• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.117-126
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• 2008

최근 높은 해상도의 볼륨 데이터를 획득할 수 있게 되면서 제한된 용량의 메모리를 가진 그래픽 하드웨어에서 대용량 볼륨 데이터를 렌더링 하는 방법이 필요하게 되었다. 대용량 볼륨 데이터의 렌더링 방법 중 데이터를 적절히 분할하여 순차적으로 처리하는 블리킹 (bricking) 방법이 많이 사용된다. 그러나 일반적인 블리킹 방법은 직교 좌표계를 사용하는 CT와 MR 데이터를 위해 고안된 것으로, 원환체 (torus) 좌표계를 사용하는 부채꼴 형태의 초음파 볼륨 데이터에 적용하면, 관측광선이 블릭 (brick)의 곡면경계로 진입한 후 다시 빠져 나갈 때 동일한 블릭이 GPU메모리에 두번 적재되는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 초음파 볼륨을 랜더링 할 때 반복적인 텍스쳐 스위칭이 발생하지 않도록 블릭의 크기를 결정하는 방법을 제안한다. 블릭의 경계는 곡면으로 되어 있으므로 이들의 곡률을 계산하여, 관측광선이 동일한 블록을 두 번 참조하는 영역을 찾는다. 이 영역에 해당하는 복셀들을 인접한 두 블릭들이 공유하도록 크기를 정하면 둘 중의 한 블릭에서만 재샘플링하게 함으로써 블릭이 중복 적재되는 것을 피할 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.11-20
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• 2021

최근 수중 무인 체계가 대두됨에 따라 핵심 기반 기술인 장거리 수중통신기술 및 고속 수중채널모델링 기술이 많은 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 고속 수중채널모델링을 수행하기 위한 고속 음파전달모델을 제안하여, 정량적인 성능 분석을 통해 제안 기술의 적용 가능성을 살펴보았다. 수층에서의 파동 전파를 모사하기 위하여 고차 유한 차분 기법을 사용하였으며, 범용 그래픽 프로세서를 이용한 영역 분할 기법을 적용하여 여러 개의 그래픽 프로세서 병렬 처리를 통해 연산 속도를 향상시켰다. 제안한 기법은 반무한 매질에서의 해석해와의 비교 및 파선법에 기반한 VirTEX 모델을 이용한 결과와의 비교를 통해 그 타당성을 검증하였다. 최종적으로 수치예제를 통해 고속 수중채널 모델링 기법의 정량적인 연산 성능을 분석하였다. 개발모델의 연산 성능 향상 정도를 정량적으로 분석한 결과 그래픽 프로세서 수가 증가함에 따라 연산 속도가 선형에 가깝게 빨라지는 것을 확인하였다. 연산 영역의 크기가 2배로 증가할 때와 주파수가 2배로 증가할 때 계산 시간은 각각 2배와 8배로 증가하였다. 본 논문을 통해 제안한 고속 수중채널모델 기술은 해양무인체계의 수중통신기술 개발을 위한 수중통신 채널모델 및 분석 툴로 탑재되어 국방력 강화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권5호
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• pp.249-257
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• 2022

본 논문은 직접해법 기반 FETI 알고리즘의 개선 방안을 제시하였다. 개선 대상은 FETI-local로, 해당 알고리즘은 국부 Lagrange 승수를 통해 부영역 간 경계 문제를 정의한다. 부영역 경계 강성 및 하중 계산 단계의 경우, 전체 역행렬 계산 등 과도한 비용을 요구했던 기존 알고리즘을 Boolean 행렬 특성을 활용한 선택적 역행렬 성분 계산으로 개선하였다. 전역 경계 행렬식 계산 단계의 경우, 기존 단일 프로세서 연산을 다중 프론탈 기법 기반 병렬 연산으로 대체하였다. 제시된 FETI-local 알고리즘의 성능 개선은 64만 자유도 수치 예제를 통해 검증되었으며, 기존 대비 최대 97.8%의 계산 시간 감소가 달성되었다. 또한, 기존 대비 안정적이고 개선된 확장성이 가속 지표를 통해 확인되었다. 추가로, 432만 자유도의 대용량 계산 성능 비교가 제시된 알고리즘과 상용 프로그램인 ANSYS 간에 수행되었다. 그 결과, 계산 시간 측면에선 ANSYS가 우수하였으나, 프로세서 수에 따른 가속 성능 증가율 측면에선 제시된 알고리즘이 우수한 것이 확인되었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권3호
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• pp.321-331
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• 2000

