• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권6호
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• pp.63-66
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• 2022

The article discusses the application of the IoT concept in the sensitive field of medical devices on the example of a developed prototype of a mechanotherapeutic simulator. Mechanotherapy is a complex of therapeutic, preventive, and restorative exercises conducted using simulators, specially designed for developing movements in individual joints. Mechanotherapy is used for the early and painless restoration of joint mobility, to prevent complications associated with prolonged immobilization of the injured area of extremities. Using the mechanotherapy simulator allows developing the joint painlessly, which accelerates the metabolism in the injured area, and soft tissues are restored to normal. The article provides information about the electronic components that ensure the wireless operation of the device and describes in detail the applied software as well as the client application for a mobile device.

• 대한방사선치료학회지
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• 제18권1호
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• pp.43-51
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• 2006

목 적: 본원에서는 자체 제작한 double tilt angle 방식의 board를 이용하여 비교적 table set-up에 어려움을 가진 다양한 형태의 환자를 대상으로 치료에 적용하여 유용성을 평가해 보았다. 대상 및 방법: Double tilt angle board(DTAB) 제작은 Breast board를 이용해 누운 상태에서 몸전체에 각도를 주도록 하고, 상업용 두부고정용구(Head tilt board)와 동일 방식의 Head tilt board를 10 mm 두께의 아크릴을 이용해 축소 제작하여 환자 경부에 한 번 더 각도를 줄 수 있게 이중 tilt 방식으로, 일자형과 U-자형 Aqua-plast 모두 사용할 수 있는 구조이며, 일정 간격의 Hole & Holder를 제작해 환자의 신장에 제한 없이 사용할 수 있게 하였다. 이러한 자체 제작한 보드를 SVC 환자 3명, Pacemaker 환자 2명 및 8명의 기관절제술을 시행한 환자와 같이 호흡의 불안정, 목과 가슴의 심한 압박감과 통증으로 인해 Table에 제대로 눕지 못하여(Set-up이 어려워) 치료를 시행하기 어려웠던 13명의 환자들을 대상으로 모의 치료하고 치료 시 10회의 반복적인 L-gram 촬영의 오차범위로 재현성을 평가해 보았다. 결 과: SVC 환자 1명, Pacemaker 환자 2명 및 4명의 기관절제술을 시행한 환자와 같은 호흡불안정한 총 13명의 환자를 대상으로 Simulation 해본 결과 SVC($40{\sim}56$), Pacemaker($30{\sim}68$), 기관 절제술($25{\sim}45$) 각각의 적정한 tilt angle을 이용한 환자 Set-up이 가능하였고 L-gram을 이용한 오차범위 측정결과에서도 5 mm 이내의 범위를 나타냄으로써 일반적인 원발성 종양환자와 동일한 치료 결과를 보였다. 결 론: 치료목적에 부합하는 새로운 double tilt 형태의 Board를 제작하여 불안정한 호흡과 기도유지의 어려움으로 인해 Table에 눕지 못하는 다양한 환자들을 대상으로 사용한 결과 용이한 환자 Set-up이 가능해져 목적하는 치료 계획과 치료를 시행할 수 있었다는 데 큰 의의를 두며, 앞으로 이러한 적응증을 가진 환자의 치료에 있어서 오는 시간적, 심리적인 부담감을 최소화할 것이며, 구형의 Board만을 재활용해 제작함으로써 커다란 비용절감의 경제적 효과를 보았다.

• 핵의학기술
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• 제16권1호
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• pp.62-69
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• 2012

