• 제목/요약/키워드: Site contamination

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식중독 발생 위험요인 관리를 위한 외식업체 자가위생관리점검표 개발 및 현장모니터링 (Development of Self-Managed Food Sanitation Check-List and On-Site Monitoring of Food Sanitation Management Practices in Restaurants for Control of Foodborne Illness Risk Factors)

  • 정민재;최정화;류경;곽동경
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.603-616
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    • 2010
  • 최근 외식업소에서 식중독 발생이 급증함에 따라 이에 대한 대책이 절실히 필요함이 제기되었으나, 생산과 소비가 동시에 일어나는 외식업체의 특성상 위생 감시만으로는 통제가 어려워 업소 내의 자주적인 위생관리 방안이 마련되어야 할 실정이다. 본 연구에서는 외식업체의 위생관리 수준의 향상을 목표로 외식업체의 자율적인 위생관리를 위한 식중독 발생 위험요인과 식품위생법 조항을 포괄하는 모니터링 도구를 개발하고, 이를 이용해 외식업소의 식중독 발생 위험요인과 법적기준의 준수율을 조사하였다. 본 연구의 조사 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 대상 외식업소의 전체 준수율의 평균은 68.6%였고, 영역별 준수율은 서류비치 영역이 75.6%로 가장 높았고, 시설 설비관리 영역이 74.5%, 생산단계별 위생관리 영역이 63.9%로 뒤를 이었으며 개인위생관리 영역이 63.0%로 가장 낮은 준수율을 보였다. 둘째, 운영 형태에 따라 다점포 체인업소는 85.5%, 단독 경영업소는 51.6%의 전체 준수율을 보여 p<0.001 범위의 매우 유의적인 결과를 보였다. 하지만 각각의 운영 형태내에서 업종(한식, 중식, 일식, 양식)간에 따른 차이는 전체 준수율과 영역 수준 모두에서 나타나지 않았다. 셋째, CDC에서 규명한 식중독 발생 주요 5대 요인에 기여할 수 있는 인자의 항목 25개 중 준수율이 50% 이하로 집중적인 주의와 관리가 필요한 식중독 발생 잠재 위험요인에는 시설?설비 영역에 '조리장, 창고, 냉장 냉동고의 문서화된 청소계획을 가지고 있는가?'(48.3%), '사용하기 편리한 곳에 전용 수세시설을 구비하고 있는가?'(35.0%)가 해당되었고, 개인위생 관리 영역에서는 '종업원 위생교육을 실시하고, 평가기록을 유지하는가?'(50.0%), '손 세척을 올바르게 실행하는가?'(42.3%)의 항목이 포함 되었다. 생산단계별 위생 관리 영역에서는 '검수 시 식품의 품질과 온도 및 포장상태를 확인하고 기록하는가?'(35.0%), '재가열 온도를 준수하는가?'(44.4%), '냉동식품을 올바르게 해동하고, 해동 후 즉시 사용하는가?'(32.8%), '열장 또는 냉장 보관하거나 조리완료 1시간 반 이내에제공하는가?'(50.0%), '적정 배식 도구를 사용하는가?'(44.8%)의 항목이 나타났다. 서류 비치 영역에서 50% 미만의 준수율을 보인 항목은 존재하지 않았다. 넷째, 국내 식품위생법에서 정하고 있는 기준을 나타낸항목은 시설 설비관리 영역에 11항목, 개인위생관리영역에 3항목, 생산단계별 위생관리 영역에 6항목, 문서 영역에 3항목이 포함되었고, 그 준수율은 35.0-100%로 다양하게 나타났다. 운영 형태에 따른 준수율 비교 결과, 다점포 체인업소와 단독 경영업소 간에 있어 모든 영역에서 매우 유의적인 차이를 나타내어 단독 경영업소의 위생관리 향상을 위한 노력이 많이 요구되었고, 모든 대상 업소에서 식중독 발생과 큰 연관성이 있다고 규명된 요인의 항목 중 개인위생관리와 생산단계별 위생관리 영역에서의 준수율이 많이 미흡하여 위생교육 및 훈련을 통해 손 씻기의 습관화와 검수, 해동, (재)가열, 조리 후 보관의 매 단계에서 시간과 온도관리가 보다 철저히 이루어져야 하겠다. 국내 식품위생법의 준수율의 범위가 다양하게 나타났는데, 그 중 식중독 발생과 관련성이 큰 항목이 낮은 준수율을 보여 이에 대한 법적 감시와 규제를 강화되어야 할 것으로 사료된다. 또한 무엇보다 다양한 교육매체를 개발, 제공하여 식품취급자들의 인식변화와 행동수정을 유도하는 것이 외식업소의 위생관리 수준을 한 단계 높이는 데 필수적이라 하겠다.

