• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제2권1호
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• pp.73-82
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• 1998

목적 : 간특정 MR 조영제를 이요하여 간세포의 세포막을 통한 물분자의 교환 및 세포막 투과율을 정확히 측정 할 수 있는 MR 기법을 개발하고자 하였다. 대상 및 방법 : 쥐의 간세포를 분리하여 낸 후 NMR 측정을 시도하엿다. 모든 실험은 0.02MHz부터 60 MHz까지 양성자의 Larmor 주파수를 변화시킬 수 있는 IBM형 field cycling relaxometer를 사용하여 시행하였으며 spin-echo 펄스열을 사용하여 T1 자기이완시간을 측정하였다. 전오도의 간특정 조영제인 Gd-EOB-DTPA를 함유하고 있는 간세포 샘플로부터 획득한 T1 데이터를 연속분포 분석법을 사용하여 분석하였으며 이때 이론적 모델로는 Two compartmental exchange 모델을 이용하였다. 결과 : 간세포내의 물분자의 평균 거주시간은 약 250 msec이며 간세포막의 투과율에 대한 최저치는 $(1.3{\pm}0.1){\;}{\times}{\;}10^{-3}cm/sec$ 이었다. 자기이완시간의 연속적인 분포도를 구할 수 있는 CONTIN 분석기법을 적용한 결과 확산적 물분자 교환이 일어남을 밝혔고 이러한 확산적 교환의 정도가 간세포의 경우 세포내 공간에서는 작지 않다는 사실을 규명 할 수 있었다. 결론 : 연속분포 분석기법을 적용하는 경우 Gd-EOB-DTPA는 간세포에서의 물분자의 교환정도 및 세포막의 물분자에 대한 투과율을 측정하는데 매우 유용한 방법임을 확인하였고 간세포에서의 물분자의 교환속도는 적혈구에서의 물분자 교환 속도에 비해 매우 느리다는 사실을 확인하였다. 따라서 조직 특정 조영제는 해당 조직 혹은 세포의 세포막 투과율과 같은 생리학적 정보를 알아낼 수 있는 기능적 조영제로서의 유용성을 입증할 수 있었다.

• 한국광물학회지
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• 제24권4호
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• pp.301-312
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• 2011

철을 포함한 비정질 규산염 용융체의 원자 구조 규명은 지표 환경의 화성활동 및 맨틀 심부의 초저속도층의 속도구조에 이르는 광범위한 지질과정의 미시적인 원인에 대한 단서를 제공한다. 본 연구에서는 철을 포함한 비정질 규산염의 원자 구조 규명에 가장 적합한 고상 핵자기공명분광분석(NMR)을 이용하여 최대 16.07 wt%의 $Fe_2O_3$가 포함된 비정질 알칼리 규산염(iron-bearing alkali silicate glasses)의 철의 함량 변화가 원자구조에 미치는 영향을 규명하였다. $^{29}Si$ 스핀-격자 완화시간($T_1$)을 측정한 결과, 철의 함량에 따라 스핀-격자 완화시간이 짧아지는데 이는 철이 가지고 있는 홀전자(unpaired electron)와 핵 스핀(nuclear spin)간의 상호작용으로부터 기인한다. $^{29}Si$ MAS NMR 실험 결과, 철이 포함되지 않은 시료의 경우 $Q^2$, $Q^3$ 그리고 $Q^4$의 환경을 지시하는 피크가 분리됨에 반하여, 철이 포함된 시료의 경우 NMR 신호의 급격한 감소와 피크 폭이 넓어짐으로써 각각의 규소 환경이 거의 분리되지 않았다. 그러나 철의 함량에 따라 스펙트럼이 넓어지고 화학적 차폐값(chemical shift)이 높아지는 현상을 확인하였는데, 이는 $Q^4$의 규소 환경을 나타내는 방향으로서 철 주변의 $Q^n$이 불균질하게 분포하고 있음을 지시한다. $^{17}O$ MAS NMR 실험에서도 철이 포함되지 않은 시료에서는 연결산소(Si-O-Si)와 비연결산소(Na-O-Si)가 부분적으로 분리되지만, 철의 함량이 증가하면서 각각의 산소 환경이 거의 분리되지 않는다. 이러한 연구결과는 고상 핵자기공명분광분석이 철을 포함한 비정질 규산염의 상세한 구조 연구에 효과적인 도구임을 지시한다.

• 대한화학회지
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• 제38권9호
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• pp.628-631
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• 1994

펄스 핵자기공명 기법을 이용하여 상자성 물질인 $CuF_2$를 조사한 결과 상온에서 $^{19}F$ 위치의 차이에 의한 확연히 구별되는 두 개의 공명선을 얻었다. 한 선은 진동수 이동이 거의 없었지만 다른 한 선은 진동수 이동이 심했다. 두 경우 모두 스핀-격자 완화시간$(T_1)$이 짧지만 진동수 이동이 심한 경우에 $T_1$ 이 더 짧았다. 이는 두 경우에 대한 주위의 전자 환경이 다르기 때문으로 해석된다.

