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새우조망의 망목선택성 (Mesh Selectivity of Beam Trawl for Shrimps)

  • 오택윤;조영복;박광제;정순범;김민석;김형석;이주희
    • 수산해양기술연구
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    • 제40권1호
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    • pp.86-94
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    • 2004
  • 새우조망 끝자루의 망목선택성을 조사하기 위한 시험조업은 여수 거문도 주변해역에서 2002년 10월 중에 끝자루의 망목을 28, 38, 51 그리고 61mm로 구성하여 덮그물 방식으로 각각 5 회씩, 총 20회 거문도 주변해역에서 실시하였다. 주 어획대상 어종인 수염대롱새우의 끝자루 망목별 어획률과 망목선택성 곡선 S=1/(1+exp$^{-{\alpha}CL+{\beta}})$)의 기울기 (a)와 절편 (b) 및 선택계수 그리고 표본망목선택성곡선 S=1/(1+exp$(^{-{\alpha}(CL/M)+{\beta}}))$)의 기울기(a)와 절편 (b) 및 적정망목을 추정한 결과는 다음과 같다. 1. 시험조업 결과 어획미수는 끝자루 11,504마리, 덮그물 12,879마리로 총 24,374마리, 313.1kg이 어획되었고 종별구성은 새우류, 어류, 게류, 연체동물 순이었으며, 부수 어획물은 어류의 자치어가 대부분을 차지하였다. 2. 끝자루 망목 28.0, 38.0, 51.0, 61.0 mm에 어획되는 대롱수염새우의 어획률은 각각 0.72, 0.63, 0.46, 0.29로 나타났다. 3. 끝자루 망목 28.0, 38.0, 51.0, 61.0 mm에 대한 선택성곡선의 a와 b 값은 0.53 -12.65, 0.35 -9.40, 0.28 -8.97과 0.24 -8.27이었고, 선택계수는 0.85, 0.71, 0.62, 0.55이었다. 4. 표본망목선택성곡선의 기울기(${\alpha}$)와 절편(${\beta}$) 값 은 8.44, -5.49이었고, 대롱수염새우의 최소성숙갑각장 20.6 mm에 대한 적정망목은 30.7 mm, 상품(上品) 최소갑각장 25 mm에 대한 적장망목은 38.5 mm로 나타났다.

Maxwell 3D를 이용한 경두개 자기 전극 시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on Transcranial Magnetic Electrode Simulation Using Maxwell 3D)

  • 이근용;윤세진;정진형;김준태;이상식
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.657-665
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    • 2019
  • 본 연구는 전 세계적으로 문제가 대두되고 있는 고령화 사회로 인한 신경성 퇴행 질환인 치매 및 근육통증 치료방법인 경두개 자기 전극에 관한 연구를 진행하였다. 특히 경두개 자기 전극은 두부 표피에 코일을 이용하여 뇌 심층으로 자기를 출력하여 언어능력, 인지능력, 기억력 등의 치매 증상에 의해 저하되는 능력을 향상시키기 위해 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 경두개 자기 전극의 핵심인 코일의 설계를 위하여 Maxwell 3D 프로그램을 통한 시뮬레이션을 진행하였다. 선행 연구로 설계된 코일과 연구 개발을 통한 코일의 시뮬레이션 비교를 한 결과 출력의 경우 기존의 설계된 코일 보다 출력 면에서 뛰어난 것을 확인할 수 있었다. B-Field, H-Field 두 개의 코일 출력의 그래프는 대칭을 이루는 것을 확인하였으나, 각 코일간의 대칭은 유사 대칭으로 정확한 대칭을 이루지 않는 것으로 확인이 되었다. 이러한 결과를 바탕으로 양 코일을 통한 두부 표피의 출력이 가능한지에 관한 확인을 위해 실험을 진행하였다. 역순방향 2-코일의 분석의 자기장의 경우 최대 출력은 3.3920e+004 H[A_per_meter]로 나타났으며 벡터장의 경우 35도에서 165도 부근에서의 자기장이 가장강한 것으로 나타났지만, 양 방향의 자기 출력으로 인하여 자기 출력이 상쇄가 되는 것을 확인하였다. 순방향 2-코일의 경우 역방향 코일과 비슷한 최대 3.2348e+004H[A_per_meter] 나타났으나 vector field의 경우 순방향 출력 및 두부 표피 출력에 관한 자기 출력이 확인이 되었다. 다만, 출력 코일에서 높이의 변화를 하였을 때, 자기 출력이 줄어드는 것을 확인할 수 있었다.

뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 이용한 기능성 죽 제조 (Processing of Functional Porridge with Optimal Mixture Ratio of Mulberry Leaf Powder and Mulberry Fruit Powder)

  • 김유진;김민주;김현복;임정대;김애정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권9호
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    • pp.1081-1090
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 반응표면분석법을 통해 최적화한 뽕잎과 오디 혼합비율을 기본 녹두죽에 첨가하여 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 죽을 개발하는 것이다. 뽕잎분말과 오디분말을 독립변수로 하였고, 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid를 종속변수로 하여 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 모니터링 하고자 하였다. 반응표면분석법을 이용하여 산출된 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율 함량은 뽕잎분말 함량 5.41 g, 오디분말 함량 2.65 g이었다. 이때 종속변수들의 최적 함량은 칼륨 함량이 1,844.22 mg/100 g, 나트륨 함량이 52.74 mg/100 g, GABA 함량은 139.98 mg/100 g, C3G 함량은 1,134.89 mg/100 g, rutin 함량은 101.56 mg/100 g 및 flavonoid 함량은 201.28 mg/100 g으로 나타났다. 최적 혼합비율의 뽕잎분말(5.41 g)과 오디분말(2.65 g)을 첨가한 기능성 죽을 제조하여 일반 성분과 무기질 함량 분석을 한 결과 수분 함량은 88.54 g, 탄수화물 함량은 8.77 g, 단백질 함량은 2.24 g, 지방 함량은 0.04 g, 조회분 함량은 0.41 g으로, 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말을 첨가한 녹두죽의 탄수화물, 단백질, 지방, 조회분 및 무기질 함량이 뽕잎과 오디의 혼합분말이 첨가되지 않은 기본 녹두죽보다 모두 높았다. 결론적으로 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말이 첨가된 기능성 죽은 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid와 같은 기능성 성분이 우수하여 고혈압 환자의 혈압개선에 도움을 줄 수 있을 것이다.

피조개의 채묘와 초기성장 (SPAT COLLECTION AND THE GROWTH OF ANADARA BROUGHTONI SCHRENCK)

  • 유명숙;유성규
    • 한국수산과학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.79-86
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    • 1974
  • 1973년 8월 1일부터 1974년 4월 8일까지 경남 창원군 구산면 석곡만에서 자연산 피조개의 치패를 채묘하여 경남 거제군 사등면 사곡리 연안에 이식하여 천연산치패의 탐묘 및 성장에 관한 실험을 하였다. 그 결과, 1. 석곡만의 피조개 유생의 출현양은 비교적 적었고 큰 양적변동이 없었다. 그러나 길이 1.5m, 폭 12cm의 짚으로 만든 섶 부착기에 각각 $200\~400$개체의 유생이 부착한 것으로 보아 산업적인 채묘방법으로 충분한 가치가 있는 것으로 판단된다. 2. 부착치패의 평균각장은 1973년 9월 17일 0.54mm 10월 21일 4.11mm, 11월 25일 10.47mm였고, 1974년 4월 8일에는 11.08mm였다. 3. 각장(L)에 대한 최대방재륵 길이 (R)의 관계식은 각장 2.5mm 이하일 때 R=0.7393L-0.0080이었고, 각장 2.5mm 이상일 때 R=0.8448L-0.2491이었다. 또, 각장(L)에 대한 각폭(B)의 관계식은, 각장 2.5mm 이하일 때 B=0.3505L+0.0527이었고, 각장 2.5mm 이상일 때 B=0.4448+0.1722이었다. 이와 같이, 각장 2.5mm 부근에서 각장, 최대방재륵 길이 및 각폭의 비성장에 변환이 일어나는 것을 알았다. 4. 각장에 대한 전체 무게의 곡선식은, 각장 16mm 이하일 때 W=0.19957 $L^{2.5726}$이었고. 각장 16mm 이상일 때 W=0.20602 $L^{2.8400}$으로서 각장 16mm 부근에서 비성장의 변환이 일어나는 것으로 나타났다.

