• 제목/요약/키워드: volume change ratio

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슬관절 부위에서 자화전이 위상감도법에 의한 자화전이율 영상 평가 (Evaluation of Magnetization Transfer Ratio Imaging by Phase Sensitive Method in Knee Joint)

  • 윤문현;성미숙;최보영
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.269-275
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    • 2008
  • 슬관절 퇴행성 질환을 진단하기 위하여 자기공명영상(magnetic resonance imaging: MRI)이 많이 사용되지만 간혹 슬관절 병후 및 예후를 잘못 진단하는 경우가 종종 발생한다. 본 연구에서는 슬관절 질환의 진단에 도움을 주기 위하여 자화전이(magnetization transfer: MT) 영상법을 소개하고자 한다. 슬관절 환자 7명으로부터 스핀 에코(SE) T2 강조 영상(3,400-3,500/90-100 ms)과 슬관절 환자 7명으로부터 FSE T2 강조 영상(4,500-5,000/100-108 ms)과 또한 슬관절 환자 3명으로부터 gradient echo (GRE) T2 강조 영상들(9/4.56 ms, 50 flip angle, NEX 1)을 획득하였다. 6명의 슬관절 환자에서 지방 억제가능 T2 강조 STIR 펄스시퀀스(TR/TE=2894-3215 ms/70 ms, NEX 3, ETL 9)를 사용하였다. 지방 포화도에 있어서 위상감도 방법은 Larmor frequency 차이에 따른 위상 차이를 이용하므로, 각각의 픽셀에 대한 자화전이율(magnetization transfer ratio: MTR)의 측정은 포화된 영상과 포화되지 않은 영상의 비율에 따라 산출하였다. 따라서 각 입력된 영상들은 동차원성을 가지고, 시각적으로 신호강도 정도가 회색의 명암도만으로 평가될 수 있기 때문에 생리학적, 정량적 진단을 위하여 3차원 등방성 체적영상과 자기공명 삼원색을 매핑하였고 정량적 특정은 자화전이율 지도로서 표현하였다. 자화전이율 영상은 병변 부위에서 높은 대조도를 나타내어 환자의 병태를 추적하는데 도움을 주었고 정량화하였다. 자화전이율 영상들과 기존의 MRI 사이에 명암도 차이는 회색상으로 표현되며, 자화전이율 영상화의 효과에 대해 프로파일 그래프는 자화전이 펄스로 인하여 신호강도에 있어서 정량적 측정값이 상대적으로 감소하였다. 슬관절의 정확한 병리상태를 진단하기 위해 프로파일 그래프의 측정값을 영상과 함께 표현하였다. 본 연구에서 수행한 예비적 데이터들을 통하여 슬관절의 자화전이율 영상들이 매우 임상학적으로 유용함을 확인하였다. 자화전이율 영상에 대한 물리적 변화를 관찰함으로써 자화전이율 영상에 대한 물리적, 기술적 기반에 대한 더 많은 통찰력을 제공할 수 있다. 무릎 질환 환자의 자화전이율 영상들을 이용하여 매우 높은 대조도를 확보할 수 있으므로 슬관절 질환의 정밀 진단에 매우 도움을 줄 수 있다.

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다짐말뚝 재료로서 쇄석과 저회의 적정 혼합비 도출을 위한 실험적 연구 (Experimental Study for the Development of the Mixing Ratio as a Compaction Pile)

