• 생물환경조절학회지
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• 제28권3호
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• pp.204-211
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• 2019

본 연구는 국내 온실의 환경설계 기준 설정에 필요한 기초자료 제공을 목적으로 온수난방 방식을 채택하고 있는 상업용 온실 2곳에서 난방 중 열환경 계측 실험을 실시하고, 온수난방 배관의 열전달 특성을 분석하여 난방배관의 단위길이 당 방열량 자료를 제시하였다. 실험 기간동안 두 온실의 평균기온은 각각 $16.3^{\circ}C$와 $14.6^{\circ}C$로 조절되었으며, 난방배관의 온수 온도는 평균 $52.3^{\circ}C$와 $45.0^{\circ}C$로 관측되었다. 실험결과 난방배관 표면의 자연대류열전달계수는 $5.71{\sim}7.49W/m^2^{\circ}C$의 범위로 분석되었다. 난방배관 내의 유속이 0.5m/s 이상일 때에는 관내의 수온과 관 외부의 표면온도 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 난방배관의 관류열전달계수를 수평원통에서의 층류 자연대류열전달계수의 형태로 유도하였다. 유도된 관류열전달계수 식을 변형하여 관의 규격과 온수-실내공기의 온도차를 입력 변수로 하는 난방배관의 단위길이 당 방열량 산정식을 개발하였다. 본 연구 결과를 기존에 제공되고 있는 국내외 여러 자료와 비교한 결과 JGHA 자료와 가장 유사한 것으로 나타났다. 국내 온실의 설계에서 적용하고 있는 NAAS 자료와 국외의 BALLS 및 ASHRAE 자료는 값이 너무 큰 것으로 판단된다. 따라서 국내 온실의 환경설계기준을 제정하고, 고시하기 위해서는 추가적인 실험을 통해 이 부분에 대한 충분한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권6호
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• pp.787-792
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• 2022

겨울철 제설염의 사용은 콘크리트의 미세조직을 손상시기게 되고 이는 내구성을 감소시켜 콘크리트의 수명 단축으로 이어진다. 이러한 단점을 개선하기 위해 상변화물질(Phase Change Material, PCM)의 잠열을 콘크리트에 적용함으로써 손상을 완화하고 제설염의 수요를 감소시킬 수 있는 융설 PCM 함침 경량골재(Phase Change Material Impregnated Light Weight Aggregate, PCM-LWA) 콘크리트를 개발하고자 한다. 콘크리트를 제작할 때, PCM을 함침하고 캡슐화한 팽창점토(Expanded Clay)는 일반골재의 50 %를 대체하여 사용되었으며, 열적 성능을 향상시키기 위해 사용된 다중벽 탄소나노튜브(Multi-walled Carbon Nano Tube, MWCNT)는 바인더 중량 대비 0.10 %, 0.15 % 및 0.20 %의 비율로 첨가되었다. PCM-LWA를 적용한 시편들의 압축강도 시험 결과 약 54 %의 강도 감소를 보였지만 MWCNT의 첨가를 통하여 PCM-LWA 콘크리트의 열적 성능을 크게 향상시켰다. 열 사이클링 시험에서 모든 시편은 15℃ ~ -5℃의 온도에서 시험하였다. 주변 온도가 0℃ 미만으로 내려갈 때, 다른 시편들의 내부 온도는 0℃ 미만으로 내려가거나 조금 웃도는 경향을 보였지만, CNT를 0.10 % 첨가한 시편의 내부 온도는 2℃로 유의미한 차이를 보였다. 0.15CNT와 0.20CNT의 경우 CNT의 함유로 인하여 과냉각이 발생하였고 열효율이 떨어지게 되어 시편 내부의 온도가 0℃ 이하로 떨어지는 것을 확인할 수 있었다. 융설 시험에서 열 사이클링 시험의 결과와 유사하게 50PCM-LWA와 0.10CNT는 얼음을 녹이는 데에 가장 뛰어난 성능을 보였지만 시간이 흐름에 따라 열전도율이 높은 0.10CNT 시편이 가장 우수한 성능을 보였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제46권1호
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• pp.53-73
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• 2023

