안정동위원소 질량분석기를 이용한 탄소와 산소의 동위원소비 측정은, 이산화탄소 표준기체의 동위원소 비에 대하여 그 상대적인 값을 측정함으로써 이루어진다. 따라서 실험실 표준기체는 ${\delta}^{13}C$와 ${\delta}^{18}O$ 값의 국제 표준물질인 PDB와 V-SMOW에 대해 보정된 이산화탄소이여야 하며, 이는 국제적 자료의 비교와 검증을 위해 필수적이다. 그러나 표준기체는 제작 기간이 길며, 가격이 비싼 단점이 있고, 장기간 사용 시 실린더 내부 압력의 변화로 동위원소의 분별이 생길 우려가 크다. 따라서 본 연구는 실험실 표준기체 관리의 효율성을 높이기 위해 장기간 안정적 보관이 가능한 고체 표준물질로부터 동위원소 분별없이 순수한 이산화탄소 기체를 추출하여, 실험실 표준기체로 사용할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 본 논문은 Coplen et al.(1983)에 의하여 제안된 방법을 기초로 한 다량의 이산화탄소 표준 기체 제작에 초점을 두었다. 이산화탄소는 탄산칼슘과 100% 순수 인산의 반응에 의해 생성되는데, 두 물질의 반응에 필요한 실험 장치 및 실험 과정을 상세히 기술하였으며, 최적의 실험 조건 결정을 위한 다양한 분석 결과를 소개하였다. 이어 생성된 이산화탄소 기체의 추출, 정제와 포집은 자체 제작된 진공관에서 이루어졌으며, 각 단계에 대한 자세한 설명이 주어진다. 이산화탄소의 ${\delta}^{13}C$와 ${\delta}^{18}O$ 측정은 서울대학교 기초과학교육연구 공동기기원에서 운영 중인 안정동위원소 질량분석기(VG Isotech, SIRA Series II)를 이용하여 이루어졌다. 탄산칼슘 고체 표준물질로부터 이산화탄소 기체 추출과 추출된 기체의 정제 포집 등 전체 분석과정의 정밀도 검증을 위해 동일한 Solenhofen-ori $CaCO_3$(< $63{\mu}m$) 고체 시료로 부터 15회에 걸쳐 표준기체를 제작하였고, 매회 100 mg $CaCO_3$을 이용하여 총 15개의 표준기체 제작이 8일에 걸쳐 이루어졌다. 이 표준기체들의 분석 표준편차($1{\sigma}$)는 ${\delta}^{13}C$의 경우 ${\pm}0.01$‰, ${\delta}^{18}O$는 ${\pm}0.05$‰로 매우 높은 정밀도를 보여주었다. 이러한 분석 정밀도는 안정동위원소 질량분석기기 자체와 같은 내부 정밀도에 상응하며, 본 연구에서 제시한 실험실 표준기체 제작방법의 높은 신뢰성과 재현성을 입증하는 결과이다. 따라서 본 연구는 표준기체 보유가 어려워 정밀, 정확한 안정동위원소 분석에 어려움이 많았던 연구 분야에 자체 표준기체 제작 기술을 제공하는데 크게 기여할 것으로 생각된다.
