• Title/Summary/Keyword: Nuclear pump

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핵의학 동적 신장팬텀시스템 개발 적용의 유용성 평가 (Development of Dynamic Kidney Phantom System and its Evaluation of Usability of Application in Nuclear Medicine)

  • 박훈희;이주영;김상욱;유광열;진계환
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제36권1호
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    • pp.49-55
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    • 2013
  • 핵의학 검사 중 동적신장검사는 신장기능을 평가하는 가장 대표적인 검사법으로 방사성의약품을 이용하여 시간에 따른 신장의 기능을 평가하고 소변이 배설에 이르기까지의 질환 평가에 유용하다. 이러한 검사영상의 질 평가 및 정량분석에서 현재 상용화 된 팬텀은 정적 상황만 재현하고 평가할 수 있기 때문에 동적 팬텀을 통한 시간에 따른 신장의 기능적 상황과 혈류속도, 방사성의약품의 주입량에 따른 다양한 차이 등을 확인 할 수 있는 연구가 미비한 상황이다. 그러므로 본 연구를 통해 동적 신장팬텀시스템을 제작하여 신장의 동적 흐름을 통한 영상을 재현함으로써 핵의학에서 영상학적으로 유용성을 평가하고자 한다. 신장팬텀은 정상 성인 신장을 기준으로 제작하였고, 동적 상황을 재현하기 위하여 혈류의 속도를 조절할 수 있는 정량펌프를 적용하였으며, $^{99m}Tc$-pertechnate를 신장팬텀에 방사성의약품이 집적되고 방광으로 배설되도록 제작하였다. 사용된 방사성의약품은 각 신장팬텀에 각각 주입되도록 하였으며, 주입속도, 방사성의약품, 좌우 신장 팬텀에 다른 주입속도에 따른 변화를 확인하였다. 획득한 영상의 분석은 전면상과 후면상 각각의 신장과 방광에 관심영역을 그려 분석하였으며, 재현성을 확인하기 위하여 각 5회씩 반복하여 분석하였다. 주입속도 변화에 대해 30 stroke으로 펌프의 압력을 조절하였을 때 방사성의약품이 신장팬텀에 가장 많이 집적되었다가 배출되었고, 40 stroke으로 조절하였을 때 가장 적게 집적되었다가 배출되었다. 10 stroke으로 조절한 경우 좌우신장의 집적량이 최고치에 도달하지 못하였다. 방사성동위원소의 양에 따른 변화에서는 0.6 mCi (22.2 MBq), 0.8 mCi (29.6 MBq) 모두 유사한 성향을 나타냈으나, 0.8 mCi 를 주입한 결과에서는 0.6 mCi의 두배에 가까운 수치(count)를 나타냈다. 좌측신장모형은 20 stroke, 우측신장모형은 30 stroke으로 다른 조건으로 시행한 결과, 최고점에 이른 시간이 각각 다르게 형성되었으며, 이는 결과 영상에서도 육안으로 쉽게 구분할 수 있었다. 본 연구를 통하여 동적 신장팬텀시스템이 실제 임상의 동적 신장검사를 유사하게 재현이 가능한 것을 확인할 수 있었다. 특히 신장을 통해 방광으로 배설되는 흐름에 대해 시간에 따른 묘사가 충분하게 재현되었으며, 동적 영상의 질을 확인하는데 기초 자료로 활용이 가능하리라 사료된다. 또한 추후 기능적 영상 분야에 연구 및 정도관리 분야에도 도움이 되리라 여겨진다.

