• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.192-199
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• 2020

본 연구는 요구되는 전압효율이 83% 이상인 풍량 10,000 ㎥/min급의 장수명 송풍기를 개발하기 위하여 송풍기 침식 현상을 조사하고, 수치해석을 통하여 송풍기 성능과 송풍기 침식을 예측하였다. 송풍기 해석에 주로 많이 사용되는 검증된 상용코드인 ANSYS CFX 13.0을 사용하여 수치해석을 수행하였다. 수치해석에 사용된 조건은 풍량 16,200 ㎥/min, 회전수 893 rpm, 온도 330 ℃이다. 분진의 비중은 3.15이고, 입도는 90㎛~212㎛이며, 양은 265kg/min으로 하였다. 송풍기로 유입되는 분진으로 인한 송풍기의 침식현상을 정확히 해석하기 위하여 수직복원계수의 변화에 따른 침식 현상을 실제 침식현상과 비교하였다. Finne 모델을 적용하여 수치해석을 수행한 결과 평형복원계수는 1, 수직복원계수는 0.1인 경우가 실제 침식현상과 유사하게 나타났다. Duct deflector가 침식에 관하여 미치는 영향을 살펴보기 위하여 Duct deflector가 있는 모델과 없는 모델을 비교하여 침식해석을 수행하였다. 수치해석의 결과, Duct deflector를 설치한 경우 Impeller에서 평균 167% 감소하고, Boss에서는 평균 133% 증가하는 경향으로 나타났다. Dust deflector의 길이에 따라 총 5가지 모델을 생성하고, 이에 대하여 침식 수치해석을 수행하였으며, 길이가 가장 긴 Case 5가 침식성능이 가장 우수한 것으로 나타났다. Case 5의 송풍기 성능은 회전수 880 rpm, 풍량 16,200 ㎥/min일 경우, 전압 691.7 mmAq와 전압효율 83.3%로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권2호
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• pp.145-149
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• 2022

직경이 10 ㎛ 미만의 미세먼지 입자(particulate matter 10, PM10)는 한국을 비롯한 동아시아 지역에서 해로운 대기오염의 주요한 원인 중 하나로 최근 주목받고 있으며, 호흡기와 피부에 유해한 영향을 미치는 주범이 되고 있다. FD는 대식세포에서 활성산소 종(ROS)의 생성과 염증반응을 과도하게 촉진시켜 세포 손상과 더불어 세포 사멸을 유도한다. 장미속의 낙엽관목인 해당화(Rosa rugosa)는 다양한 질병을 치료하는 목적으로 예부터 동아시아 지역에서 민간요법 치료제로써 사용되었다. 본 연구에서는 PM10으로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서의 염증반응을 억제하는 해당화 각 기관별 추출물의 항염증 효과를 탐색하고자 한다. 미세먼지 입자가 처리되지 않은 RAW 264.7 대식세포와 비교했을 때, PM10을 100 ㎍/ml의 농도로 처리했을 경우 lipopolysaccharide 처리와 유사하게 nitric oxide (NO) 생성을 눈에 띄게 증가시켰다. 또한 100 ㎍/ml의 해당화 줄기 추출물은 미세먼지 입자 단독 처리군에 비해 NO 생성을 45% 이상 감소시켰고, PM10에 의해 유도된 interleukin(IL)-1β, IL-6, inducible nitric oxide synthase, and cyclooxygenase-2의 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과는 해당화 줄기 추출물의 항염증 효과가 PM10으로 자극된 RAW 264.7 세포에서 염증 유발 매개체의 억제에 의해 매개됨을 나타내며, 해당화 줄기가 유해한 공기 중 미세먼지 입자에 의해 유발되는 염증반응에 대한 보호 효과가 있는 천연 자원으로서 가치가 있음을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.413-418
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• 2021