배경: HTK 용액은 우수한 심근보호 효과를 나타내는 것으로 알려져 왔다. HTK 용액은 비교적 낮은 농도의 칼륨으로 심정지를 유도하고, 저농도의 나트륨을 함유하며, 혈액보다 우수한 완충능을 제공하는 생물학적 완충제인 histidine을 다량 포함하는 것이 특징이다. HTK 용액의 심근보호 효과는 우수하여 1회 주입으로 상당한 시간(120분) 허혈로부터 심근을 보호한다고 보고되었다. 이 연구는 두 가지 다른 심근온도(10∼12$^{\circ}C$, 22∼24$^{\circ}C$)하에서 심근 허혈이 120분을 초과할 때 HTK 용액의 심근보호 효과를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 체중 300∼340 g의 Sprague-Dawley계 흰쥐의 심장을 적출 하여 Krebs-Henseleit용액으로 100 cm $H_2O$의 압력으로 관류시켰다. 안정화 후에 심박동수, 좌심실내압, 관 관류량을 측정하였다. 상행대동맥을 통하여 HTK 용액을 1회 주입 후 적출 심장을 각기 다른 4가지 방법으로 보존하였다. 제1군(n=10)은 10∼12$^{\circ}C$의 저온에서 2시간, 제2군(n=10)은 22∼24$^{\circ}C$의 저온에서 2시간, 제3군(n=10)은 10∼12$^{\circ}C$의 저온에서 3시간, 제4군(n=10)은 22∼24$^{\circ}C$의 저온에서 3시간 보존하였다. 보존을 끝낸 후 적출 심장을 다시 관류 장치에 연결하여 재관류 후 15분, 30분, 45분에 각 각 심박동수, 좌심실내압, 관 관류량을 측정하였다. 미세구조 변화를 평가하기 위하여 심근을 생검하여 사립체 점수를 측정하였다. 결과: 심박동수는 제1군과 2군, 제1군과 3군의 비교에서 차이가 없었다. 제4군에서 재관류 후 15분에서 심박동수가 제1군에 비하여 유의하게 감소하였으나(p<0.05 by ANCOVA), 30분, 45분에서 심박동수는 회복되었고 제1군과 유의한 차이가 없었다. 좌심실내압은 제4군에서 재관류 후 15분, 30분, 45분에서 제1군에 비해 유의하게 감소하였다(p<0.001 by ANCOVA). 관 관류량은 제4군에서 재관류 후 15분, 30분, 45분에서 제1군에 비해 유의하게 감소하였다(p<0.001 by ANCOVA). 미세구조 변화의 평가에서 심근의 평균 사립체 점수는 제1군 1.02$\pm$0.29, 제2군 1.52$\pm$0.26, 제3군 1.56$\pm$0.45, 제4군 2.22$\pm$0.44였다. 걸론: HTK 용액은 2시간의 심근 허혈에 대하여 심근 온도에 관계없이 우수한 심근보호 효과를 나타내나, 허혈시간이 2시간을 초과하면 심근의 혈역학적 기능과 미세구조의 변화는 중등도의 저온(22∼24$^{\circ}C$)에서 유의하게 악화되었다. 이 같은 결과로 볼 때 심근 허혈시간이 2시간을 초과한다면 심근 온도를 낮추어야 할 것으로 판단된다.
대동맥류 질환에 사용되는 스텐트그라프트의 체외실험을 위한 대동맥류 혈류 팬텀의 유효성과 실현가능성에 대해 평가하고자 한다. 팬텀은 인체의 혈류 조건과 유사한 상황을 재현할 수 있도록 심장부분과 대동맥류 부분으로 구성되었다. 심장부분은 고압력 수중펌프와 솔레노이드 밸브를 사용하여 심장의 대동맥 혈류를 재현하였고, 대동맥류 부분은 지점토를 사용하여 동맥류 모양을 재현하고 그 틀을 투명 실리콘으로 틀을 떠내는 방법으로 제작하였다. 두부분은 실리콘 관으로 연결하였다. 제작된 팬텀에서 밸브의 개폐 시간에 따른 압력(수축기/이완기) 변화를 측정하였으며, 스텐트그라프삽입술 전, 후의 압력변화를 측정하였으며, 통계적 유의성을 알아보았다. 밸브의 개폐 시간에 따른 압력 변화는 통계적으로 유의한 결과를 보였다(P<0.05). 0.5회/초의 개폐조건에서는 팬텀의 대동맥 근위부, 대동맥류, 원위부의 압력은 각각 $157.80{\pm}1.92/130.20{\pm}1.92$, $159.40{\pm}1.14/134.00{\pm}2.92$, $147.20{\pm}1.480/129.60{\pm}2.70\;mmHg$이었으며, 1.0회/초의 개폐 조건에서는 $161.40{\pm}1.34/90.20{\pm}1.64$, $175.00{\pm}1.58/93.00{\pm}1.58$, $176.80{\pm}1.48/90.80{\pm}1.92\;mmHg$이었고, 1.5회/초의 개폐 조건에서는 $159.40{\pm}1.82/127.20{\pm}1.48$, $166.60{\pm}1.67/138.00{\pm}1.87$, and $161.00{\pm}1.22/135.40{\pm}1.67\;mmHg$이었다. 스텐트그라프삽입술 전, 후의 팬텀의 압력변화는 대동맥부분에서 측정하였으며, 각각 $143.60{\pm}1.67/90.20{\pm}1.64$, $47.20{\pm}1.92/84.60{\pm}1.82$, and $137.40{\pm}1.52/88.80{\pm}1.64\;mmHg$이었다. 결론적으로, 대동맥류 팬텀은 압력의 범위를 다양하게 적용할 수 있고, 팬텀 내에서 시술의 재현이 가능하여 동물실험 전 스텐트그라프트의 유용성을 평가하기 위한 체외실험 기구로 유용할 것으로 기대된다.
