• 제목/요약/키워드: Ultrasound (US), technology

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초음파를 이용한 피혁의 친환경 염색공정 기술 개발 (The development of dyeing process by ultrasonics wave for clean technology)

  • 김원주;김훈희;이상철;박관수
    • 청정기술
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    • 제10권1호
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    • pp.19-25
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    • 2004
  • 피혁을 제조하는 제혁공정 중 피혁의 기본적인 색상을 부여하는 염색공정에서는 가죽과 미결합되어 폐수로 유출되는 염료의 양이 30~50% 정도 발생되며 이는 환경적으로 많은 문제를 야기시키고 있어 적은양의 염료를 사용하여 염착성, 균염성, 침투성을 증대시킬 수 있는 기술이 요구되고 있다. 또한 일반적인 천연피혁의 염색견뢰도는 2~3등급 정도로 다소 미흡한 실정으로서 염색견뢰도의 개선 문제가 시급히 요구되고 있는 실정이다. 따라서 피혁의 염색공정에 초음파(Ultrasound)를 이용하여 염료의 사용량을 감소시키고도 원활한 침투효과를 이룰 수 있었으며, 이에 따라 폐수로 유출되는 염료의 양을 감소시켜 오탁도가 심함 피혁폐수로 인한 환경 문제를 감소시킬 수 있었으며 또한 염색견뢰도를 0.5등급 정도 향상시킬 수 있는 효과를 확인할 수 있었다.

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Predictive Modeling for the Growth of Salmonella Enterica Serovar Typhimurium on Lettuce Washed with Combined Chlorine and Ultrasound During Storage

  • Park, Shin Young;Zhang, Cheng Yi;Ha, Sang-Do
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.374-379
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    • 2019
  • 본 연구에서는 대표적인 신선 잎채소류인 상추의 세척 단계에서 초음파 (37 kHz) 와 염소 (100~300 ppm) 의 병용처리 후 냉장 ~ 실온저장 ($10{\sim}25^{\circ}C$)에 따른 이 식품 중의 Salmonella Typhimurium의 성장예측모델을 개발하였다. 1 차 모델 개발을 위해 Gompertz 방정식을 활용하여 각기 다른 실험 조건에서의 S. Typhimurium의 생육도 (SGR 과 LT)를 조사했다. 본 방정식에 의한 1 차 모델 개발시 $R^2$가 0.92 이상으로 우수하게 나타났으며 저장온도가 낮을수록 초음파에 사용된 염소의 농도가 높을수록 SGR 값은 감소하였고 LT 값은 증가하였다. 이를 바탕으로 2 차 polynomial 모델을 개발하여 다양한 통계적 지표 ($R^2$, MSE, $A_f$$B_f$)를 통해 분석한 결과 개발된 모델의 적합성을 확인할 수 있었다. 따라서 개발된 모델이 초음파와 염소의 병용 세척에 따른 저장 중 상추에 대한 S. Typhimurium의 성장예측모델로 사용 가능하다고 판단되어지며, 신선 잎채소류에서의 식중독을 예방하고 미생물학적 위생관리기준을 설정하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

초음파 조영제의 합성 및 합성된 초음파 조영제의 특성 분석 (Synthesis of Ultrasound Contrast Agent: Characteristics and Size Distribution Analysis)