높은 유효 표면적을 갖는 나노소재는 고감도 가스센서와 바이오센서 및 높은 촉매효율을 구현하는 기능성 소재로 활용되고 있다. 본 연구에서는 Ti Sheet와 Urea를 이용하는 Chemical Bath Deposition(CBD) 공정으로 기판에 수직한 방향으로 성장하는, 높은 유효 표면적을 갖는 3차원 나노벽 유사구조의 Titanate Sheet를 합성하였다. CBD 공정에서 합성온도 및 합성시간 등을 조절하여 3차원 나노벽 유사구조의 최적 합성조건을 탐색하였다. 합성된 3차원 나노벽유사구조의 Ammonium Titanate를 공기 중에서의 열처리 공정을 통하여 다양한 용도로 활용되는 TiO2 3차원 나노벽유사구조로 변환시켰다. 연구결과 3차원 나노벽 유사구조의 Ammonium Titanate가 균일하게 성장되는 CBD 합성온도는 90 ℃이었고, 550 ℃ 이상에서 3시간 열처리하였을 경우, 3차원 나노벽 유사구조의 TiO2 상으로 변환되었다. 특히 700 ℃에서 열처리하였을 경우, Rutile 상이 우세한 TiO2 3차원 나노벽 유사구조를 얻을 수 있었다. 하지만 700 ℃의 열처리에서는 3차원 나노벽의 가장자리가 손상되는 현상이 발생하였다.

• 공업화학
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• 제33권4호
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• pp.444-450
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• 2022

본 연구에서는 다중 코팅 폴리에스터(PET) 섬유 여재의 항바이러스 소재 응용 가능성을 고찰하기 위해 금속산화물, 키토산, 및 구리이온의 첨착 조건에 따른 PET의 항균 및 항바이러스 성능을 평가하였다. 항균 물질이 단독으로 코팅된 PET 대비 다중 코팅 PET의 경우 첨착량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 배양 후 박테리아가 육안상으로 검출되지 않는데(< 10 CFU/mL) 필요한 균 접촉시간을 단축할 수 있음을 확인하였다. 금속산화물은 촉매반응에 의해 라디칼 등의 산소 활성종을 생성하며, 구리이온은 접촉 살균 효과를 가지면서 산소 활성종에 의한 박테리아와 바이러스의 손상에 기여한다. 키토산은 구리이온의 배위결합을 통한 고정화뿐만 아니라 아민기에 의한 살균 효과로 코팅 PET의 항균 성능 향상 효과를 보였다. 다중 코팅 PET는 대장균과 황색포도상구균에 대한 항균 효과 외에 인플루엔자 A (H1N1)와 SARS-CoV-2에 대해 99.9% 이상의 항바이러스 효과가 있음을 확인하였다. 대면적 roll-to-roll 공정을 통해서도 다중 코팅 PET 섬유 여재의 제조가 가능하고 높은 항바이러스 성능이 유지됨을 보였으며, 이는 공기정화용 필터, 마스크, 및 개인 보호용구과 같은 항바이러스 직물 소재로서 관련 산업에 응용될 수 있음을 시사한다.

• Neonatal Medicine
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• 제17권1호
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• pp.34-43
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• 2010

