• 센서학회지
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• 제33권1호
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• pp.1-6
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• 2024

This study aims to suggest the partition ratio (Q-factor) of healthy Koreans and the comparison results of breath alcohol concentration (BAC) measurements using two methods (photoacoustic and electrochemical methods) for developing breath alcohol ignition interlock devices (BAIIDs). Given the relationship between BACs and BrACs and the Q-factor, the alcohol metabolism of healthy Koreans (96 males and 91 females) is revealed for understanding the digestion of alcohol and surveying the fundamental data of alcohol-related problems, CO₂ concentrations vs. alcohol concentrations, and the performance of alcohol sensors in the marketplace. The average Q-factor of healthy Korean males and females are 1,913 (95% confidence interval from 1,889-1,937) and 1,991 (95% confidence interval from 1,945-2,036). Photoacoustic measurements could be applied to predict the BACs of drinkers, which is confirmed by the Bland-Altman plots presented in this study. The biases based on the partition ratios (Q=1,913 and Q=1,991) in the Bland-Altman plots were -0.0004% (95% CI from -0.0011 to +0.0003% for males) and -0.0017% (95% CI from -0.020 to +0.017% for females).

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제26권4호
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• pp.309-318
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• 2001

The purposes of the study were (1) to evaluate the olfactory identification ability in those who have bad breath, (2) to determine the olfactory detection threshold for methyl mercaptan in normal subjects and those who have bad breath, and (3) to evaluate the effect of oral hygiene care on the olfactory detection threshold for methyl mercaptan. Sixteen male subjects with bad breath (male odor group), 9 male subjects without bad breath (male non-odor group), and 10 female subjects without bad breath (female non-odor group) were included for the study. Olfactory identification ability was assessed by administrating the Cross-Cultural Smell Identification Test (CC-SIT), and the olfactory detection threshold for methyl mercaptan was measured by two-alternative forced-choice single-staircase detection threshold procedure in a double-blinded condition. The geometric mean of the last four staircase reversal points of a total of seven reversals is used as the threshold. For the male odor group, after 1 month of intensive oral hygiene care for reducing oral volatile sulfur compounds (VSC) concentration, the olfactory detection threshold for methyl mercaptan was measured again and compared to the initial value. The ANOVA was used to test the group difference of olfactory threshold and olfactory identification ability and the paired t-test was used to test the difference of olfactory threshold between before and after reduction of oral VSC in male odor group. The results were as follows : 1. There was no significant difference in olfactory identification ability among those who have bad breath and normal male or female subjects. 2. The olfactory detection threshold for methyl mercaptan was about 8.4 ppb in normal male and female. 3. There was a tendency that male subjects with bad breath showed a higher olfactory detection threshold for methyl mercaptan when compared to those of no bad breath. 4. The olfactory detection threshold for methyl mercaptan returned to a normal level after 1 month of intensive oral hygiene care for reducing oral VSC.

• 대한교통학회지
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• 제26권6호
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• pp.49-60
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• 2008

본 연구의 목표는 음주운전 증거확보용 음주측정에서 혈액과 호흡의 알코올비율의 분산성을 평가하며 호흡 중 알코올 양의 확인 절차를 합리화하는 데 목적을 두고 있다. 이를 위해 각각 남자 24명, 여자 24명 등 48명의 건강한 피험자를 대상으로 성(2), 주류(2;소주, 위스키), 음식물 유형(2;김치지게, 삼겹살), 알코올 섭취량(2; 몸무게 기준 0.35g/kg, 0.70g/kg) 등의 요인에 대해 직교표에 의한 24 요인 설계를 적용한 실험을 실시하였다. 술은 3회에 걸쳐 나누어 마시게 했으며 0.70g/kg 집단은 45분, 0.35g/kg 집단은 30분에 걸쳐 마시게 했다. 호흡측정과 혈액측정은 음주 종료 후 각기 8회와 5회 실시하였다. 그 결과 혈중알코올과 호흡알코올 측정치 간에는 r = 0.973의 높은 상관이 나타났다. 4원 변량분석 결과, 음식물 유형에 있어서 최대 BrAC의 차이(F (1, 43) =5.1, p<.029)가 드러났지만 술의 종류와 성별에 있어서는 차이가 없었다. 전체적인 혈액호흡비(BBR)는 2295${\pm}$403이었고, 95% 신뢰구간은 1489와 3101이었다. 이런 변산에도 불구하고, 호흡측정기에 2100;1의 분배비율을 적용하는 것은 합리적인 것으로 보인다. 그것은 본 연구에서 나타난 바와 같이 적어도 음주 후 30분이 지나면 대부분의 피험자가 2100:1 이상의 비율을 보이기 때문이다.

