• 한국항해항만학회지
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• 제32권6호
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• pp.499-503
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• 2008

국제해사기구(IMO) 해양환경보호위원회(MEPC)의 회의 결과 새로이 제정된 선박의 밸러스트 수 처리 기준(D2규정)에 부합하는 밸러스트 수 처리 공정의 개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 밸러스트 수 처리 시스템에서 여과공정의 경우 $10{\mu}m$ 이상의 미세물질을 시간당 500톤 이상의 대용량으로 처리해야하며, 선내의 좁은 공간에 최소의 부피로 설계되어야 하는 제한요소가 전제되므로 실용적인 처리장치의 개발이 매우 어렵다. 본 연구에서는 이러한 제한요소를 극복하기 위한 방안으로 차세대 자기 역세형 메디아 필터에 관한 연구를 추진하게 되었으며 여재층의 두께에 따른 압력과 유량의 측정변화와 어느 크기의 입자까지 여과할 수 있는지 확인하기 위하여 진공여과 후 여과수 중의 입자의 입도 분석실험을 수행한 결과 원하는 성능옳 얼기 위한 각 메디아별 입자크기와 여재층의 두께를 구할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제21권3호
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• pp.123-128
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• 2010

이터븀 광격자 시계의 검색 레이저로 쓰기 위하여, WG-PPLN를 사용하여 1319 nm 파장의 Nd:YAG 레이저와 1030 nm 파장의 Yb 도핑된 광섬유 레이저의 합주파수 (578.4 nm)를 발생시켰다. 이터븀 광격자에서 시계 전이선을 분광하기 위해서는 1 Hz 수준의 선폭을 가지는 검색 레이저가 필요하기 때문에, 합주파수로 발생된 노란색 레이저의 주파수를 초공진기에 안정화하여 선폭을 축소하였다. 초공진기는 선팽창 계수가 낮은 ULE로 제작되었고, 진동으로 인한 영향이 작은 받침점에서 능동형 제진대 위에 설치되었다. 공기 굴절률의 영향을 제거하기 위하여 이 초공진기를 진공 체임버 내부에 설치하고, 온도를 1 mK 수준에서 안정화 하였다. 또한, 이 장치들을 방음 체임버 안에 설치하여, 소리로 인한 잡음을 막아 주었다. 실험에 사용된 초공진기의 광자 수명시간으로부터, 그 예리도가 380 000으로 측정되었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.33-40
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• 2019

많은 풍력회사들은 큰 용량, 작은 크기 및 가벼운 무게의 풍력 발전기를 개발하기 위해 노력해 왔다. 고온초전도 풍력발전기는 기존의 풍력 발전기에 비해 부피와 중량을 줄일 수 있기 때문에 풍력 발전시스템에 더 적합하다. 그러나 고온초전도 발전기는 큰 진공 용기 및 계자 코일의 유지 보수가 어려운 문제를 가지고 있다. 이러한 문제는 고온초전도 계자 코일의 모듈화를 통해 해소될 수 있다. 그런데 고온초전도 모듈 코일에는 직류 전류를 전달하기 위한 전류 리드가 필요하며, 이는 큰 열전달 부하를 발생시킨다. 따라서 전류 리드는 전도 및 Joule 열 부하를 줄이기 위해 최적으로 설계되어야 한다. 본 논문에서는 750 kW급 고온초전도 발전기에 대한 모듈 코일의 구조 설계 및 열 해석을 다루었다. 모듈 코일의 전도 및 복사열 해석은 3D 유한요소법 프로그램을 사용하여 분석하였으며, 그 결과 총 열부하는 극저온 냉각장치의 냉각 용량보다 작았다. 본 논문에서 제시한 설계 및 해석결과는 풍력 발전시스템의 초전도 발전기 개발에 효과적으로 활용할 수 있을 것이다.

• 핵의학기술
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• 제22권1호
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• pp.51-54
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• 2018

