Kim, Young Suk;Lee, Jaegi;Park, Jong In;Sung, Wonmo;Lee, Sol Min;Kim, Gwi Eon
Radiation Oncology Journal
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제34권1호
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pp.18-25
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2016
Purpose: Radiotherapy of the neck is known to cause carotid artery stenosis. We compared the carotid artery dose received between volumetric modulated arc therapy (VMAT) and conventional fixed-field intensity-modulated radiotherapy (IMRT) plans in patients with early glottic cancer. Materials and Methods: Twenty-one early glottic cancer patients who previously underwent definitive radiotherapy were selected for this study. For each patient, double arc VMAT, 8-field IMRT, 3-dimensional conformal radiotherapy (3DCRT), and lateral parallel-opposed photon field radiotherapy (LPRT) plans were created. The 3DCRT plan was generated using lateral parallel-opposed photon fields plus an anterior photon field. VMAT and IMRT treatment plan optimization was performed under standardized conditions to obtain adequate target volume coverage and spare the carotid artery. Dose-volume specifications for the VMAT, IMRT, 3DCRT, and LPRT plans were calculated with radiotherapy planning system. Monitor units (MUs) and delivery time were measured to evaluate treatment efficiency. Results: Target volume coverage and homogeneity results were comparable between VMAT and IMRT; however, VMAT was superior to IMRT for carotid artery dose sparing. The mean dose to the carotid arteries in double arc VMAT was reduced by 6.8% compared to fixed-field IMRT (p < 0.001). The MUs for VMAT and IMRT were not significantly different (p = 0.089). VMAT allowed an approximately two-fold reduction in treatment delivery time in comparison to IMRT (3 to 5 minutes vs. 5 to 10 minutes). Conclusion: VMAT resulted in a lower carotid artery dose compared to conventional fixed-field IMRT, and maintained good target coverage in patients with early glottic cancer.
머위 잎에서 알레르기성 천식에 효과적 치료제로 알려져 있는 petasin을 효율적으로 추출하기 위해 반응표면분석법을 사용하여 petasin 추출공정 최적화를 실시하였다. Box-Behnken design에 따라 설정한 에탄올 농도(40-80%), 추출 rpm (125-225), 추출시간(1-3 hr)을 독립변수로 하고 추출물의 특성 즉, 추출수율과 petasin 함량을 종속변수로 하여 분석을 실시하였다. 추출물의 petasin 함량은 에탄올 농도, 추출 rpm, 추출시간의 유의적인 영향을 받으며 특히, 에탄올 농도의 영향이 크며 이의 수준이 높아짐에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 추출조건에 따른 petasin의 거동은 유의적인 회귀식으로 설명이 가능한 것으로 확인되었다. 반응표면분석 결과, 머위 잎으로부터 petasin의 추출에 최적인 조건으로 에탄올 농도는 79.92%, 추출 rpm은 178.10, 추출시간은 2.06 hr로 각각 결정되었다.
본 연구에서는 총 65균주의 Bifidobacterium과 Lactobacillus로부터 엽산 생성능력이 있는 11균주의 Lactobacillus를 1차 선정하였다. 그 중 microbiological assay를 통해 엽산 생성능력이 가장 우수한 것으로 선발된 L. plantarum Fol 708을 이용하여, 우유배지에서 L. brevis GABA 100과의 공동배양 및 배양 pH을 일정하게 유지한 후, 각각의 pH조건에서 균체 내부 및 배양 상등액의 엽산 생성과 균체량을 측정하였다. 공동 배양은 1% glutamic acid가 첨가된 우유배지에 균주를 각각 1% (v/v) 접종하여 발효시켰으며, L. plantarum Fol 708과 L. brevis GABA 100의 접종비율이 1:1에서 가장 높은 엽산 생성(약 $8{\mu}g/100mL$)을 보여주었다. 배양 pH을 일정하게 유지한 후 균체량과 엽산 생성을 측정한 경우, 균체량은 pH 4.5에서 가장 높게 측정되었고, 총 엽산 생성은 pH 5.5에서 가장 높게 측정되었다. 본 연구에서 선발한 L. plantarum Fol 708을 이용하면 엽산 함량이 높은 다양한 발효 식품의 개발에 도움이 될 것이다.
