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열전쌍마스크를 이용한 호흡모사팬톰 연구 (Study of Respiration Simulating Phantom using Thermocouple-based Respiration Monitoring Mask)

  • 임상욱;박성호;이병용;이상훈;조삼주;허현도;신성수;김종훈;이상욱;권수일;최은경;안승도
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제23권4호
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    • pp.217-222
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    • 2005
  • 목적: 호흡동기치료, 호흡조절 방사선치료 등 호흡에 관련된 치료법의 연구를 위해 열전쌍마스크(Respiration Monitoring Mask: ReMM)를 이용한 호흡모사팬톰을 개발하였다. 대상 및 방법: 호흡신호에 따라 실시간으로 움직이는 호흡모사팬톰을 제작하였다. 열전쌍으로 환자의 호흡을 측정하고, 측정된 호흡 신호와 장기의 움직임을 비교 분석하여 팬톰의 성능을 평가하였다. 환자의 호흡 측정에는 본 원에서 개발한 ReMM을 사용하였으며, 호흡모사팬톰의 운동은 $RPM^{(R)}$(Real-time Position Management, Varian, USA)으로 측정하였다. 횡격막 부위의 장기 운동을 확인하기 위하여 X-선 투시기를 사용하였다. 결과: X-선 투시영상과 $RPM^{(R)}$으로 관찰한 장기의 움직임을 ReMM으로 측정한 호흡 신호와 비교했을 경우, 각각 표준편차 9.68% 및 8.53% 이내에서 일치하였다. 호흡 신호에 따른 팬톰 운동의 오차는 호흡진폭에 대하여 표준편차 8.52%이내에서 일치하였다. 결론: ReMM은 환자가 호흡을 하는데 불편함이 없었고, 열전쌍에서 발생되는 호흡 신호를 이용한 호흡모사 팬톰은 장기의 운동을 실시간으로 잘 모사하였다. 호흡모사전통은 호흡동기치료 등 다양한 치료법의 평가에 응용할 수 있을 것으로 기대한다.

지방질성분(脂肪質成分)이 보리가루의 Amylograph특성(特性)에 미치는 영향 (Effect of Lipid Constituents on the Amylograph Characteristics of Barley Flour)

  • 최인숙;이서래
    • 한국식품과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.99-107
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    • 1984
  • 지방질(脂肪質)과 유화제(乳化?)가 보리가루의 점조성에 미치는 영향(影響)을 알아보기 위하여 쌀보리품종(品種)인 백동을 분말로 만들어 각종(各種) 첨가물질(添加物質)을 1%목준(木準)으로 동일(同一)하게 첨가(添加)하고, 그 점조성을 Brabender Amylograph를 사용(使用)하여 측정하였다. 보리가루의 amylogram 점성은 밀가루에 비하여 높으며 최고점도는 밀가루의 3배가 되었다. 유리지방질(遊離脂肪質)을 제거한 보리가루의 점도곡선(曲線)은 탈지(脫脂)하지 않은 것에 비하여 낮게 나타났으며, 호화개시온도와 최고점도가 저하되었다. 이때 추출(抽出)한 유리지방질(遊離脂肪質)을 원래의 수준(水準)으로 다시 첨가(添加)하여 그 점도곡선(曲線)은 탈지(脫脂)하지 않은 보리가루의 점도곡선(曲線)과 잘 일치(一致)되었다. 보리추출지방질(抽出脂肪質)을 결합(結合) 및 유리지방질(遊離脂肪質), 극성(極性) 및 비극성지방질(非極性脂肪質)로 분리(分離)하여 첨가(添加)한 경우 결합지방질(結合脂肪質)의 호화양상은 극성지방질(極性脂肪質)과 비슷한 양상을 나타내었으며, 유리지방질(遊離脂肪質)은 비극성지방질(非極性脂肪質)과 비슷한 양상을 나타내었다. 비극성지방질(非極性脂肪質)의 첨가시(添加時)에는 최점도가 상승되었으며, 극성지방질(極性脂肪質)의 첨가시(添加時)에는 최고점도에 별다른 영향(影響)이 나타나지 않았다. 지방산(脂肪酸)의 첨가시(添加時), 탈지(脫脂)보리가루의 최고점도와 그때의 온도는 상승하는 경향(傾向)이었다. 지방산의 첨가효과(添加?果)는 포화지방산(脂肪酸)보다 불포화지방산(脂肪酸)의 경우 크게 나타났으며, 포화지방산중(脂肪酸中)에서는 팔미트산과 미리스트산의 경우에 가장크게 나타났다. 식물성기름을 첨가(添加)한 경우 호화개시온도는 다소 감소(減少)되었으며, 최고점도와 그때의 온도는 약간 상승되었다. 또한 식물성 기름의 첨가수준(添加水準)을 높이면 최고점도는 다소 감소(減少)되는 경향(傾向)이었다. 유화제(乳化劑)의 첨가(添加)는 탈지(脫脂)한 보리가루에서 보다는 탈지(脫脂)하지 않은 보리가루에서 점도의 상승효과(上昇? 果)가있었다. 탈지(脫脂)보리가루에 있어서 M-ethocel 4000, sodium polyacrlate, calcium stearyl lactyalte는 최고점도를 상승(上昇)시켰으며, 특(特)히 calcium stearyl lactylate는 냉각점도를 크게 상승(上昇)시켰다.