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치리(Cultriculus eigenmanni)의 형태 및 생활사에 관한 연구 I. 난발생과 부화자어에 대하여 (Studies on the Morphological Characteristics and Life History of the Chili Fish, Cultriculus eigenmanni (Jordan et Metz) (1) On the Egg Development and the Fry in the Larval Stage)

  • 김을배;김영길
    • 한국수산과학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.151-156
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    • 1984
  • 1983년 6월 25일부터 7월 19일 사이에 전북익산군 오산면 남전리와 옥구군미성읍 군산외항 부근수로에서 채집한 치리의 친어에 태반성 성선자극 hormone "Puberogen" 1,000 unit 용액을 자웅 다 같이 미당 0.1cc씩을 강복에 주사한 후 사육수조($30{\times}50{\times}70cm$)내에 수용하여 자연산란 또는 인공수정시킨 수정란을 수온 $23.5{\sim}25.0^{\circ}C$에서 부화관리하면서 난발생과 부화자어에 대한 관찰을 하고 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 수정란은 분리침성부착난으로서 난경 $1.38mm{\sim}l.59mm$의 구형이며, 난황은 담황색으로 불투명하였으며 난황의 직경은 $1.17{\sim}l.27mm$이었다. 2. 수온 $23.5{\sim}25.0^{\circ}C$ 범위에서 수정후 29시간 50 분만에 부화되기 시작하였는데 일반적으로 발생 속도가 빠른 편이며, 부화전에는 체색소포 및 안구가 형성되지 않고 있으며, 혈액순환도 일어나지 않았다. 3. 부화직후의 자어는 전장이 $3.87{\sim}3.99mm$였으며, 난황주머니의 길이는 2.39mm로 근절수는 28+15=43 이었다. 4. 부화후 1일(20시간)에 전장 4.73mm로 성장하고, 꼬리지느러미와 가슴지느러미, 항문이 형성되기 시작했으며, 난황주머니 상변에 체색소포가 출현하기 시작하였다. 5. 부화후 2 일 (50시간)에는 전장 5.02 mm로 되었으며, 북부막 지느러미는 난황주머니의 3분의 2 앞부위까지 신장되며, 안구나 입이 형성되기 시작하였다. 6. 부화후 3일(77시간)이 되면 전장 5.42mm까지 성장하고, 난황은 거의 흡수하여 자어는 완전히 부상유영하였으며, 혈액순환도 일어나게 되었다. 또한 아가미와 소화관이 분화되며, 등지느러미를 제외한 각 지느러미의 원기가 발달되고 안구도 완성되었다. 7. 부화후 5일(137시간)에 전장은 5.68mm로 등지느러미 원기가 생기며, 각 기관이 거의 형성되고 입의 상,하악이 움직이면서 유영운동이 활발하였다.

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조미료(調味料)가 ${\alpha}-amylase$활성(活性)에 미치는 영향(影響) (Effects of Condiments upon ${\alpha}-Amylase$ activity)

  • 서명자
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제9권1호
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    • pp.104-109
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    • 1976
  • 0.2% ${\alpha}-amylase$용액(溶液)에 파, 생강, 마늘, 고추, 후추 mono sodium glutamate. 설탕, 고초냉이, 겨자, 산초등(等) 각종(各種) 조미료(調味料)를 Homogenizer로 마쇄(摩碎) 하여 0.2% ${\alpha}-amylase$용액에 0%, 1%, 5%, 10%씩 첨가(添加)한다음 일정시간(一定時間)마다 Wohlgemuth 법(法)에 의(依)하여 ${\alpha}-amylase$의 활성(活性)을 측정(測定)하여 조미료(調味料)가 ${\alpha}-amylase$의 활성(活性)에 미치는 영향(影響)을 실험(實驗)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1)파 0.2% ${\alpha}-amylase$ 용액(溶液)에 파를 1%, 5%, 10% 첨가(添加) 하였을때의 ${\alpha}-amylase$ 활성(活性)은 대조구(對照區)에 비(比)하여 계속 50% 억제 되었다. 2)마 늘 마늘 1%, 5%, 10% 첨가구(添加區)는 대조구(對照區)에 비(比)하여 약(約) 50% 억제 되었다. 3)생 강 생강 첨가구(添加區)는 대조구(對照區)에 비(比)하여 전반적(全般的)으로 7일(日)까지는 50% 억제되었으나 5%, 10% 첨가구(添加區)는 10일(日)에 와서 더욱 억제 되였다. 4)후 추 후추 첨가구(添加區)는 모두 저장(貯臧) 3일(日)까지는 대조구(對照區)에 비(比)하여 50% 억제되었으나 3일(日) 이후(以後)부터는 약(約) 75%의 억제 현상을 나타냈다. 5)고 추 1% 첨가구(添加區)는 대조구(對調區)에 비(比)하여 50% 억제 하였으며 5%, 10% 첨가구(添加區)는 시일경과(時日經過)함에 따라 75%까지 억제하였다. 6)산 초 산초 1%, 5% 첨가구(添加區)는 저장시일(貯臧時日)과 관계(關係)없이 50% 억제하였고 10% 첨가구(添加區)는 3일이후(日以後)부터 계속 억제하여 75%까지 억제 하였다. 7)겨 자 겨자 1%, 5% 첨가구(添加區) 대조구(對照區)에 비(比)하여 ${\alpha}-amylase$ 활성(活性)을 50% 억제 하였으나 10% 첨가구(添加區)는 시일경과(時日經過)에 따라 62.5%의 억제 현상을 보였다. 8) 고초냉이 고초냉이 1%, 5% 첨가구(添加區)는 ${\alpha}-amylase$ 활성(活性)을 50% 억제 하였으나 10% 첨가구(添加區)는 87.5%까지 억제하였다. 9) Mono sodium glutamate Mono sodium glutamate 1% 첨가구(添加區)는 5일(日)까지는 ${\alpha}-amylase$ 활성(活性)을 억제하지 않았으나 그후(後)부터 50% 억제하였고 5%, 10%, 첨가구(添加區)는 시일(時日)이 경과(經過)함에따라 50%에서 82.5%로 억제되었다. 10)설 탕 설탕 1%, 5% 첨가구(添加區)는 저장(貯臧) 3일(日)까지는 50%로, 그 이후(以後)는 75% 억제되었고 설탕 10% 첨가구(添加區)는 계속 75% 억제 하였다.