핵의학과 방사선 작업 종사자는 진단 방사선 발생장치를 사용하는 업무처럼 방사선원으로부터 완전히 격리 된 공간에서 근무하거나, 선원과의 거리를 멀게 유지하기가 쉽지 않다. 또한 종사자는 시행하고 있는 업무 행위에 대해 익숙해지고 오랫동안 업무를 하게 되면, 본인이 시행하고 있는 업무가 최적화 된 방법이라고 인식되는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 방사성동위원소를 이용하는 환자 검사 및 정도 관리 행위마다 얼마만큼의 방사선피폭을 받는 지를 측정해보고, 개선 해야 할 업무 방법에 대해 모색하여 실제로 개선 하였을 경우 피폭 선량의 차이는 얼마나 되는지를 조사해 보고자 한다. PET 검사실에서 시행 되는 업무 형태를 행위 별로 장비 정도 관리, 주사, 영상획득, 기타 사항으로 크게 네 가지로 분류 하였다. 장비 정도 관리 업무 에서는 $^{68}Ge$ cylinder phantom을 이용한 일 별(Daily) 정도 관리 중 테이블을 직접 조종 하는 방법과 조종실에서 원격으로 조정하는 두 가지 방법으로, 주사 업무에서는 주사 전 안내와 주사 후 안내 두 가지 방법으로, 영상획득 업무에서는 환자 바로 옆에 있는 테이블 조종 버튼을 사용하는 방법과 멀리 떨어진 곳에서의 버튼을 사용하는 방법 두 가지로 나누어 실험하여 비교하였다. 행위 별 누적 피폭 선량을 측정하기 위해 시간 별 피폭 누적치(${\mu}Sv$) 측정이 가능한 Tracerco 사의 'PERSONAL ELECTRONIC DOSEMETER (PED)'를 사용하였다.$^{68}Ge$ cylinder phantom을 이용한 일 별정도 관리(Daily QC) 업무에서 테이블을 직접 조종 하는 경우에는 1회당 평균 $0.27{\pm}0.04{\mu}Sv$를, 조종실에서 원격으로 조정하는 경우에는 평균 $0.13{\pm}0.14{\mu}Sv$의 피폭을 받았다. 주사 업무에서는 주사 후 안내 시 한 명당 평균 $0.97{\pm}0.36{\mu}Sv$를, 주사 전 안내 시에는 $0.62{\pm}0.17{\mu}Sv$의 피폭을 받았다. 또한 영상획득 업무에서는 환자 바로 옆 테이블 조종 버튼 사용 시 한 명당 평균 $1.33{\pm}0.54{\mu}Sv$를, 멀리 떨어진 곳의 버튼 사용 시$0.94{\pm}0.50{\mu}Sv$의 피폭을 받았다. 이는 모두 통계적으로 유의 한 차이가 있었다(P<0.05). 실험을 통해 PET 검사의 업무 행위 별로 1회 시행 시 어느 정도의 피폭을 받는지를 평균적으로 확인 할 수 있었고, 행위 별로 업무 방식을 나누어 비교하여 얼마만큼의 피폭 차이가 발생하는지도 확인 하였다. 같은 업무라 하더라도 개인 성향이나 습관에 따라 업무 방식이 다를 수 있고, 피폭을 최소화 하기 위한 업무 방법이 어떤 것인지 인식하고 있음에도 그렇게 실천하지 않는 경우도 있다. 본 실험에서 비교한 업무 방법 이외에 더 추가적으로 피폭을 저감화 할 수 있는 방법을 더 모색한다면 PET 업무뿐 만 아니라 핵의학 검사에 있어 방사선 작업 종사자의 피폭을 최소화 할 수 있을 것으로 사료 된다.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제27권3호
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pp.239-249
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2001