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논 잡초(雜草) 발생예측(發生豫測) 모델 개발연구(開發硏究) - II. 간역(簡易) 잡초발생(雜草發生) 예측법(豫測法) 및 잡종별(雜種別) 예측(豫測)모델 (Prediction Model of Weed Population in Paddy Fields - II. Simple Prediction Method of Weed Population and Prediction Model of Weed Species)

  • 이한규;이인용;류갑희;이정운;이은종
    • 한국잡초학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.163-170
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    • 1994
  • 논 잡초군락(雜草群落)의 간역(簡易) 예측방법(豫測方法)을 구명(究明)하고 초종별(草種別) 발아예측(發生豫測) 모델을 작성(作成)하기 위하여 1993년 시험을 하였던 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 미세종자(微細種子)를 생산(生産)하는 일년생잡초(一年生雜草)는 샘플토양(土壤)에서는 발생(發生)하더라도 실제포장(實際圃場)에는 발생(發生)하지 않는 경우가 많았으나, 다년생잡초(多年生雜草) 또는 대형종자(大型種子)를 생산(生産)하는 일년생잡초(一年生雜草)의 경우에는 토양(土壤) 샘플시(時) 누락(漏落)되어 샘플토양(土壤)에서 출현(出現)되지 않았던 잡초가 많았다. 2. 초종(草種)에 관계(關係)없이 총잡초수(總雜草數)로서는 샘플토양(土壤)의 출현(出現) 잡초수(雜草)에 의해서는 실제포장(實際圃場)의 발생(發生) 잡초수(雜草數)를 예측(豫測)할 수 있는 회귀식(回歸式)이 만들어지지 않았다. 3. 샘플 토양(土壤) 출현(出現) 잡초수(雜草數)에 의한 본답(本畓) 주요잡초(主要雜草)의 간역(簡易) 예측방법(豫測方法)으로서 일년생잡초(一年生雜草)의 경우 전(全) 포장(圃場)에서 일치(一致)하였으나 다년생잡초(多年生雜草)의 경우 일치(一致)하지 않은 포장(圃場)이 많았다 4. 잡종별(雜種別) 예측계수(豫測係數)는 대형종자(大型種子)를 생산(生産)하는 가막사리와 대형괴경(大型塊莖)을 생산(生産)하는 올방개의 경우 1.0 이상(以上)으로서 극히 높았고 피와 올미는 각각 0.175와 0.172로서 비교적 높은 편이었으나 기타 7개 초종(草種)의 예측계수(豫測系數)는 모두 0.08 이하(以下)로서 낮았다. 5. 일년생(一年生) 6초종(草種), 다년생잡초(多年生雜草) 3초종(草種)을 포함(包含)한 총(總)9개 초종(草種)에 대한 예측(豫測)모델이 작성(作成)되었다. 피, 물달개비, 마디꽃, 가막사리, 물별, 올미의 6草種(초종)은 직선회귀식(直線回歸式)으로 할 때 높은 有意性(유의성)을 보였으며, 알방동산이, 올챙이고랭이, 올방개 3초종(草種)은 곡선회귀식(曲線回歸式)으로 할 때 유의성(有意性)이 높았다.