Progress of Composite Fabrication Technologies with the Use of Machinery

  • Choi, Byung-Keun;Kim, Yun-Hae;Ha, Jin-Cheol;Lee, Jin-Woo;Park, Jun-Mu;Park, Soo-Jeong;Moon, Kyung-Man;Chung, Won-Jee;Kim, Man-Soo
    • International Journal of Ocean System Engineering
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    • 제2권3호
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    • pp.185-194
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    • 2012
  • A Macroscopic combination of two or more distinct materials is commonly referred to as a "Composite Material", having been designed mechanically and chemically superior in function and characteristic than its individual constituent materials. Composite materials are used not only for aerospace and military, but also heavily used in boat/ship building and general composite industries which we are seeing increasingly more. Regardless of the various applications for composite materials, the industry is still limited and requires better fabrication technology and methodology in order to expand and grow. An example of this is that the majority of fabrication facilities nearby still use an antiquated wet lay-up process where fabrication still requires manual hand labor in a 3D environment impeding productivity of composite product design advancement. As an expert in the advanced composites field, I have developed fabrication skills with the use of machinery based on my past composite experience. In autumn 2011, the Korea government confirmed to fund my project. It is the development of a composite sanding machine. I began development of this semi-robotic prototype beginning in 2009. It has possibilities of replacing or augmenting the exhaustive and difficult jobs performed by human hands, such as sanding, grinding, blasting, and polishing in most often, very awkward conditions, and is also will boost productivity, improve surface quality, cut abrasive costs, eliminate vibration injuries, and protect workers from exposure to dust and airborne contamination. Ease of control and operation of the equipment in or outside of the sanding room is a key benefit to end-users. It will prove to be much more economical than normal robotics and minimize errors that commonly occur in factories. The key components and their technologies are a 360 degree rotational shoulder and a wrist that is controlled under PLC controller and joystick manual mode. Development on both of the key modules is complete and are now operational. The Korean government fund boosted my development and I expect to complete full scale development no later than 3rd quarter 2012. Even with the advantages of composite materials, there is still the need to repair or to maintain composite products with a higher level of technology. I have learned many composite repair skills on composite airframe since many composite fabrication skills including repair, requires training for non aerospace applications. The wind energy market is now requiring much larger blades in order to generate more electrical energy for wind farms. One single blade is commonly 50 meters or longer now. When a wind blade becomes damaged from external forces, on-site repair is required on the columns even under strong wind and freezing temperature conditions. In order to correctly obtain polymerization, the repair must be performed on the damaged area within a very limited time. The use of pre-impregnated glass fabric and heating silicone pad and a hot bonder acting precise heating control are surely required.

현장규모의 유류오염토양 세척공법에 다단연속탈착 및 교반탈착기법을 이용한 세척공정 성능향상에 관한 연구 (A Study on the Full-scale Soil Washing Process Improved by Multi-stage Continuous Desorption and Agitational Desorption Techniques to Remediate Petroleum-contaminated Soils)