저자는 1999년 6월부터 2000년 4월까지 경북대학교병원 구강악안면외과에서 하악골 후퇴를 위해 SSRO 혹은 LeFort I 골 절단술을 동반한 SSRO를 시행받은 환자 42명을 대상으로 술전, 술후 1개월, 술후 6개월에 각각 MKG를 이용하여 하악운동량 및 양상을 조사하고 이를 몇 가지 요소에 따라 군으로 나누어 계측치를 측정, 연구한 바 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. 남녀 성별에 따른 두 군 사이에서, 좌측운동량의 변화 및 최대 개구속도의 변화량은 유의한 차이가 있었으며(p<0.05), 그 외의 항목은 차이가 없었다. 2. SSRO만을 시행 받거나 혹은 LeFort I을 동반하여 SSRO를 시행받을 경우, 수술방법에 따른 하악운동량의 변화는 유의성이 없었다.(p>0.05) 3. 하악골이동량에 따른 세 군에서 각 군사이의 하악운동량의 변화는 좌측 측방운동량에서는 $6{\sim}10mm$의 이동군이 가장 우수하였으며(p<0.05), 그 외의 항목은 통계적 유의성이 없었다. 4. 하악골의 개폐구 양상은 전두면 상에서 술전이 복잡편향형, 단순편향형, 복잡편위형, 단순편위형, 직선형 순이었고 술후 1개월에서는 단순편향형, 단순편위형, 복잡편위형, 직선형, 복잡편향형 순이며, 술후 6개월에서는 술전과 같은 순서였다. 또한 시상면상에서는 술전에 비일치형이, 술후 1개월에서는 일치형이 술후 6개월에서는 다시 비일치형이 우세하였다. 5. 술전 관절증의 증상유무에 따른 두 군사이의 하악운동량의 변화에는 통계적 유의성이 없었다(p>0.05). 6. 과두재위치장치를 적용한 군과 적용하지 않은 군에서, 두 군사이의 하악운동량의 변화에는 유의성이 없었다(p>0.05). 7. 술전 관절증이 있었던 환자중 술후 관절증의 완화가 나타난 경우가 63% 였으며, 과두재위치장치를 적용하지 않은 군에서 술후 관절증의 완화가 더 유의성있게 나타났다(p<0.05).를 보였으며 복합 레진은 유의차가 없었다. 상악 견치 (8%), 하악 제 1소구치 (5%) 순이었다. 10. I군에서 추정되는 낭의 발생 원인으로는 치수절단술을 받은 유치가 59.2%로 가장 많았고 이외에 심한 우식 및 치료 받지 않은 외상 병력등 기타 가능한 원인들이 있었다. 11.함치성 낭의 치료법으로는 I군의 경우 61.2%에서 조대술이 시행되었고, II군과 III군의 경우 61.1%, 80.0%에서 적출술이 시행되었다.mH I처치시 SM1과 SM2는 4조각의 절편으로 절단되어 같은 양상을 보였고, GS톤의 경우는 3조각의 절편으로 절단되었다. Kpn I, Sma I, Xho I 그리고 Pst I에는 절단되지 않았다.s subsp. salicinius와 유전자 유사치가 99.60%, 99.73%를 보여 Lactobacillus salivarius subsp. salicinius로 동정되었다. 이상의 결과를 종합하면 치아우식증이 없는 소아의 타액에서 분리된 유산균 중 과산화수소를 분비하여 인공치태 형성과 휘발성 유황화합물 생성을 억제하는 분리균주는 Lactobacillus salivarius subsp. salicinius로 동정되었다.적으로 낮은 수축률과 우수한 물성을 보였으며, 나노필러를 사용한 복합레진의 경우, 기존의 hybrid 필러를 이용한 레진에 비하여 수축응력을 감소시키지는 못하였다. 나노필러를 이용한 복합레진은 개발의 초기단계이며, 물성의 증가를 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다.또 다른 약물인 glycyrrhetinic acid($100{\mu}M$)도 CCh 자극으로 인한 타액분비를 억제하였다. 이상의 결과로 미루어 gap junction은 흰쥐 악하선 세포로부터의 타액분비 조절에 중요한 역할을 하는데, 이는 gap junction이 세포막 $Ca^{2+}$ 통로를 조절함으로써 수용체 자극으로 유발된 세포내