관수온도 상승률 증가에 의한 발전용 보일러의 온간기동시간 단축에 관한 연구 (Warm Start Up Time Reduction Through the Increase of Boiler Water Circulating Pump Inlet Water Temperature Rate of the Thermal Power Plant)

  • 강희성;문승재
    • 플랜트 저널
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    • 제10권1호
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    • pp.47-53
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    • 2014
  • 1887년 경복궁 건천궁에서 최초로 전기점등 행사를 시행한 이후 2012년 11월 기준의 대한민국 발전설비 용량은 81,737 MW, 그리고 2012년도 최대전력 수요는 71,230 MW로 이전기록을 경신한 바 있다. 이렇게 급속하게 증가하는 전력수요를 충족하기 위하여 정부에서는 대용량 유연탄 화력과 원자력발전소를 건설하여 운영 중에 있으나 전력수요는 주중에 집중되고 주말에는 급감하여 주말의 예비률이 40% 이상을 상회하고 있어 양수발전기를 이용하여 주말수요를 창출하는 한편 감소된 주말의 전력수요에 맞추어 서울화력발전소을 포함한 고원가 발전소에 대한 주말정지를 시행하고 있다. 서울화력발전소는 전력수요지의 중심지인 수도 서울에 위치하였음에도 발전원가가 높아 2008년도 이후 매년 30회 이상의 주말정지를 시행함으로 기동정지 과정에서 많은 비용을 지출하고 있어 본 연구에서는 1969년 준공하여 열병합설비로 개조한 서울화력발전소 제5호기를 대상으로 온간기동 과정에서 보일러 강제순환펌프 입구 관수온도 상승률을 증가시켜 온도상승 공정에 소요되는 시간을 약 35% 단축하고 기동시간 종합관리 프로그램을 구성하여 운영함으로써 전체적으로 온간기동 시간을 23% 단축할 수 있음을 확인하였다.

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도시지역의 침수저감을 위한 내외수 연계 운영 기법 개발: 목감천 유역을 중심으로 (Combined Inland-River Operation Technique for Reducing Inundation in Urban Area: The Case of Mokgam Drainage Watershed)

  • 권순호;정현우;황윤권;이의훈;김중훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.257-266
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    • 2021
  • 최근 전 세계적으로 기후변화로 인해 설계빈도를 초과하는 강우가 발생함에 따라 도시 지역의 침수피해가 종종 발생한다. 도시 침수방어 대책으로는 구조적 대책과 비구조적 대책이 있다. 본 연구에서는 비구조적 대책 중에서 내배수 시스템의 운영에 초점을 두었다. 제안 방법인 내외수 연계 운영 방법은 상류 지점에 모니터링 지점을 선정하여 빗물펌프장에 유입되는 유입량을 예측하고, 이를 바탕으로 펌프를 운영하는 방법이다. 본 연구에서는 내외수 연계 운영 기술을 목감천 유역에 적용하였으며, 서울특별시에 큰 침수피해가 발생했던 기왕 강우인 2010년, 2011년 사상을 바탕으로 내외수 연계 운영 방법을 검증하였다. 2010년, 2011년 강우 사상을 적용 결과, 기존 운영 방법대비 침수 저감 효과는 각각 34.9 %, 54.4 % 만큼 감소한 것으로 확인되었다. 즉, 본 연구에서 제안한 내외수 연계 운영 방법은 유수지의 추가 저류공간을 확보함으로써 도시 유역 내에서 침수피해를 최소화했음을 확인하였다. 또한, 집중호우가 많이 발생하는 도시지역에서 침수를 예방하고, 시민의 생명과 재산을 지킬 수 있을 것으로 기대한다.

분자핵의학 기법을 이용한 다약제내성 진단 (Detection of Multidrug Resistance Using Molecular Nuclear Technique)