색상 배열 검사법은 기준 색편을 시작으로 다수의 색편을 가장 유사한 것들로 서로 인접하게 배열하도록 하여 피검사자의 색각 능력 (색력)을 평가하는 방법이다. 본 논문에서는 색각 능력을 신속히, 정량적으로 평가하기 위한 다중 15-색상 배열 검사법을 구성하여 PC에 구현하였다. 검사의 난이도는 인접한 색편간의 색상 차 (CDBACC: color difference between adjacent color chips)의 크기로 조정하였다. CDBACC는 국제조명 위원회에서 추천한 식을 사용하여 계산하였다. 본 연구에서는 CDBACC가 0.75, 1.1. 1.8, 2.5. 3.5, 7.5. 11, 14의 값을 가지는 8단계 난이도의 색상 배열 검사법 (test 3-10)과 빨강, 녹색, 청색의 채도 변화를 등간격으로 분할하여 15 개의 색편을 구성한 3 가지 기본색 배열 검사법(test 11(R), 12(G), 13(B))을 설계하였다. PC에 구현된 다중 15-색상 배열 검사의 평가를 위해 이시하라식 검사법으로 색맹인 아닌 30 명을 대상으로 실험을 수행하였다. 실험 결과 피검사자의 색상 배열 정확도는 CDBACC가 2 - 4.5인 영역에서 급격히 변하고 있으며, CDBACC 값이 5 이상에서는 대부분의 피검사자들이 오차 없이 색편을 배열한 반면, 2 이하에서는 아무도 정확히 색편을 배열하지 못한 것으로 나타났다. 기본색배열 검사 (CDBACC : 6.87. 7.27. 7.86)에서는 CDBACC가 5 이상임에도 불구하고 색편 배열에 대한 매우 낮은 정확도를 보였다. 색력의 척도라 할 수 있는 피검사자의 색편 배열 정확도가 급격히 변화하는 검사의 색상 차의 평균값은 3으로 나타났으며, 이때의 ERCCA (error rate of color chips arrangement)은 $20\%$로 나타났다. 븐 연구에서 PC에 구현한 다중 15-색상 배열 검사법은 피검사자의 색각 능력을 신속히 세밀하게 정량적으로 평가하는 경제적인 도구로 사용될 것으로 기대하며, 향후 후천성 색각 이상을 유발하는 질환 (예 diabetes, glaucoma)을 집단 검진하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.13-19
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• 2005

원자력발전소의 기기, 배관 시스템과 같은 부속구조물의 동적 응답을 먼기 위해 사용되는 층응답스펙트럼은 일반적으로 주구조물과 부속구조물의 동적 상호작용이 반영되지 않고 만들어진다. 본 연구에서는 기기와 구조물의 동적 상호작용이 고려된 해석을 통해 층응답스펙트럼을 생성시키는 해석법을 기술하였다. 이 방법은 기기를 모사하는 단자유도계와 기기가 놓여있는 구조물의 임피던스로 분할되는 부분구조 해석법을 적용하여 기기의 응답을 구한다. 단자유도계의 진동수, 감쇠비 및 질량 특성을 변화시키면서 최대 동적 응답을 계산함으로써 일련의 층응답스펙트럼을 작성한다. 전형적인 원자력발전소의 원자로 구조물에서 본 방법을 고려한 층응답스펙트럼과 기기를 포함한 전체 해석으로부터 작성된 층응답스펙트럼과 비교함으로써 본 연구의 타당성을 확인하였다. 기기-구조물 상호작용 효과를 확인하기 위하여 구조물 질량의 1% 이내인 기기에 대하여 기술된 방법과 기존 방법을 각각 적용하여 최대 응답값을 비교하였다. 그 결과 지배 진동수 부근에서 기기-구조물 상호작용을 고려한 응답이 그렇지 않은 경우인 기존방법의 응답에 비하여 저감되는 현상을 보였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권8호
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• pp.553-566
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• 2021