Man-made structure materials like concrete usually contain inclusions. These inclusions affect the mechanical properties of concrete. In this investigation, the influence of inclusion length and inclination angle on three-dimensional failure mechanism of concrete under uniaxial compression were performed using experimental test and numerical simulation. Approach of acoustic emission were jointly used to analyze the damage and fracture process. Besides, by combining the stress-strain behavior, quantitative determination of the thresholds of crack stress were done. concrete specimens with dimensions of 120 mm × 150 mm × 100 mm were provided. One and two holes filled by gypsum are incorporated in concrete samples. To build the inclusion, firstly cylinder steel tube was pre-inserting into the concrete and removing them after the initial hardening of the specimen. Secondly, the gypsum was poured into the holes. Tensile strengths of concrete and gypsum were 2.45 MPa and 1.5 MPa, respectively. The angle bertween inclusions and axial loadind ary from 0 to 90 with increases of 30. The length of inclusion vary from 25 mm to 100 mm with increases of 25 mm. Diameter of the hole was 20 mm. Entirely 20 various models were examined under uniaxial test. Simultaneous with experimental tests, numerical simulation (Particle flow code in two dimension) were carried out on the numerical models containing the inclusions. The numerical model were calibrated firstly by experimental outputs and then failure behavior of models containing inclusions have been investigated. The angle bertween inclusions and axial loadind vary from 0 to 90 with increases of 15. The length of inclusion vary from 25 mm to 100 mm with increases of 25 mm. Entirely 32 various models were examined under uniaxial test. Loading rate was 0.05 mm/sec. The results indicated that when inclusion has occupied 100% of sample thickness, two tensile cracks originated from boundaries of sample and spread parallel to the loading direction until being integrated together. When inclusion has occupied 75% of sample thickness, four tensile cracks originated from boundaries of sample and spread parallel to the loading direction until being integrated together. When inclusions have occupied 50% and 25% of sample thickness, four tensile cracks originated from boundaries of sample and spread parallel to the loading direction until being integrated together. Also the inclusion was failed by one tensile crack. The compressive strength of samples decease with the decreases of the inclusions length, and inclusion angle had some effects on that. Failure of concrete is mostly due to the tensile crack. The behavior of crack, was affected by the inclusion length and inclusion number.

• 대한환경공학회지
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• 제34권7호
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• pp.459-466
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• 2012

유전체 장벽 방전(Dielectric Barrier Discharge; DBD) 플라즈마의 처리 성능을 개선시키기 위하여, 플라즈마+ UV 공정과 기-액 혼합기의 적용에 대해 연구하였다. 처리 대상물질로는 표백효과에 의해 육안으로 쉽게 확인이 가능하고 분석이 간편한 OH 라디칼 생성의 간접 지표인 N, N-Dimethyl-4-nitrosoaniline (RNO)이었다. 기본 플라즈마 반응기는 플라즈마 반응기 [석영관 유전체, 티타늄 방전(내부) 전극, 및 접지(외부) 전극], 공기와 전원 공급장치로 구성되어 있다. 플라즈마 반응기의 개선은 기본 플라즈마 반응기에 UV 공정과의 결합, 기-액 혼합기의 적용에 의해 이루어 졌다. 플라즈마+ UV 공정의 UV 전력 변화(0~10 W), 기-액 혼합기의 존재 유무와 형태, 공기 유량(1~6 L/min), 산기관 기공 크기 범위(16~$160{\mu}m$), 액체 순환 유량(2.8~9.4 L/min) 및 개선된 플라즈마+ UV 공정에서 UV 전력의 영향 등이 평가되었다. 실험 결과 플라즈마+ UV 공정은 기본 플라즈마 반응기보다 RNO 처리율이 7.36% 높아진 것으로 나타났다. 기-액 혼합기의 적용이 플라즈마+ UV 공정보다 RNO 처리율이 더 높은 것으로 나타났고, 기-액 혼합법에 따른 RNO 분해는 기-액 혼합기 > 펌프 순환 > 기본 반응기의 순으로 나타났다. 산기관 형 기-액 혼합기에 의한 RNO 처리율 증가는 17.42%로 나타났다. 최적 공기 유량, 산기관 기포 크기 범위 및 순환 유량은 각각 4 L/min, 40~$100{\mu}m$와 6.9 L/min으로 나타났다. 기-액 혼합기 플라즈마+ UV공정의 경합으로 인한 시너지 효과는 미미한 것으로 나타났다.