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반복적 재구성 알고리즘과 관전류 자동 노출 조정 기법의 CT 영상 화질과 선량에 미치는 영향: 관상동맥 CT 조영 영상 프로토콜 기반의 팬텀 실험 (Effects of Iterative Reconstruction Algorithm, Automatic Exposure Control on Image Quality, and Radiation Dose: Phantom Experiments with Coronary CT Angiography Protocols)

  • 하성민;정성희;장혁재;박은아;심학준
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권1호
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    • pp.28-35
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    • 2015
  • 본 논문에서는 반복적 구성 기법과 관전류 노출자동조절 기법이 영상의 화질과 방사선량에 미치는 영향을 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영 영상(coronary computed tomography angiography, CCTA)을 대상으로 팬텀 실험에 기반하여 평가하고자 한다. 이를 위하여 미국 의학물리학회(American Association of Physics in Medicine) 표준의 성능 평가 팬텀을 320 다중검출열 CT로써 촬영하였다. 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp의 관전압에 있어서, 관전류 노출자동조절 기법은 저선량 목표 표준편차(SD=44)와 고선량(목표 표준편차=33)의 두 가지 설정으로써 촬영하였다. 재구성 변수로서는 필터보정 역투영(FBP)와 반복적 재구성 방법을 설정하여, 전부 12개의 재구성 영상을 획득하였다(12=3 (80, 100, 120 kVp)${\times}2$ (저선량(목표SD=44), 고선량(목표SD=33))${\times}2$ (필터보정역투영, 반복적 재구성). 영상의 화질은 잡음의 세기(표준편차), 변조전달함수, 대조대잡음비(CNR)에 의하여 평가하였으며, 관전압과 관전류 노출자동조절 기법에서의 목표 선량과 대소 및 재구성 기법의 선택이 화질과 방사선량에 미치는 영향을 관찰하였다. 반복적 재구성 기법은 필터보정역투영 기법보다 영상 잡음을 대폭 감소시켰으며 이는 저선량의 경우 더욱 뚜렷하였다. 즉, 잡음의 세기는 관전류 노출자동조절의 설정이 고선량 (목표SD=33)과 저선량(목표SD=44)인 경우, 각각 평균 38%와 평균 46% 감소하였다. 반복적 재구성 기법에 의하여, 변조전달 함수에 의한 공간적 해상도의 평가에 있어서 미약한 감소를 보였으나, 이로써 잡음 저감과 대조대잡음비(CNR)에 있어서의 현저한 개선을 상쇄할 정도의 영향에는 미치지 못 하였다. 결과적으로, 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영 영상의 획득에서 있어서, 반복적 재구성 기법과 관전류 노출자동조정 기법을 동시에 사용하는 것은 영상의 화질을 개선하면서 공간적 해상도의 저하 등 그 부작용은 최소화함으로써, 합리적으로 획득 가능한 한 최소한의 선량 (ALARA)의 원칙에 충실한 실제 임상적 효과를 의미한다고 기대할 수 있다.