  • 이재태;안병철
    • 대한핵의학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.180-189
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    • 2004
  • 다약제내성이 발현된 암세포에서 세포내의 항암제를 세포외로 배출시키는 기전을 체내에서 비침습적인 방법으로 영상화 할 수 있는 SPECT와 PET는 악성종양의 진단과 평가에 중요한 역할을 할 것으로 판단되나, 아직까지도 Pgp와 MRP의 운반능을 적절하게 평가하는 핵의학적 영상방법을 정립하는데는 극복해야할 문제점들이 많다. 지금까지의 MDR영상에 관한 연구들은 대부분이 $^{99m}Tc$-표지 방사성의약품을 이용한 연구였으나, PET의 임상 응용이 증가함에 따라 보다 특이적이고 쉽게 응용될 수 있는 PET용 방사성 추적자의 개발도 이루어져야 할 것이다. $^{99m}Tc$-MIBI의 암 세포내 일방향(unidirectional) 섭취는 음성인 세포막 전하와 세포내 소립체 기질 전하에 의하여 결정되므로, MIBI의 섭취는 다른 지용성 양전하를 띤 막전위 추적자들과 유사하게 작용한다. $^{99m}Tc$-표지 방사성의약품은 암조직의 혈류 증가나 소립체 용적이나 활성도가 증가하면 섭취가 증가할 수 있어 보다 특이적인 MDR추적제의 개발이 필요한 것이다. 최근 Lorke 등은 약제감수성 및 내성 인체대장암세포인 $HT-29^{par}$ 세포와 $HT-29^{mdrl}$ 세포를 이용한 연구에서, 두세포 모두에서 $^{18}F$-FDG의 섭취가 있었고, MDR이 발현된 세포와 종양에서 $^{18}F$-FDG 섭취가 훨씬 낮았고, MIBI는 MDR이 없는 모세포에서도 매우 낮았음을 보고한 바 있다. 이 세포는 전자현미경검사에서 사립체가 풍부하지 않은 세포였다. 그러므로 이러한 결과로 보아 $^{99m}Tc$-MIBI 영상에서 종양이 보이지 않거나 섭취가 미약하다고 해도 MDR이 발현되었다고 단정할 수는 없게 된다. 즉 MDR의 발현유무를 정확하게 감별할 수 있기 위하여는 저항이 없는 세포에 MIBI가 충분하게 섭취되어야 한다는 것이 필수적인 요건이며, 종양세포 종류에 따라서는 FDG가 MDR의 marker가 될 수 있다는 것이다. Pgp 수송체는 ATP의존성 약제배출 펌프이므로 MDR세포는 에너지가 많이 필요하여, MDR 세포는 당분해율(rate of glycolysis)이 증가되어 있고 HT-29 mdrl 종양세포에서는 포도당 이동과정의 변화로 FDG 섭취가 감소되었다. 또한 Pgp가 점차 증가됨과 함께 plasma membrane transporter인 GLUT-1 level이 감소된다. 이러한 결과는 다약제내성의 영상화가 지금까지의 예상보다 보다 복합적이고 다양하므로 보다 많은 연구가 필요할 것이라는 점을 시사한다. 최근 시도되고 있는 생체광학 영상을 이용한 다약제내성 유전자 및 Pgp 발현 연구는 아직 시작단계이나, 분자 생물학적 영상법의 발전과 함께 MRI 기술등에도 이용될 수 있으므로 향후 많은 연구가 있을 것으로 기대된다.

단단 주 급수 펌프 임펠러에서 시운전 중 발생한 피로 절손에 관한 규명 연구 (Identification on Fatigue Failure of Impeller at Single Stage Feedwater Pumps During Commissioning Operation)

  • 김연환;김계연;배춘희;이영신
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권9호
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    • pp.937-942
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    • 2008
  • 이 논문은 건설이 완료된 700MW급 발전소의 시운전 기간 중 주 급수펌프 임펠러에서 반복적으로 발생된 웨어링 이탈 및 고착, 슈라우드 손상 그리고 축 절단 등의 절손이 부분부하 조건에서 증폭되는 압력맥동과 연관이 있는 것으로 규명되었다.