본 연구는 타우 PET용 방사성의약품으로 개발된 $^{18}F-THK5351$의 임상적용을 위하여 상용화된 자동 합성장치에 적용한 표지방법을 개발하고자 하였다. $^{18}F-THK5351$의 표지법 개발은 HPLC 분리정제 전 표지반응물의 유기용매, 불순물 및 미반응 물질을 제거하기 위해 고체상 추출 카트리지를 사용하여 정제하는 과정을 포함한 방법(method I)과 전처리 정제과정을 포함하지 않은 방법(method II)으로 나누어 진행하였다. $^{18}F-THK5351$ 표지는 $Sep-Pak^{(R)}$ QMA 카트리지를 사용하여 흡착한 불소-18 음이온을 $K_{2.2.2}/K_2CO_3$으로 용출한 후 $100^{\circ}C$에서 진공상태와 헬륨의 흐름하에 건조한 후 표지 전구체와 $110^{\circ}C$에서 10분간 반응시켰다. 반응 후 1 N HCl을 첨가하여 보호기를 제거한 후 0.8 M $CH_3COOK$를 사용하여 표지 반응물을 중화하였다. 이후 전처리 정제의 유무에 따라 method I과 method II로 진행하였다. Method I에서 전처리 정제 과정의 최적화를 위해 $Sep-Pak^{(R)}$ tC18과 $Oasis^{(R)}$ HLB 고체상 추출 카트리지를 사용하여 비교한 결과 $Sep-Pak^{(R)}$ tC18 카트리지는 57.2%의 표지 반응물이 빠져 나갔고, $Oasis^{(R)}$ HLB 카트리지는 40.6%의 표지 반응물이 빠져나가는 것을 확인할 수 있었다. Method I 표지방법의 방사화학적 수율은 $23.8{\pm}1.9%$(decay-corrected, n=4) 이었고, method II 표지방법의 방사화학적 수율은 $31.9{\pm}6.7%$(decay-corrected, n=10) 이었다. 본 연구를 통해 전처리 정제과정을 거쳐 HPLC로 분리정제하는 방법과 전처리 정제과정을 거치지 않고 표지반응물을 바로 HPLC 정제하는 표지방법을 상용화된 자동합성장치를 사용하여 성공적으로 개발하였다. 하지만 전처리 정제과정을 포함한 표지방법은 표지반응물의 손실이 많아 방사화학적 수율이 낮아지는 단점을 발견하였다. 본 연구에서 개발된 전처리 정제과정이 생략된 $^{18}F-THK5351$의 표지방법은 향후 통상적으로 생산 시 보다 유용한 표지방법으로 사용될 것으로 기대된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권4호
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• pp.83-89
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• 2020

지난 수십년간 인류에게 핵심적인 에너지 자원이었던 화석연료가 갈수록 고갈되고 있고, 산업발전에 따른 오염이 심해지고 있는 환경을 보호하기 위한 노력의 일환으로, 친환경 이차전지, 수소발생 에너지 장치, 에너지 저장 시스템 등과 관련한 새로운 에너지 기술들이 개발되고 있다. 그 중에서도 리튬이온 배터리 (Lithium ion battery, LIB)는 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 인해, 대용량 배터리로 응용하기에 적합하고 산업적 응용이 가능한 차세대 에너지 장치로 여겨진다. 하지만, 친환경 전기 자동차, 드론 등 증가하는 배터리 시장을 고려할 때, 수명이 다한 이유로 어느 순간부터 많은 양의 배터리 폐기물이 쏟아져 나올 것으로 예상된다. 이를 대비하기 위해, 폐전지에서 리튬 및 각종 유가금속을 회수하는 공정개발이 요구되는 동시에, 이를 재활용할 수 있는 방안이 사회적으로 요구된다. 본 연구에서는, 폐전지의 재활용 전략소재 중 하나인, 리튬이온 배터리의 대표적 양극 소재 Li2CO3의 나노스케일 패턴 제조 방법을 소개하고자 한다. 우선, Li2CO3 분말을 진공 내 가압하여 성형하고, 고온 소결을 통하여 매우 순수한 Li2CO3 박막 증착용 3인치 스퍼터 타겟을 성공적으로 제작하였다. 해당 타겟을 스퍼터 장비에 장착하여, 나노 패턴전사 프린팅 공정을 이용하여 250 nm 선 폭을 갖는, 매우 잘 정렬된 Li2CO3 라인 패턴을 SiO2/Si 기판 위에 성공적으로 형성할 수 있었다. 뿐만 아니라, 패턴전사 프린팅 공정을 기반으로, 금속, 유리, 유연 고분자 기판, 그리고 굴곡진 고글의 표면에까지 Li2CO3 라인 패턴을 성공적으로 형성하였다. 해당 결과물은 향후, 배터리 소자에 사용되는 다양한 기능성 소재의 박막화에 응용될 것으로 기대되고, 특히 다양한 기판 위에서의 리튬이온 배터리 소자의 성능 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제46권1호
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• pp.42-52
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• 2008