하천 합류부는 두 개의 수체가 만나 전단층을 이루고 전단층을 따라 강한 혼합양상을 보이는 특징이 있다. 자연하천에서 합류하는 대비되는 두 하천의 색은 전단층을 따라 구분될 수 있는데, 이는 위성 또는 무인항공체를 이용해 촬영된 항공영상을 통해 쉽게 관측할 수 있다. 본 연구에서는 취득 비용이 저렴한 RGB 항공 영상을 이용해 합류부에서 발생하는 전단층을 추출하고 전단층 주변의 기하학적 특성을 정량적으로 산정하는 방법을 제시한다. 본 방법은 네 단계로 구분된다. 첫 번째로, 합류부 흐름에서 전단층 추출을 위해 가우시안 혼합 모형을 바탕으로 한 영상 분할을 수행하여 본류와 지류가 포함된 픽셀을 추출해낸다. 다음으로 추출된 하천 수역에 자기조직화지도를 적용해 하천의유선을 1차원 곡선으로 단순화한다. 추출된 수체 영역과 1차원 곡선들을 이용해 본류와 지류의 수역을 이미지상 직교좌표계에서 곡선좌표계로 투영한 뒤, 마지막으로 전단층의 기하학적 특성을 산정한다. 결과적으로 개발된 전단층 추출법을 경상남도의 낙동강과 남강의 합류부가 촬영된 위성 영상에 적용하여 자연하천 합류부의 기하학적 특성인 합류각, 합류하는 두 하천의 상하류 하천 폭, 전단층의 길이, 그리고 전단층의 최대 두께를 각각 정량적으로 추출하는 데에 성공하였다.

• 핵의학기술
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• 제16권2호
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• pp.68-80
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• 2012

감쇠 보정법과 산란 보정법은 정량적인 PET검사를 하기 위한 필수적인 방법이다. PET/CT에서는 PET에서 사용하는 소멸방사선과 CT의 X선이 같은 전리 방사선이기 때문에 측정에 의한 CT의 Hounsfield Units를 감쇠 계수로 전환해서 감쇠보정, 산란보정이 가능하다. 그러나 PET/MR에서 MR는 강한 자기장을 걸어 수소밀도와 조직의 이완률차이로 되돌아오는 변화로 신호를 획득하기 때문에 CT처럼 전환하는 것은 불가능하다. Ingenuity TF PET/MR장비는 soft tissue, lung, air로 3구역을 segment하여 MR 감쇠지도를 얻는다. 이에 신호획득원리가 완전히 상이한 PET/MR과 PET/CT에 대한 정량적 평가를 하고자 한다. Phantom study로 uniform cylinder phantom에 증류수 9293 ml와 $^{18}F$-FDG 199.8 MBq를 넣고 magnetic stirrer를 이용하여 균일하게 교반한 후 60 min부터 15분 간격으로 Ingenuity TF PET/MR, Gemini TF 64, Biograph Truepoint 40를 이용하여 각각 single-bed로 2 min씩으로 영상을 얻었다. phantom의 중심부분 10개의 slice에 대한 동일한 관심영역을 그려 SUVs를 측정하고 평균, 표준편차를 구하였다. 그리고 임상적용을 위한 평가로 $^{18}F$-FDG 섭취가 정상인 환자를 대상으로 90 sec/bed씩 Ingenuity TF PET/MR을 시행한 후 Gemini TF 64 PET/CT 검사를 실시하였다. 각각의 data에서 lung, liver, spleen, bone 위치에 동일한 관심영역을 그려 SUVs 최대값과 평균값을 측정하고, %Difference를 구하였다. 또한, PET 장비들 사이에서의 일치도를 평가하기 위해 Bland-Altman plot 분석을 하였다. Phantom study에서 3가지 장비에서 측정한 SUVs 최대값과 평균값은 Biograph Truepoint 40, Gemini TF 64, Ingenuity TF PET/MR 순으로 높은 것을 확인할 수 있었다. patients study에서는 MR과 CT로 감쇠 보정한 PET장비의 SUVs 최대값과 평균값이 서로 유의미한 차이가 없었다.(p<0.05) Lung에서 left middle lobe과 transverse bone을 제외하고는 MR로 감쇠 보정한 PET의 SUVs가 대체로 낮았다. Bland Altman Plot으로 분석한 결과 대부분의 항목에서 95% 신뢰구간의 일치한계선내에서 측정되었다. PET/CT에서는 time of flight 기능을 가진 PET이 SUVs가 낮게 측정되었다. PET/MR과 PET/CT에서 알아본 SUVs차이는 MR을 이용한 분할 감쇠 보정방법이 CT를 사용한 측정 감쇠보정방법보다 SUVs가 낮게 측정되었다. 이러한 다른 감쇠 보정법에 의한 SUVs의 차이는 임상적으로는 용인할 수준에 있었지만, 향후 PET/MR와 PET/CT의 정량적인 값을 비교 분석할 때 PET 장비들간의 특성은 고려할 필요가 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제1권2호
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• pp.127-135
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• 1998