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고에너지 선형가속기의 Independent Collimator를 이용한 비대칭 방사선 조사시 방사선량 결정에 미치는 요인에 관한 연구 (Dosimetric Characteristics of Dual Photon Energy Using Independent Collimator Jaws)

  • 김정기;최영민;이형힉;허원주
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제14권3호
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    • pp.237-244
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    • 1996
  • 목적 : 의료용 선형가속기의 Independent Collimator는 현재 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 방사선량의 계산과 MU(Monitor Unit)의 계산에 사용되는 모든 기본 자료는 대칭 조사면를 기준으로 작성되었기 때문에 independent collimator를 사용한 비대칭적인 조사면의 경우 현재 사용하고 있는 계산 방식을 그대로 적용함에 무리가 있을 것으로 생각된다. 따라서 이러한 의문에 대한 체계적이고 과학적인 검토가 필요할 것으로 사료되어 본 연구를 진행하였다. 대상 및 방법 :본 연구는 Dual Photon Beam(6MV와 15MV)을 산출(産出)하는 선형가속기(Linac 1800, Varian Co)에서 collimator 사용시 산란 방사선의 총채로 표현되어지는 field size factor, beam qualify에 영향을 미치는 HVL와 PDD를 조사하였다. 먼저 field size factor는 water phantom(WP 600C Wellhofer, Germany)내의 Dmax에서 field size $3{\times}3cm$에서 $35{\times}35cm$까지의 방사선량의 변화를 square field로 $1cm^2$씩 증가시켜 가며 0.6cc ion chamber(NE 2571)로 측정하였다. Beam quality는 100cm SSD(source-surface distance)에서 $5{\times}5$, $10{\times}10$, $15{\times}15$$20{\times}20cm$ field size로 0, 3 및 10cm off-axis distance와 dmax 4, 10, 15 및 20cm의 깊이에서 측정하였다. Dose distribution을 분석하기 위하여 film densitometer와 water phantom(IC 10 ion chamber)을 사용, $10{\times}10cm$ field size에서 5, 10 및 15cm의 off-axis distance까지의 방사선량의 분포를 관찰하고 대칭 방사선 조사면와 비교 분석하여 실제 isodose 분포에 미치는 영향을 관찰하였다. 결과: 1) Relative field size factor는 중심 축에서 off-axis lateral distance에 따라 다양하게 변화하였는데 6MV X-선의 경우 최대 $3.1\%$, 15MV X-선의 경우 최대 $5\%$까지의 변화를 보였다. 이때 off-axis factor를 구하여 교정을 하였을 경우 중심 축의 field size factor와 거의 유사한 값에 도달할 수 있었다. 2) Beam qualify의 변화를 관찰하기 위한 실험에서 HVL는 off-axis distance가 멀어질수록 감소하였고 PDD도 off-axis distance가 멀어지고 측정 깊이가 깊어질수록 감소되는 현상을 보였다. 통상적인 방사선 치료시에 이용되는 $5{\times}5cm$ 이상의 field size와 15cm 이내의 깊이에서는 3cm 와 l0cm의 off-axis에서 6MV X-선은 평균 $0.5\%$$2\%$, 15MV X선은 $0.4\%$$1.4\%$의 감소 현상을 보여 큰 편차를 관찰할 수 없었다. 3) Isodose distribution은 off-axis distance가 멀어질수록 depth dose의 증가치가 감소되었으며 특히 central axis의 가장자리 부위에서는 isodose curve의 위축이 확연하였다. 결론 : Independent collimator를 사용하여 비대칭 방사선 치료를 할 경우 MU의 계산은 off-axis factor와 PDD 보정이 필수적이며 임상적으로는 중심 축에서의 과소조사에 대한 정밀한 주의가 필요할 것으로 사료된다.