목 적 : 사이버나이프 종양 추적 시스템(Cyber-knife tumor tracking system)은 환자 외부에 부착한 LED marker에서 얻어진 실시간 호흡 주기 신호와 호흡에 따라 움직이는 종양의 위치와의 상관관계를 바탕으로 종양의 위치를 미리 예측하고 종양의 움직임을 치료기와 동기화 (Synchronize) 시켜 실시간으로 종양을 추적하며 치료하는 시스템이다. 본 연구의 목적은 사이버나이프 종양 추적 방사선 치료 중 기침이나 수면 등으로 인해 예측 불가능한 갑작스러운 호흡 형태 변화에 따른 종양 추적 방사선 치료 시스템의 정확도를 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 연구에 사용된 호흡 Log 파일은 본원에서 호흡 동조 방사선치료(Respiratory gating radiotherapy)나 사이버나이프 호흡 추적 방사선수술(Cyber-knife tracking radiosurgery)을 받았던 환자의 호흡 Log 파일을 바탕으로, 정현곡선 형태(Sinusoidal pattern)와 갑작스런 변화 형태(Sudden change pattern)의 Log 파일을 이용하여 측정이 가능하도록 재구성하였다. 재구성 된 호흡 Log 파일을 사이버나이프 동적 흉부 팬텀에 입력하여 호흡에 따른 움직임을 구현할 수 있도록 기존 동적 흉부 팬텀의 구동장치를 추가 제작하였고, 호흡의 형태를 팬텀에 적용 시킬 수 있는 프로그램을 개발하였다. 팬텀 내부 표적(Ball cube target)의 움직임은 호흡의 크기에 따라 상하(Superior-Inferior)방향으로 5 mm, 10 mm, 20 mm 3가지 크기의 변위로 구동하게 하였다. 팬텀 내부 표적에 EBT3 필름 2장을 교차 삽입하여 표적 움직임의 변화에 따라 사이버나이프 제조사에서 제공된 End-to-End(E2E) test를 호흡의 형태에 따라 각각 5회씩 실시하고 측정하였다. 종양 추적 시스템의 정확도는 삽입된 필름을 분석하여 표적 오차(Targeting error)로 나타내었고, 추가로 E2E test가 진행되는 동안 상관관계 오차(Correlation error)를 측정하여 분석하였다. 결 과 : 표적 오차는 정현곡선 호흡 형태일 경우 표적 움직임의 크기가 5 mm, 10 mm, 20 mm 에 따라 각각 평균 $1.14{\pm}0.13mm$, $1.05{\pm}0.20mm$, $2.37{\pm}0.17mm$이고, 갑작스런 호흡 변화 형태일 경우 각각 평균 $1.87{\pm}0.19mm$, $2.15{\pm}0.21mm$, $2.44{\pm}0.26mm$으로 분석되었다. 표적 추적에 있어 변위 벡터의 길이로 정의할 수 있는 상관관계 오차는 정현곡선 호흡 형태일 경우 표적 움직임의 크기가 5 mm, 10 mm, 20 mm 에 따라 각각 평균 $0.84{\pm}0.01mm$, $0.70{\pm}0.13mm$, $1.63{\pm}0.10mm$이고, 갑작스런 호흡 변화 형태일 경우 각각 평균 $0.97{\pm}0.06mm$, $1.44{\pm}0.11mm$, $1.98{\pm}0.10mm$으로 분석되었다. 두 호흡 형태에서 모두 상관관계 오차 값이 클수록 표적 오차 값이 크게 나타났다. 정현곡선 호흡 형태의 표적 움직임 크기가 20 mm 이상일 경우, 두 오차 값 모두 사이버나이프 제조사의 권고치인 1.5 mm 이상으로 측정되었다. 결 론 : 표적 움직임의 크기가 클수록 표적 오차 값과 상관관계 오차 값이 증가하는 경향이 있었으며, 정현곡선 호흡 형태보다 갑작스런 호흡 변화 형태에서 오차 값이 크게 나타났다. 호흡의 형태가 규칙적인 정현 곡선 형태더라도 표적의 움직임이 클수록 종양 추적 시스템의 정확도가 감소하는 것으로 판단할 수 있다. 사이버나이프 종양 추적 시스템의 알고리즘을 이용하여 치료 시행 시 환자의 기침 등으로 인하여 갑작스럽게 예측 불가능한 호흡 변화가 있는 경우 치료를 멈추고 내부 표적 확인 과정을 재실시 하여야 하며 호흡 형태를 재조정해야 할 필요가 있다. 치료 중 환자가 본인의 호흡 형태를 관찰 할 수 있는 고글 모니터 등을 착용하여 규칙적인 호흡 형태를 유도하는 것이 치료의 정확도는 향상될 수 있다고 판단된다.