수소경제 관점의 전기에너지주택 보급기반 구축에 관한 연구 (A Study on the Infrastructure of All-electric Houses in the Viewpoint of Hydrogen Economy)

  • 황성욱;이현주;김강식;나환선;김정훈
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.100-109
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    • 2012
  • In this paper, some ideas are proposed to establish the infrastructure of all-electric houses which are able to reduce primary energy consumption and $CO_2$ emission by adopting heat pump systems and induction heating cookers excluding the use of fossil fuel energy. This electrification concept is based on the consumption of only one type of energy which means electricity as secondary energy and the conventional fossil fuel energy is just consumed to generate electricity as primary energy. All-electric house is laid on the extension of the hydrogen economy in a long-term viewpoint so that the effectiveness of this new conceptual house is estimated analyzing the reduction of $CO_2$ emission. In this analysis, the balance of electricity supply and demand is considered including the construction of new power plants by renewable energy such as nuclear, IGCC and fuel cell because decarbonization is an essential element of hydrogen technology and economy and this action is accomplished in both supply and demand side of electricity. The results are able to contribute to develop various useful hydrogen policies and strategies and some detail researches are required previously to make the best application of this new conceptual house.

Radiation Exposure Reduction in APR1400

  • Bae, C.J.;Hwang, H.R.;Matteson, D.M.
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제28권2호
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    • pp.127-135
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    • 2003
  • The primary contributors to the total occupational radiation exposure in operating nuclear power plants are operation and maintenance activities doting refueling outages. The Advanced Power Reactor 1400 (APR1400) includes a number of design improvements and plans to utilize advanced maintenance methods and robotics to minimize the annual collective dose. The major radiation exposure reduction features implemented in APR1400 are a permanent refueling pool seal, quick opening transfer tube blind flange, improved hydrogen peroxide injection at shutdown, improved permanent steam generator work platforms, and more effective temporary shielding. The estimated average annual occupational radiation exposure for APR1400 based on the reference plant experience and an engineering judgment is determined to be in the order of 0.4 man-Sv, which is well within the design goal of 1 man-Sv. The basis of this average annual occupational radiation exposure estimation is an eighteen (18) month fuel cycle with maintenance performed to steam generators and reactor coolant pumps during refueling outage. The outage duration is assumed to be 28 days. The outage work is to be performed on a 24 hour per day basis, seven (7) days a week with overlapping twelve (12) hour work shifts. The occupational radiation exposure for APR1400 is also determined by an alternate method which consists of estimating radiation exposures expected for the major activities during the refueling outage. The major outage activities that cause the majority of the total radiation exposure during refueling outage such as fuel handling, reactor coolant pump maintenance, steam generator inspection and maintenance, reactor vessel head area maintenance, decontamination, and ICI & instrumentation maintenance activities are evaluated at a task level. The calculated value using this method is in close agreement with the value of 0.4 man-Sv, that has been determined based on the experience aid engineering judgement. Therefore, with the As Low As Reasonably Achievable (ALARA) advanced design features incorporated in the design, APR1400 design is to meet its design goal with sufficient margin, that is, more than a factor of two (2), if operated on art eighteen (18) month fuel cycle.

Sec-O-glucosylhamaudol mitigates inflammatory processes and autophagy via p38/JNK MAPK signaling in a rat neuropathic pain model

  • Oh, Seon Hee;Kim, Suk Whee;Kim, Dong Joon;Kim, Sang Hun;Lim, Kyung Joon;Lee, Kichang;Jung, Ki Tae
    • The Korean Journal of Pain
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    • 제34권4호
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    • pp.405-416
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    • 2021
  • Background: This study investigated the effect of intrathecal Sec-O-glucosylhamaudol (SOG) on the p38/c-Jun N-terminal kinase (JNK) signaling pathways, nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB)-related inflammatory responses, and autophagy in a spinal nerve ligation (SNL)-induced neuropathic pain model. Methods: The continuous administration of intrathecal SOG via an osmotic pump was performed on male Sprague-Dawley rats (n = 50) with SNL-induced neuropathic pain. Rats were randomized into four groups after the 7th day following SNL and treated for 2 weeks as follows (each n = 10): Group S, sham-operated; Group D, 70% dimethylsulfoxide; Group SOG96, SOG at 96 ㎍/day; and Group SOG192, SOG at 192 ㎍/day. The paw withdrawal threshold (PWT) test was performed to assess neuropathic pain. Western blotting of the spinal cord (L5) was performed to measure changes in the expression of signaling pathway components, cytokines, and autophagy. Additional studies with naloxone challenge (n = 10) and cells were carried out to evaluate the potential mechanisms underlying the effects of SOG. Results: Continuous intrathecal SOG administration increased the PWT with p38/JNK mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway and NF-κB signaling pathway inhibition, which induced a reduction in proinflammatory cytokines with the concomitant downregulation of autophagy. Conclusions: SOG alleviates mechanical allodynia, and its mechanism is thought to be related to the regulation of p38/JNK MAPK and NF-κB signaling pathways, associated with autophagy during neuroinflammatory processes after SNL.