• 농약과학회지
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• 제20권4호
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• pp.305-311
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• 2016

본 연구는 시설하우스에 살포된 농약의 공기 중 시간에 따른 분포 양상을 파악하여 농작업자의 안전성을 확보하기 위한 기초자료로 제공하기위해 수행하였다. 농작물에 많이 사용하는 물리화학적 성질이 다른 농약 10가지 성분을 선정하였으며 라이시미터 밭토양에 살포 후 공기 중으로 휘산된 양상을 720시간 동안 조사하였다. PUF 흡착제와 low volume air sampler를 이용하여 공기 중 농약을 포집한 후 LC-MS/MS를 이용하여 공기 중의 농약을 분석하였다. 720시간 동안 대부분의 농약이 24-48시간 사이에 최대 잔류를 보였다. 증기압이 1 mPa 이상의 농약은 살포 후 120-192시간까지도 공기 중 높은 농도가 지속되는 양상을 보인 반면 증기압이 1 mPa 이하인 경우에는 살포 후 첫 포집 시에 가장 높은 농도를 보이고 그 후로 계속해서 낮아지는 농도를 보였다. 공기 중의 최대 농도는 ethoprophos, diazinon, pendimethalin, chlorpyrifos, alachlor, metolachlor, carbaryl, napropamide, tebuconazole, imidacloprid 순으로 증기압의 높낮음 순서와 거의 일치하여 증기압과 휘산량의 상관관계가 높음을 알 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제40권3호
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• pp.259-266
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• 1993

연구배경 : 전산화 단층촬영 유도하 경피적 폐침생검시 가장 많은 합병증인 기흉의 위험인자를 조사하기 위하여 폐기능 검사상 폐쇄성 환기장애 유무에 따른 기흉 발생의 정도를 조사하였다. 방법 : 흉부 X-선 사진상 종괴양음영으로 CT 유도하 경피적 폐침생검을 시행한 예들 중 시술후 기흉이 발생한 16예와 대조군으로 이들과 연령, 신장 및 체중, 흡연력, 종괴의 크기 및 깊이가 비등한 기흉이 발생하지 않은 16예를 대상으로 시술전 측정한 폐활량과 노력성 호기곡선 및 기류-용량곡선에서 계측한 여러 지표들과 폐확산능 성적을 비교 검토하였다. 결과 : 1) 폐활량 및 노력성호기곡선에서 계측한 지표들 가운데 VC와 FVC는 두군사이에 유의한 차이가 없었으나 $FEV_1$, $FEV_1$/FVC% 및 FEF25-75%은 기흉이 발생한 군에서 유의하게 감소하였으며 기류-용량곡선의 모든 계측치도 기흉이 생긴 군에서 저명하게 감소하였다. 2) $D_{LCO}$ 및 $D_{LCO}/V_A$는 개인차는 심하였으나 기흉이 생긴군에서 감소하는 경향이 있었다. 3) 폐쇄성 환기장애가 있는 경우 폐기능 검사상 정상인 군에 비해 기흉의 발생빈도가 2배 이상이었으며 기흉의 치료로써 흉관삽입술이 필요한 빈도도 6배 이상이었다. 결론 : 이상의 결과에서 경피적 폐침생검시 시술전 폐기능 검사를 통한 폐쇄성 폐질환 유무에 대한 정확한 조사는 기흉의 발생을 예측할 수 있는 하나의 인자로 고려될 수 있음을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제38권5호
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• pp.547-561
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• 2005

이 논문에서는 지하수 비소오염의 일반적 지구화학적 특성을 이해하고 기존 연구사례와 논산/금산지역의 지하수 관정 수질분석 자료 등을 바탕으로 국내 지하수의 비소 산출양상을 평가하고자 한다. 가장 심각한 비소오염이 발생한 방글라데시에서는 약 $28\%$의 관정에서 $50{\mu}g/L$ 이상의 비소함량이 확인되며 2천8백만의 인구가 이에 노출된 것으로 추정한다. 주요한 오염지하수의 특성으로 중성 pH와 중간 또는 강한 환원환경, 낮은 $SO_4^{2-}$, 및$\;NO_3^-$함량, 높은 용존 유기탄소, $NH_4^+$ 함량 등을 들 수 있으며 비소는 주로 3가 형태로 존재하고 홀로세 천부 대수층에서 함량이 높게 나타난다. 일반적으로 대수층내 철수산화물의 환원성 용해 현상으로 비소가 유출되는 것으로 받아들여지며 유기물질의 존재, 미생물의 활동 등이 주요한 요소로 평가된다. 플라이스토세 빙하활동에 의해 원거리 비소기원물질의 풍화 및 이동, 화학적 집적, 미생물 활동 등의 요인으로 광역적인 세계 주요 오염발생지역의 특성을 해석하기도 한다. 국내에서는 심각한 비소오염 발생사례는 보고되지 않고 있으며 지하수 수질측정망 운영결과 $10{\mu}sg/L$ 이상의 비소함량은 전체 $1\%$ 내외에서 나타나지만, 먹는샘물 수질평가에서 이를 초과하는 업체수가 $19.3\%$에 달하고 논산 및 금산 지역의 간이급수용 관정 수질조사에서 약 $7\%$가 초과하는 결과를 보였다. 전남 일부와 울산 지역의 지하수 수질조사 결과에서도 $10{\mu}g/:L.$ 이상의 함량이 각각 $36\%,\;22\%$에 달하여 변성퇴적암 등의 지질영향과 광화작용에 따른 비소오염이 발생할 수 있음을 보여준다. 향후 국내 지하수 비소오염 평가연구를 위하여 비소거동에 영향을 주는 다양한 지구화학적 및 미생물학적 반응과 지하수 유동특성에 대한 이해가 선행되어야 하며 광화대 지역, 옥천대 변성퇴적암 지역, 부산 경남 일대의 미고결 퇴적층 및 산성황산염 토양 분포지역 등에 대한 보다 체계적인 조사와 연구가 요구된다.