부피적조절회전방사선치료(VMAT)의 정도관리를 TG-119에서 제시된 권고안을 통해 평가하고자 하였다. 또한 선택적 최적화 변수에 따른 치료계획의 평가와 그에 따른 선량학적 특성을 평가하고자 하였다. Varian사의 iX선형가속기와 Nucletron사의 Oncentra MasterPlan 치료계획장치를 결합하여 VMAT 치료계획을 수립하였다. TG-119에 제시된 5가지의 구조세트를 이용하여 아크 수, 겐트리 간격, 치료 시간 등의 선택적 최적화 변수(selectable optimization parameters)를 변화하여 치료 계획의 평가와 선량검증을 통해 정확성을 평가하였다. 치료계획의 평가는 선량체적히스토그램을 이용하여 표적과 위험장기의 평균값과 표준편차를 이용하였으며 선량검증은 이온 전리함과 $Delta^{4PT}$ bi-planar diode array를 이용하였다. 치료계획의 평가에서 싱글 아크의 경우 C-shape (hard)를 제외한 다른 구조세트에서 목표한 선량에 근접하는 결과를 보였으며 듀얼 아크의 경우에는 C-shape (hard)를 제외한 다른 구조세트에서 제시한 목표 선량에 도달하였다. 또한 선택 변수에 대한 평가에서는 전립선과 같은 간단한 구조 세트에서는 아크 수에 따른 치료계획의 차이는 거의 나타나지 않았으나, 두경부와 같은 복잡한 구조에서는 듀얼 아크가 위험장기에 대하여 좀 더 우수한 결과를 나타내었다. 겐트리 간격의 크기 변화에 의한 선량분포는 $6^{\circ}$에 비해 $4^{\circ}$의 겐트리 간격이 우수하였으나 $2^{\circ}$ 간격과는 거의 차이가 없었다. 점선 량의 정확성 평가에서는 표적과 위험장기에 대한 점선량의 측정값과 계산값의 평균오차는 싱글 아크와 듀얼 아크 모두 3% 이내였으며, 신뢰구간은 싱글아크와 듀얼 아크가 4% 내로 허용범위 안에 포함되었다. 겐트리 간격의 크기에 따른 점선량의 정확성 평가에서는 $2^{\circ}$, $4^{\circ}$, $6^{\circ}$ 모두 3% 이내였으며, 표적과 위험장기에 대한 신뢰한계(Confidence limit)는 5% 내로 허용범위 안에 포함되었다. $Delta^{4PT}$를 이용한 싱글 아크와 듀얼 아크의 선량분포 측정에서는 허용기준 3 mm/3%를 통과하는 감마인덱스는 평균 $98.72{\pm}1.52%$와 $98.30{\pm}1.50%$이었으며 신뢰한계는 2.99%와 3.74%로 허용범위 내에 포함되었다. 겐트리 간격의 크기에 따른 선량의 정확성은 간격이 적을수록 우수한 결과를 나타냈다. 본 연구에서는 VMAT의 정도관리를 TG-119에서 제시된 시험을 수행하였으며 제시된 모든 구조 세트에 대하여 허용기준을 모두 만족하였다. 또한 사용자가 선택할 수 있는 최적화 변수의 변화에 대한 치료계획과 선량학적 영향을 분석하였으며 각 상황에 따른 임상적 특성에 맞는 변수를 선택하는 것이 중요하다고 사료된다.