목 적 : 기계적 환기요법을 시행 받은 미숙아에서 생후 첫 7일 동안 고탄산혈증과 중증 뇌실내 출혈의 발생과의 연관성을 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법:출생 후 7일 이상 기계적 환기 요법을 받은 재태주령 37주 미만의 미숙아를 대상으로 하여, 3단계 이상의 뇌실내 출혈로 진단받은 경우 IVH 군(n=19)으로, 정상 또는 1단계 뇌실내 출혈을 보인 경우, 출생 체중과 주수를 대응하여 대조군(n=38)으로 선정하였다. 두 군간의 생후 첫 7일 동안 혈중 이산화탄소 분압($PaCO_2$)의 최대값, 최소값, 평균값과 변화 정도(fluctuation)를 측정하기 위한 지표로 혈중 이산화탄소 분압의 최대값과 최소값의 차이(maximum-minimum)와 평균값의 표준편차를 비교 분석하였다. 결 과:재태주령과 출생체중은 IVH 군은 26.9$\pm$1.7주, 975.3$\pm$262.5g이었고, 대조군은 26.8$\pm$1.5주, 915.6$\pm$198.2 g이었다. IVH 군에서 생후 7일 동안 혈중 이산화탄소 분압의 최대값(IVH 군 vs. 대조군, 86.1$\pm$ 18.4 mmHg vs. 60.1$\pm$11.6mmHg, P <0.001), 평균값 (47.5$\pm$5.6 mmHg vs. 41.2$\pm$6.3mmHg, P=0.004), 최대값과 최소값의 차이(60.3$\pm$20.9 mmHg vs. 35.5$\pm$ 11.8 mmHg, P < 0.001), 평균값의 표준편차(14.0$\pm$4.4mmHg vs. 9.0$\pm$2.4 mmHg, P <0.001)는 유의하게 높았으나 최소값은 두 군 간의 차이가 없었다. 또한 IVH군에서 파종성혈관내응고[11 (57.9%):9 (23.7%), P=0.011], 폐출혈[12 (63.2%):10 (26.3%), P=0.007], 공기누출 증후군[4 (21.1%):1 (2.6%), P=0.021]의 빈도가 많았고, 생후 7일 동안 인공 호흡기 지수의 최대값이 통계적으로 유의하게 높았다. 출혈성 경향, 공기누출증후군, 인공 호흡기 지수의 영향력을 통제한 후에는 혈중 이산화탄소 분압의 최대값이 odds ratio 1.324 (95%CI: 1.011-1.733, P=0.041)로 중증 뇌실내 출혈과 통계적으로 유의한 연관성을 보였다. 결 론 : 기계적 환기 요법을 시행 받은 미숙아에서 출생 후 첫 7일 동안 극심한 고탄산혈증은 뇌출혈의 다른 위험 인자의 영향을 배제한 후에도 중증 뇌실내 출혈의 발생과 연관성을 보였다. 따라서 생후 초기에 호흡기 유발 폐손상을 막기 위해 고탄산혈증을 허용하는 시도는 중요하지만, 과도한 고탄산혈증과 심한 이산화탄소 분압의 변화를 피하고 적절한 이산화탄소 분압을 유지하는 노력이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국패류학회지
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• 제23권1호
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• pp.1-8
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• 2007

