• 제목/요약/키워드: Discharge Control

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광양만에서 춘계와 하계 영양염류 첨가가 식물플랑크톤군집의 성장에 미치는 영향 (The Influence of Nutrients Addition on Phytoplankton Communities Between Spring and Summer Season in Gwangyang Bay, Korea)

  • 배시우;김동선;최현우;김영옥;문창호;백승호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제19권1호
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    • pp.53-65
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    • 2014
  • 춘계와 하계 광양만에서 식물플랑크톤 군집구조와 그들의 성장에 영향을 미치는 영양염제한 특성을 파악하기 위해서 만내외측의 20개 정점에서 생물학적 요인과 무생물학적 요인을 조사했다. 또한 식물플랑크톤 군집에 대한 영양염 첨가 효과를 알아보기 위해서 실험실에서 현장 20개 정점의 표층수를 이용하여 생물검정실험을 수행하였다. 전체 식물플랑크톤 군집의 90%이상을 규조류가 차지하였다. 이들 규조류중 Eucampia zodiacus와 Skeletonema costatum-like 종이 춘계와 하계에 각각 우점하였다. E. zodiacus와 S. costatum-like 규조류의 개체군 밀도가 춘계와 하계에 높은 밀도를 유지하게 된 이유를 간단히 설명하면, E. zodiacus 의 성장은 춘계 투명도가 높게 나타나 유광층내 광량의 증가가 원인으로 생각된다. 즉 유광층내 광량의 증가는 E. zodiacus의 개체수를 폭발적으로 증가시킬 수 있는 방아쇠 역할을 한 것으로 판단된다. 하계에 S. costatum-like이 전해역에서 우점한 이유는, 섬진강 담수 유입에 의한 낮은 염분과 함께 공급된 다량의 영양염은 그들 생물의 증식에 중요한 bottom-up 효과를 보였다고 판단된다. 실험실의 생물검정실험에서는 비록 내만(정점 8)과 외해(정점 20)에서 식물플랑크톤 군집의 최대 성장율은 유사하였지만, 인산염에 대한 반포화계수($K_s$)는 내만정점보다 약간 낮았다. 상대적으로 낮은 영양염농도에 적응한 세포는 낮은 인산염농도에서 충분히 성장할 수 있고, 다른 미세조류에 비하여 낮은 영양염농도의 조건에서 경쟁의 우위를 차지 할 것이다. 특히, 하계의 N영양염 첨가군의 효율은 대조군과 P영양염 첨가군에 비해서 높았다. 이는 광양만에서 하계에 N영양염의 공급이 섬진강을 통하여 계속적으로 유입되지만, 빠른 식물플랑크톤의 증식으로 인하여 N영양염 제한이 일어날 수 있다는 것을 시사할 수 있다. 반면, 규산염은 식물플랑크톤의 성장에 영향을 미치는 제한인자로 나타나지 않았고, 규조류의 분해로 인하여 Si의 재순환과 담수로부터 공급된 높은 규산염농도는 광양만에서 규조류 생태계를 유지할수 있는 유리한 조건이라 생각된다.

목편살수여상조를 이용한 축산뇨오수 처리와 목편여재의 물성 및 부착미생물 특성 (Treatment of Animal Wastewater Using Woodchip Trickling Filter System and Physical and Microbial Characteristics of Wood Chip Media)