임플랜트가 개발된 이후 임플랜트 안정성을 아기 위한 여러 방법들이 연구되어 왔고 여러 측정 장치들이 고안되어 왔다. 그 중에서도 공명주파수분석법(Resonance Frequency Analysis)을 이용한 방법이 요즘 각광을 받고 있다. 가장 최근에 공명주파수분석법을 이용한 측정 장치의 하나인 $Osstell^{TM}$ 보다 간편한 $Osstell^{TM}$ mentor의 출시로 임상적으로 더 편하게 임플랜트의 안정성을 측정 할 수 있게 되었다. 본 연구는 $Osstell^{TM}$ mentor 의 자기공명막대인 $Smartpeg^{TM}$을 사용할 때 임상에서 측정 가능한 측정횟수가 얼마나 되는지를 확인하고 또한 소독 후에도 측정값이 안정한지를 확인하고자 실험을 하였다. 실험 목적은 5가지로 나누어 알아보고자 하였다: 1. 자기공명막대의 반복측정의 영향: 자기 공명막대와 $Osstell^{TM}$ mentor를 고정시키고 반복적인 측정을 하여 몇 회까지 측정값이 안정한가? 2. 자기공명막대의 탈부착 반복의 영향: 자기공명막대를 탁부착을 반복하면서 몇회까지 측정값이 안정한가? 3. 자기공명막대의 소독방법에 따른 영향: 진료실내의 소독방법 후에도 자기 공명막대 측정값이 안정한가? 4. 자기 공명막대의 반복되는 고압증기멸균 소독 후의 영향: 고압증기 멸균법 10회 반복적인 소독 후에도 측정값이 안정한가? 5. 자기 공명막대의 자성소실온도 확인: 자기공명막대의 자성을 잃는 온도는 몇 도인가? 실험방법은 각 실험별 8개의 자기공명막대를 준비하고 각각의 구별을 위해 컬러펜으로 표식을 했으며 실험전 측정값을 재고, 실험후 측정값을 재어 비교하였다. 자기공명막대 반복측정의 영향을 알아본 실험은 최초의 측정값과 변화가 있는 횟수를 알아보려 했으며 측정값에 변화가 없을 경우 400회까지 측정하여, 1-100회, 101-200회, 201-300회, 301-400회 4군으로 나누어 유의수준을 살펴보았다. 자기공명막대 탈부착 반복의 영향을 알아본 실험은 자기 공명막대 8개를 각각 400회씩 탈부착하여 측정값의 변화를 1-100회, 101-200회, 201-300회, 301-400회 4군으로 나누어 군간 유의수준을 확인하였다. 자기공명막대 소독방법에 따른 영향에 대한 실험은 8개의 자기공명막대를 소독 전 측정값과 소독 후 측정값을 비교확인하였다. 자기 공명막대 반복되는 고압증기멸균 소독 후의 영향에 대한 실험은 8개의 자기공명막대를 10회 반복 소독하면서 소독 전 측정값을 0군, 1-10회까지 소독 후를 10군으로 나누어 군간 유의수준을 확인하였다. 자기공명막대 자성 소실 온도 확인실험은 8개의 자기 공명막대를 $138^{\circ}C$/10분, $150^{\circ}C$/5분, $150^{\circ}C$/10분으로 나누어 자기공명막대가 자성을 잃는 온도가 몇 도인지 실험하였다. 실험결과; 1. 자기공명막대 반복측정의 영향 실험에서는 각 군간 유의성이 없었다(p>0.05). 2. 자기공명막대 탈부착측정의 영향에 대한 실험은 각 군간 유의 확률이 0.123으로 유의성이 없었다(p>0.05). 3. 자기공명막대 소독방법에 따른 영향에 대한 실험은 소독 전 측정값과 소독 후 측정값의 유의성이 없었다(p>0.05). 4. 자기공명막대 반복되는 고압증기멸균소독 후의 영향에 대한 실험은 각 군간 유의성이 없었다.(p>0.05). 5. 자기공명막대 자성 소실온도확인 실험은 $138^{\circ}C$/10분에서는 소독 전, 후간 측정값에 유의성이 없었고(p>0.05), $150^{\circ}C$/5분에서는 2개가 측정 불가였으며, $150^{\circ}C$/10분에서는 8개 모두 ISQ값을 측정할 수가 없었다. 결론으로 말하면, 자기 공명막대가 나사산이 손상되지 않고 자성을 잃지 않으면 측정값이 변하지 않을 것으로 사료된다. 그리고 자기공명막대를 $150^{\circ}C$/10분에서 진공건열멸균 소독 후에 자성을 잃는 것으로 나타난 결과로 추론해 보건데, 진료실에서 가장 높은 온도를 보이는 고압증기멸균 소독이 $132^{\circ}C$/15분 이므로 진료실내의 소독방법들에는 아무런 문제가 없는 것으로 사료된다. 몇 번 사용할 수 있는지의 문제는 400번 측정 시 수치에 변화가 없으므로 측정되지 않을 때까지 사용해도 무방하리라 사료된다.