• 공업화학
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• 제10권4호
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• pp.557-562
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• 1999

압축천연가스 자동차에서 배출되는 메탄의 산화를 위한 Pd 촉매의 특성을 조사하였다. 알루미나에 담지된 Pd 촉매와 La과 Ce의 조촉매가 첨가된 촉매들을 함침법으로 제조하였다. 메탄산화 반응은 U-튜브 흐름 반응기에서 공간속도(GHSV)가 $72000h^{-1}$이고 반응온도가 $200{\sim}800^{\circ}C$ 범위에서 실험을 수행하였다. 촉매는 XRD, XPS, BET 표면적 및 수소화학흡착 실험에 의하여 특성화되었다. $Pd/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매 제조시 전구체로 $Pd(NO_3)_2$를 사용하고 $600^{\circ}C$로 소성하였을 때 $CH_4$ 산화의 활성이 가장 높았다. 소성된 $Pd/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매에서 palladium은 대부분 PdO로 존재하였으며, 이것의 메탄 산화 반응 활성이 환원된 촉매에 대부분 존재하는 Pd 금속 보다 높았다. 넓은 범위의 redox ratio에서 실험을 반복하면 $Pd/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매의 활성이 감소하고 높은 활성을 보이는 window 영역이 좁아지는 특성을 보였다. 조촉매로 Ce가 첨가된 촉매는 오히려 메탄 산화 활성이 감소하였으며, 조촉매로 La 이 첨가된 $Pd/La/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매는 담체와 Palladium의 열적 안정성이 향상되어 $1000^{\circ}C$에서 aging된 후에도 우수한 활성을 보였다. 또한 $Pd/La/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매의 NO에 의한 $CH_4$ 제거 반응 특성에서 산소가 존재하지 않는 경우 redox ratio가 1.2 근처에서 메탄이 모두 제거되었으나 산소가 존재하면 메탄 제거율이 크게 감소하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권4호
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• pp.279-286
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• 2005

목 적 : 소장조영술과 복부골반 CT검사의 진단 결과를 비교함으로써 방사선학적 영상의 특징 파악 및 질환에 따른 적절한 방사선학적 검사법을 선택하는데 기초자료를 제공하고자 한다. 대상 및 방법 : 1999년부터 2000년까지 소장조영술과 복부골반 CT검사를 병행하여 시행한 환자 284명을 대상으로 하여, 각각의 진단 소견을 병명별로 분류하였다. 소장조영술은 250 ml 황산바륨 현탁액(W/V 40W/V%, Methylcellulose+$BaSo_4$)을 경구로 복용시키고, Rt. recumbent position을 취하게 한 후 약 10분 후에 Carboxymethylcellulose solution(0.5%) 600 ml 복용시켰다. 20분, 40분, 1시간 정규촬영을 하고, 조영제가 회맹판(I-C valve)을 통과하면 투시 하에 저격촬영을 시행하였다. 복부골반전산화단층촬영은 검사 1시간 전에 $BaSO_4$+Methylcellulose 1.5 W/V% 450 ml를 복용시키고 검사직전 450 ml 추가로 복용시켰다. 요오드 성분의 비이온성 조영제 2.5 ml flow/sec로 주입하고, 조영제 주입 후 72초 지연 촬영을 하였다. 촬영은 간 상연에서부터 치골결합 부위까지 continuous scan을 시행하였으며, 검사 protocol은 Helical thick 5 mm, picth 1.375 : 1, speed 27.50, increment 5 mm, 120 kV, 245 mA로 하였다. 결 과 : 소장조영술에서는 정상(Normal)이 131예(46.1%), 감염성 장질환(Inflammatory bowel disease ; 이하 IBS)이 65예(22.9%), ischemia+ileocolitis+vasculitis 22예(7.7%), obstruction+stricture 21예(7.4%)의 순으로 나타났고, 복부골반 CT검사에서는 정상이 103예(36.3%) IBS가 65예(22.9%), wall thickening+lymphadenopathy가 42예(14.8%), fluid collection이 17예(6%)의 순으로 나타났다. 소장조영술과 복부골반 CT검사에서 동일하지 않은 결과로 진단된 경우는 소장조영술에서 정상으로 진단된 132명(46.1%) 중 14예(10.6%), 복부골반 CT검사 결과에서는 wall thickening+lymphadenopathy와 IBS로 진단되어 차이를 보였으며, 복부골반 CT검사 결과 정상으로 진단된 103예(36.3%) 중 5예(5.8%)가 소장조영술에서 ischemia+ileocolitis+vasculitis로 진단되었다. 정상으로 진단 된 235예 중 37예(15.9%)가 서로 다른 결과로 진단되어 통계적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 결 론 : 본 연구에서 특정질환에 특정검사의 진단결과가 우수하게 나타나는 것으로 조사되었으므로 방사선학적 검사의 진단적 민감도를 높이기 위해서는 처방 및 검사에 있어서 질환에 따른 적절한 검사법의 선택이 무엇보다도 중요하리라 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제45권4호
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• pp.813-822
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• 1998