  • 임한수;김선곤;이주호;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권9호
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    • pp.5-16
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    • 2012
  • 원지반을 절토하여 생성된 토질재료를 입도조절 없이 곧바로 성토재료로 사용하는 경우, 성토의 설계나 밀도관리를 위해 필요한 다짐특성이나 재료정수는 실내시험을 통해 구하는 것이 바람직하며, 이에 대한 연구가 수행되어 왔다. 그러나 선행된 연구는 주로 자연상태에 존재하는 입경이 상이한 혼합재료에 관련된 것으로, 최근 건설재료로 활발히 연구되고 있는 화력발전소 부산물인 석탄회를 활용한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 쇄석과 화력발전소에서 부산되는 저회를 혼합한 재료의 다짐에 의한 입자파쇄가 재료의 압축특성에 미치는 영향을 규명하기 위하여 다짐시험을 실시하여 기본적인 공학적 성질을 파악하였고, 일차원압축시험을 실시하여 다짐특성과 재료특성에 미치는 각 재료 혼합량의 영향을 파악하였다. 다짐시험 결과, 저회의 최적함수 비는 약 23%로 나타났고, 동일한 다짐에너지 및 함수비로 저회와 쇄석의 혼합비에 따른 다짐시험 결과 저회의 혼합율이 30%를 넘어서면 건조단위중량은 감소되는 경향을 나타내었고, 혼합율이 30%일 때 건조단위중량이 약 $1.81gf/cm^3$로 나타났다. 쇄석과 저회 의 혼합비에 따른 일차원압축시험 결과, 저회 100%의 경우 입자파쇄에 의한 간극비 변화가 가장 크게 나타났고, 쇄석 100%의 경우 가장 작게 나타났다. 쇄석과 저회 혼합재료의 경우, 저회 30%에서 압축지수가 가장 작게 나타나 혼합재료로서 공학적으로 가장 안정한 혼합비로 예상되었다.

Psychological and Physiological Responses to the Rustling Sounds of Korean Traditional Silk Fabrics

  • Cho, Soo-Min;Yi, Eun-Jou;Cho, Gil-Soo
    • Fibers and Polymers
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    • 제7권4호
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    • pp.450-456
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    • 2006
  • The objectives of this study were to investigate physiological and psychological responses to the rustling sound of Korean traditional silk fabrics and to figure out objective measurements such as sound parameters and mechanical properties determining the human responses. Five different traditional silk fabrics were selected by cluster analysis and their sound characteristics were observed in terms of FFT spectra and some calculated sound parameters including level pressure of total sound (LPT), Zwicker's psychoacoustic parameters - loudness(Z), sharpness(Z), roughness(Z), and fluctuation strength(Z), and sound color factors such as ${\Delta}L\;and\;{\Delta}f$. As physiological signals, the ratio of low frequency to high frequency (LF/HF) from the power spectrum of heart rate variability, pulse volume (PV), heart rate (HR), and skin conductance level (SCL) evoked by the fabric sounds were measured from thirty participants. Also, seven aspects of psychological state including softness, loudness, sharpness, roughness, clearness, highness, and pleasantness were evaluated when each sound was presented. The traditional silk fabric sounds were likely to be felt as soft and pleasant rather than clear and high, which seemed to evoke less change of both LF/HF and SCL indicating a negative sensation than other fabrics previously reported. As fluctuation strength(Z) were higher and bending rigidity (B) values lower, the fabrics tended to be perceived as sounding softer, which resulted in increase of PV changes. The higher LPT was concerned with higher rating for subjective loudness so that HR was more increased. Also, compression linearity (LC) affected subjective pleasantness positively, which caused less changes of HR. Therefore, we concluded that such objective measurements as LPT, fluctuation strength(Z), bending rigidity (B), and compression linearity (LC) were significant factors affecting physiological and psychological responses to the sounds of Korean traditional silk fabrics.

천연약재로부터 문화재보존용 방충방균제 개발연구 (The utilization of fungicide and insecticide from medicinal plants for conservation of cultural properties)