• 한국환경과학회지
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• 제4권4호
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• pp.357-365
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• 1995

수영장에서 염소를 이용한 살균시, 수영장의 물과 공기에서 클로로포름 농도가 증가하고 수영자는 이로 인해 클로로포름에 대한 인체 부담응 받을 수 있다. 본 연구는 40 분 수영으로 인해 야기되는 클로로포름에 대한 인체 부담을 확인하고, 60 분 수영 후에 시간에 따라 수영자의 호흡내 클로로포름의 농도가 변화하는 것을 평가하였다. 이 실험을 위해서 수영장의 물과 공기의 클로로포름 농도도 측정되었다. 인체 부담 확인을 위한 연구에서, 수영장 물과 공기내의 클로로포름 농도 범위는 각각 18.1 에서 25.3 ${\mu}g/l$ 및 30.9 에서 60.7 ${\mu}g/m^3$ 이였다. 40분간의 수영으로 인한 호기내의 클로로포름 농도는 수영 전의 호기 농도에 비해 64 에서 266 배 가량 높게 나타났다.수영전의 호기 농도 범위가 0.07 에서 0.19 ${\mu}g/m^3$ 인 반명에, 40분간의 수영 후 호기 농도 범위는 10.5 to 21.3 ${\mu}g/m^3$ 로 나타났다. 또한, 수영 후의 호기 농도가 동일한 날에 방문한 피실험자들간에 서로 다르게 나타났다. 60분간의 수영 중에 수영자의 호흡내 클로로포름 농도는 점진적으로 증가하였고, 수영 5 분 동안은 급격히 감소하다가 그 이후로는 천천히 감소하여 마침내 수영 후 1-2 시간에는 배경 농도에 접근하였다.

• 센서학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-9
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• 2023

Recently, the digital healthcare technologies including non-invasive diagnostics based on Internet of Things (IOT) are getting attention. Human exhaled breath contains a variety of volatile organic compounds (VOCs), which can provide information of malfunctions of the body and presence of a specific disease. Detection of VOCs in exhaled breath using gas sensors are easy to use, safe, and cost-effective. However, accurate diagnosis of diseases is challenging because changes in concentration of VOCs are extremely small and lots of body factors directly or indirectly influence to the conditions. To overcome the limitations, highly selective nanosensors and artificial intelligent electronic nose (E-nose) systems have been mainly researched in recent decades. This review provides brief reviews of the recent studies for diabetes and lung cancer diagnosis using nanosensors and E-nose systems.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3265-3267
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• 1999

Capacitance-type alcohol gas sensors using porous silicon (PS) layer as sensitive film were fabricated to measure low alcohol gas concentration. Though sensors using porous silicon layer have show high sensitivity by large internal surface area, there is still much room for improvement to measure low breath alcohol concentration especially at room temperature. In this work, to discuss the response properties against exposure to organic vapor for breath alcohol measurements on the basis of experimental results. we measured the variation of the capacitance for the range of 0 to 0.5% alcohol concentration, and observed the improvement of sensitivity by illumination of UV light. In addition, the effect of CO2 and N2 gases involved commonly in exhaling breath was estimated, and the same procedure against methanol vapor was executed to compare qualitatively with the capacitance characteristics by alcohol vapor.