  • 이학종;윤태종;윤영일
    • Ultrasonography
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    • 제32권1호
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    • pp.59-65
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    • 2013
  • 목적: 본 연구는 초음파 조영제를 직접 합성하고 그 크기 및 소멸 시간 등의 특성을 분석하며, 기존의 초음파 조영제와의 영상을 비교하여 앞으로 초음파 조영제를 매개로 한 영상 유도 하 약물 및 유전자 치료제의 전달 시스템 구축의 기본을 갖추고자 한다. 대상 및 방법: 초음파 조영제는 21마이크로 몰의 DPPC(1, 2-Dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, $C_{40}H_{80}NO_8P$), 9 마이크로 몰의 콜레스테롤, 1.9 마이크로 몰의 DCP(Dihexadecylphosphate, $[CH_3(CH_2)_{15}O]_2P(O)OH$) 및 클로로포름 및 SF6 기체를 이용하여 합성하였다. 약 12-24시간의 동결건조 후에 초음파 조영제는 SF6 기체와 초음파 처리(sonication) 법을 이용하여 합성하였고 그 초음파 조영제의 크기는 압출기를 이용하여 일정한 크기로 조정하였다. 합성된 초음파 조영제는 동적 광산란 측정법(dynamic light scattering measurement)을 이용하여 그 크기를 분석하였다. 한편 합성한 초음파 조영제의 소멸 양상을 평가하기 위하여 광학 현미경을 이용하여 그 숫자를 합성 직후, 12시간, 24시간, 36시간, 48시간, 60시간, 72시간 및 84시간 후에 평가하였다. 초음파 조영제로서의 효과를 평가하기 위하여 모형을 만들어 현재 임상적으로 사용되고 있는 초음파 조영제와 그 에코를 비교 분석하였다. 결과: 초음파 조영제는 동결건조-초음파 처리 방법을 통하여 성공적으로 합성 할 수 있었다. 합성된 초음파 조영제는 154.2 nm의 정점 (peak)에서 가장 많이 분포하였으며 합성 후 24시간부터는 입자의 숫자들이 감소하는 양상을 보였다. 소노뷰와 합성된 초음파 조영제의 에코밝기는 유의한 차이를 보이지 않았으나 소노뷰와 생리식염수 및 합성된 초음파 조영제와 생리식염수의 에코 밝기는 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (p < 0.01). 결론: 본 연구를 통하여 초음파 조영제를 직접 합성할 수 있는 방법을 습득할 수 있었고 그 크기 및 특성을 분석할 수 있었다.

파 에너지 (자외선, 초음파)/과황산나트륨을 이용한 이부프로펜 분해특성 연구 (The Study of Ibuprofen Degradation Properties by Combination of Wave Energy (Ultrasound, Ultraviolet) and Persulfate Ion)

  • 나승민;안윤경;;손영규;김지형
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.963-972
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    • 2014
  • In this study, ibuprofen(IBP) degradation by the photochemical ($UV/S_2O{_8}^{2-}$) and sonochemical ($US/S_2O{_8}^{2-}$) processes was examined under various parameters, such as UV ($10{\sim}40{\pm}5W/L$) and US ($50{\sim}90{\pm}5W/L$) power density, optimum dosage of persulfate ion ($S_2O{_8}^{2-}$), temperature ($20{\sim}60^{\circ}C$) and anions effect ($Cl^-$, $HCO_3{^-}$, $CO{_3}^{2-}$). The pseudo-first-order degradation rate constants were in the order of $10^{-1}$ to $10^{-5}min^{-1}$ depending on each processes. The synergistic effect of IBP degradation in $UV/S_2O{_8}^{2-}$ and $US/S_2O{_8}^{2-}$ processes could investigated, due to the generation of $SO_4{^-}$ radical. This result can confirm from the produced $H_2O_2$ and $SO{_4}^{2-}$ concentration in each processes. IBP degradation rate affected by the $S_2O{_8}^{2-}$ dosage, temperature, power and anion existence parameters. In particular, IBP degradation rate increased with the increase of the temperature ($60^{\circ}C$) and applied power density (UV:$40{\pm}5W/L$, US:$90{\pm}5W/L$). On the other hand, anions effect on the IBP degradation was negative, due to the anion play as a the scavenger of radical.

Medical Image Compression using Adaptive Subband Threshold

  • Vidhya, K
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권2호
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    • pp.499-507
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    • 2016
  • Medical imaging techniques such as Magnetic Resonance Imaging (MRI), Computed Tomography (CT) and Ultrasound (US) produce a large amount of digital medical images. Hence, compression of digital images becomes essential and is very much desired in medical applications to solve both storage and transmission problems. But at the same time, an efficient image compression scheme that reduces the size of medical images without sacrificing diagnostic information is required. This paper proposes a novel threshold-based medical image compression algorithm to reduce the size of the medical image without degradation in the diagnostic information. This algorithm discusses a novel type of thresholding to maximize Compression Ratio (CR) without sacrificing diagnostic information. The compression algorithm is designed to get image with high optimum compression efficiency and also with high fidelity, especially for Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) greater than or equal to 36 dB. This value of PSNR is chosen because it has been suggested by previous researchers that medical images, if have PSNR from 30 dB to 50 dB, will retain diagnostic information. The compression algorithm utilizes one-level wavelet decomposition with threshold-based coefficient selection.