  • 정용재;이규식;한성희;강대일;이명희
    • 보존과학연구
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    • 통권22호
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    • pp.5-25
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    • 2001
  • The germicidal and insecticidal properties of volatile components extracted from star anise(Illicium verum Hooker filius) and clove (Eugenia caryophyllata THUNBERG)were evaluated against five microorganisms and three insects for the purpose of developing biocidal active substances from medicinal plants. The volatile components of star anise and clove showed strong antimicrobial effect against Aspergillus niger, Penicillium funiculosum, Mucor hiemalis, Trichoderma viride, and Aureobasidium pullulans. The extracts of each medicine also showed insecticidal effects against Sitophilusoryzae L., Lyctus linearis GOZE, and Reticulitermes spertus kyushuensis Morimoto. Fumigant toxicities to adult insects were determined. In the case of fumiganttoxicity, the extract of star anise showed 100% mortality against R. spertus, S.oryzae, and L. linearis at rates of $2.5\mu\ell$, $50\mu\ell$, $250\mu\ell$/filter paper, respectively but showed no killing effects by clove. The volatile components of star anise and clove were investigated by means of GC/MS. The main constitute, anethole among 20components from star anise and eugenol among 9 components from clove were identified. The mixture of star anise and clove as the volume ratio of 2 : 1 showed higher properties for antimicrobial and insecticidal effect than each volatile component. A. niger was inhibited by the mixture(125ml/$m^3$) for up to 10 days of exposure. Also, from the result of observing state change of organic materials by volatile extracts of star anise and clove, volatile extracts effects have no effect on natural organic materials of organic cultural properties and can be used as biological control agent. As research contents as above, the insecticidal and germicidal agents from star anise and clove and the mixture of them were more efficient and high level to prevent biological damage for conservation of organic cultural properties. So they may be used in new development of biologicalinsecticidal and germicidal agents for conservation of cultural properties.

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RENAL REGULATION OF UREA EXCRETION IN SWAMP BUFFALO FED WITH HIGH PROTEIN SUPPLEMENTATION

  • Chaiyabutr, N.;Chanpongsang, S.;Loypetjra, P.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제8권3호
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    • pp.275-280
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    • 1995
  • The effect of supplemented high protein diet intake on renal urea regulation in swamp buffalo was carried out in the present experiment Five swamp buffalo heifers weighing between 208-284 kg were used for this study. The animals were fed with a supplementary high protein diet and renal function and kinetic parameters for urea excretion were measured. This was compared to a control period where the same animals had been fed only with paragrass and water hyacinth. For 2 months the same animals were fed a mixed of paragrass, water hyacinth plus 2 kgs of a high protein supplement (protein 18.2% DM basis) per head per day. In comparison to the control period, there were no differences in the rate of urine flow, glomerular filtration rate (GFR), effective renal plasma flow (ERPF), plasma urea concentration and filtered urea. In animals supplemented with high protein intake mean values of urea clearance, excretion rate and the urea urine/plasma concentration ratio markedly increased (p < 0.05) while renal urea reabsorption significantly decreased from 40% to 26% of the quantity filtered. In this same study group urea space distribution and urea pool size increased which coincided with an increase in plasma volume (p < 0.05). Plasma protein decreased while plasma osmolarity increased (p < 0.05). Both urea turnover rate and biological half-life of $^{14}C$-urea were not affected by a supplementary high protein intake. The results suggest that animals supplemented with high protein diets are in a state of dynamic equilibrium of urea which is well balanced between urea excreted into the urine and the amount synthesized. The limitation for renal tubular urea reabsorption would be a change in extra-renal factors with an elevation of the total pool size of nitrogenous substance.

The change of QRS duration after pulmonary valve replacement in patients with repaired tetralogy of Fallot and pulmonary regurgitation

  • Yun, Yuni;Kim, Yeo Hyang;Kwon, Jung Eun
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제61권11호
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    • pp.362-365
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    • 2018
  • Purpose: This study aimed to analyze changes in QRS duration and cardiothoracic ratio (CTR) following pulmonary valve replacement (PVR) in patients with tetralogy of Fallot (TOF). Methods: Children and adolescents who had previously undergone total repair for TOF (n=67; median age, 16 years) who required elective PVR for pulmonary regurgitation and/or right ventricular out tract obstruction were included in this study. The QRS duration and CTR were measured pre- and postoperatively and postoperative changes were evaluated. Results: Following PVR, the CTR significantly decreased (pre-PVR $57.2%{\pm}6.2%$, post-PVR $53.8%{\pm}5.5%$, P=0.002). The postoperative QRS duration showed a tendency to decrease (pre-PVR $162.7{\pm}26.4$ msec, post-PVR $156.4{\pm}24.4$ msec, P=0.124). QRS duration was greater than 180 msec in 6 patients prior to PVR. Of these, 5 patients showed a decrease in QRS duration following PVR; QRS duration was less than 180 msec in 2 patients, and QRS duration remained greater than 180 msec in 3 patients, including 2 patients with diffuse postoperative right ventricular outflow tract hypokinesis. Six patients had coexisting arrhythmias before PVR; 2 patients, atrial tachycardia; 3 patients, premature ventricular contraction; and 1 patient, premature atrial contraction. None of the patients presented with arrhythmia following PVR. Conclusion: The CTR and QRS duration reduced following PVR. However, QRS duration may not decrease below 180 msec after PVR, particularly in patients with right ventricular outflow tract hypokinesis. The CTR and ECG may provide additional clinical information on changes in right ventricular volume and/or pressure in these patients.