뇌기능 자기공명영상의 시계열 신호 분석에 의한 공간인지과제 수행시 산소 공급의 효과 관찰 (Observations of Oxygen Administration Effects on Visuospatial Cognitive Performance using Time Course Data Analysis of fMRI)

  • 손진훈;유지혜;엄진섭;이수열;정순철
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제9권1호
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    • pp.9-15
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    • 2005
  • 목적 : 본 연구는 외부에서 고 농도$(30\%)$의 산소 공급이 공간 인지 능력에 어떠한 변화를 유발하는지 뇌기능 자기공명영상의 시계열 신호 분석을 통해 관찰하고자 한다. 대상 및 방법 : 비슷한 난이도의 공간 인지 과제 두 세트를 제작하기 위해 집단 검사를 실시하였다. 집단검사는 263명의 대학생을 대상으로 수행되었다. 그 결과 공간 인지 능력 측정을 위해 20 문항을 포함하는 두 개의 문제지를 제작하였다. 8명의 오른손잡이 남자 대학생(평균 23.5세)이 뇌기능 자기공명영상 실험의 피험자로 참여하였다. $21\%$$30\%$의 산소를 공급하면서 공간 인지 과제를 수행하는 두 번의 실험이 설계되었다. 각 실험은 네 개의 블록으로 구성되고, 각 블록은 통제 및 공간 과제로 구성되었다. 37 MRI 기기를 사용하여 single-shot EPI 방법으로 뇌기능 영상을 획득하였다. 감산법을 이용하여 공간 과제 수행 시 활성화되는 뇌 영역을 추출하였다. 활성화 영역의 시계열 신호 분석을 위해 대표적인 네 영역(소뇌, 후두엽, 두정엽, 전두엽)을 선정하였다. 결과 : 평균 정답률은 $21\%$$30\%$ 산소 농도에서 각각 $50.63{\pm}8.63$$62.50{\pm}9.64$ 이었고, 두 농도간의 통계적 유의차가 발생하였다 (p<0.05). $21\%$에 비해 $30\%$ 산소 농도에서 소뇌 후두엽, 두정엽, 전두엽 영역에서 신경 활성화의 면적이 증가하였다. 소뇌, 후두엽, 두정엽 영역의 신경 활성화 면적의 증가율은 약 $17\%$이었고, 전두엽은 약 $50\%$ 이었다. 특히, 공간 인지 처리와 가장 밀접한 관련이 있는 두정엽 영역에서는 신경 활성화 강도도 증가하였다. 좌 두정엽에서 신경 활성화 강도의 증가율은 약 $1.4\%$ 이었고, 우 두정엽은 약 $1.7\%$ 이었다. 결론 : 고농도의 산소가 과제수행에 필요한 산소 공급을 충분하게 하여 과제수행에 필요한 신경망을 보다 활성화시켰다. 그리고 그 결과로 과제 수행 능력도 증가시킨다는 결론을 도출할 수 있다.

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전자-정공 효과(Core-Hole Effect) 적용에 따른 SiO2 고압상들의 전자구조 및 O K-edge X-선 Raman 산란 스펙트럼 계산 결과 분석 (Core-hole Effect on Partial Electronic Density of State and O K-edge x-ray Raman Scattering Spectra of High-Pressure SiO2 Phases)