저분체 기반 고유동 콘크리트의 Steel Concrete Panel Mock-up 부재 충전 성능 평가 (Evaluation of Filling Performance of Steel Concrete Panel (SCP) Mock-up Member with Low-binder based High-fluidity Concrete)

  • 박기준;박정준;김성욱
    • 대한토목학회논문집
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    • 제39권4호
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    • pp.477-483
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    • 2019
  • 최근 원자력발전소 및 LNG 저장탱크 등 특수구조물의 공사 기간과 비용 절감을 목적으로 PSC 구조물 대신 프리캐스트 형식의 SCP 모듈의 사용이 증가하고 있다. SCP 모듈 내부는 강재와 콘크리트의 일체 거동을 위해 스터드로 연결되어 있어 고유동 콘크리트의 사용이 요구된다. 고유동 콘크리트는 일반적으로 많은 단위결합재량를 가지기 때문에 수화열 및 수축의 증대, 비경제적인 강도 발현 문제 등이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 저분체 기반 고유동 콘크리트 최적 배합을 선정하기 위해 재료적 특성에 따른 고유동 콘크리트의 유동성 및 철근의 간극 통과성능을 검토하고, 펌프카를 활용하여 펌핑 전후에 따른 콘크리트의 물성을 검토하며, 최종적으로 강재와 강재 사이를 콘크리트로 채우는 SCP Mock-up 부재에 대하여 고유동 콘크리트의 충전 성능을 평가하였다.

Increase of Cardiometabolic Biomarkers Among Vehicle Inspectors Exposed to PM0.25 and Compositions

  • Ramdhan, Doni Hikmat;Kurniasari, Fitri;Tejamaya, Mila;Fitri, Aidila;Indriani, Aisyah;Kusumawardhani, Adinda;Santoso, Muhayatun
    • Safety and Health at Work
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    • 제12권1호
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    • pp.114-118
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    • 2021
  • Background: Exposure to particulate matter (PM) emitted from vehicle exhaust might disrupt systemic function and elevate the risk of cardiovascular disease. In this study, we examined the changes of cardiometabolic biomarkers among vehicle inspectors exposed daily to PM0.25 and components. Methods: This cross-sectional study was conducted at two vehicle inspection centers, Pulogadung and Ujung Menteng, located in East Jakarta, Indonesia. The exposed respondents were 43 workers from vehicle inspection centers, and the unexposed group consisted of 22 staff officers working in the same locations. Vehicle exhaust particulate matter was measured for eight hours using a Leland Legacy personal pump attached to a Sioutas Cascade Impactor. The used filters were 25 and 37-mm quartz filters. The particulate matter concentration was analyzed using a gravimetric method, whereas trace elements were analyzed using energy dispersive X-ray fluorescence. An EEL Smoke Stain Reflectometer analyzed black carbon. Results: The personal exposure concentrations of PM0.25 were 10.4-fold higher than those in unexposed groups. Calcium and sulfur were the major components in the obtained dust, and their levels were 3.3- and 7.2-fold higher, respectively, in the exposed group. Based on an independent-samples t-test, high-density lipoprotein, triglyceride, HbA1c, total immunoglobulin E, high-sensitivity C-reactive protein, tumor necrosis factor-alpha, and nitric oxide levels were significantly different between the groups. Conclusions: In summary, it was suggested that PM0.25 exposure from vehicle exhaust might affect cardiometabolic biomarkers change.