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한국의 성별, 태아수별, 출산수별 임신주수에 따른 출생체중 (Birth weight for gestational age patterns by sex, plurality, and parity in Korean population)

  • 이정주
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제50권8호
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    • pp.732-739
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    • 2007
  • 목 적 : 임신주수에 따른 출생체중의 정상치는 하나의 기준으로 모든 인종, 국가, 시대를 만족시킬 수 없으며 각 인종별, 국가별로 다른 기준을 가져야 한다. 현재 우리나라에서 현재 사용되고 있는 임신주수별 출생체중의 기준치들은 우리나라의 실정에 맞지 않고 각각의 성별, 태아수별, 분만횟수별 기준치도 따로 분류되어 있지 않은 실정이다. 이에 우리나라의 성별, 태아수별, 분만횟수별 임신주수에 따른 기준치를 제시하고 각각을 비교하기 위해 이 연구를 시행하였다. 방 법 : 2000년부터 2004년까지 5년간 통계청의 인구동태자료 중 출생자료에 기록되어 있는 2,658,156명중 임신주수 24주에서 42주까지의 신생아 2,585,516명을 대상으로 Finite mixture model을 이용하여 임신주수별 출생체중을 분석하고 오류를 제거한 후 성별, 태아수별, 분만횟수별 기준치를 만들고 이를 비교하였고 우리나라에서 사용하고 있는 기준치와 비교하였다. 결 과 : 남아의 평균 출생체중은 $3,326{\pm}442g$, 여아의 평균 출생체중은 $3,225{\pm}428g$으로 남아가 더 무거웠으며 임신주수에 따른 출생체중도 전 임신주수에서 남아가 더 무거웠다. 단태아의 평균 출생체중은 $3,278{\pm}438g$, 쌍태아의 평균 출생체중은 $2,443{\pm}464g$으로 단태아가 더 무거웠으며 임신주수에 따른 출생체중도 전 임신주수에서 단태아가 더 무거웠다. 첫째아이의 평균 출생체중은 $3,264{\pm}440g$, 둘째아이의 평균 출생체중은 $3,282{\pm}428g$으로 둘째아기가 더 무거웠으며 임신주수에 따른 출생체중은 전 임신주수에서 둘째아기가 더 무거웠다. 단태아의 임신주수별 출생체중을 Lubchenco 등의 기준과 비교해 보았을 때 10th percentile과 50th percentile에서 우리나라 신생아의 출생체중 기준보다 전반적으로 무거웠고, Alexander 등의 기준과 비교해 보면 50th percentile 과 90th percentile 은 우리나라 신생아의 출생체중 기준에 비해 무거웠다. 결 론 : 본 연구에서 얻은 성별, 태아수별, 분만횟수별 임신주수별 출생체중의 유형은 다른 연구자들의 결과와 비슷했다. 또한 본 연구에서 얻은 임신주수에 따른 출생체중의 기준치는 5년간 우리나라 출생아 전수를 대상으로 객관적인 기준에 의해 오류를 제거하고 만들어 진 것이다. 그러므로 우리나라의 신생아의 임신주수에 의한 출생체중의 기준 및 자궁내발육부전이나 과체중출생아의 진단 기준으로 사용할 수 있으리라 생각된다.

동족(同族)마을의 설촌(設村)시기에서 나타난 입지(立地) 특성에 관한 연구 (A Study on the Condition of Location According to the Formed Time in the Clan Village)