  • 서용식;최상일;장민
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권5호
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    • pp.81-87
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    • 2008
  • 최근 주한미군기지 이전에 따른 토양오염도 조사결과, 유류저장시설에서의 누출 및 사격장내 중금속에 의한 오염이 심각한 것으로 보고되었으며 오염토양 정화에 대한 관심이 증대되고 있다. 다단연속탈착기법과 교반탈착기법을 적용한 현장규모의 유류오염토양 세척공정 성능향상에 관한 연구를 위해서 각각 다른 세지역의 정화대상부지 오염토양 중 미세토사가 29.3, 16.6, 7.8% 함유된 토양을 사용하였으며, 초기 오염농도는 각각 5,183, 2,560, 4,860 mg/kg이였다. 세척실험에 사용한 세척제로는 물을 이용하였으며 세척수를 6개월 이상 100% 재활용하여 세척공정을 운영하였다. 현장규모 세척 실험 결과 각기 다른지역의 오염토양 중 3.0 mm 이상의 오염토양은 세척수 분사압력 3.0 kg/$cm^2$의 고압분사를 통한 습식분리 후 TPH 농도는 280, 50, 356 mg/kg으로 초기농도 대비 각각 85.2, 98.2, 89.9%의 TPH 제거율을 보였다. 3.0${\sim}$0.075 mm의 모래입경에 대하여 1차 물리적 탈착 후 TPH 농도 [초기 입경별 오염부하량 대비]는 834, 1,110, 1,460 mg/kg 이었으며, 추가적인 세척공정의 2차 연속 물리적 탈착인 다단연속탈착기법을 통한 TPH 농도는 각각 330, 385, 245 mg/kg으로 초기농도 대비 각각 92.4, 90.6, 90.1%의 세척효율을 보였다. 미세모래 입경(0.075${\sim}$0.053 mm)에 대한 다단연속세척 후 TPH 농도는 791, 885, 1,560 mg/kg으로 나타났으며, 추가적인 교반 탈착 후 TPH 농도는 각각 428, 440, 358 mg/kg으로 초기농도 대비 92.0, 93.9, 92.9%의 제거율을 보였다. 이와 같은 결과를 바탕으로, 토양세척기법은 TPH 법적기준을 맞출 수 있는 전략적 복합공정을 통해 다양한 오염토양에 폭넓게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

형광 광도계 설계인자 도출을 위한 기름의 형광 스펙트럼 분석 (Oil Fluorescence Spectrum Analysis for the Design of Fluorimeter)

  • 오상우;서동민;안기영;김재우;이문진;전태병;서성규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.304-309
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    • 2015
  • 해양에서 기름 유출 사고로 인한 오염도를 정량적으로 평가하기 위해서, 사고 현장에서 기름을 직접 탐지할 수 있는 센서의 적용이 필요하다. 여러 형태의 기름 탐지 센서 중에서, 기름 성분에 의한 형광 현상(fluorescence)을 탐지 원리로 하는 센서는 해수 중에 존재하는 기름의 농도를 측정할 수 있으므로 효용성이 높은 장점을 갖고 있다. 그러나 이런 종류의 센서는 기름의 형광 현상을 야기시키기 위해서, 수은 램프(mercury lamp)와 같은 자외선 광원(ultraviolet light source)이 필요하고 다양한 종류의 광학 필터와 광전증배관(photomultiplier tube, PMT)과 같은 광학 센서가 주로 사용된다. 이러한 이유로 형광 측정을 기반으로 하고 있는 센서는 측정 플랫폼의 크기가 크기 때문에 현장에서 원활히 사용하기에 한계가 있으며, 고가의 부품들이 집적되어 있어, 센서의 가격이 높은 단점을 갖고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서, 본 논문에서는 소형의 크기와 가격 경쟁력을 갖고 있는 형광 광도계 기반의 기름 탐지 센서를 설계하는 방법에 대해서 제시하였다. 형광 광도계의 설계 인자를 파악하기 위한 방법으로, 본 연구에서는 5종의 원유 샘플과 3종의 정제유를 이용하여, 기름의 여기 스펙트럼(excitation spectrum)과 발광 스펙트럼(emission spectrum)을 측정하였다. 여기 스펙트럼과 발광 스펙트럼의 측정을 위해서는 형광 분광기(fluorescence spectrometer)를 이용하였고, 측정된 스펙트럼 자료를 분석하여 형광 광도계(fluorimeter) 설계에 필요한 유종에 따른 공통 스펙트럼 파장 대역을 도출하였다. 본 실험을 통해서 모든 종류의 기름 샘플의 경우, 여기 스펙트럼과 발광 스펙트럼의 최고 값을 갖는 파장의 차이는 약 50 nm인 것으로 파악되었다. 실험 중에서, 여기광의 파장을 365 nm와 405 nm로 고정하였을 경우, 280 nm와 325 nm로 고정하였을 경우에 비해서 최대 발광(emission)의 세기가 작아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 형광 광도계의 광원 파장을 365 nm 또는 405 nm로 사용할 경우, 광학 센서의 민감도(sensitivity)가 발광되는 빛의 세기를 측정할 수 있도록 설계에 반영해야 할 것으로 판단된다. 본 연구의 실험에서 도출된 결과를 통해서, 기름 탐지를 위한 형광 광도계의 광원, 광학 센서 그리고 광학 필터의 유효 파장 대역을 선택하는데 필요한 설계 인자를 파악할 수 있었다.