• 한국자기학회지
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• 제5권3호
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• pp.171-174
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• 1995

성자성 $CuF_{2}$의 $^{19}F$에 대한 펄스 핵자기공명을 수행하였다. 분말시료에 대하여 상온과 질소온도에서 측정된 선모양은 서로 다른 자리의 $^{19}F$에 대응하는 잘 분리된 두개의 공명선으로 구성되었다. 두 공명선의 서로 다른 주파수 이동량을 구리원자로부터 불소 원자로 부분적으로 이동된 전자에 의한 기여로 해석할 수 있었다. 두 공명선은 모두 매우 짧은 스핀-격자 완화시간($T_{1}$)을 나타내었으며 더 큰 주파수 이동을 나타내는 $^{19}F$ 공명선이 더 짧은 스핀-격자 완화시간을 보였다. 이를 두 $^{19}F$ 자리 주위의 서로 다른 전자 환경이 반영되어 나타난 것으로 해석하였다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.12-19
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• 2019

A former study has shown that the spin-lattice relaxation time ($T_1$) in cancerous prostate tissue had enhanced contrast at an ultra-low magnetic field, $132{\mu}T$. To study the field dependence and the origin of the contrast we measured $T_1$ in pairs of ex-vivo prostate tissues at the Earth's magnetic field. A portable and coil-based nuclear magnetic resonance (NMR) system was adopted for $T_1$ measurements at $40{\mu}T$. The $T_1$ contrast, ${\delta}=1-T_1$ (more cancer)/$T_1$(less cancer), was calculated from each pair. Additionally, we performed pathological examinations such as Gleason's score, cell proliferation index, and micro-vessel density (MVD), to quantify correlations between the pathological parameters and $T_1$ of the cancerous prostate tissues.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.64-72
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• 2007

[ $^1H$ ] nuclear magnetic resonance (NMR) experiments have been performed at 30 - 300 K and 7 T to investigate dynamics of hydrogen bond network in the single crystal $(NH_4)_3H(SO_4)_2$. The two proton sites, ammonium proton and hydrogen-bond proton, are identified from the $^1H$ NMR MAS spectrum at 340 K. As temperature decreases, the $^1H$ NMR spectrum shifts to the higher frequency side with a larger linewidth. The spectrum at 65 K shows a distinctive change in line shape toward the ferroelectric transition at 63 K. The measured values of $T_1$ for ammonium and hydrogen-bond protons are similar in the whole range of temperature. $T_1$ of $^1H$ NMR shows a gradual decrease down to 120 K and starts to steeply increase below 100 K. Then $T_1$ shows abrupt decrease below 70 K with a sharp minimum at 63 K, where the ferroelectric transition occurs. This temperature dependence of spectrum and $T_1$ clearly prove that the large change in the dynamics of hydrogen bond network is associated with the ferroelectric phase transition at 63 K.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.98-104
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• 2013

The ERETIC (Electronic REference To access In vivo Concentrations)2 method is a new qNMR experimental technique to measure analytes based on the signal of the reference compound without additional hardware equipment. In this study, ERETIC2 method was validated, and we sought to identify whether it would be possible to apply this method to a specific compound analysis of metabolites in plant. The $90^{\circ}$ pulse value (P1) and spin-lattice relaxation time ($T_1$) of each compound were measured for ERETIC2. The $9^1H$ of 3-(trimethylsilyl) propionic-2,2,3,3-$d_4$ acid (TSP) was used as a reference peak for ERETIC 2, and then, a suitable solvent and pulse sequence for each compound were selected. Under the NOESY-presat sequence, the relative accuracy error for quantitative analyses of primary metabolites was within the range of 5%, with the exception of glucose, which showed ${\geq}$ 55% error due to saturation. It showed excellent results for the quantification of glucose by using a $30^{\circ}$ pulse sequence, which did not suppress the water peak. In addition, the quantitative accuracy for secondary metabolites was extremely accurate, with an error ${\leq}$5% when considering the purity of the standard sample. The ERETIC2 method showed outstanding linearity, precision, and accuracy.

• 대한화학회지
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• 제55권3호
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• pp.502-508
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• 2011

[ $Nd_{2x}Cd_{2-3x}SiO_4$ ]($0.01{\leq}x{\leq}0.21$) [S1-S3: x=0.01, 0.11 and 0.21] 고용체를 졸-겔 방법을 통해 합성하였다. X선 분말회절(XRD) 측정은 $P2_1$/m 공간군의 단사정계를 보여준다. 평균 결정 크기는 20-45 nm이다. 주사전자현미경(SEM)으로 살펴본 모양은 구형의 특성을 보인다. 에너지 분산 X 선 분광기(EDS) 결과로부터 모든 구성 원소의 존재를 확인하였다. ~750 nm에서의 흡수 밴드는 $Nd^{3+}$ 이온의 $^4I_{9/2}{\rightarrow}^4F_{7/2}+^4S_{3/2}$ 전이에 기인한다. 10, 40, 77, 300 K에서 S1-S3의 전자 상자성 공명 (EPR) 선모양은 $Nd^{3+}$ 이온의 빠른 스핀 격자 이완에 기인하는 폭이 넓은 구분되지 않은 등방성의 선모양을 보여준다.