본 와이어 본딩은 발광 다이오드의 패키징 공정에서 매우 중요한 공정으로 금 와이어를 이용하여 발광 다이오드 칩과 리드 프레임을 연결함으로써 다음 공정에서의 전기적 작동을 가능하게 한다. 와이어 본딩 공정은 얇은 금속선을 연결하는 공정으로 열 압착 본딩(thermo compression bonding)과 초음파 본딩(ultra sonic bonding)이 있다. 일반적인 와이어 본딩 공정은 LED 칩 상부 전극 부위에 볼 모양의 본딩을 진행하는 1st ball bonding 공정, loop를 형성하여 다른 전원 연결부위로 wire를 늘어뜨리는 looping 공정, 다른 전극 부위 상부에 stitch를 형성하여 bonding 하는 2nd stitch bonding으로 구분된다. 본 논문에서는 발광 다이오드 다이 본딩 공정에 영향을 주는 다양한 공정 변수에 대하여 분석을 수행하였다. 그리고 반응 표면 분석법을 통하여 Zener 다이오드 칩과 PLCC 발광 다이오드 패키지 프레임을 연결하는 공정 최적화 결과를 도출하였다. 실험 계획법은 5인자, 3수준에 대하여 설정하였으며 4가지 반응에 대하여 인자를 분석하였다. 결과적으로 본 연구에서는 모든 목표에 맞는 최적 조건을 도출하였다.
교육용으로 사용되는 피삭재(소재)는 SM20C, Al6061, 아크릴 등의 소재를 사용한다. SM20C 소재는 탄소강으로서 자격증 시험 및 기능경기대회에서 많이 사용되지만 산업현장에서도 많이 사용된다. Al6061 소재는 탄소강에 비하여 경도가 낮아지고 전성(연성)이 강한 소재이기에 공구의 구성인선이 많이 발생하는 소재 라고 한다. 아크릴 소재를 이용하여 학생들에게 실습지도 하면 어느 부분에서 과다 절삭으로 인하여 진동이 발생하고 공구의 파손이 발생하는 소재이다. 이러한 과정에서 5축장비인 2NC헤드에게 가해지는 충격이 정밀도 제어에는 어느정도 영향을 줄 수 있는지 알아본다. 5축장비의 가장 취약한 부분은 AC축을 제어하는 헤드가 가장 약한 부분이라 할 수 있다. 이 부분의 정밀도 및 누적 공차가 발생할 경우 모든 제품의 정밀도가 떨어지는 현상이 발생한다. 따라서 2NC헤드의 핵심적인 부분, 스핀들 하우징은 Al7075 T6(미국 알코아사) 소재를 사용하고 전체 바디는 FCD450 (구상흑연주철) 사용하여 진행하였다. 이 두가지 소재에서 작용되는 진동 및 절삭 과정에서 힘을 극한조건에서 유한요소 해석으로 적용되는 값을 밝혀 내고자 해석을 진행하였다. 이러한 해석 데이터를 활용하여 학생들이 5축절삭 보다 5축 가공기의 구조를 보고 이해하는데 도움이 되기를 기대한다.
Pouch에 넣은 전복의 함량을 변화 시켜 전열 특성을 측정한 결과, 전복의 함량이 증가하고 살균 온도가 감소할수록 가열 치사 시간이 증가함을 알 수 있었다. $121.1^{\circ}C$와 같은 열 처리 효과를 나타내도록 다른 온도($110^{\circ}C$, $125^{\circ}C$, $130^{\circ}C$)에서 각각 전복장을 제조 하여 관능 평가를 실시한 결과, $125^{\circ}C$에서 열처리 한 전복장이 조직감과 맛 선호도 가 가장 높았다. $125^{\circ}C$에서 열처리한 전복장을 7개월 동안 상온에서 저장하면서 검사한 결과 pH, 염도에서는 큰 변화는 보이지 않았고 조직 강도는 3개월부터 급격하게 증가하는 경향을 보였다. 또한 총 미생물 검사 에서는 호기성, 혐기성 미생물이 모두 검출 되지 않았으나 조직감을 고려했을 때 약 3개월 정도 보관하는 것이 적합할 것으로 사료되었다.
비열살균기술로서 저온플라즈마 활용 가능성을 탐색하고자 유전체장벽 방전 플라즈마(DBDP)생성장치를 제작하여 최적 플라즈마생성 조건을 도출하고 Staphyloocus aureus를 대상으로 살균성능을 조사하였다. DBDP생성장치는 전력공급장치, 변압기, 전극, 시료처리부 등 네 부분으로 구성하였다. 인가전압은 단상 200 V AC를 사용하고, 변압기를 통하여 10.0-50.0 kV로 변환하고 10.0-50.0 kHz의 주파수의 펄스 구형파를 유전체인 세라믹 블록 내에 장치한 전극에 투입함으로써 상압에서 플라즈마를 생성하였다. 주파수를 올림에 따라 높은 전류가 유입되었고, 이에 비례하여 전력소비량이 증가하였다. 전류세기 1.0-2.0 A, 주파수32.0-35.3 kHz 범위에서 균일하고 안정적인 플라즈마 발생이 이루어졌으며 시료를 투입하지 않은 상태에서의 최적 전극간격은 1.85 mm 이었다. 전극간격을 높임에 따라 소비전력이 증가하였으나 시료 처리에 적합한 전극간격은 2.65 mm였다. DBDP 처리에 의한 온도상승은 최대 20$^{\circ}C$에 불과하여 열에 의한 생물학적 효과는 무시할 수 있었으며 따라서 비열기술임이 확인되었다. Staphyloocus aureus를 대상으로 DBDP 처리할 경우 초기 5분 동안은 살균치가 직선적인 증가를 보이다가 이후 다소 완만해지는 경향을 보였으며 1.25 A에서 10분간 처리 시 살균치는 5.0을 상회하였다.