전자탐사에서 Born 근사는 이상체내에서의 전기장을 이상체가 없는 균질 매질에서의 일차장으로 대치하는 방법으로 복잡한 전자기 산란(EM scattering)문제를 근사하는데 널리 사용되고 있는 방법이다. 그러나 Born 근사는 이상체의 전도도가 주변 매질에 비하여 너무 크거나, 이상체의 크기가 클 때는 상당히 부정확한 결과를 나타낸다. 확장된 Born근사법은 이러한 Born근사의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 방법으로 이상체내의 전기장을 탈분극 텐서와 일차 전기장의 곱으로 근사하는 방법이다. 한편 전자탐사에 3차원 송신원을 사용하는 2차원 모델링은 주로 유한차분법과 유한요소법이 이용되었다. 일반적으로 이들 미분 방정식을 이용하는 2차원 전자탐사 모델링에서 3차원 송신원 문제의 해결을 위하여 Fourier변환을 통해 파수영역(wavenumber domain)으로 이동하는 방법이 사용되어 왔다. 또한 파수영 역에서 계산된 결과는 Fourier 역변환을 통하여 다시 공간영역(space domain)으로 이동해야 하는 번거로움이 있다. 따라서 이들 방법은 계산시간이 많이 걸리고 이상체가 없는 지역도 미소체로 분할해야 하므로 수치계산시 대량의 기억용량이 필요하다. 본 연구에서는 Born근사의 문제점 및 전자탐사 2차원 모델링시 3차원 송신원 문제를 해결할 수 있는 확장된 Born 근사법에 근거한 전자탐사 2.5차원 모델링 프로그램을 개발하였다. 이 모델링 프로그램을 이용하여 수직 자기 쌍극자를 송신원으로 하는 시추공간 전자탐사법에 대한 2차 자기 장을 계산하고 적분 방정식에 의한 3차원 모델링 결과와 비교, 분석하였다. 모든 주파수 대역에서 확장된 Born근사에 의한 2.5차원 모델링 결과가 3차원 모델링 결과와 잘 일치하고 있다. 그러나 이상체의 전도도와 모암의 전도도 차이가 10배 이상의 경우일 때는 두 반응은 상당한 차이를 보인다. 따라서 본 연구에서 개발된 확장된 Born 근사에 의한 2.5차원 모델링은 이상체와 모암의 전도도 차이가 너무 크지 않을 경우 이상체의 위치 및 형상을 파악하는데 효과적일 것으로 기대된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권1호
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• pp.99-104
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• 2009

목 적 : 편마비를 가진 뇌성마비 환아에서 확산 텐서강조영상을 이용한 3차원 피질척수로 영상의 이상 소견의 유형과 임상적인 소견과의 일치도를 알아보기 위하여 연구를 시행하였다. 방 법 : 2003년 3월부터 2007년 8월까지 영남대학교 의과대학 부속병원 소아과 및 재활의학과에서 확산 텐서강조영상 검사를 시행했던 편마비를 가진 뇌성마비 환아 13예를 대상으로 FACT기법을 사용하여 피질척수로의 3차원 신경섬유로 영상을 재구성하여 분석하였다. 기본 관심영역은 전 뇌교, 두 번째 관심영역은 전 수질을 통과하는 피질척수로로 설정하여 두 부위를 동시에 통과하는 신경섬유로를 최종 관심 신경섬유로로 하였다. 분할비등방도와 각의 종료 기준은 각각 0.3과 70도로 하였다. 결 과 : 삼차원 피질척수로 영상에서 이상 소견으로는 피질척수로의 단절과 신경섬유의 양적 감소, 피질척수로의 무형성, 횡뇌량 신경섬유 그리고 비정상적인 피질척수로의 재구성 등의 유형이 있었으며 전체 13예 중 피질척수로의 단절이 10예(76.9%), 신경섬유의 양적 감소가 8예(61.5%)에서 관찰되었다. 피질척수로의 무형성은 3예(23.1%)에서 관찰되었고 횡뇌량 신경섬유로는 2예(15.4%), 비정상적인 피질척수로의 재구성은 4예(30.8%)에서 관찰되었다. 임상적인 소견과 3차원 피질척수로의 이상소견이 일치되는 예가 13예 중 11예(84.6%)였다. 결 론 : 확산 텐서강조영상을 이용한 3차원 피질척수로 영상은 다양한 이상 소견과 임상적인 소견과의 높은 일치도를 보여 편마비 뇌성마비의 진단과 치료에 매우 유용한 검사로 사용될 수 있다고 생각된다. 그러나 향후 검사법의 표준화 등 보완을 요하는 연구가 더 필요하다고 생각된다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 1997년도 추계 학술논문발표회 논문집
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• pp.69-75
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• 1997

