriated for a new device to be developed. Conclusions: There were strong demands for the development of bio-signal devices for neurocognitive disorders among the KM doctors. Specifically, it showed high needs for the technology that can be used in the prevention area of cognitive disorders. Additionally, new medical devices to assess cognitive functions and to obtain KM pattern-related information were the high needs.
초음파에 의한 결함평가 방법은 결과가 검사자의 경험과 지식에 의존되고 검사자에 따라 평가결과가 달라진다. 위상배열 초음파는 탐촉자 소자에 초음파를 발생하는 시간지연을 부여함으로서 초음파 빔의 집속방향과 위치를 전자적으로 제어할 수 있는 특징이 있으며 탐촉자를 움직이지 않고 결함의 평가가 가능하다. 본 연구에서는 위상배열 초음파의 전자적 스캔 특성을 이용하여 미소결함에 대한 크기평가의 기법에 대한 고찰을 하였다. 일반적으로 탐촉자를 움직여서 결함길이를 평가하는 기존의 방법은 결함의 길이가 아주 미소할 경우는 탐촉자의 이동거리 역시 미소하여 크기를 평가하기가 곤란하다. 따라서 전자적 스캔의 특성을 이용하여 미소결함에 대해서도 결함길이를 정확하게 평가할 수 있는 방법 및 기법에 대하여 고찰하여 그 유효성을 입증하였다.
The renewed interest in the use of hyperthermia in cancer therapy is bases on radiobiological and clinical evidence indicated that there may be a significant therapeutic advantage with the use of heat alone or combined with radiation or chemotherapy, There are many methods for generating heat for localized tumor as like radiofrequency, microwave, electromagnetic induction and ultrasound. But it is very difficult to be even thermal dose distribution and stable output of power and then the detection of temperature in tumor is difficult to be precise with thermocouples and semiconductor sensors. We designed the microwave heating generator, dipole antenna applicators and autometic temperature controlled thermocouples for localized hyperthermia on skin and in cavities. 1. The microwave generator with 120 W, 2,450MHz magnetron could be heating up to $40^{\circ}C\~50^{\circ}C\;for\;1\~2$ hours in living tissues. 2. The thermal dose distribution in tissue with microwave was described $42^{\circ}C\~44^{\circ}C$ with in 3 cm depth and $2\~6cm$ diameter area. 3. Skin surface heating applicator with spiral 3 times wave length antenna radiated high Power of microwave. 4, Intracavitary heating applicator with dipole antenna with autometic control temperature sensor kept up continuously constant temperature in tissue. 5. For constant thermal distribution, applied two steps power with 10W microwave after $17\~20W$ during first 10 minutes. 6. The cooling rate by blood flew in living tissue was rised as $10\%$ then meats.
Im, Kwang-Hee;David K. Hsu;Song, Sung-Jin;Park, Je-Woung;Sim, Jae-Ki;Yang, In-Young
Journal of Mechanical Science and Technology
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제18권1호
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pp.65-73
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2004
Composites are a material class for which nondestructive material property characterization is as important as flaw detection. Laminates of fiber reinforced composites often possess strong in-plane elastic anisotropy attributable to the specific fiber orientation and layup sequence when waves are propagating in the thickness direction of composite laminates. So the layup orientation greatly influences its properties in a composite laminate. It could result in the part being .ejected and discarded if the layup orientation of a ply is misaligned. A nondestructive technique would be very beneficial, which could be used to test the part after curing and requires less time than the optical test. Therefore a ply-by-ply vector decomposition model has been developed, simplified, and implemented for composite laminates fabricated from unidirectional plies. This model decomposes the transmission of a linearly polarized ultrasound wave into orthogonal components through each ply of a laminate. Also in order to develop these methods into practical inspection tools, motorized system have been developed for different measurement modalities for acquiring ultrasonic signals as a function of in-plane angle. It is found that high probability shows between the model and tests developed in characterizing cured layups of the laminates.
혈류는 신체 안에서 일정한 속도와 압력으로 흘러야하기 때문에 혈류속도는 개개인의 건강상태를 나타내주는 측정 가능한 주요지시자이다. 최근, 혈류속도는 고가의 초음파기기를 이용하여 측정되고 있다. 본 연구에서는 고가의 장비 없이 혈류속도를 예측하고자 3개의 센서(ECG, PPG, 맥진센서)를 이용한 측정치를 독립변수로 하는 회귀모델을 구축하였다. 실험에 참여한 피검자는 심장질환에 의한 동맥경화 증상으로 병원에 입원한 환자를 대상으로 하였다. 피검자들의 나이는 55-90 세이며, 남성은 7명, 여성은 4명으로 총 11명이다. 실험에서 독립변수와 초음파기기로 측정한 혈류속도 사이의 상관성과 유의확률을 비교하여 혈류속도의 예측 가능성이 높은 회귀모델을 도출하였으며, 1개의 센서를 이용한 단일 독립변수를 적용하는 경우보다 두 개 이상의 독립변수를 적용하는 경우에서 정확한 혈류속도 예측이 가능함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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