게이트 심근 관류 SPECT는 심근관류를 평가하고 관상동맥질환을 진단하는 비침습적인 방법으로 매우 가치가 있는 검사이다. $^{99m}Tc$를 이용한 표지화합물들은 특성상 간과 담낭에 많이 농축이 되며 장으로 배설이 된다. 본 연구에서는 소화기관을 통해 배출되는 방사성의약품의 일부가 장기 내에 남아 심장의 음영을 침범하는 경우 자세의 변화를 통해 영상의 획득 방법을 변형하여 효과적으로 분리 관찰할 수 있도록 하는데 그 목적을 두었다. 2011년 1월부터 8월 사이에 심장과 심혈관계 질환이 의심되거나 이에 따른 시술 및 수술을 받은 20명의 환자들을 대상으로 시행하였다. 대상 군에 대하여 $^{99m}Tc$-sestamibi 또는 $^{99m}Tc$-tetrofosmin 370 MBq (10 mCi)을 정맥 주사하였다. 주사 30분 후에 지방식을 하도록 하였으며, 약 1시간 후에 검사를 시행하였다. 기본적인 검사는 앙와위 자세에서 양팔을 머리 위로 거상한 자세로 하였다. 휴식기 검사가 종료되면 약 3~4시간 후에 아데노신에 의한 약물부하를 시행하였다. 부하는 6분간 실시 하였으며, 아데노신이 주입되기 시작한지 4분째에 다시 한번 방사성의약품을 주사하였다. 부하기 때의 방사성 의약품은 1,110 MBq (30 mCi)을 주사 하였으며, 지방식 및 검사 시간은 휴식기 때와 동일하게 하였다. 휴식기와 부하기 검사에서 심장과 장기의 중첩이 발생한 경우에는 곧바로 앙와위 자세에서 고정 용구를 사용하여 상체를 거상시켜 환자 자세를 변화시키고 그 이외의 다른 조건들은 동일하게 하여 영상을 다시 한번 획득하였다. 기존의 앙와위 자세에서는 횡격막 이하 장기의 일부가 심장과 중첩이 일어났으나 고정 용구를 사용한 환자 자세의 변화로 심장과 중첩되었던 타 장기들의 대부분이 신체의 아래쪽으로 내려가 심장과 충분히 분리되는 모습을 육안적으로 관찰할 수 있었다. 장기의 일부가 심장에 중첩된 경우에 비해 분리된 경우의 재구성 영상에서 각각 전체 평균의 차이는 확장기말 용적이 2.75 mL 증가, 수축기말 용적은 3.16 mL 감소, 심박출 계수는 3.58% 증가하였고, 결손 부위의 면적은 부하기에서 $3.58cm^2$ 감소, 휴식기에서 $3.92cm^2$ 감소하였다. 또한 각각의 수치들을 토대로 시행한 대응표본 $t$-검정에서는 $p$>0.05로 유의한 차이는 없었다. 본 연구에서는 심근 관류 SPECT에서 심장과 타 장기와의 중첩된 부분을 고정 용구를 사용함으로써 효과적으로 분리시켜 영상화할 수 있었다. 이와 같이 지연 검사가 필요한 경우 적절한 고정 용구를 사용하게 된다면 보다 더 효율적인 검사가 이루어질 수 있을 것이라 사료된다.

• 공업화학
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• 제1권2호
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• pp.107-115
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• 1990

Glucose의 redox 반응에 의한 새로운 인슐린 방출계를 5, 5'-dithiobis(2-nitrobcnzoic acid)의 disulfide 결합을 이용해 인슐린을 pmma 막과 glucose oxidase에 고정화시켜 합성하였다. glucose와 glucose dehydrogenase 및 glucose oxidise와의 산화반응에 의해 disulfide 결합이 파괴되어 막과 효소로부터 인슐린이 방출된다. enzyme cofact들(nicotinamide adenin dinucleotide와 flavin adenin dinucleotide)을 coimmobilization 시켜 membrane device에 대해 electron mediator로 작용하도록 하여 glucose의 농도 민감성을 향상시켰고 protein device에 대해서는 glucose oxidase에 인슐린을 직접 고정화시켜 민감성을 더욱 향상시켰다. 이 두 가지 계들은 glucose 특이성을 나타내며 방출된 인슐린은 생체인슐린과 구분되지 않았다. 방출인슐린의 생리활성은 생체인슐린의 81%였다.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제4C권5호
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• pp.241-246
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• 2004

In this paper, we present a novel integrated cell processor to handle individual embryos. Its functions are composed of transporting, isolation, orientation, and immobilization of cells. These functions are essential for biomanipulation of single cells, and have been typically carried out by a proficient operator. The purpose of this study is the automation of these functions for safe and effective cell manipulation using a MEMS based cell processor. This device is realized with a relatively simple design and fabrication process. Experimental results indicate that it can act as an efficient substitute for essential but very tiresome and repetitive manual work while contributing significantly to the improvement of speed and success rate of operation by facilitating cell manipulation. The cell viability test for the device is studied through the distribution of mitochondria in mice embryos and cultivation of cells for 86h.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권4호
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• pp.1035-1038
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• 2013