Denaturing Gradient Gel Electrophoresis를 이용한 매립지 침출수로 오염된 지하수의 세균 군집 분석 (Analysis of Bacterials Community Structure in Leadchate-Contaminated Groundwater using Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)

  • 김재수;김지영;구소연;고경석;이상돈;조경숙;고동찬
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.166-173
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    • 2006
  • 본 연구는 매립지 침출수로 오염된 지하수에서 수지화학적 분석결과와 미생물 군집구조 사이의 관계를 밝히기 위해 수행되었다. 이 연구를 위해 5개의 시료, 즉 침출수(KSG1-12), 처리수(KSG1-16), 두 개의 오염 지하수(KSG1-07과 KSG1-08), 비오염 지하수(KSG1-13)를 채취하여 분석하였다. 각 시료의 pH는 순서대로 8.83, 8.04, 6.87, 6.87, 6.53이였으며, 산화환원전위(Eh)는 각각 108, 202, 47, 200, 154 mV 이였고, 전기전도도(EC)는 3710, 894, 1223, 559, 169.9 $\mu$S/cm이였으며, 부유물질(SS)의 농도는 각각 86.45, 13.74, 4.18, 0.24, 11.91 mg/L이었다. KSG1-12 시료의 음이온 농도가 전체적으로 높았는데, 특히 염소이온($Cl^-$)와 중탄산염 ($HCO_3^-$)이 높았다. 기타 전자수용체와 관련 있는 이온들의 농도에서, 철(Fe), 망간(Mn), 황산염($SO_4^{2-}$)은 KSG01-08보다 KSG1-07에서 더 높았고 질산염은 반대로 나타났다. DGGE fingerprint 분석을 통한 유사도 비교는 KSG1-13과 KSG1-16이 57.2%로 가장 높았는데, 둘 다 오염도가 낮거나 오염이 전혀 없기 때문으로 추정된다. 한편, KSG1-08은 KSG1-13과 25.8% 그리고 KSG1-12와 27.6%의 유사성을 나타냈는데 이는 오염도의 차이 때문일 것으로 사료된다. 각 시료 별 우점종들의 가장 많이 분포된 계통발생학적 집단을 보면 KSG1-12는 분석된 클론 중 55.6%가 $\alpha$-Proteobacteria에 속하였고, KSG1-16은 50.0%가 $\gamma$-Proteobacteria, KSG1-07은 66.7%가 $\beta$-Proteobacteria, KSG1-08은 54.5%가 $\gamma$-proteobacteria, KSG1-13은 36.4%가 $\beta$-Proteobacteria에 속하였다. 이러한 결과를 통해 매립지 침출수가 지하수를 따라 흐르면서 미생물 군집구조가 바뀌었음을 알 수 있었는데, 오염물질의 농도변화, 이용 가능한 전자수용체, 및 기타 여러 환경요인들의 차이에 의한 것임을 추측할 수 있다.

중금속으로 오염된 사력재의 댐축조 재료 활용 가능성 평가를 위한 수치 모델링 (Numerical Simulation for Evaluation the Feasibility of Using Sand and Gravel Contaminated by Heavy Metals for Dam Embankment Materials)