  • 박명덕;박언곤
    • 건축역사연구
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    • 제1권1호
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    • pp.68-87
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    • 1992
  • This study is the conditions of location according to formed the times in the clan village. The results of this study are as follows ; 1. in the 15th century, the characterestics of the village established residencial place where mountain stream flowed surrounded by the mountain and deep in the mountains with superior quality land. That's because Sa-dae-bu put equal importance on beautiful scenery and practical benefit for living. Stream House provided economical foundation for Sa-dae-bu to be able to keep confucial manners by putting limit their economic status to small medium sized land owner. Topographical condition such as valley or hollow separated from the exterior maintained unification of consanguineous village in self sufficient farming society and held on to independent territory against external to be able to stay away from turbulent days so that they formed residential area of Sa-dae-bu clan. And the valley where flowed clean water was considered as the connection of continuous place where distinctiveness of form in each curve and and factor of calm and dynamic scenery of the clean stream. Scholars in the middle of Chosun Dynasty located in the utopia as place for confucious retirement to study, a place for refinement by combination with the nature or as a way of spacial practice based on Confucious view of nature. 2. in the 16th-l7th century, Most of existing consanguineous villages adopt deep in the mountains for refuge. at that place, upward rank was established by settlement of the ancestor who entered in the village first, the principal was placed in the center of the village and since descendants became numerous, it was serialized as the space of descendants. So, it was arranged in the order of social rank. Most of the villages showed development step by step started from precaution by apperance of the mountain to the lower part. It's because the topography of valley around the village worked as the natural hedge against external force and genealogy of the clan, regularity of social status, order of entrance into the village were reflected into residencial destribution. Also, order of the rank coincided with the one of aspects on geomancy. Genealogical rank within the village represented spacial rank. Houses of descendants and branch families were placed lower than the principal which showed worship to the principal. 3. In 18th century after, as the village was settled nearby cultivated land considering economical loss caused by long distance between residencial area and cultivated land, direction of sect followed by development of village expanded from the front part of the village to the rear part. The principal that was poped out to the front presented frontage over exterior. Therefore, residencial area of branch families expanded to the rear starting from the principal. This represented a slice of social structure at that time. after 18th century, spirit was percieved superior over material, After then, development of cultivation and expantion of land created difference of economic strength within one village. In order to maintain and show off the status of Yang-ban, economic power of indigenous land owner became fundamental, so, sense to worship and to keep the principal became weak eventually. Taking advantage of that situation, residencial area of branch family expanded to the rear part of the principal which showed dual disposition conflicted with each other. However, these clan rules were destroyed and new rules were created after 18th century because of the situation and consciousness at that time.

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Ti-Getter가 Ti0.96Co0.02Fe0.02O2의 자기적 특성에 미치는 영향 (Ti-Getter Effects on Magnetic Properties of Ti0.96Co0.02Fe0.02O2)

  • 남효덕;김성진;백종근;이상률;박철수;김응찬
    • 한국자기학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.109-114
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    • 2008
  • Solid State Reaction법으로 $Ti_{0.96}Co_{0.02}Fe_{0.02}O_2$ 시료를 제조하였다. 각각의 시료를 $870^{\circ}C$, $900^{\circ}C$, $930^{\circ}C$로 24시간 열처리하였다. 이 때 Ti-getter의 유무를 통해 각각의 온도에서 Ti-getter에 따라 시료의 특성이 어떻게 변화하는지 관찰하고자 한다. 제작된 시료의 구조분석을 위해 시료의 분말 회절실험을 실시하였다. VSM을 이용하여 시료의 자성을 측정하고, 금속이온의 형태와 시료 내에서 cluster로 존재하는지 여부를 조사하기 위해 TEM과 SEM, EDS실험을 하였다. XRD pattern 분석결과, 결정구조는 tetragonal구조로써, 순수한 Rutil-$TiO_2$상이 주를 이루며, 2차상으로는 getter가 없을 때는 $Fe_2TiO_5$, 있을 때는 Fe가 관측되었다. 시료의 자성을 측정한 결과, getter가 없을 때는 $870^{\circ}C$일 때 자화값은 약 $0.025{\mu}B$/CoFe 정도로 강자성을 보이지만, $900^{\circ}C$$930^{\circ}C$에서는 강자성을 보이지 않는다. Ti-getter가 있을 때의 자화값은 $870^{\circ}C$에서는 약 $1.1\;{\mu}B$/CoFe, $900^{\circ}C$$930^{\circ}C$일 때는 $1.5\;{\mu}B$/CoFe 정도로 강자성을 보인다. 이러한 자성의 차이는 Ti-getter의 유무에 따른 2차상의 차이로 결정된 것으로 보인다. Titanium이 고온에서 산소와 질소, 공기 속의 수분과 쉽게 결합하는 성질을 가지고 있기 때문에 이것을 이용하면 좀 더 낮은 산소분압을 얻을 수 있다. 시료의 산소분압에 따라 자화값이나 원자 구조의 변화에 상당한 영향을 받게 되어 시료의 특성이 다르게 나타나는 것을 확인 할 수 있다. TEM과 SEM, EDS실험결과에서는 Co와 Fe가 골고루 분포하는 영역이 있는가 하면 Ti만 관측되는 부분도 존재했다. 시료의 Co와 Fe가 시료전체에 골고루 퍼져있는 것이 아니라 부분적으로 분포하고 있음을 확인 할 수 있다.