  • 김훈;이유수;이성근
    • 한국광물학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.59-70
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    • 2017
  • $SiO_2$는 지각과 맨틀을 구성하는 풍부한 물질로 고압 상태의 $SiO_2$ 원자구조를 결정짓는 전자구조적 특성에 대한 상세한 이해는 지구 내부의 탄성과 열역학적 성질에 대한 통찰을 제공한다. $SiO_2$처럼 경원소(low-z)로 이루어진 지구 물질의 고압상 전자구조는 in situ 고압 XRS (x-ray Raman scattering) 실험을 통해 연구되어 왔다. 하지만 기존의 고압 실험 방법으로는 물질의 국소 원자구조와 XRS 스펙트럼 간 상관관계를 밝히는데 한계가 있다. 이를 극복하고 더 높은 압력에서 존재하는 $SiO_2$에 대한 XRS 정보를 얻기 위해 밀도 범함수 이론(density functional theory; DFT)에 기반을 둔 제1원리(ab initio) 계산법을 이용한 XRS 스펙트럼 계산 연구들이 진행되고 있다. 비탄성 X-선 산란에 의하여 원자핵 주변 1s 오비탈에 만들어지는 전자-정공(core-hole)은 경원소 물질의 국소 전자구조에 크게 영향을 미치기 때문에 O K-edge XRS 스펙트럼 형태를 계산할 때 중요하게 고려해야 한다. 본 연구에서는 온-퍼텐셜 선형보충파(full-potential linearized augmented plane wave; FP-LAPW) 방법론에 기반하는 WIEN2k 프로그램을 사용하여 ${\alpha}-quartz$, ${\alpha}-cristobalite$ 그리고 $CaCl_2$-구조를 갖는 $SiO_2$에 대한 O 원자 전자 오비탈의 부분 상태밀도(partial density of states; PDOS)와 O K-edge XRS 스펙트럼을 계산하였다. 또한, $CaCl_2$-구조를 갖는 $SiO_2$의 O 원자 PDOS의 전자-정공 효과의 적용 여부에 따른 차이를 비교하여, 원자핵 부근 전자구조 변화에 따른 PDOS의 피크 세기와 위치 변화가 크게 나타났다는 사실을 확인할 수 있었다. 또한 계산된 각 $SiO_2$ 구조의 O K-edge XRS 스펙트럼이 각 $SiO_2$ 구조에서 계산된 O 원자의 $p^*$ 오비탈의 PDOS 결과와 매우 유사한 형태를 갖고 있음을 확인하였다. 이는 O K-edge XRS 스펙트럼이 갖는 대부분의 특징적인 피크들이 O 원자의 점유 1s 오비탈에서 $2p^*$ 오비탈로의 전자전이에 기인하기 때문이다. 본 연구의 결과는 $SiO_2$에 대한 정확한 O K-edge XRS 스펙트럼을 계산하는데 있어 전자-정공 효과를 고려해야 한다는 사실을 보여준다. 또한, 실험적으로는 재현이 어려운 고압 환경에 존재하는 $CaCl_2$-구조를 갖는 $SiO_2$ (~63 GPa)에 대한 O K-edge XRS 스펙트럼 계산을 통해, 제1원리 계산이 고압상 물질의 물성 연구에 이용될 수 있다는 사실을 보여준다.

양전자 방출 핵종(18F)의 감마에너지가 X선 CT영상에 미치는 영향 (Effect of Gamma Energy of Positron Emission Radionuclide on X-Ray CT Image)

  • 김가중;배석환;김기진;오혜경
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.4418-4424
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    • 2011
  • 양전자방출 방사성동위원소를 주입한 팬텀에서 방출되는 511keV 에너지의 감마선이 X-선 CT영상에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고자 한다. 스캔방법은 증류수를 주입(0 mCi)한 기준영상과 양전자 방출핵종인 $^{18}F$(Fluorine) 의 용량을 1 mCi, 2 mCi, 5 mCi, 10 mCi로 변화시켜 획득된 영상의 CT 번호와 픽셀값을 측정하였다. 양전자 방출핵종($^{18}F$)을 주입한 팬텀 영상의 CT 번호(HU) 측정 결과, 기준물($-7.58{\pm}0.66$ HU), 1 mCi($-9.85{\pm}0.50$ HU), 2 mCi($-10.27{\pm}0.21$ HU), 5 mCi($-11.31{\pm}0.66$ HU), 10 mCi($-13.47{\pm}0.38$ HU)로 물을 채운 기준 영상과 비교하여 10 mCi에서는 5.89 HU, 5 mCi에서는 3.73 HU, 2 mCi에서는 2.69 HU, 1 mCi에서는 2 HU가 감소하였다. 팬텀 영상의 픽셀 값은 기준물($-2.70{\pm}0.75$), 1 mCi($-4.72{\pm}0.58$), 2 mCi($-6.01{\pm}0.78$), 5 mCi($-6.10{\pm}0.84$), 10 mCi($-8.20{\pm}0.60$)로 기준물영상과 비교한 픽셀 값의 변화는 10 mCi에서는 5.50, 5 mCi에서는 3.40, 2 mCi에서는 3.10, 1 mCi 에서는 2.02가 감소하는 것을 알 수 있었다. 본 실험을 통해 양전자 방출핵종($^{18}F$)의 용량(Dose) 증가에 따라 CT번호와 영상의 픽셀 값은 비례적으로 감소하였으며 감소폭 또한 비슷한 값을 나타냈다. 이에 PET/CT의 정도관리 항목에 양전자 방출핵종으로 인한 X선 CT 영상의 변화 정도와 그에 따른 적합기준을 마련하고 주기적 관리가 이루어져야 할 것이다.