  • 석희준;서민우;김형수;이정민
    • 자원환경지질
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    • 제40권2호
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    • pp.209-221
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    • 2007
  • 본 연구에서는 중금속으로 오염된 토양이나 자갈을 댐 축조 재료로 사용할 경우 주변 환경에 미치는 영향을 파악하기 위하여 댐 침투수와 오염물 거동에 대한 수치 모의를 실시하였다 두 가지 상용 프로그램(SEEP2D 와 FEMWATER)을 이용하여 침투수 분석을 수행하였으며, 결과를 상호 비교 분석함으로써 수치 모의의 신뢰성을 획득하였다. 특히 오염된 댐 축조재료로 인한 환경적 안정성을 검토하기 위하여 세 가지 시나리오, 즉 댐체에 균열이 없는 경우(시나리오 1), 댐의 차수벽 역할을 하는 표면 콘크리트 슬래브 상부에 균열이 발생하는 경우(시나리오 2), 댐체 하부 즉 프린스와 콘크리트 슬래브와 접촉부에 균열이 발생하는 경우(시나리오 3)에 대하여 각각 수치 모의를 실시하였다. 침투수 해석 결과, 슬래브 상부에 균열이 있는 경우, 즉 시나리오 2에서 계산된 단위폭당 침투수량은 $14.311\sim14.924m^3/day$으로 다른 경우에 비해 약 1,000배 큰 값을 보였다. 또한 FEMWATER프로그램을 사용하여 오염물 거동을 수치모의하였다. 오염물질이 지속적으로 침출되어 나오는 상황을 고려하여 주축조구역은 농도 13ppb가 지속적으로 유지되도록 초기조건을 설정하였다. 오염물 거동분석 결과 시나리오 1에서 2ppb 정도의 오염물이 댐체 하류 부분에 도달하는데 걸리는 시간은 최소 55,000년이었으며, 시나리오 2의 경우 약 50년 정도, 마지막으로 시나리오 3의 경우 27,000년이였다. 댐체 상부에 균열이 발생한 경우는 댐에 균열이 발생하지 않은 경우보다 약 500배 이상 빠른 유속이 나타나기 때문에 오염물도 균열이 발생하지 않은 경우에 비해 상당히 빠르게 퍼져나가는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 슬래브 상부에 균열이 발생한 경우 100년 이내에 댐체 하부천 2ppb 이상의 오염물이 전달될 가능성이 있음을 확인하였지만, 균열이 없거나 슬래브 하부에 균열이 발생한 경우에는 오염물이 외부로 이동될 가능성이 거의 없었다. 따라서 콘크리트 슬래브에 대한 지속적인 유지 관리로 균열 발생을 적절히 제어할 수 있다면, 본 연구에서 제안한 오염된 사력재의 CFRD 내부 축조재료로의 활용은 고려 가능한 대안이 될 수 있을 것으로 판단된다.

68Ga-DOTATOC PET/CT에서 Prompt Gamma Correction을 적용한 SUV의 평가 (Evaluation of Standardized Uptake Value applying Prompt Gamma Correction on 68Ga-DOTATOC PET/CT Image)

  • 윤석환
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • $^{68}Ga$ 방사성 핵종은 $^{68}Ge/^{68}Ga$ 제너레이터에서 생산되는 양전자 방출핵종으로서 PET 검사에 이용되는 방사성 핵종이다. $^{68}Ga$은 67.8분의 반감기를 가지고 88.9 %의 ${\beta}$+ 붕괴와 11.1 %의 전자포획으로 $^{68}Zn$으로 붕괴된다. ${\beta}$+ 붕괴 과정에서 87.7 %는 기저상태의 $^{68}Zn$로 붕괴되며, 1.2 %는 여기상태의 $^{68}Zn$로 붕괴된다. 여기상태의 $^{68}Zn$은 1.077 Mev의 ${\gamma}$선을 방출하며 기저상태의 $^{68}Zn$가 된다. 이때 방출되는 1.077 Mev의 ${\gamma}$선을 Prompt Gamma라 하며, Prompt Gamma-ray가 환자와 상호작용하게 되면 저에너지 ${\gamma}$선의 산란선이 발생되게 되는데 이 산란선이 PET의 동시계수 회로에 검출되어 질 수 있다. 이 연구의 목적은 $^{68}Ga$을 이용하는 PET검사 중 신경내분비 종양진단에 사용되는 $^{68}Ga$-DOTATOC PET/CT영상에 Prompt Gamma-ray 보정 전 후의 표준섭취계수(SUV)를 평가해 보고자 하였다. $^{68}Ga$-DOTATOC PET/CT를 시행한 15명의 환자에 대해서 병변부위(Pancreas, Liver, Thoracic Spine, Brain)와 정상으로 섭취되는 조직(Pituitary, Lung, Liver, Spleen, Kidney, Intestine)의 SUVmax와 SUVmean을 비교하였으며, 임상영상의 정량적 평가를 위해 Target to Background Ratio(TBR)을 산출하여 비교하였다. Prompt Gamma-ray 보정 후 Thoracic Spine을 제외한 병변부위와 Pituitary를 제외한 정상조직에서 SUVmax, SUVmean은 높은 값을 나타내었으며, TBR은 Prompt Gamma-ray 보정 전 후 각각 $51.51{\pm}49.28$, $55.50{\pm}53.12$로 보정 후 높은 값을 나타냈다. (p<0.0001)