연구배경: 압력보조환기로 이탈시 발판 시기는 최소보조압력수준에서 시행하는 것이 추천되고 있다. 그러나 임상에서는 압력보조환기법에 의한 이탈시 기관내 관의 발관을 최소압력보조법에 도달하였다고 판단되는 경우에서도 기관내 관의 재삽관 가능성을 줄이기 위하여 때로는 T-piece 시도를 1 시간 더한 뒤 기관내 관을 제거하는 방법도 시행되고 있다. 이는 환자의 호흡예비력을 좀더 확실하게 검증할 수 있는 장점이 있는 반면, 기관내 관 자체가 높은 기도 저항을 유발하므로 환자의 호흡 일이 증대되어 오히려 이탈이 지연될 가능성도 있다. 본 저자들은 최소압력보조치에서 1 시간 T-piece 추가가 이탈에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자하였다. 연구방법: 1997년 5월부터 1998년 3월까지 서울중앙병원 내과계 중환자실에서 이탈을 시도한 44명을 대상으로 무작위 전향적 연구를 시행하였다. 이탈 대상이 되는 환자는 모두 압력보조환기방법으로 이탈을 진행하고 압력보조수준이 최소압력보조치에 이르면 환자를 무작위로 실험군 (1시간 T-piece 시도)과 대조군(즉시 발관)으로 나누었다. 연구결과: 전체 42회 이탈의 최소압력보조치는 7.6 [${\pm}1.9$, (4-13)] cm $H_2O$였다. 1. 환자들의 기저 상태 : 두 군간 환자들의 총 기계환기 시간, APACHE III 접수, 영양지표, 분당 호흡수, 얕은 숨지수, 호흡, 일 등에서 차이가 없었다. 2. 두 군간 성공률 및 호흡역학의 차이 : 실험군이 55%, 대조군이 70%로 즉시 발관한 군이 성공률이 높으나 통계학적 차이는 없었다 (p>0.05). 재삽관률도 실험군이 18%, 대조군이 20%로 두 군간 차이가 없었다. 실험군에서 1시간 T-piece 시도후 일회호흡 용적, 분당 호흡수, 얕은 숨지수, 호흡 일에서 악화된 소견을 보였으며(P<0.05), 특히 실험군내의 실패군에서는 일회호흡용적, 호흡 일, 압력시간곱의 악화가 심하였다 (P<0.05). 3. 성공군과 실패군 분석 : 전체 성공군에서 총 기계환기 시간이 유의있게 낮았고 ($246{\pm}195$ 시간 대 $407{\pm}248$ 시간, P<0.05), 일회호흡용적은 유의하게 높았다 ($0.43{\pm}0.11$ L 대 $0.35{\pm}0.10$ L). 결 론: 이상의 결과로서 최소압력보조치에서 1 시간 T-piece 추가는 환자의 호흡 일을 증가시키며 이탈 성공률에 있어 최소압력보조치에서 즉시 발관하는 방법에 비하여 차이가 없으므로 압력보조환기 양식으로 이탈을 시도할 때는 최소압력보조치에서 즉시 발관하는 것이 나을 것으로 사료된다.