본 연구는 피조개 양식 산업의 지속적인 생산을 위해 양식현장에 바로 응용할 수 있는 기초 연구로서 인공치패를 대상으로 치패의 크기별, 저질 종류 및 입자 크기, 그리고 수온, 염분 및 공기노출에 따른 잠입 능력을 조사 하였다. 피조개 치패의 크기에 따른 잠입 실험 결과 실험 개시 후 300분 경과 후 각장 $16.3\;{\pm}\;1.2\;mm$에서 97.7%로 가장 높게 나타났고, 각장 $12.8\;{\pm}\;0.8\;mm$에서 97.0%, 각장 $9.2\;{\pm}\;1\;mm$에서 96.7%, 각장 $5.9\;{\pm}\;0.7\;mm$에서 96.3%로 치패의 크기에는 상관없이 각장 약 6 mm 이상이면 잠입이 가능하였다. 저질종류에 따른 잠입 실험 결과 실험 개시 300분 경과 후에는 잠입률이 모래(75%) + 뻘 (25%) 에서 98.3%로 가장 높게 나타났으며, 뻘(100%) 에서 98.0%, 모래 (50%) + 뻘 (50%) 에서 97.3%, 모래 (25%) + 뻘 (75%) 에서 97.3%, 모래 (100%) 에서 86.3%순으로 나타났다. 입자크기에 따른 잠입 실험 결과는 실험 개시 300분 경과 후 잠입률이 1 mm 모래에서 85.0%로 가장 높았고, $12\;{\mu}m$ 뻘에서 83.0%, 2 mm 모래에서 75.7%, 3 mm 모래에서 75.0%, 4 mm 모래에서 72.5%순으로 입자 크기는 1 mm 및 $12\;{\mu}m$ 뻘이 잠입에 적정한 것으로 판단된다. 공기노출 시간에 따른 잠입 실험 결과는 실험 개시 300분 경과 후 1시간 노출구가 93.3%로 가장 높았고, 3시간 노출구 86.7%, 6시간 노출구 86.7%, 9시간 노출구 80.0%, 12시간 노출구 36.7%, 18시간 노출구 33.3% 및 24시간 노출구 30.0%로 노출시간이 길수록 잠입률이 낮았다. 수온에 따른 잠입 실험 결과는 실험 개시 300분 경과 후 $30^{\circ}C$에서 96.7%로 가장 높게 나타났고, $25^{\circ}C$에서 90.0%, $20^{\circ}C$에서 90.0%, $15^{\circ}C$에서 73.3%, $10^{\circ}C$에서 63.3% 및 $5^{\circ}C$에서 56.7%로 수온이 $30^{\circ}C$ 이내에서는 높을수록 높은 경향을 보였다. 염분에 따른 잠입 실험 결과는 실험 개시 300분 경과 후 염분 30 psu에서 93.3%로 가장 높았고, 35 psu에서 90.0%, 25 psu에서 83.3%, 20 psu에서 60.0%, 15 psu 이하에서는 거의 잠입이 이루어 지지 않았다. 따라서, 적정 살포를 위한 잠입률은 치패의 크기와 상관없이 저질종류는 모래 (75%) + 뻘 (25%), 입자크기는 1 mm 모래에서 높게 나타났다. 공기 중 노출시간은 짧을수록, 수온은 $30^{\circ}C$ 이내에서 높을수록, 염분은 20-35 psu 이내에서 높을수록 잠입률이 높은 경향을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권2호
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• pp.230-238
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• 2016

본 연구는 공기를 이용한 송풍식과 초저온 에탄올을 이용한 침지식 냉동방법 및 저온 송풍식과 유수식 해동방법을 조합하고 저장 중 냉동-해동 반복에 따른 한우 설도의 품질에 미치는 영향을 살펴보았다. 송풍식 냉동은 냉동이 완료되는데 약 800분이 소요됐지만 침지식 냉동방법은 8분에 한우 시료를 급속하게 동결시켰다. 한편 송풍식 해동은 한우 시료가 해동이 완료되는 데 약 350분 소요되었지만, 유수식 해동은 약 70분으로 해동시간이 280분 단축되었다. 송풍식 냉동시료는 송풍식 해동과 유수식 해동에 의해 4.05와 4.54%의 드립 감량이 발생했지만 침지식 냉동시료는 송풍식 해동과 유수식 해동에 의한 드립 감량이 2.59와 2.09%로 냉동방법에 따라 유의적(P<0.05) 차이를 보였다. 냉동과 해동 처리로 한우 설도의 보수력은 64.40~66.05%로 감소하였지만 냉동과 해동 조건에 따른 차이가 거의 나타나지 않았다. 송풍식 냉동-송풍식 해동과 침지식 냉동-송풍식 해동 처리구의 TBARS 값은 각각 1.12와 1.18 mg MDA/kg으로 송풍식 냉동-유수식 해동 처리구와 침지식 냉동-유수식 해동 처리구의 0.82와 0.77 mg MDA/kg과 비교하여 높은 값을 나타냈다. 휘발성 염기질소 함량은 TBARS 결과와 유사하게 송풍식 해동 처리구가 유수식 해동 처리구보다 높은 값을 보였다. 냉동과 해동이 조합된 모든 처리구의 총 호기성 세균수는 4.45~4.67 log CFU/g으로 냉동 및 해동 방법에 따라 유의적(P<0.05) 차이는 나타나지 않았다. 송풍식 냉동된 한우육은 해동 후 근섬유 조직이 불균일하게 찢어지거나 근섬유 간의 간격이 더 넓어졌지만, 침지식 냉동된 한우육은 송풍식 해동 또는 유수식 해동 후 조직의 구조적 손상이나 변화가 훨씬 적은 것으로 나타났다. 한편 저장 중 냉동-해동의 3반복 처리로 드립 감량 증가, 보수력 감소, TBARS 값 및 휘발성 염기질소 함량 증가, 근섬유 조직 손상 등 품질 저하가 발생하였다. 앞으로 고품질 냉동 한우육의 생산 및 유통을 위한 부위별, 포장단위별 중량에 따른 냉동 및 해동 방법에 따른 이화학적 품질에 미치는 영향, 관능평가 등의 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제39권9호
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• pp.659-667
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• 2006