  • 류종원
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.71-80
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    • 2011
  • 본 연구는 pilot 목편칩 살수여상 공정을 운전하면서 저농도 축산뇨오수 처리시에 오수 처리 특성과 부착 미생물의 특성에 관하여 연구하였다. 목편 살수여상 처리 효율과 목편담체의 부착미생물을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 목편담체는 표면구조가 거칠고 여러 형태의 공극을 볼 수 있었고, 목편압축강도는 섬유방향으로 기건상태에서 34.8 N/$mm^2$ 이었고, 비표면적은 0.4123 $m^2$/g, 세공용적은 0.0947 $cm^3$/g 이었다. 2. 목편담체의 단위면적당 부착미생물량은 1.67~5.43 mg/$cm^3$의 분포를 보였고, 제1 목편 살수여상조에서 평균 4,01 mg/$cm^3$, 제2 목편 살수여상조에서 평균 5.05 mg/$cm^3$로 조사되었다. 부착미생물의 건조밀도는 제1 목편 살수여상조에서 평균 0.275 g/$cm^3$, 제2 목편 살수여상조에서 평균 0.245 g/$cm^3$이었다. 목편담체에 부착된 미생물의 생물막 두께는 0.88~4.11 ${\mu}m$의 분포를 이루고, 제1 목편 살수여상조 평균 157 ${\mu}m$, 제2 목편 살수여상조 평균 2.59 ${\mu}m$의 결과를 얻었다. 3. 부착미생물의 균수 측정에서 호기성균은 제1 목편 살수여상조에서 평균 $1.9{\times}10^8$ CFU/ml, 제2 목편 살수여상조에서 평균 $2.6{\times}10^7$ CFU/ml ddjT으며, 혐기성균은 제1 목편 살수여상조에서 평균 $8.5{\times}10^6$ CFU/ml, 제2목편 살수여상조에서 평균 $5.3{\times}10^5$ CFU/ml로 조사되었다. 4. 살수여상 여과수의 $BOD_5$는 원수에서 비교하여 74.5% 제거되었으며 CODcr 제거효율은 51.5%로서 $BOD_5$ 보다 다소 낮았다. T-N 함량은 처리전 844 mg/$\ell$ 에서 살수여상처리 후 325.5 mg/$\ell$ 로 낮아졌다. T-P 함량은 처리전 127.7 mg/$\ell$ 에서 살수여상 처리 후 55.9로 낮아졌다. 질소, 인의 제거효율도 각각 61.4%, 56.2%를 나타내었다.

말기암환자 정보시스템을 이용한 우리나라 암환자 완화의료기관의 이용현황 (The Current Status of Utilization of Palliative Care Units in Korea: 6 Month Results of 2009 Korean Terminal Cancer Patient Information System)

  • 신동욱;최진영;남병호;서원석;김효영;황은주;강진아;김소희;김양혁;박은철
    • Journal of Hospice and Palliative Care
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    • 제13권3호
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    • pp.181-189
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    • 2010
  • 목적: 최근 보건의료 정책 결정은 근거에 기반하여 이루어지는 추세에 있으며, 말기암환자 정보시스템은 이러한 필요에 부응하기 위하여 개발되었다. 본 고에서는 말기암환자 정보시스템의 개발과정 및 6개월 데이터로부터의 통계 결과를 보고하고자 한다. 방법: 말기암환자 정보시스템의 입력항목은 실무 전문가들의 자문을 받아 개발되었으며, 이벨로스 임상연구관리시스템을 기반으로 구축하였다. 2009년 보건복지가족부에서 지정된 34개 암환자완화의료 기관에 2009년 1월 1일부터 6월 30일까지 등록된 환자들에 대한 정보가 수집되었다. 분석은 기술적 통계를 이용하였다. 결과: 총 2,940명의 전국적으로 대표성 있는 데이터로부터 아래와 같은 결과를 얻었다. 평균연령은 $64.8{\pm}12.9$ 세였고, 56.6%가 남자였다. 폐암(18.0%)이 가장 많았다. 2인 이상의 의사에 의하여 말기진단을 받은 경우는 50.3% 였으며, 입원 당시 말기라는 사실을 알고 있는 환자는 69.7%였고, 거의 절반에 가까운 환자가 특별한 의뢰 없이 입원하였다. 평균 통증 및 최고 통증은 입원 1주 후에 통계적으로 유의하게 감소하였다. 사망 퇴원한 환자가 73.4%였으며, 집으로 퇴원하는 경우는 13.3%에 불과했다. 1회당 평균 입원일수는 $20.2{\pm}21.2$일이었으며, 중위값은 13일이었다. 결론: 말기암환자 정보시스템의 운영을 통하여 완화의료 기관 이용 환자 및 가족의 특성, 서비스 제공에 관한 현황 등에 관한 전국적으로 대표성 있는 자료를 얻을 수 있었다.