하월시아(Haworthia maughanii)의 기내 식물체 대량생산을 위하여 캘러스 유도에 적합한 부위와 신초 및 발근에 영향을 미치는 생장조절제 종류 및 농도를 구명하고자 본 시험을 수행하였다. 캘러스 유도에 적합한 식물 부위를 구명 하기 위해 잎, 화뢰, 화경을 이용하여 NAA와 TDZ의 농도를 달리하여 MS배지에 치상한 결과, 잎은 $NAA\;1mgL^{-1}$와 $TDZ\;1mgL^{-1}$, 화뢰는 $NAA\;2mgL^{-1}$와 $TDZ\;2mgL^{-1}$, 화경는 $NAA\;1mgL^{-1}$이상의 단용처리에서 100% 캘러스 형성율을 보였고, 모든 부위에서 캘러스 형성율은 높았으나 가장 많은 배양절편 확보가 가능한 잎이 가장 효율적으로 판단되었다. $NAA\;0.1mgL^{-1}$와 $BA\;0.1mgL^{-1}$ 혼용처리구에서 다른 처리에 비해서 신초가 22.0개로 신초 발생에 가장 효과적이었다. 또한 신초의 대량증식은 $NAA\;0.1mgL^{-1}$와 $BA\;0.1mgL^{-1}$처리구에서 신초가 16.3개로 가장 많이 형성되었다. 이러한 결과는 최적의 기내 배양 조건을 통해 하월시아 만상의 대량생산 가능성을 보여주었다.
초음파 추출공정을 이용하여 밀싹으로부터 유효성분을 추출하고, 중심합성계획모델을 이용하여 추출공정을 최적화하였다. 중심합성계획모델의 반응치로는 추출수율과 플라보노이드성분 함량을 설정하고, 독립변수인 추출시간, 주정/초순수 부피비, 초음파 조사세기에 따른 주효과도와 교호효과도를 해석하였다. 추출수율의 경우 주정/초순수의 부피비와 초음파 조사세기가 상대적으로 큰 영향을 미쳤으며, 플라보노이드성분 함량의 경우에는 추출시간의 영향이 가장 크게 나타났다. 추출수율과 플라보노이드성분 함량을 모두 고려한 결과 최적조건은 추출시간(17.00 min), 주정/초순수의 부피비(50.25 vol%), 초음파 조사세기(551.70 W)이며, 이때 예측 추출수율은 28.43 wt%, 예측 플라보노이드성분 함량은 $29.99{\mu}g\;QE/mL\;dw$을 얻을 수 있었다. 실험을 통해 유효성분 추출수율(28.73 wt%), 플라보노이드성분 함량 ($29.65{\mu}g\;QE/mL\;dw$)의 실험값을 얻을 수 있었으며, 이를 예측값과 비교했을 때 오차율은 각각 1.05, 1.13%이다.
삼림지역의 고목에서 분리한 Peniophora sp. JS17 균주는 사람 머리카락 유래 멜라닌을 탈색하는 세포 외 분비효소를 생산했다. JS17 균주는 laccase 및 manganese peroxidase 활성을 나타냈지만 lignin peroxidase 활성은 나타내지 않았다. 본 균주를 회분배양한 결과 멜라닌 탈색 활성은 laccase 활성으로부터 유래하는 것으로 확인되었다. Peniophora sp. JS17 균사체로부터 멜라닌 탈색 효소를 생산하기 위한 배지 조건을 조사하였다. 다양한 합성 배지 중에서 minimal medium (2% glucose, 0.2% malt extract, 0.1% $KH_2PO_4$, 0.4% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$)이 가장 높은 laccase 활성을 나타내었다. Laccase 생산에 대한 배양 조건을 최적화하기 위하여 minimal medium의 조성 중에서 탄소원 및 질소원에 대한 영향을 조사하였다. 다양한 탄소원 및 질소원 중에서 각각 2% xylose 및 0.4% tryptone의 경우에 가장 높은 laccase 활성을 나타내었다. Ammonium sulfate 침전 및 Hitrap Q Sepharose column을 이용하여 정제한 효소는 SDS-PAGE에서 약 70 kDa의 분자량 부근에 2종류의 isozyme 형태로 존재 하였다. 멜라닌 탈색율은 HBT 및 syringaldehyde의 존재하에서 48시간 만에 각각 77% 및 55%를 나타내었고, mediator가 없는 조건에서는 9%의 멜라닌 탈색율을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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