준설매립지반의 건조수축특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of the Desiccation Shrinkage in Reclaimed Hydraulic Fills)

  • 홍병만;김상규;김석열;김승욱;김홍택;강인규
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.219-238
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    • 1999
  • 본 연구에서는 연약한 점토층 준설매립지반을 대상으로, 비교적 활발히 연구가 진행되고 있는 자중압밀 침하분야에 비해 상대적으로 연구성과가 미흡한 표토층의 건조수축특성 규명에 초점을 두고, 침투압밀시험, 부압시험 및 건조수축시험 등 실내시험을 시행하였다. 실내시험이 시행된 시료는 전라남도에 위치한 해남지구, 고금지구 및 고흥지구 등 3개 지구의 현장시료이며, 실내시험결과를 토대로 건조수축 관련특성을 분석하였다. 또한 Abu-Hejleh % Znidarcic가 제안한 연약한 세립점토 지반의 건조수축 침하이론 지배방정식을 유한차분형태로 표현하고 실내시험을 통해 파악된 해남지구 현장시료의 건조수축특성 등을 입력자료로 하여, 3차원 체적변화에 따른 건조수축침하를 수치적으로 예측하였다. 계속해서 자중압밀침하를 포함한 전체침하 예측치를 해남지구 현장에서의 10년간 실제 관측결과와 서로 비교하였다. 최종적으로는 건조수축특성에 관련된 변수들이 침하 등에 미치는 영향정도를 분석하였다. 특성 (불연속면의 방향 및 강도), 하중조건 및 암반사면의 기하학적 형상 등이다. 확률론적 해석에서 고려할 수 있는 불연속면의 방향 및 마찰각의 통계적 특성이 파괴형태를 고려한 암반사면의 안정에 큰 영향을 보였다. 암반사면의 안정은 굴착면의 방향에 가장 민감하였다. 예제분석을 통하여 개발된 파괴형태를 고려한 암반사면의 신뢰도모델은 암반사면의 안정성 조사에 성공적으로 적용할 수 있었다.

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방호·방폭용 뿜칠형 고성능 섬유보강 시멘트 복합재료 개발을 위한 레올로지 특성 연구 (A Study on the Rheology Properties for Development of Sprayed High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites for Protection and Blast Resistant)

  • 최연왕;최병걸;박만석;성돈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권3호
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    • pp.188-195
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    • 2014
  • 방호 방폭용 뿜칠형 고성능 섬유보강 시멘트 복합재료(HPFRCC) 개발을 위한 기초적인 연구의 일환으로 페이스트, 모르타르 및 HPFRCC 각 단계에서 구성재료의 레올로지 특성을 평가하였다. 페이스트 단계에서 레올로지 실험결과, GGBFs 및 FA의 경우 혼합률 증가에 따라 소섬정도 및 항복응력은 감소되는 것으로 나타났으며, SF의 경우 혼합률 10% 이후부터 소성점도 및 항복응력이 급격하게 증가되는 것으로 나타났다. 모르타르 단계에서 레올로지 실험결과, 잔골재의 종류 즉, 잔골재의 입형 및 입도는 소성점도 및 항복응력에 많은 영향을 미치는 것으로 나타났으며, Vs/Vm의 변화는 항복응력 보다 소성점도에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. HPFRCC 단계에서 유동성 및 레올로지의 실험결과, 섬유 혼입 후 유동성 및 섬유분산성 개선에는 SP 보다 VA가 더 유효한 것으로 나타났다.