우리나라는 그동안 가스산업에서 고속성장을 이룩해 왔으나, 근래에는 중대가스산업사고가 빈번하게 일어나고 있다. 그건 이유로 1996년도에는 중대산업사고 예방제도가 전면적으로 실시되고 공정안전보고서를 작성하여 제출하도록 함으로서 위험성 평가의 중요성이 점차 높아가고 있으며, 위험성 평가 기법들에 대하여 여러 연구 단체에서 연구ㆍ시도되고 있다. 또한 이러한 연구ㆍ보고된 위험성 평가 기법들을 프로그램화하고 적용하려는 시도가 많이 있어 왔다. 본 연구에서는 기존에 연구ㆍ개발된 위험성 평가 기법들에 최근 컴퓨터 산업의 발달에 힘입어 각광을 받고 있는 지리정보시스템을 적용하고자 한다. 이러한 가스산업시설의 위험성 평가 시스템은 위험성을 평가하기 위해서 필요한 여러 가지 정보들을 지리정보시스템이 속성 데이터로서 저장하고 있으나, 가스산업시설에 관련된 주변의 도면들을 공간 데이터로서 저장하고 있다. 그리고 위험성 평가 시스템의 세부적인 기능을 모듈화하였다. 우선 위에 언급한 속성 데이터와 공간 데이터를 관리하는 모듈과 이러한 데이터를 가지고 사고영향 범위를 산출해내기 위한 모듈, 그리고 산출된 사고 영향 범위를 도면에 나타내는 모듈로 나뉘어져 있다. 이렇게 지리정보시스템에 구축되어 있는 도면에 위험성을 평가한 결과치를 나타냄으로서 위험성 평가 숙련자가 아니더라도 위험성 평가를 할 수 있고 결과를 분석하도록 도와 줄 수 있도록 할 수 있다. 또한 향후 재난관리시스템에서는 도면상의 도로에 교통량 가중치와 인근 소방서와 경찰서등의 위치를 관리하도록 지리정보시스템을 적용할 수 있으면, 가스시설물 관리시스템에서는 최근 대형가스사고의 대부분이 타공사에 의한 것임을 고려하여 가스배관망을 포함하여 기타 다른 지하배관망을 관리하도록 지리정보시스템을 적용할 수 있다. (중략)램프에서 좋은 광학적 특성을 얻기 위해 가장 중요한 것은 수축이 없이 방전을 확산시키는 것이다. 이를 위해서 램프구조와 구동법을 최적화하는 것이 필요하다. 또한 기체압력을 높임으로서 Xe의 여기복사를 얻을 수 있었다. 동시에 새로운 적용영역의 가능성을 탐구하는데 있다 하겠다.[C/N]의 값을 나타내었다.다.다.화 기술, 구동방법등에 대한 기술개요와 국내외 기술동향에 대하여 소개하고자 한다.었다.다._{2}$가 0.25[wt%] 첨가된 시편의 20[.deg.C]에서의 유전상수는 16,700으로 최대값을 유전손실을 1.28[%]로 최소값을 나타내었다. 또한 모든 시편은 온도 및 주파수에 따라 유전상수가 완만하게 변화하는 유전이완 특성을 나타내었다.다.수적인 물의 양에 따른 DIAION WA30의 라세미화 효율에 관하여 실험한 결과, 물의 양이 증가할수록 그 효율은 감소하였다. DIAION WA30을 라세미화 촉매로 사용하여 아이소옥탄 내에서 라세믹 나프록센 2,2,2-트리플로로에틸 씨오에스터의 효소적 DKR 반응을 수행해 보았다. 그 결과 DIAION WA30을 사용하지 않은 경우에 비해 반응 전환율과 생성물의 광학 순도는 급격히 향상되었다. 전통적 광학분할 반응의 최대 50%라는 전환율의 제한이 본 연구에서 찾은 DIAION WA30을 첨가함으로써 성공적으로 극복되었다. 또한 고체 염기촉매인 DIAION WA30의 사용은 라세미화 촉매의 회수 및 재사용이 가능하게 해준다.해준다.다. TN5 세포주를 0.2 L 규모 (1 L spinner flask)oJl에서 세포간의 응집현상 없이 부유배양에 적응,배양시킨 후 세포성장 시기에 따른 발현을 조사한 결과 1 MOI의 감염조건 하에서는 $0.6\times10^6$cell/m