배경: 저산소증, 공기색전증, monocrotaline 약물 주입 등에 의해 혈관 내막의 손상을 일으켜 폐동맥내세포외간질 단백질 합성을 활성화시키고 혈관의 중막비후나 신생내막의 형성을 일으키는 혈관개조(vascular remodeling) 실험이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 폐정맥을 폐쇄시킨 후 변화된 혈류에 의해 폐장이 어떻게 반응하는지 확인하고자 동물실험을 실시하였다. 대상 및 방법: $352{\pm}18g$의 흰쥐(n=10)를 이용하여 ketamine 근육내 주사로 마취하여 정중흉골절개술을 시행하고 심장을 노출시킨 후 우측 폐정맥을 크립을 이용하여 폐쇄하였으며, 15일 후 폐동맥압, 좌심실과 심실중격 대비 우심실 무게비(RV/LV+Sweight ratio), 말초 폐동맥의 외측지름대비 벽두께비(percent wall thickness (%WT)) 등을 측정하여 대조군(n=5)과 비교하였다. 결과: 폐정맥 폐쇄군의 폐동맥압은 38{\pm}12 mmHg로 대조군의 $13{\pm}4mmHg$에 비해 의의 있게 증가되었다(p<0.05). 좌심실과 심실중격 대비 우심실 무게비는 대조군의 $0.35{\pm}0.04$에 비해 $0.52{\pm}0.07$로 통계적으로 유의한 우심실 비대 소견을 보였고(p<0.05), 말초 폐동맥의 외측지름대비 벽두께비는 폐쇄군이 $22.4{\pm}6.7%$로 대조군의 $6.7{\pm}3.4%$에 비해 증가되었다(p<0.05). 결론: 한쪽 폐의 폐정맥 폐쇄는 폐동맥고혈압, 우심실 비대, 말초 폐동맥의 중막 비후 소견을 유도하였다. 이는 폐동맥 혈관개조의 병리학적 특성을 나타내는 것으로 일측 폐정맥을 폐쇄하는 경우 반대측 폐장의 폐혈류량 증가뿐만 아니라 혈관개조를 유발하는 내막의 손상을 동반함을 알 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제57권1호
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• pp.37-46
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• 2004

연구 배경 : 허파혈관주위세포는 허파미세혈관에서 혈액공기 장벽을 이루고 있는 중요한 세포이다. 이 세포는 생리학적으로 혈류와 혈관의 투과성을 조절하는 기능이 있다. 본 연구는 급성폐손상/급성호흡곤란증후군에서 혈관 과투과성 및 개형에 혈관주위세포의 변화가 중요한 역할을 할 것으로 보고 시작하게 되었다. 흰쥐로 부터 일차 배양한 허파혈관주위세포에 저산소 상태를 만들었을 때, 세포의 생존능에 미치는 영향과 저산소증에 의해 유도되는 유전자의 발현을 살펴보았다. 방 법 : 흰쥐로부터 허파혈관주위세포를 일차 배양 및 계대 배양하였다. 광학 현미경 및 세포 면역 화학 염색으로 세포를 확인하였다. 2% $O_2$의 세포 배양기와 $200{\mu}M$ $CoCl_2$를 처리하였다. 세포의 증식은 tryphan blue 염색 후 세포수를 세는 방법을 택하였다. 유전자 발현은 역전사 중합 효소 연쇄반응을 이용하였다. 결 과 : 1. 흰쥐로부터 허파혈관주위세포를 성공적으로 일차 배양 및 계대 배양할 수 있었다. 2. 2% $O_2$나 $CoCl_2$에서 혈관주위세포는 24시간, 36시간, 48시간에 증식이 억제되었다. 3. 허파혈관주위세포에 저산소 상태의 자극을 주면 VEGF와 smad-2의 발현이 현저하게 증가하였다. 4. 허파혈관주위세포의 HIF$1{\alpha}$, COX-2는 저산소상태에서 VEGF, smad-2에 비해 발현의 변화가 현저하지 않았다. 결 론 : 허파혈관주위세포를 일차 배양함으로써 허파꽈리혈관장벽의 연구를 위한 한 모델을 만들었고, 저산소 상태에서 증식의 억제와 유전자 발현의 변화를 살펴봄으로써 허파혈관손상의 기전을 규명하는데 향후 도움이 될 것으로 보인다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제9권1호
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• pp.123-130
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• 1991