자가 골-슬개건-골을 이용한 관절경적 전방십자인대 재건술의 수술 중 및 수술 후 합병증 (Intraoperative and Postoperative Complications After Arthroscopic Anterior Cruciate Ligament Reconstruction Using Bone-Patellar Tendon-Bone Autograft)

  • 김경태;이송;정순영;김현수;박준성
    • 대한관절경학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-6
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    • 2002
  • 목적 : 자가 골-슬개건-골을 이용한 관절경적 전방십자인대 재건술시 발생하는 수술 중 및 수술 후 합병증을 비교 분석하여 그 발생 빈도와 원인 등을 규명하고자 하였다. 대상 및 방법 : 자가 골-슬개건-골을 이용하여 관절경적 전방십자인대 재건술을 시행하고 1년 이상 추시가 가능했던 85예를 대상으로 하였다. 수술 중 발생한 합병증은 발견 즉시 기록 후 교정하고자 하였으며 수술 후 합병증은 최종 추시 기간에 따라 수술 후 1년에서 2년 사이(I군), 2년에서 3년 사이(II군), 3년 이상(III군)의 3군으로 나누어 비교 분석하였다. 결과 : 수술 중 발생한 합병증은 슬개골 골절 1예, 채취한 이식건의 오염 1예, 이식건의 충돌 2예, 대퇴터널 후방 피질골 골절 1예, 간섭나사의 관절강내 후퇴가 1예였다. 수술 후 최종 추시 시 남아있던 합병증을 추시 기간에 따라 비교 분석한 결과, 슬개골 주위 합병증 중 슬관절 전방부 동통, 이식건 공여부 동통 및 슬개골 주위 탄발음은 I군과 II군, I군과 III군간의 비교에서는 각각 유의한 감소를 보였으나, II군과 III군간에는 유의한 차이가 없었다. 관절운동 제한과 피부 절개부위의 감각이상은 3군간에 모두 유의한 차이가 없었다. 결론 : 자가 골-슬개건-골을 이용한 전방 십자인대 재건술 시 발생한 수술 중 합병증은 수술 수기의 부정확 및 수술 팀의 부주의 등으로 발생하는 것으로 수술 수기의 향상과 경험의 누적 등으로 예방이 가능한 것으로 생각되며 수술 후 발생한 슬개 대퇴관절 주위의 합병증은 어느 정도 불가피한 면이 있으나 시간 경과에 따라 점차 호전되는 양상도 보이는 바 이식건의 선택 시 참고하여야 할 것으로 사료된다.

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Integrated Rotary Genetic Analysis Microsystem for Influenza A Virus Detection