베어링 고장 예후검출을 위한 음향 방출(AE)센서 개발 (Development of Acoustic Emission(AE) Sensor for Prognosis Detection of Bearing Fault)

  • 이치범;김경우;박영일
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.429-436
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    • 2014
  • Most mechanical systems are now operating consistently and getting faster due to the development of automation systems. Peoples' dependence on machines have increased as when problems occur within the mechanical system, personal injury and production loss may come as a result, as most of the mechanical system's malfunctions are caused by the failure of the rotational bearing. What we need now is a maintenance system that can warn us when it detects abnormal conditions before significant damage occurs to the bearing. In this study, we have developed an acoustic emissions sensor that can figure if the bearing works under the normal condition. With this acoustic emissions sensor, we can inspect the bearing for defects by using the Heterodyne technique, which converts the ultrasound signal into audio, as a signal conditioning process.

반응표면분석법으로 최적화한 초음파와 저온 블랜칭의 병용처리 조건이 신선편이 양상추의 갈변과 품질에 미치는 영향 (Effects of Optimized Co-treatment Conditions with Ultrasound and Low-temperature Blanching Using the Response Surface Methodology on the Browning and Quality of Fresh-cut Lettuce)

  • 김도희;김수민;김한빛;문광덕
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.470-476
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    • 2012
  • 신선편이 양상추는 유통 중 갈변과 이취 및 무름현상이 발생되고, 미생물의 증식에 의해 안전성이 위협받는 등 원재료보다 품질 저하현상이 빠르다는 문제점이 있다. 또한, 건강지향적인 시대가 도래함에 따라, 선도 유지를 위한 화학적 처리를 거친 식품은 기피하는 실정이다. 이에 일반적인 블랜칭의 단점을 보완할 수 있는 저온블랜칭과, 다른 기술과 병용처리 시 synergy effect를 기대할 수 있는 초음파를 병용처리함으로써 신선편이 양상추의 품질특성 변화에 대해 알아보고자 하였다. 최적 병용처리조건은 예비실험을 토대로 확립하였으며, central composite design에 의한 반응표면분석법을 이용하였다. 즉, 독립변수를 ultrasonication time ($x_1$), blanching temperature ($x_2$) 및 blanching time ($x_3$), 종속변수를 ${\Delta}E$ value (y)로 하여 반응표면분석을 실시한 결과, 90초간 ultrasonication한 후 $45^{\circ}C$에서 90초간 blanching (US+LB)하는 것이 색도 변화가 가장 적은 것으로 나타났다. 최적병용처리구와 각각의 단일처리구 및 무처리구를 $10^{\circ}C$에서 9일간 저장하면서 실험을 실시한 결과, 전반적으로 US+LB 처리구가 유의적으로 높은 $L^*$값이 나타났으며, $a^*$, $b^*$, ${\Delta}E$ value, browning index, PPO 및 POD 활성, 총균수에서 유의적으로 낮은 것으로 나타났다(p<0.05). 또한, appearance, color, aroma, freshness, texture, overall acceptibility의 6가지 항목으로 관능평가를 실시한 결과, 모든 항목에서 US+LB 처리구가 가장 우수한 것으로 나타나, 이화학적 실험결과와도 일치하는 경향임을 알 수 있었다. 이로써, 초음파와 저온블랜칭의 병용처리는 신선편이 양상추의 품질 유지에 효과적인 방법인 것으로 확인되었다.