측두골의 함기도와 중이강의 용적이 고막 임피던스에 미치는 영향에 관한 연구 (Experimental and clinical studies with impedance audiometry; the increase in air volume in the middle ear air system and the pneumatization of human temporal bones)

  • 민양기
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1977년도 제11차 학술대회연제 순서 및 초록
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    • pp.4.4-5
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    • 1977
  • 중이의 impedance는 고막, 이소골연쇄 및 중이강.유양동.함기봉와의 공기강에 의해 결정되는 바, 저자는 우선 신선한 개의 중이를 재료로 하여 중이강의 강기체적을 변동시킴으로써 중이강의 공기체적인자가 중이의 impedance를 어떻게 변동시키는가를 조사하였고, 다음으로 과거력과 현재상태에서 외이도, 고막 및 중이에 병변이 없는 환자에서 중이의 impedance를 측정하고 아울러 측두골의 X-녹상을 언어 측두골의 함기도에 따라 중이의 static compliance의 변동을 조사하여 이과학의 임상적인 면에서의 중이의 static compliance의 또 하나의 이용가치를 구명하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 개의 중이는 control state에서 Type A의 tympanogram을 보였으며, 중이강의 공기체적의 변동에 의해 tympanogram curve의 채형은 변동하지 않았다. 2. 개의 중이에 있어서 중이의 static complance는 중이강의 공기체적의 변동에 의해 유의한 직선적인 증가를 보였으며, 중이강의 공기체적 1cc의 증가에 대해 $0.5{\pm}0.1$cc의 증가율을 보였다. 3. 측두골의 함기도가 양호해짐에 따른 중이의 static compliance의 증가경향과 개의 측두골표본에서의 실험적인 근거로부터 측두골의 함기도(x)와 중이의 static compliance (y)사이에 $y=0.19x+0.16{\pm}0.05$의 회귀방정식을 얻을 수 있었다. 따라서 중이강의 공기체적의 변동은 유의한 중이의 static compliance의 변동을 일으키며, electroacoustic impedance bridge (Madsen ZO 70, 220 Hz 의 probe tone을 사용)를 사용하였 중이의 static compliance를 측정함으로써 임상적으로 측두골의 X-선상을 촬영하지 아니하고도 간단히 측두골의 함기도를 알 수 있을 것으로 생각되어, impedance audiometry의 임상진단학적인 견지에서의 또 하나의 가치를 보고하는 바이다.

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RNN(Recurrent Neural Network)을 이용한 기업부도예측모형에서 회계정보의 동적 변화 연구 (Dynamic forecasts of bankruptcy with Recurrent Neural Network model)

  • 권혁건;이동규;신민수
    • 지능정보연구
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    • 제23권3호
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    • pp.139-153
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    • 2017
  • 기업의 부도는 이해관계자들뿐 아니라 사회에도 경제적으로 큰 손실을 야기한다. 따라서 기업부도예측은 경영학 연구에 있어 중요한 연구주제 중 하나로 다뤄져 왔다. 기존의 연구에서는 부도 예측을 위해 다변량판별분석, 로짓분석, 신경망분석 등 다양한 방법론을 이용하여 모형의 부도 예측력을 높이고 과적합의 문제를 해결하고자 시도하였다. 하지만 기존의 연구들이 시간적 요소를 고려하지 않아 발생할 수 있는 문제점들을 갖고 있음에도 불구하고 부도 예측에 있어서 동적 모형을 이용한 연구는 활발히 진행되고 있지 않으며 따라서 동적 모형을 이용하여 부도예측모형이 더욱 개선될 여지가 있다는 점을 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서는 RNN(Recurrent Neural Network)을 이용하여 시계열 재무 데이터의 동적 변화를 반영한 모형을 만들었으며 기존의 부도예측모형들과의 비교분석을 통해 부도 예측력의 향상에 도움이 된다는 것을 확인할 수 있었다. 모형의 유용성을 검증하기 위해 KIS Value의 재무 데이터를 이용하여 실험을 수행하였고 비교모형으로는 다변량판별분석, 로짓분석, SVM, 인공신경망을 선정하였다. 실험 결과 제안된 모형이 비교 모형에 비해 우수한 예측력을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구는 변수들의 변화를 포착하는 동적 모형을 부도예측에 새롭게 제안하여 부도예측 연구의 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