수술중 방사선치료법 (Intraoperative Radiation Therapy)은 외과적으로 개복된 상태에서 종양이나 장기를 절제한후 비가시적 또한 육안적 암세포를 전자선등으로 직접 조사 치료하는 방법으로서 일시에 다량의 방사선량을종양부위에 집중적으로 조사할 수 있으며 정상장기나 조직을 방사선 조사 범위로부터 차단함으로 방사선 손상을 격감 시킬 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 연세암쎈터 치료방사선과에서는 1986년 2월부터 현재까지 십여명의 위암환자를 대상으로 수술중 방사선치료를 시 행하여 좋은 결과를 얻었으나 치료절차상 많은 어려운점 이 야기되어왔다. 그중에서도 방사선치료실(LINAC room)내에서 수술을 시행함에 따른 수술기구, 응급처치 장치, 조명 및 감시장치 등이 완벽하게 준비되여져 야 하며 치료실내를 $2\sim3$일 동안 자외선과 소독약으로 완전히 제독 하여야 함으로 그기간동안 많은 방사선치료 환자들이 한명의 IORT환자를 위하여 치료를 중단하여 야 하는 어려움이 있었다. 본 연세 암쎈터에서는 콜리메터 접속기구(collimator holder)와 투명 조사통(Acrylic cone)으로 구성된 조립형 조사기구(Docking Applicator)를 고안 제작하여 수술과 방사선 치료를 각각 해당 장소에서 시 행할 수 있었다. 즉 tORT 환자의 개복수술은 수술실에서 시 행하되 다만 가볍고 투명하며 외부 공기와 차단된 투명 조사기구(Acrylic cone)를 종양 부위에 조준고정 시켜 봉합하고 방사선 치료실로 이송된후 선형가속기의 방사구에 장착된 콜리메터 접속기와 접합시킴으로서 많은 문제점을 해결할 수 있었다. 조립조사 기구는 치료부위를 잘 관찰할 수 있고 쉽게 결합할 수 있도록 가벼운 아크릴과 Mylafilm으로 구성 제작하였으며 콜리메터 접속기는 종양 부위에 균일한 선량분포와 누출선량을 줄이기 위하여 스텐레스 강철로 구성제작하였다. 직경이 8cm이고 길이가 30cm인 접합형 조사기구를 사용하여 12MeV 전자선을 조사하였을때 $90\%$의 등선량곡선이 5 mm 정도 확장 되었으며 조사통 가장자리의 선량이 약 $6\%$ 증가하였다. 조사 통밖 의 누출 선량은 위치에 따라 출력선량의 $3\sim5\%$가 측정되었고 심부 백분율은 기준조사통에 의한 것과 유사하였다. 조사통의 모양과 크기는 종양범위에 알맞도록 원형, 사각형 또는 오각형 등으로 제작하였으며 $1\sim2$ cm의 금속띠를 이용 조절하므로서 최적한 선량분포를 얻을수 있었고 콜리메터의 차폐 금속편을 이용하여 조사통밖의 누출선량을 최대한으로 줄일 수 있었다.