Rolling circle amplification (RCA) of DNA on an aligned-carbon nanotube (a-CNT) surface was electrically interfaced by the a-CNT based filed effect transistor (FET). Since the electric conductance of the a-CNT will be dependent upon its local electric environment, the electric conductance of the FET is expected to give a very distinctive signature of the surface reaction along with this isothermal DNA amplification of the RCA. The a-CNT was initially grown on the quartz wafer with the patterned catalyst by chemical vapor deposition and transferred onto a flexible substrate after the formation of electrodes. After immobilization of a primer DNA, the rolling circle amplification was induced on chip with the a-CNT based FET device. The electric conductance showed a quite rapid increase at the early stage of the surface reaction and then the rate of increase was attenuated to reach a saturated stage of conductance change. It took about an hour to get the conductance saturation from the start of the conductance change. Atomic force microscopy was used as a complementary tool to support the successful amplification of DNA on the device surface. We hope that our results contribute to the efforts in the realization of a reliable nanodevice-based measurement of biologically or clinically important molecules.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권1호
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• pp.1-9
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• 2006

생물체를 구성하는 세포의 기능과 구성요소 간 상호작용 메커니즘을 인공적으로 모방하여 바이오물질 박막으로 구성된 바이오소자는 의료 진단, 신약 스크리닝, 전자소자, 생물공정, 환경오염 물질 측정 등 다양한 산업 분야에 응용되고 있다. 단백질, DNA, 바이오색소, 세포 등의 생체물질을 칩 상에 고집적으로 배열하여 구성된 바이오 소자로서 바이오 전자소자(생물분자 광다이오드, 바이오 정보저장소자, 바이오 전기발광 소자), DNA칩, 단백질칩, 및 세포칩 등이 개발되어 오고 있다. 생체물질 고정화 기술, 마이크로 및 나노수준의 패터닝기술, 소자 구성 기술, 바이오 멤스 기술의 융합을 통해 바이오소자는 구현되며, 최근에는 나노기술의 적용에 의하여 나노바이오소자도 구현이 가능하다. 본 논문에서는 현재까지 개발된 다양한 바이오소자의 제작 기술과 응용에 대하여 소개하고 향후의 발전 방향에 대하여 다룬다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제53권5호
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• pp.286-292
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• 2004

In this study, an integrated microelectrode array was fabricated on glass slide using microfabrication technology. Probe DNAs consisting of mercaptohexyl moiety at their 5-end were spotted on the gold electrode using micropipette or DNA arrayer utilizing the affinity between gold and sulfur. Cyclic voltammetry in 5mM ferricyanide/ferrocyanide solution at 100 ㎷/s confirmed the immobilization of probe DNA on the gold electrodes. When several DNAs were detected electrochemically, there was a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. It was derived from specific binding of Hoechst 33258 to the double stranded DNA due to hybridization of target DNA. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic System.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1324-1326
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• 2006

In this study, an integrated microelectrode array was fabricated on glass slide using microfabrication technology. Probe DNAs consisting of mercaptohexyl moiety at their 5-end were spotted on the gold electrode using micropipette or DNA arrayer utilizing the affinity between gold and sulfur. Cyclic voltammetry in 5mM ferricyanide/ferrocyanide solution at 100 mV/s confirmed the immobilization of probe DNA on the gold electrodes. When several DNAs were detected electrochemically, there was a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. It was derived from specific binding of Hoechst 33258 to the double stranded DNA due to hybridization of target DNA. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1319-1321
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• 2006

This research aims to develop the multiple channel electrochemical DNA chip that has the above characteristic and be able to solve the problems. At first, we fabricated a high integration type DNA chip array by lithography technology. It is able to detect a plural genes electrochemically after immobilization of a plural probe DNA and hybridization of non-labeling target DNA on the electrodes simultaneously. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic system.