  • Jung, Jae Hwan;Park, Byung Hyun;Choi, Seok Jin;Seo, Tae Seok
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.88-89
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    • 2013
  • A variety of influenza A viruses from animal hosts are continuously prevalent throughout the world which cause human epidemics resulting millions of human infections and enormous industrial and economic damages. Thus, early diagnosis of such pathogen is of paramount importance for biomedical examination and public healthcare screening. To approach this issue, here we propose a fully integrated Rotary genetic analysis system, called Rotary Genetic Analyzer, for on-site detection of influenza A viruses with high speed. The Rotary Genetic Analyzer is made up of four parts including a disposable microchip, a servo motor for precise and high rate spinning of the chip, thermal blocks for temperature control, and a miniaturized optical fluorescence detector as shown Fig. 1. A thermal block made from duralumin is integrated with a film heater at the bottom and a resistance temperature detector (RTD) in the middle. For the efficient performance of RT-PCR, three thermal blocks are placed on the Rotary stage and the temperature of each block is corresponded to the thermal cycling, namely $95^{\circ}C$ (denature), $58^{\circ}C$ (annealing), and $72^{\circ}C$ (extension). Rotary RT-PCR was performed to amplify the target gene which was monitored by an optical fluorescent detector above the extension block. A disposable microdevice (10 cm diameter) consists of a solid-phase extraction based sample pretreatment unit, bead chamber, and 4 ${\mu}L$ of the PCR chamber as shown Fig. 2. The microchip is fabricated using a patterned polycarbonate (PC) sheet with 1 mm thickness and a PC film with 130 ${\mu}m$ thickness, which layers are thermally bonded at $138^{\circ}C$ using acetone vapour. Silicatreated microglass beads with 150~212 ${\mu}L$ diameter are introduced into the sample pretreatment chambers and held in place by weir structure for construction of solid-phase extraction system. Fig. 3 shows strobed images of sequential loading of three samples. Three samples were loaded into the reservoir simultaneously (Fig. 3A), then the influenza A H3N2 viral RNA sample was loaded at 5000 RPM for 10 sec (Fig. 3B). Washing buffer was followed at 5000 RPM for 5 min (Fig. 3C), and angular frequency was decreased to 100 RPM for siphon priming of PCR cocktail to the channel as shown in Figure 3D. Finally the PCR cocktail was loaded to the bead chamber at 2000 RPM for 10 sec, and then RPM was increased up to 5000 RPM for 1 min to obtain the as much as PCR cocktail containing the RNA template (Fig. 3E). In this system, the wastes from RNA samples and washing buffer were transported to the waste chamber, which is fully filled to the chamber with precise optimization. Then, the PCR cocktail was able to transport to the PCR chamber. Fig. 3F shows the final image of the sample pretreatment. PCR cocktail containing RNA template is successfully isolated from waste. To detect the influenza A H3N2 virus, the purified RNA with PCR cocktail in the PCR chamber was amplified by using performed the RNA capture on the proposed microdevice. The fluorescence images were described in Figure 4A at the 0, 40 cycles. The fluorescence signal (40 cycle) was drastically increased confirming the influenza A H3N2 virus. The real-time profiles were successfully obtained using the optical fluorescence detector as shown in Figure 4B. The Rotary PCR and off-chip PCR were compared with same amount of influenza A H3N2 virus. The Ct value of Rotary PCR was smaller than the off-chip PCR without contamination. The whole process of the sample pretreatment and RT-PCR could be accomplished in 30 min on the fully integrated Rotary Genetic Analyzer system. We have demonstrated a fully integrated and portable Rotary Genetic Analyzer for detection of the gene expression of influenza A virus, which has 'Sample-in-answer-out' capability including sample pretreatment, rotary amplification, and optical detection. Target gene amplification was real-time monitored using the integrated Rotary Genetic Analyzer system.

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물리적 제어기술이 Aspergillus ochraceus 저감화에 미치는 영향 (Effect of Physical Control Technology on Aspergillus ochraceus Reduction)

  • 이은선;김종희;김부민;오미화
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.447-453
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    • 2021
  • 본 연구는 식품 생산 환경에서 A. ochraceus를 저감하기 위하여 물리적 제어기술인 광살균(LED, UV), 열수 처리를 통하여 그 효과를 확인하고자 하였다. 이를 위하여 A. ochraceus 포자 현탁액(107-8 spore/mL)를 스테인리스 칩에 1 mL 접종하고 37℃에 건조한 후 각각의 물리적 처리에 적용하였다. LED를 활용하여 30분, 1, 2, 5, 8, 11시간 처리하였으나 균수에서 유의적인 차이를 확인하지 못하였으나 UV-C와 열수침지에서는 모두 A. ochraceus가 유의적으로 감소하였다. UV-C를 단독으로 스테인리스 칩에 360 kJ/m2까지 조사한 결과 A. ochraceus가 1.27 log CFU/cm2 까지 유의적으로 감소한 것을 확인하였다. 열수 처리에서는 가장 고온인 83℃에서 5분간 침지할 경우 A. ochraceus 초기 접종농도인 6.49 log CFU/cm2를 모두 사멸 시켰다. 그러나 고온의 열에너지를 5분간 현장에서 유지하는 것이 쉽지 않으므로 경제성과 사용 적합성 등을 고려하여 비교적 저온인 60℃와 자외선을 복합처리 하여 적절한 저감 조건을 확인하고자 하였다. 복합처리 결과 미온수에서도 침지시간 증가와 UV-C 조사량 증가에 따라 유의적으로 감소하여 불검출되었다. 이러한 결과들을 바탕으로 미온수인 60℃ 물에 작업도구 등을 침지하여 3분간 침지한 후 10분 이상 UV 살균처리 장치에 비치하여 둔다면 작업 중 A. ochraceus가 식품으로 교차오염되는 가능성을 줄일 수 있을 것으로 예상된다.