• 한국안광학회지
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• 제13권1호
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• pp.53-58
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• 2008

목적: 안경렌즈용 소형 suptter coating system을 설계하고 제작하고자 한다. 방법: sputter system의 target 설계에 있어서 Essential Macleod thinfilm design software를 이용해 AR 코팅과 mirror 코팅이 동시에 설계 가능한 Si target 을 결정하였으며. 그 후 sputtering 장비를 제작하였다. 결과: $SiO_2$와 $Si_3N_4$의 5층 박막으로 구성되는 AR 코팅의 최적조건은 [air|$SiO_2$(81.3)|$Si_3N_4$(102)|$SiO_2$(19.21)|$Si_3N_4$(15.95)| $SiO_2$(102)|glass] 이였다. Mirror 코팅의 경우, blue color 코팅의 최적조건은 [air|$SiO_2$(56.61)|$Si_3N_4$(135.86)|$SiO_2$(67.64)| $Si_3N_4$(55.4)|$SiO_2$ (53.53)|$Si_3N_4$(51.28)|glass] 이고, green color 코팅의 최적조건은 [air|$SiO_2$(66.2)|$Si_3N_4$(22.76)|$SiO_2$(56.58)| $Si_3N_4$(140.35) |$SiO_2$(152.35)|$Si_3N_4$(70.16)|$SiO_2$(121.87)|glass] 이였으며, gold color 코팅의 최적조건은 [air|$SiO_2$(83.59)|$Si_3N_4$(144.86) |$SiO_2$(11.82)|$Si_3N_4$(129.93)|$SiO_2$(90.01)|$Si_3N_4$(88.37)|glass] 이였다. 결론: 코팅 시간을 줄여 안경단가를 줄이기 위하여 안경렌즈 코팅 시 렌즈의 전 후면을 동시에 코팅을 해야 하기 때문에 sputtering장비 설계를 할 때 안경렌즈 전면과 후면에 동일하게 Si target을 갖춘 cathode를 사용하였고, 렌즈의 곡률을 고려하여 각 층이 동일하게 코팅이 되어야 하기 때문에 target-substrate 간의 간격은 12.5 cm에서 20 cm로 가변할 수 있도록 설계하고 제작하였다. 고품질의 안경렌즈 코팅을 위하여 고진공 펌프로 turbo pump를 이용하였으며, 코팅박막의 균일함을 얻기 위해서 치구를 회전할 수 있도록 설계하고 제작하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제26권4호
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• pp.39-46
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• 2003

의료영상 분야에서의 디지털화가 시도되면서부터 평판형 디지털 영상검출기가 일반촬영 및 투시영상을 비롯한 다양한 영상 획득 장치에의 적용을 위해 꾸준히 연구, 개발되어져 왔다. 본 연구는 비정질 셀레늄을 이용한 디지털 방사선 검출기를 통해 획득된 영상의 평가를 통해 순수 국내 기술로 개발중인 디지털 방사선 검출기의 임상 사용여부를 확인하고, 영상평가의 주요인자인 modulation transfer function (MTF), noise power spectrum (NPS), and detective quantum efficiency (DQE) 이용하여 정량적인 값을 도출함으로써 의료영상평가에 필요한 측정 방법 및 그 기초 자료의 제공을 그 목적으로 한다. 비정질 셀레늄을 이용한 디지털 방사선 검출기는 pixel pitch가 $139\;{\mu}m$이며, 전체 active area은 $14{\times}8.5\;inch^2$, 전체 pixel의 수는 3.9백만개이다. 디지털 X-선 검출기에서 광도전체로서 비정질 셀레늄은 TFT 평판 패널 위에 진공 증착된다. 비정질 셀레늄의 두께는 $500\;{\mu}m$이다. 디지털 방사선 검출기의 성능을 평가하기 위해 민감도, 선형성, MTF, NPS, 그리고 DQE가 측정되었다. 선형성 평가에서는 뛰어난 선형성[($r^2$)=0.9693]을 보였다. 측정된 민감도는 인가전압 $10\;V/{\mu}m$에서 $4.16{\times}10^6\;ehp/pixel{\cdot}mR$이며, MTF는 2.5\;lp/mm에서 52%이다. 그리고 DQE는 1.5\;lp/mm에서 75%이다. 본 연구를 통해 영상평가 측정 기술의 기본적 토대를 마련하고, 측정된 값은 국내 기술로 개발중인 비정질 셀레늄을 이용한 직접방식의 디지털 방사선 검출기의 임상적 사용가치가 충분함을 뒷받침할 수 있는 기초 자료로서 제공될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제23권3호
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• pp.324-337
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• 1990