• 한국안광학회지
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• 제19권4호
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• pp.505-511
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• 2014

목적: 호흡 알코올 농도를 제한한 상태에서 알코올 섭취로 인한 호흡 알코올 농도(breath alcohol concentration, BrAC) 증가가 대비감도에 미치는 영향을 알아보았다. 방법: 20대의 남성 23명(평균연령 $21.17{\pm}2.19$세, body mass index(BMI) $22.09{\pm}2.16$)을 대상으로 Watson 공식을 기반으로 개발된 BAC(blood alcohol concentration) Dosing Software를 이용하여 호흡 알코올 농도 0.05%와 0.08%에 도달하기 위한 알코올 양을 산정하여 투여한 후 다양한 휘도(명소시, 박명시, 박명시 눈부심) 상태에서 대비감도를 측정하여 비교 분석하였다. 결과: 호흡 알코올 농도가 증가할수록 모든 공간주파수에서 대비감도는 감소하였다. 정점대비감도는 명소시 상태에서 6 cycle per degree(cpd), 박명시 상태에서 3 cpd로서 호흡 알코올 농도가 증가하여도 정점이동이 나타나지 않았지만, 박명시 눈부심 상태에서는 0%와 0.05%에서는 6 cpd, 0.08%에서는 3 cpd로서 호흡 알코올 농도 증가에 따른 정점이동이 나타났다. 결론: 음주에 의한 호흡 알코올 농도 증가는 모든 공간주파수에서 대비감도의 감소와 정점대비감도의 이동을 유발함으로써 다양한 시작업에 영향을 미치고 안전사고의 원인이 될 수 있으므로 주의하여야 한다.

• 한국안광학회지
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• 제21권2호
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• pp.153-158
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• 2016

목적: 호흡 알코올 농도(BrAC) 증가가 시야 및 가독시야에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방법: 20대 남성 23명(평균연령 $21.17{\pm}2.19$세, BMI $22.09{\pm}2.16$)을 대상으로 호흡 알코올 농도 0.05%와 0.08%에 도달에 필요한 섭취 알코올 양을 BAC(Blood Alcohol Concentration) Dosing Software를 이용하여 산정하고 섭취시킨 후, Vision Disk를 이용해 시야와 가독시야를 각각 측정하였다. 결과: 시야는 호흡 알코올 농도 0.00%에서 $74.41{\pm}15.97^{\circ}$, 0.05%에서 $64.98{\pm}17.93^{\circ}$, 0.08%에서는 $58.33{\pm}19.01^{\circ}$로 측정되었고(p=0.000), 가독시야는 0.00%에서 $21.93{\pm}12.71^{\circ}$, 0.05%에서 $17.41{\pm}11.36^{\circ}$, 0.08%에서는 $14.26{\pm}9.93^{\circ}$로 측정되어(p=0.006), 호흡 알코올 농도가 증가할수록 시야와 가독시야 모두 감소하였다. 결론: 음주로 인한 호흡 알코올 농도 상승은 시야 및 가독시야를 감소시켜 안전사고 발생의 원인이 될 수 있으므로 이에 대한 경각심이 필요하다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권4호
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• pp.555-568
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• 1995