PREPARATION OF AMORPHOUS CARBON NITRIDE FILMS AND DLC FILMS BY SHIELDED ARC ION PLATING AND THEIR TRIBOLOGICAL PROPERTIES

  • Takai, Osamu
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2000년도 추계학술발표회 초록집
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    • pp.3-4
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    • 2000
  • Many researchers are interested in the synthesis and characterization of carbon nitride and diamond-like carbon (DLq because they show excellent mechanical properties such as low friction and high wear resistance and excellent electrical properties such as controllable electical resistivity and good field electron emission. We have deposited amorphous carbon nitride (a-C:N) thin films and DLC thin films by shielded arc ion plating (SAIP) and evaluated the structural and tribological properties. The application of appropriate negative bias on substrates is effective to increase the film hardness and wear resistance. This paper reports on the deposition and tribological OLC films in relation to the substrate bias voltage (Vs). films are compared with those of the OLC films. A high purity sintered graphite target was mounted on a cathode as a carbon source. Nitrogen or argon was introduced into a deposition chamber through each mass flow controller. After the initiation of an arc plasma at 60 A and 1 Pa, the target surface was heated and evaporated by the plasma. Carbon atoms and clusters evaporated from the target were ionized partially and reacted with activated nitrogen species, and a carbon nitride film was deposited onto a Si (100) substrate when we used nitrogen as a reactant gas. The surface of the growing film also reacted with activated nitrogen species. Carbon macropartic1es (0.1 -100 maicro-m) evaporated from the target at the same time were not ionized and did not react fully with nitrogen species. These macroparticles interfered with the formation of the carbon nitride film. Therefore we set a shielding plate made of stainless steel between the target and the substrate to trap the macropartic1es. This shielding method is very effective to prepare smooth a-CN films. We, therefore, call this method "shielded arc ion plating (SAIP)". For the deposition of DLC films we used argon instead of nitrogen. Films of about 150 nm in thickness were deposited onto Si substrates. Their structures, chemical compositions and chemical bonding states were analyzed by using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and infrared spectroscopy. Hardness of the films was measured with a nanointender interfaced with an atomic force microscope (AFM). A Berkovich-type diamond tip whose radius was less than 100 nm was used for the measurement. A force-displacement curve of each film was measured at a peak load force of 250 maicro-N. Load, hold and unload times for each indentation were 2.5, 0 and 2.5 s, respectively. Hardness of each film was determined from five force-displacement curves. Wear resistance of the films was analyzed as follows. First, each film surface was scanned with the diamond tip at a constant load force of 20 maicro-N. The tip scanning was repeated 30 times in a 1 urn-square region with 512 lines at a scanning rate of 2 um/ s. After this tip-scanning, the film surface was observed in the AFM mode at a constant force of 5 maicro-N with the same Berkovich-type tip. The hardness of a-CN films was less dependent on Vs. The hardness of the film deposited at Vs=O V in a nitrogen plasma was about 10 GPa and almost similar to that of Si. It slightly increased to 12 - 15 GPa when a bias voltage of -100 - -500 V was applied to the substrate with showing its maximum at Vs=-300 V. The film deposited at Vs=O V was least wear resistant which was consistent with its lowest hardness. The biased films became more wear resistant. Particularly the film deposited at Vs=-300 V showed remarkable wear resistance. Its wear depth was too shallow to be measured with AFM. On the other hand, the DLC film, deposited at Vs=-l00 V in an argon plasma, whose hardness was 35 GPa was obviously worn under the same wear test conditions. The a-C:N films show higher wear resistance than DLC films and are useful for wear resistant coatings on various mechanical and electronic parts.nic parts.

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