한약재 단일 추출물 및 복합 추출물을 이용한 아토피성 피부염 억제 효과 (Medicinal Herb Extracts Attenuate 1-Chloro-2,4dinitrobenzene-induced Development of Atopic Dermatitis-like Skin Lesions)

  • 이문희;한민호;윤정재;송명규;김민주;홍수현;최병태;김병우;황혜진;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.851-859
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    • 2014
  • 본 연구에서는 1-chloro-2,4-dinitrobenzene (DNCB)에 의해 유도된 아토피성 피부염 마우스 모델에서 고삼, 감초 및 백선피 추출물과 그들 복합 추출물(GGB)의 항아토피 효능을 평가하였다. 아토피성 피부염의 병리학적 형태인 홍반, 귀부종, 부종, 각질과 상처는 복합 추출물 중 고삼, 감초 및 백선피 추출물이 3:1:1로 혼합된 GGB-1 처리군에서 다른 시료 처리군들에 비하여 유의적인 억제 효능을 나타내었다. 또한 면역 기관인 비장의 무게도 GGB-1 처리군에서 감소하였고, 간의 무게는 정상군과 시료 처리군의 값이 유사한 결과를 나타내었다. 아울러 GGB-1 처리군에서 비만 세포의 침윤이 감소되었으며, 혈청 중 IgE의 농도 역시 GGB-1 처리군에서 가장 낮은 값을 보였다. 비록 단일 한약재와 그들의 혼합물 처리군에서는 면역 사이토카인(IFN-${\gamma}$, IL- 1, 4, 5, 6, 13, $1{\beta}$, and TNF-${\alpha}$) 의 값이 유의적으로 감소되었으나, 여러 가지 결과들을 종합하여 볼 때 고삼, 감초 및 백선피 추출물이 3:1:1로 혼합된 복합 추출물인 GGB-1이 아토피성 피부염의 개선에 효과적인 약물로 판단된다.

응급실로 내원한 천식환자들의 임상적 특성 (Clinical Characteristics of Asthmatic Patients Who Visited Emergency Room)

  • 서정경;이소라;이상엽;이상화;조재연;심재정;인광호;강경호;유세화
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권2호
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    • pp.290-297
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    • 1997
  • 연구배경 : 기관지천식은 가역성 기도폐쇄, 기관지 과민증 및 기도점막의 염증성 변화가 특징인 호흡기 질환으로 적절한 치료가 질병의 예후에 중요한 영향을 미치며, 최근 천식의 발생기전 및 병태생리에 대한 연구가 활발히 진행되고 천식치료에도 많은 발전이 이루어지고 있음에도 불구하고, 오히려 전세계적으로 기관지천식의 유병률 및 사망률, 천식발작으로 인한 응급실 내원빈도는 증가하는 추세이다. 응급실 내원 환자의 과거력상 응급실 내원빈도가 많을수록 천식치료에 문제점이 있고 예후도 나쁘다는 보고가 있어, 응급실로 내원한 천식환자들의 임상적 특성의 분류가 치료 계획, 환자 교육과 관리 및 예후 예측에도 도움이 될것으로 사료되어 저자들은 천식발작으로 응급실로 내원한 환자들을 대상으로 연구를 시행하였다. 방 법 : 1년간 응급실에 기관지 천식발작으로 내원한 103명의 환자를 대상으로 과거력 및 천식 발작후 응급실 내원전까지의 상황등을 문진하였고 응급실 내원당시 최대 호기말 유속, 동맥혈 가스분석, 흉부 X선등을 시행하여 환자의 상태를 분석하였으며 입원 여부, 입원기간, 외래 추적관찰여부등으로 응급실로 내원한 천식환자들의 임상적 특성 및 예후를 조사하였다. 결 과 : 대상환자는 총 103명으로 남자 47명(45.6%), 여자 56명(54.4%) 이었고 평균 연령은 48.6세, 연령분포 50대가 27.2%로 가장 높았다. 천식진단후 1~5년사이의 환자가 42명 (40.8%)으로 가장 많았고, 과거력상 48명(46.6%)이 천식발작으로 응급실 내원 경험이 있었으며 2회이상 응급실 내원경력이 있는 환자는 27명(26.3%)이었고 내원환자중 79명(76.7%)이 교감신경항전 흡입제를, 48명(46.6%)이 부신피질 호르몬 흡입제를 사용한 적이 있었으나 그중 56%만이 적절한 흡입방법을 구사하였다. 응급실 내원경위는 환자 스스로 내원한 경우가 68명(66%)으로 가장 높았고, 월별 응급실 내원빈도률 살펴보면 12월과 5월에 가장 높았으며, 응급실 내원시간별로 보면 낮시간(오전 8시~오후 4시)이 53.4%로 가장 많았다. 천식악화요인으로는 상기도 감염(56.3%), 치료 중지(15.5%), 불완전한 치료(11.7%)가 주요 원인이었고 천식발작시작에서 응급실 도착까지 평균시간은 14.2시간이었고 천식발작후 79명(76.7%)이 교감신경 항진 흡입제를 사용하였으며 사용횟수는 평균 6.4회였다. 내원시 측정한 최대 호기유속은 펑균 166.7L/min, 내원시와 과거 최대호기유속 또는 예상 최대호기유속 의비는 평균 43.2%였다. 동맥혈 가스분석 검사상 고탄산가스혈증을 보인 환자는 총 50명으로 이중 7명(14%)만이 인공환기를 시행하여 비교적 좋은 예후를 보였고 내원환자중 17명(16.5%)은 응급실에서 치료후 내원 24시간내 귀가하였고 80명(77.7%)은 일반 병동에, 6명(5.8%)은 중환자실에 입원하여 치료를 받았으며 평균 입원일수는 11.2일이었다. 예후는 좋은편으로 총환자 모두 사망없이 회복되었고 외래 추적관찰은 59명(57%)에서 가능하였으며 증상소실후 천식정도를 분석한 결과 64.9%가 경미한 천식으로 나타났다. 결 론 : 응급실에 내원한 천식환자들은 주로 경미한 천식이 상기도 감염등에 의해 악화된 경우가 많았고 치료예후는 비교적 양호하였으나 퇴원후 적절한 천식치료를 받는 경우는 많지 않았다.