연구배경: 폐확산능은 산소를 이용하여 측정하는 것이 가장 생리적이지만 폐모세혈의 산소분압측정이 어려워 임상에서는 일산화탄소를 이용하여 측정하고 있으며, 단회호흡(single-breath)폐확산능검사법이 가장 널리 사용되고있는 방법이다. 그러나 총폐용량까지 흡기한후 10초간 숨을 참는 과정을 기침, 호흡곤란 등이 있는 환자로선 수용하기 곤란하므로 이러한 과정없이 낮은 유량의 일회호기만을 필요로 히는 호흡내(intra-breath)폐확산능검사법이 고안되었다. 본 연구에서는 단회호흡법과 호흡내법으로 측정한 폐확산능간에 유의한 차이가 있는지 그리고 차이가 있다면 어떤 인자가 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 방법: 특정질환과 무관하게 임의로 73명을 선택하고 유량-용적곡선 검사를 3회 시행한후 노력성 폐활량(FVC)과 1초간 노력성호기량($FEV_1$)의 합이 가장 큰 검사에서 노력성폐활량, 1초간 노력성호기량, 1초간 노력성호기량의 노력성 폐활량에 대한 비($FEV_1$/FVC)를 구했다. 폐확산능은 5분간격으로 각각 3회씩 단회호흡법과 호흡내법으로 측정하였으며, 선형적 상관분석으로 어떤 인자가 두 방법간의 폐확산능의 차[단회호흡법과 호흡내법에 의한 각각의 폐확산능의 차이의 평균치(mL/min/mmHg)]에 영향을 미치는지를 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과: 1) 단회호흡법 및 호흡내법 모두 검사내 재현성은 우수하였다. 2) 단회호흡법과 호흡내법으로 측정한 폐확산능간에는 전체적으로 유의한 상관관계가 있었지만, 두 방법의 측정치간에는 의미있는 치아가 있었다($1.01{\pm}0.35ml/min/mmHg$, p<0.01). 3) 단회호흡법과 호흡내법간의 폐확산능의 차이는 노력성폐활량과는 상관관계가 없었지만, 1초간 노력성호기량, $FEV_1$/FVC 및 환기배분의 지표인 메탄농도의 기울기와는 유의한 상관관계가 있었고 다중상관분석결과 $FEV_1$/FVC에 의한 영향이 가장 컸다(r=-0.4725, p<0.01). 4) 단회호흡법과 호흡내법간의 폐확산능의 차이와 $FEV_1$/FVC를 도식화하면 두 방법간의 폐확산능의 차이는 $FEV_1$/FVC가 50~60%인 구간에서 두 군으로 분리됨을 알수 있으며, $FEV_1$/FVC가 60% 이상에서는 두방법간에 유의한 차이가 없으나($0.05{\pm}0.24ml/min/mmHg$, p>0.1) 60% 미만에서는 유의한 차이가 있었다($-4.65{\pm}0.34ml/min/mmHg$, p<0.01). 5) 메탄농도의 기울기가 정상범위인 2%/L이내에선 단회호흡법과 호흡내법의 폐확산능이 모두 $24.3{\pm}0.68ml/min/mmHg$로 측정방법에 따른 차이가 없지만 2%/L를 초과한 경우에는 단회호흡법에 의한 폐확산능이 $15.0{\pm}0.44ml/min/mmHg$ 호흡내법에 선 $11.9{\pm}0.51ml/min/mmHg$로 두 방법간에 유의한 차이가 있었다(p<0.01). 따라서 $FEV_1$/FVC가 60% 미만일때는 호흡내법으로 측정한 폐확산능이 단회호흡법보다 의미있게 낮은 값을 보이는데, 그 이유는 주로 환기배분의 장애로 추정되지만 폐확산능 이 단회호흡법에서 과대평가되거나 폐확산능의 감소가 호흡내법에서 더 예민하게 나타 났을 가능정도 배제할수 없다. 결론: 73명을 대상으로 폐확산능을 단회호흡법과 호흡내법으로 측정해본 결과 호흡내법은 검사의 재현성도 우수하고 폐기능이 정상이거나 제한성 장애, 그리고 경도의 폐쇄성장애가 있는 경우에는 단회호흡법을 대체해서 사용할수 있지만, 중등도 이상의 폐쇄성장애가 있는 경우에는 단회호흡법보다 유의하게 낮은 검사치를 보였다. 호흡내법과 단회호흡법에 의한 폐확산능의 차이가 호흡내법이 단회호흡법에 비해 폐확산능의 감소를 예민하게 나타내주는 것인지 혹은 환기의 불균형에 의한 영향을 많이 받아서인지는 연구가 더 필요할 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제8권3호
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• pp.319-323
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• 1999

This study was designed to evaluate the exposure to benzene by residents in neighborhoods near a major roadways, by persons waiting buses, and by drivers and service station attendants while refueling. It was confirmed that the outdoor air benzene concentrations near the major roadways were higher than those further away from the sources. However, neither the indoor air nor breath concentrations were different for two specified residential areas. Smoking was confirmed as an important factor for the indoor air benzene levels. Persons waiting buses, drivers and service station attendants were exposed to elevated benzene levels compared to even the residents in neighborhoods near a major roadways. The mean benzene concentration at bus stop was 2.7 to 6.9 times higher than the mean ambient air concentration. The mean benzene concentrations in the breathing zone of drivers and service station attendants were 95 to 160 and 120 to 202 times higher than the mean ambient air concentrations, respectively.