본 논문은 필자가 미국 미쉬간대학에 유학중 실시된 연구로서 동대학 목재가공학과에 설치된 소형 목재인공건조장치를 사용하여 일정한 건조조건(건구 온도 $150^{\circ}F{\risingdotseq}65.5^{\circ}C$, 습구온도 $1250^{\circ}F{\risingdotseq}51.7^{\circ}C$, 관계습도 48%, 평형함수율 6.9%)하에 공기 순환속도를 매분당 250ft., 400ft, 및 650ft.로 변경할 때 얻어지는 건조속도를 측정하고, 시간당 건조율을 산출하여 비교 검토한 것이다. 본 실험에 사용한 수종은 북미산소나무 Northern white pine (Pinus strobus L.)로서 시편의 크기는 길이 60cm, 넓이 12.5mm(5in.), 두께 18.7mm(3/4in.)이며 공시목의 표면은 증발조건을 균일히 하기 위하여 포삭하였으며, 마구리(end grain)에는 end coating 하였다. 또한 공기순환속도 측정은 상기대학에 비치된 velometer를 사용하였다. 1. 목재의 섬유포화점(함수율 30%) 이상에 있어서 공시목의 건조율은 건조실내 공기순환속도의 증가에 따라서 증가된다. 즉 공시목의 건조율 증감은 공기 순환속도에 대략 비례한다. 그러나 섬유포화점 이하에 있어서는 공기순환속도의 증강은 건조율 증감에 거의 영향을 이치지 아니한다(그림 1, 2 참조). 2. 실험한 건조조건하에 있어서는 공시목의 초기 함수율이 높을수록 높은 건조율을 얻을 수 있다. 즉 공시목의 초기 함수율(MC30% 이상)이 동일하지 아니한 경우에도 공기순환속도를 증가하면 건조 최종기에 있어서 비교적 빨리 대체로 같은 함수율의 공시목을 얻을 수 있다(실험한 초기 함수율, 건조조건 및 공기순환 속도등은 심한 건조 결함을 유발하지 아니하였음). 3. 본연구 결과에 의하면 공시목의 건조율은 섬유포화점(대략 MC30%)에 있어서 현저한 변화를 나타내고 있다. 즉 공시목의 함수율에 대한 건조율 곡선은 그림 3으로 표시된 바와 같이 섬유포화점 이상에 있어서는 건조율 곡선은 X축(MC)에 대하여 요(凹)형(concave)을 나타냈는데, 섬유포화점 이하의 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 건조율 곡선은 X축에 대하여 철(凸)형(convex)을 나타냈으며 함수율 20% 이하에 있어서는 재차 심한 요(凹)형을 나타내고 있음을 알 수 있다. 이와감은 결과를 요약표시한 원문 그림4에 있어서, 건조율 곡선의 반곡점은 대략 섬유포화점인 MC 30%와 MC 20%에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이와같이 섬유 포화점으로 알려져 있는 MC 30%와 20%에 있어서 건조율이 급변하는 반곡점 즉 한계점을 표시하는 것은 다음과 같은 야유에 의한 것으로 고려된다. 즉 세포막에 흡수된 결합수의 증발은 세포강, 세포간격 및 기타의 미세한 공간에 존재하는 자유수의 증발보다 훨씬 곤란하므로, 함수율 30%에서 20%의 범위에 있어서는 철(凸)형을 나타낸다. 즉 함수율 30%에서 20% 의 범위에 있에서 세포막의 모세관 응축수(capillary-condensed water)의 증발은 대략 동일한 감소율을 나타내나, 공시목의 함수율이 20%에 접근됨에 따라서 한층 강한 결합상태하에 있는 수분(표면 결합수 및 그 부근에 있는 수분)이 증발하게 되나, 그와 같은 수분의 증발은 한층 곤란하므로 함수율 20% 이하에 있어서 건조율곡선은 재차 요(凹)형을 표시하는 것으로 사료된다. 이상의 관계를 요약 표시한 원문 그림 4에 있어서, 반곡점을 가지지 아니한 점선 곡선 AC 와 2개의 반곡점을 가지는 실선곡선 BD를 비교하면, BD곡선은 AC곡선보다 함수율범위 30%에서 20%에 있어서 그 건조율은 현저히 감소되고 또한 D점을 반곡점으로 해서 그 건조율은 가일층 감소되고 있음을 알 수 있다. 이상을 요약하면 생재에서 함수율 30%(섬유포화점)까지는 큰 건조율을 표시하니 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 그 건조율은 점감되고 함수율 20% 이하에 있어서는 그 건조율은 현저히 감소됨을 표시한다.