실물실험에 의한 순환공기 바이패스 공조시스템의 성능분석 (The Performance Analysis of a Return Air Bypass Air Conditioning System by a Simulator Experiment)

  • 신현준;김보철;김정엽
    • 에너지공학
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    • 제11권2호
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    • pp.130-135
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    • 2002
  • 바이패스 공조시스템은 냉각코일과 가열코일의 공기통과여부에 따라 크게 외기바이패스, 혼합공기 바이패스와 순환공기 바이패스 공조시스템으로 구분할 수 있다. 이 중에서 순환공기 바이패스 공조시스템은 다른 두 방식과 달리 공조되지 않은 외기가 시스템 내부로 직접 유입되지 않으므로 실내온습도 조절면에서 가장 효율적인 시스템이다. 먼저, 수치계산을 통하여 부하변동에 따른 순환공기 바이패스 공조시스템과 단일덕트 정풍량공조시스템의 실내온습도 구현능력을 비교, 평가하였다. 또한 제안 시스템의 성능분석을 위해 실물실험동을 건립하여 그 실험결과를 수치계산결과와 비교하였다. 실험을 통하여 실현열비가 0.7(현열부하만 변동)인 경우, 실내 최대현열부하에 대한 부분부하시의 실내 현열부하의 비(DSL; Design Sensible Load)가 70% 이내에서는 수치계산, simulator 실험 모두 실내상대습도는 ASHRAE STANDARD 62-1999에서 지정하는 60% 이하로 유지됨을 알 수 있었다. 결론적으로, 바이패스 공조시스템은 실내의 온습도를 정해진 범위의 부하변동내에서는 바이패스 댐퍼의 조작만으로 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있으며, 환기회수가 많은 장손의 경우, 순환공기 바이패스에 의해 양질의 실내공기질(IAQ; Indoor Air qualify)을 확보할 수 있다.

Effects of Si cluster incorporation on properties of microcrystalline silicon thin films

  • Kim, Yeonwon;Yang, Jeonghyeon;Kang, Jun
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.181-181
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    • 2016
  • Hydrogenated microcrystalline silicon (${\mu}c-Si:H$) films have attracted much attention as materials of the bottom-cells in Si thin film tandem photovoltaics due to their low bandgap and excellent stability against light soaking. However, in PECVD, the source gas $SiH_4$ must be highly diluted by $H_2$, which eventually results in low deposition rate. Moreover, it is known that high-rate ${\mu}c-Si:H$ growth is usually accompanied by a large number of dangling-bond (DB) defects in the resulting films, which act as recombination centers for photoexcited carriers, leading to a deterioration in the device performance. During film deposition, Si nanoparticles generated in $SiH_4$ discharges can be incorporated into films, and such incorporation may have effects on film properties depending on the size, structure, and volume fraction of nanoparticles incorporated into films. Here we report experimental results on the effects of nonoparticles incorporation at the different substrate temperature studied using a multi-hollow discharge plasma CVD method in which such incorporation can be significantly suppressed in upstream region by setting the gas flow velocity high enough to drive nanoparticles toward the downstream region. All experiments were performed with the multi-hollow discharge plasma CVD reactor at RT, 100, and $250^{\circ}C$, respectively. The gas flow rate ratio of $SiH_4$ to $H_2$ was 0.997. The total gas pressure P was kept at 2 Torr. The discharge frequency and power were 60 MHz, 180 W, respectively. Crystallinity Xc of resulting films was evaluated using Raman spectra. The defect densities of the films were measured with electron spin resonance (ESR). The defect density of fims deposited in the downstream region (with nonoparticles) is higher defect density than that in the upstream region (without nanoparticles) at low substrate temperature of RT and $100^{\circ}C$. This result indicates that nanoparticle incorporation can change considerably their film properties depending on the substrate temperature.

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