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Minilaparotomy 불임술(不妊術)과 복강경불임술(腹腔鏡不妊術)에 관(關)한 비교연구(比較硏究) (A Comparison of Minilaparotomy and Laparoscopic Sterilization)

  • 배병주
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제4권1호
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    • pp.17-25
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    • 1977
  • Anderson(1937), Power and Barnes(1941) reported a study concerning a method of tubal sterilization in association with peritoneoscopy or laparoscopy in which they cauterized the tubes. There appears to have been a hiatus of interest in sterilization (cold or hot) associated with laparoscopy until reintroduction by Palmer(1963), Frangenheim(1964) and Steptoe(1967). On the other hand, for interval female sterilization, however, minilaparotomy is relatively new. By Saunder and Munsick(1972), John Lyle(1974), Frank Stubb(1974), Vitoon(1973) and B.C. Bai(1975), their own technique for interval female sterilization requires 2.0 to 2.5cm, incision at the margin of the mons pubis. In Korea, female sterilization by means of minilaparotomy firstly reported by B.C. Bai using Bai's uterine elevator, of his own device, early in 1975. Recently inteval female sterilization by laparoscopy and minilaparotomy are widely accepted throughout the world especially in Asian countries. Minilaparotomy is carried out from 1974, laparoscopic sterilization from 1976, and in this study each of 250 cases of those were analysed and discussed for the comparison at Seoul Red Cross Hospital. (1) In the age distribution, numerous clients were in their age of $31{\sim}35$ in laparoscopy as well as minilaparotomy. Average 33.7 years in L and 33.2 years in M. (M=minilaparotomy, L=laparoscopic sterilization) (2) As regarding living children, women having 3 children represented the greatest number, 113 cases out of 250 in M group and 102 cases out of 250 in L group. Average No. of child are 2.9 in Land 3.1 in M. (3) Concidering the operation day in the menstrml cycle, the greatest number of cases, those who underwent tubal sterilization during the days of $26{\sim}$, next during the $6{\sim}10$ days of the cycle in both group. (4) Concidering the operation time, 188 cases by laparoscopy were performed in $6{\sim}10$ minutes, 33 cases within 5 minutes and 24 cases in $11{\sim}15$ minutes. Maximum 50 minutes, minimum 4 minutes and average 8.3 minutes. The majority of cases (154 cases) by minilaparotomy required $6{\sim}10$ minutes and 67 cases $11{\sim}15$ minutes, 6 cases within 5 minutes. Maximum 30 minutes, minimum 4 minutes and average 10.4, minutes. In both groups, most of the reasons for the extra length were surgical difficulties such as thick abdominal wall, pelvic