축전지 공장의 환경과 근로자들의 개인 위생의 개선 조치가 근로자의 혈중 연농도에 어떤 영향을 미치는지를 관찰하기 위하여 새로 설립된 축전지 공장의 생산직 근로자 116명을 대상으로 채용시 혈중 연농도를 측정하고 1987년 2월부터 약 3개월 간격으로 $12{\sim}18$개월간 추적 관찰하였다. 관찰기관 중 작업환경 및 근로자 개인위생의 개선조치를 시행하였고 1987년 8월부터 6개월 간격으로 3회 작업장내 공기중 연농도를 측정하였다. 또 사무직 근로자 40명을 대조군으로 선정하여 그들의 혈중 연농도의 변화를 관찰하였다. 작업환경 개선은 국소배기장치 설치와 바닥의 진공청소였고 개인위생 개선조치는 매일 작업복 세탁, 퇴근시 샤워, 식사 전 손씻기, 작업장내 흡연 및 음식섭취 금지, 그리고 마스크 착용이었다. 대조군 40명 중 6개월까지 혈중 연농도의 관찰이 가능했던 27명에서 채용시 혈중 연농도가 $21.97{\pm}3.36{\mu}g/dl$이고 6개월후 $22.75{\pm}3.38{\mu}g/dl$로서 유의한 증가는 없었다. 공장이 가동되기 전에 입사한 A군은 폭로 전 혈중 연농도가 $20.49{\pm}3.84{\mu}g/dl$였고 폭로시작 3개월 후에 $23.90{\pm}5.30{\mu}g/dl$로 유의한 증가를 보였으며(p<0.01), 6개월 후(개선조치 1개월후)에는 $28.84{\pm}5.76{\mu}g/dl$로 더욱 증가되었으나 그후 4회 측정치는 $26.83{\sim}28.28{\mu}g/dl$로 더 이상 증가하지 않았다. 공장이 가동된 후 개선조치가 시행되기 전에 입사한 B군의 경우 폭로전 혈중 연농도가 $16.58{\pm}4/53{\mu}g/dl$였고 3개월후(개선조치 1개월후)에 $28.82{\pm}5.66{\mu}g/dl$로 급격히 증가했으며(p<0.01), 그 후 4회 측정치도 $26.46{\sim}28.54{\mu}g/dl$로 더이상 증가하지 않았다. 개선조치가 시행된 후 입사한 C군에서는 채용시 혈중 연농도가 $19.45{\pm}3.34{\mu}g/dl$였고 3개월후의 혈중 연농도가 $22.70{\pm}4.55{\mu}g/dl$로 유의한 증가를 보였고(p<0.01), 6개월에 $23.68{\pm}4.18{\mu}g/dl$, 9개월에 $25.42{\pm}3.60{\mu}g/dl$로 서서히 증가하는 경향을 보였다. 1987년 8원부터 6개월 간격으로 3회 작업환경을 측정하고 작업장의 공기중 연농도에 따라 4개부서로 구분하여 그 성적을 보면 제I부서는 $0.365mg/m^3$였으나, 작업환경 개선조치 후 각각 $0.216mg/m^3,\;0.208mg/m^3$로 감소되었고, 제II부서는 $0.232mg/m^3$였는데 개선조치후 $0.148mg/m^3,\;0.120mg/m^3$였으며, 작업환경 개선 조치후 측정한 제III부서는 1988년 1월, 8월에 각각 $0.124mg/m^3,\;0.091mg/m^3$였고 제IV부서(이동부서)는 1988년 8월에 $0.110mg/m^3$로 III, IV부서가 I, II부서에 비해 낮았다. 각 부서별 비교에서 A군과 B군의 혈중 연농도는 공기중 연농도와 비례하지 않는 결과를 보여 작업환경이 제일 나쁜 제 I부서에서 오히려 혈중 연농도가 낮고 작업환경이 좋은 제III부서에서 더 급격히 혈중 연농도가 증가하였다. C군은 제 I부서의 혈중 연농도가 제일 높았고 이동부서인 제IV부서에서 제일 낮아 공기중 연농도와 혈중 연농도 사이에 일정한 관련성을 나타내지 않았다. 이상의 결과로 보아 연취급 근로자의 모니터링은 공기중 연농도보다 혈중 연농도의 측정이 타당하며 작업환경개선도 중요하지만 개인위생에 대한 개선조치가 오히려 더 효과적이라 생각된다.