본 연구에서는 2003년 7월에서 2004년 6월까지 충청도와 전라도 지역에서 집유한 원유의 비타민 A, E, $B_l$ 및 $B_l$ 함량을 1년간 분석함으로써 우유에 함유된 비타민의 최근 동향 및 계절적 변화를 조사하고자 연구를 진행하였다. 이 중 지용성 비타민 A와 E의 함량에는 계절적 변화가 있었으며, 비타민 A의 경우 봄($3월{\sim}5월$)은 $35.1{\sim}59.0{\mu}g/100mL$로 평균 $44.4{\mu}g/100mL$, 여름($6{\sim}8월$)은 $36.7{\sim}65.6{\mu}g/100 mL$로 평균 $50.0{\mu}g/100 mL$, 가을($9월{\sim}11월$)은 $28.7{\sim}61.2{\mu}g/100 mL$로 평균 $46.8{\mu}g/100 mL$이었으며, 겨울($12월{\sim}2월$)은 $29.9{\sim}57.8{\mu}g/100mL$로 평균 $43.1{\mu}g/100 mL$를 나타내어 우유 중 비타민 A함량은 여름철이 가장 높고, 겨울철이 가장 낮은 것으로 나타났다. 비타민 E의 경우 봄($3월{\sim}5월$)은 $28.3{\sim}59.2 {\mu}g/100 mL$ 로 평균 $45.8 {\mu}g/100 mL$, 여름($6월{\sim}8월$)은 $39.6{\sim}69.9 {\mu}g/100mL$로 평균 $58.8{\mu}g/100 mL$, 가을($9월{\sim}11월$)은 $35.0{\sim}62.8{\mu}g/100 mL$로 평균 $46.2{\mu}g/100 mL$이었으며, 겨울($12월{\sim}2월$)은 $26.0{\sim}55.4{\mu}g/100 mL$로 평균 $41.5 {\mu}g/100 mL$이었다. 분석결과에서 알 수 있듯이 원유 중 비타민 E함량은 여름철이 가장 높고, 겨울철이 가장 낮은 것으로 나타났다. 그러나 수용성 비타민 $B_l$과 $B_2$의 경우는 계절에 따른 변화가 없었으며(p<0.05), 비타민 $B_l$의 경우 봄($3월{\sim}5월$)은 $27.7{\sim}57.9{\mu}g/100 mL$로 평균 $42.84{\mu}g/100 mL$, 여름($6월{\sim}8월$)은 $32.4{\sim}66.1{\mu}g/100 mL$로 평균 $49.39{\mu}g/100 mL$, 가을($9월{\sim}11월$)은 $34.1{\sim}63.7{\mu}g/100 mL$로 평균 $46.69{\mu}g/100 mL$이었으며, 겨울($12월{\sim}2월$)은 $20.6{\sim}61.4{\mu}g/100 mL$로 평균$43.26{\mu}g/100 mL$로 측정되었다. 비타민 $B_2$의 경우는 봄($3월{\sim}5월$)은 $150{\sim}182{\mu}g/100 mL$ 로 평균 $166{\mu}g/100 mL$, 여름($6월{\sim}8월$)에는 $145{\sim}185 {\mu}g/100 mL$로 평균 $163 {\mu}g/100 mL$, 가을($9월{\sim}11월$)은 $149{\sim}180{\mu}g/100 mL$로 평균 $166{\mu}g/100 mL$이었으며 겨울($12월{\sim}2월$)은 $148{\sim}190{\mu}g/100 mL$로 평균 $167{\mu}g/100 mL$로 측정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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