adhesion, less cooperation of patients in early period of this study. (5) Hospital stay after operation in L group required $3{\sim}4$ hours in 125 cases, $2{\sim}3$ hours in 41 cases, $4{\sim}5$ hours in 32 cases out of 250. Maximum 8 hours, minimum 1 hour and average 3.8 hours. In M group hospital stay required $6{\sim}7$ hours in 100 cases, over 7 hours in 85 cases, $5{\sim}6$ hours in 46 cases and so on. Maximum 14 hours, minimum 2 hours and average 6.5 hours. (6) The time between operation and gas passing in the majority cases of both groups, were $12{\sim}36$ hours. A veragetime 20.3 hours in L and 27.2 in M. (7) Laparoscopic sterilization coincident with induced abortion were carried out in 27 cases, laparoscopy with minilaparotomy to control for mesosalpingeal hemorrhage in 1 case. Minilaparotomy coincident with induced abortion were performed in 65 cases, D and C whit polypectomy, menstrual regulatian, and remaval of IUD in 1 case respectively. (8) In L group, 1 case of mesosalpingeal hemorrhage, 1 case of abdominal wall infection were complicated during operation. In M group, 1 case of uterine perfaration, 1 case of abdominal wall infection, 1 case of hemorrhage from omentum and 1 case of bloody vaginal discharge were complicated. No intensive medical treatment was required for those minor complications in both groups. (9) No failure has been recognized and these two sterilization techniques might be the simple, safe and the most effective method for permanent contraception at present time. There is no significant clinical defference between L and M group in this study.

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부산 이기대 지역의 해조상 및 군집구조 (Marine Algal Flora and Community Structure of Igidea Area in Busan, Korea)

  • 신봉균;권천중;이석모;최창근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.121-129
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    • 2014
  • 우리나라 동남해 연안 해역에 위치한 이기대 지역에서 2010년 5월부터 2011년 2월까지 계절별로 해조상 및 군집구조에 관한 연구를 수행하였다. 조사기간 동안 녹조류 9종, 갈조류 14종, 홍조류 43을 포함한 총 66종이 동정되었으며, 16종의 해조류는 조사지역에서 연중 출현하였다. 계절별 평균 현존량은 봄 $123.6g{\cdot}m^{-2}$, 여름 $2,061.6g{\cdot}m^{-2}$, 가을 $412.0g{\cdot}m^{-2}$, 겨울 $678.9g{\cdot}m^{-2}$로 나타났다. 종조성의 차이는 주변의 오염원이 존재하지 않는 정점 3과 4에 비하여 주변 하천의 영향을 받는 정점 1로 갈수록 종조성이 상대적으로 낮은 경향을 보였는데 이는 주변의 용호천, 대연천, 남부하수처리장 방류수에 의한 영향으로 판단되었다. 해조군집의 생태적 특성을 판단할 수 있는 R/P, C/P, (R+C)/P 값은 각각 3.07, 0.64, 3.71로 나타났으며, 해조류의 외부형태와 내부구조 등에 따라 구분되는 6가지 기능형군에 따른 분류결과는 성긴분기형 39.39 %, 엽상형 30.30 %, 다육질형 13.64 %, 사상형 12.12 %, 각상형 3.03 %, 유절산호말형 1.52 %으로 나타났다. 한편, 이기대 지역의 해조류 개체수는 1996년부터 1997년에 96종, 2010년부터 2011년에 66종으로 감소된 것을 확인하였다. 이는 주변하천과 하수처리장의 방류수 등에 의한 영향으로 판단된다. 결론적으로 대도시 인근 연안의 해조군락 보호 및 육성을 위하여 연안역에 유입되는 오하수의 처리 및 해조장 복원과 같은 적극적인 해양환경 유지관리방법이 체계적으로 추진되어야 할 것이다.