• 대한화학회지
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• 제61권1호
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• pp.29-33
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• 2017

Formation of Au particles in nonstoichiometric $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$) oxide from aniline + hydrochloric acid mixtures and chloroauric acid in the ratios 30 : 1; 60 : 1; 90 : 1 (S1-S3) by volume and 0.01 mol of copper acetate, $Cu(OCOCH_3)_2.H_2O$, in each case is performed by sol-gel growth. Powder x-ray diffraction (XRD) results show Au particles are dispersed in tetragonal nonstoichiometric dicopper (I) dicopper (II) oxides, $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$). Average crystallite sizes of Au particles determined using Scherrer equation are found to be in the approximate ranges ${\sim}85-140{\AA}$, ${\sim}85-150{\AA}$ and ${\sim}80-150{\AA}$ in S1-S3, respectively which indicate the formation of Au nano-micro size particles in $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$) oxides. Hysteresis behaviour at 300 K having low loop areas and magnetic susceptibility values ${\sim}5.835{\times}10^{-6}-9.889{\times}10^{-6}emu/gG$ in S1-S3 show weakly ferromagnetic nature of the samples. Broad and isotropic electron paramagnetic resonance (EPR) lineshapes of S1-S4 at 300, 77 and 8 K having $g_{iso}$-values ${\sim}2.053{\pm}0.008-2.304{\pm}0.008$ show rapid spin-lattice relaxation process in magnetic $Cu^{2+}$ ($3d^9$) sites as well as delocalized electrons in Au ($6s^1$) nano-micro size particles in the $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$) oxides. Broad and weak UV-Vis diffuse reflectance optical absorption band ~725 nm is assigned to $^2B_{1g}{\rightarrow}^2A_{1g}$ transitions, and the weak band ~470 nm is due to $^2B_{1g}{\rightarrow}^2E_g$ transitions from the ground state $^2B_{1g}$(${\mid}d_{x^2-y^2}$>) of $Cu^{2+}$ ($3d^9$) ions in octahedral coordination having tetragonal distortion.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제2권1호
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• pp.14-30
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• 1998

망간은 체내 필수원소의 하나이며 주로 간과 뇌의 기저핵게 축적되며 간을 통하여 배설된다. 망간은 체내 대사가 매우 빠르기 때문에 직업적 망간 폭로를 측정하는데 어려움이 있다. 특히 용접공과 같이 망간 폭로가 간헐적이거나 불규칙한 경우에는 혈중 및 요중 망간과 같은 기존 생체폭로지표로는 장기간에 걸친 폭로량을 정확하게 반영하기 힘들다. 뇌자기공명영상이 대두됨에 따랄 뇌내에 축적된 망간을 영상으로 확인하는 것이 가능하게 되었다. 초기에는 만성간부전 및 장기간에 걸친 정맥영양주입환자 등에서 뇌기저부의 고신호간도 소견이 보고되었다. 망간은 상자성 물질로 뇌자기공명영상에서 T1 이완시간을 단축시켜 T1 강조영상에서 고신호강도를 나타난다. 망간축적에 따른 고신호강도는 주로 담창구, 흑질, 피간 및 뇌하수체 등에서 나타난다. 저자들은 최근까지 국내 및 국외에서 직업적 및 비직업적으로 망간에 폭로된 사람에서 보고된 뇌자기공명영상소견을 수집하여 분석하였다. 우선 T1강조영상에서 관찰되는 고신호 강도와 연령, 성별, 직업적 망간 폭로 및 신경학적 이상 유무간의 관계를 분석하였다. 생물학적 폭로지표와 고신호강도간의 관계도 분석하였다. 고신호강도와 뇌내 망간축적, 신경세포손상 및 신경학적 이상간의 관계에 대한 문헌들을 분석하였다. T1강조영상에서 나타나는 고신호강도는 뇌내 망간축적 정도를 반영한다. 이러한 관계를 이용하여 신호강도를 분석하므로써 뇌내 망간축적 정도를 추정할수 있다. 뇌내 망간축적은 기저핵의 신경세포손상을 초래한다. 그러나 신경학적 이상은 비교적 단기간에 걸친 망간 축적과는 무관하게 보인다. 이는 신경학적 이상소견은 마간의 누적축적량과 관련되어 있기 때문인것으로 추정된다. 뇌자기 공명영사에서 관찰되는 고신호강도 소견은 표적 장기의 망간적 축적량을 반영하는데는 충분하지 못한 것으로 보인다. 따라서이러한 놔자기공명영상의 특성 및 비용-효과적인 측면을 고려할 대 망간폭로집안에서의 망간폭로정도를 추정하기 위하여 놔자기공명영상을 사용하는 것은 바람직하지 않다고 보인다. 그러나 망간과 관련된 건강장해가 의심되는 파킨슨증 환자에서 망간폭로를 확인 및 추정하는 데에는 매우 유용하게 활용할 수 있다.