심폐기 가동하 관상동맥우회술 후 발생한 급성신부전 환자들에 있어 지속적 신대체요법의 병원 내 결과 (In-Hospital Outcomes of Acute Renal Failure Requiring Continuous Renal Replacement Therapy in Patients with On-pump CABG)

  • 김영두;박건;강철웅;윤정섭;문석환;왕영필;조건현
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제40권1호
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    • pp.32-36
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    • 2007
  • 배경: 관상동맥우회술 후 발생하는 급성신부전은 비교적 드물게 발생하지만, 일단 발생하면 높은 사망률을 가지는 심각한 합병증이다. 본 연구의 목적은 심폐기를 사용한 관상동맥우회술 후 발생한 급성신부전 환자에서 지속적 신대체요법의 조기 적용의 이점 및 효과를 알아보고자 함이다. 대상 및 방법: 2002년 5월부터 2006년 2월까지 본 병원에서 심폐기 가동하에 관상동맥우회술만을 단독으로 시행 받았던 287명의 환자 중 수술 후 급성신부전이 발생하여 지속적 신대체요법을 적용한 11명과, 수술 전에 투석의존성 만성신부전이 있어 수술 후 혈역동학적 안정을 위해 지속적 신대체요법을 적용한 4명을 포함, 총 15명(15/287, 5.2%)을 대상으로 하였다. 신대체요법이 필요한 급성신부전의 진단은 심폐기 가동을 종료한 후, 이뇨를 촉진하기 위한 모든 약제의 사용 및 혈역동학적 동태의 조절에도 불구하고, 소변량의 감소(체중 및 시간당 0.5cc 미만)가 2시간 이상 지속되거나, 심장중환자실로 이송된 후에 측정한 혈중 크레아티닌(creatinine) 수치가 2.0 mg/dL 이상인 경우로 정하였다. 결과: 수술전 투석의존성 만성신부전이 있었던 4명을 제외한 283명 중 수술 후 발생한 급성신부전으로 지속적 신대체요법을 적용하였던 경우는 11명으로, 관상동맥우회술 후 급성신부전의 발생률은 3.9% (11/283)였고, 이중 4명이 병원 내에서 사망하여 원내 사망률은 36.4%였다. 수술 전 투석의존성 만성신부전이 있었던 4명은 수술 후 모두 지속적 신대체요법을 적용하였고, 이중에서는 1명이 사망하여, 지속적 신대체요법을 적용한 15명의 원내 사망률은 33.3% (5/15)였다. 수술 후 지속적 신대체요법의 적용까지 소요된 시간은 평균 $25.8{\pm}5.8$시간이었고, 평균 적용기간은 $62.1{\pm}41.2$시간이었다. 수술 후 발생한 급성신부전으로 지속적 신대체요법 적용 후 생존한 7명 중 6명은 병원에서 신기능을 회복하였고, 1명은 퇴원 후에도 영구적인 투석치료가 필요하였다. 결론: 심폐기 가동하 관상동맥우회술 후 발생한 급성신부전 환자에서 지속적 신대체요법의 조기적용으로 혈역동학적 동태의 안정적 유지와 함께 기존의 보고들에 비해 향상된 생존율을 기대할 수 있었다.

XML 기반의 에너지 저장용 프로파일 어댑터 분석 및 설계 (Analysis and Design of Profiling Adaptor for XML based Energy Storage System)

  • 우용제;박재홍;강민구;권기원
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.29-38
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    • 2015
  • 에너지 저장장치(Energy Storage System)은 전력 수요가 적을 때 전력을 저장해 두었다가 수요가 발생하거나 비상시 저장된 전력을 사용함으로 전기 에너지를 저장하여 필요할 때 사용 가능함으로써 에너지 이용 효율 향상, 전력공급 시스템 안정화 및 신재생 에너지 활용도 향상 효과를 가지는 시스템이다. 최근 세계적으로 에너지의 효율적인 소비에 대한 관심이 증대되면서 전력의 안정적인 공급을 원하는 수요자와 전력 수요 평준화를 원하는 공급자의 요구를 충족시켜줄 수 있는 에너지 저장장치의 필요성이 증대되고 있다. 현재 에너지 저장장치를 구성하는 Power Conditioning System(PCS), Battery Management System(BMS), 배터리 셀은 제조사별로 상이한 규격을 가진다. 이로 인해 각 핵심 부품 간 인터페이스가 규격화되어 있지 않아, 에너지 저장장치의 구성 및 운영에 난점으로 작용하고 있다. 본 논문에서는 제조사별로 상이한 특징을 가지는 부품들의 설정과 효율적 운영에 필요한 정보를 수용하여 에너지 저장장치를 구성할 수 있는 XML 기반의 에너지 시스템 전용 프로파일 시스템의 설계와 분석방안을 제안한다. 제조사별 PCS, BMS, 배터리 셀과 그 외의 주변 기기들의 설정 정보 및 운영 정보를 분석하여 프로파일 규격을 정의하고, 에너지 저장장치에 적용할 수 있는 프로파일 어댑터 소프트웨어를 설계 및 구현한다. 프로파일 어댑터를 통해 생성된 프로파일은 설정 프로파일과 운영 프로파일로 구성되며, 추후 확장성을 고려하여 표준 XML의 규격을 따른다. 구현된 프로파일 시스템의 검증은 에너지 저장장치 시스템에 적용되어 기본적인 충 방전 동작을 통해 정상 동작 결과를 제안한다.

에너지 저장장치용 슈퍼커패시터 이온 도핑 제어를 통한 에너지 밀도 향상 연구 (Improvement of Energy Density in Supercapacitor by Ion Doping Control for Energy Storage System)

  • 박병준;유선미;양성은;한상철;노태무;이영희;한영희
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제5권3호
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    • pp.209-213
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    • 2019
  • 최근 전력 계통에 사용되는 주파수 조정용(F/R) 에너지 저장장치에 대하여 높은 에너지 밀도와 장수명의 안정성에 대한 요구가 증대되고 있다. 이와 관련하여 슈퍼커패시터는 장수명과 급속 충방전 특성이 우수하므로 이러한 F/R 적용을 위한 에너지 저장장치로 적합하게 여겨지고 있다. 슈퍼커패시터는 단주기 F/R 영역의 보완 운전을 담당하고 전력계통에 설치된 ESS의 장주기 운영 수명을 연장함으로써 기존 용량을 담당하는 리튬 배터리의 설치 규모와 양을 획기적으로 줄일 수 있다. 하지만 낮은 에너지 밀도는 전력 계통과 같은 큰 시스템에서 적용에 한계가 있으며 여전히 배터리를 대체할 수 있는 높은 에너지 밀도 요구에 어려움을 겪고 있다. 그러나 최근에는 리튬이온 커패시터(Lithium ion capacitor; LIC) 구조가 3.8 V 이상의 전압 구간을 구현할 수 있기 때문에 전기이중층 커패시터(Electric double layer capacitor; EDLC) 구조보다 고에너지 밀도 구현을 위한 구조로 각광을 받고 있지만 여전히 상용화를 위해서는 여러가지 전기화학적 성능에 대한 구체적인 검증 및 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 LIC의 에너지 밀도와 관계되는 용량을 증대하기 위하여 새로운 전극사전-도핑 방법을 설계하였다. 양극 활물질은 0.1% 이하의 상대습도 분위기 드라이룸에서 기계적 강도와 음극 도핑을 안정되게 수행될 수 있도록 $100{\mu}m$의 두께로 제작되었다. 또한 접촉 저항을 최소화하기 위하여 제조된 전극은 상온에서 $65^{\circ}C$까지 열 압축공정을 실시하였다. 최종적으로 LIC 구조에 대한 다양한 사전-도핑법을 설계하고 그 메커니즘을 분석하여 용량과 전기화학적 안정성이 향상된 새로운 LIC 사전-도핑 방법을 제안하였다.