Prostate Volume Measurement by TRUS Using Heights Obtained by Transaxial and Midsagittal Scanning: Comparison with Specimen Volume Following Radical Prostatectomy

  • Sung Bin Park;Jae Kyun Kim;Sung Hoon Choi;Han Na Noh;Eun Kyung Ji;Kyoung Sik Cho
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제1권2호
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    • pp.110-113
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    • 2000
  • Objective: The purpose of this study was to determine, when measuring prostate volume by TRUS, whether height is more accurately determined by transaxial or midsagittal scanning. Materials and Methods: Sixteen patients who between March 1995 and March 1998 underwent both preoperative TRUS and radical prostatectomy for prostate cancer were included in this study. Using prolate ellipse volume calculation (height × length × width × 𝜋/6), TRUS prostate volume was determined, and was compared with the measured volume of the specimen. Results: Prostate volume measured by TRUS, regardless of whether height was determined transaxially or midsagittally, correlated closely with real specimen volume. When height was measured in one of these planes, a paired t test revealed no significant difference between TRUS prostate volume and real specimen volume (p = .411 and p = .740, respectively), nor were there significant differences between the findings of transaxial and midsagittal scanning (p = .570). A paired sample test, however, indicated that TRUS prostate volumes determined transaxially showed a higher correlation coefficient (0.833) and a lower standard deviation (9.04) than those determined midsagittally (0.714 and 11.48, respectively). Conclusion: Prostate volume measured by TRUS closely correlates with real prostate volume. Furthermore, we suggest that when measuring prostate volume in this way, height is more accurately determined by transaxial than by midsagittal scanning.

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외부영상정보 입력 시 DICOM정보 충실성에 대한 평가 - DICOM Validation Tool 이용 - (The Evaluation about the Information Fidelity in the External Image Information Input - Using DICOM Validation Tool -)

  • 이송우;이호연;도지훈;장혜원
    • 대한디지털의료영상학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.33-38
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    • 2011
  • Now a days, there's many change over for PACS among the most of hospital and it standard for DICOM 3.0. These kind of using of DICOM 3.0 improves increasing of medical imaging exchange and service for patient. However, there's some problems of compatibility caused during carry out CD and DVD from hospital. For this reason, this thesis analyzed patients image targeting those storages requested to hospitals in Seoul by using Validation Toolkit which is recommended from KFDA. The analyze type is like this. Make 100 data, total 500, each of MRI CT Plain x-ray Ultrasound PET-CT images and analyzed type of error occurred and loyalty of information. If express percentage of error occurred statistically, we can get a result as follows MRI 5%, Plain x-ray 11%, CT 18%, US 25%, PET-CT 30%. The reson why percentage of error occurred in PET-CT is because of imperfective support and we could notice that we weren't devoted to information. Even though, PET-CT showed highest percentage of error occurred, currently DICOM data improved a lot compare to past. Moreover, it should be devoted to rule of IHE TOOL or DICOM. In conclusion, we can help radiographer to analyze information of image by providing clues for solving primary problem and further more, each of PACS company or equipment company can enhance fidelity for following standard of image information through realizing the actual problem during transfer of image information.

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초음파영상에서의 임신초기 복부피하지방두께를 이용한 임신성당뇨 위험인자 평가 (Evaluation of Gestational Diabetes Mellitus Risk Factors Using Abdominal Subcutaneous Fat Thickness for Early Pregnancy in the US Imaging)

  • 김창수;양성희;김정훈
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제40권1호
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    • pp.35-40
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    • 2017
  • 본 연구는 임신초기 초음파에 의해 측정된 임산부의 복부 피하지방두께(Abdominal Subcutaneous Fat Thickness; ASFT)와 임신중기 발현되는 임신성당뇨(Gestational Diabetes Mellitus; GDM)와의 연관성을 확인하고 GDM 예측을 위한 ASFT의 기준을 알아보고자 하였다. 286명의 임산부를 대상으로 임신초기 ASFT를 측정한 후 임신중기 GDM 선별검사(50 g OGTT) 140 mg/dL 이상을 고위험군으로 산정하고 산모연령, 임신 전 체질량지수, 임신 중 체중증가량과 함께 비교 분석하였다. ROC 곡선분석을 이용하여 GDM 예측을 위한 ASFT의 cut-off value를 결정하였다. 산모연령, 임신 중 체중증가량은 임신중기 GDM과 관련성이 없었으며, 임신 전 체질량지수와 임신초기 ASFT는 정상군과 GDM 고위험군에서 의미있는 차이를 보였다. GDM 예측을 위한 ASFT의 cut-off value는 2.23 cm(AUC 0.913, Sensitivity 76.19%, Specificity 93.72%)로 결정하였다. 임신초기 초음파로 측정된 ASFT는 임신중기 GDM 예측을 위한 중요한 지표로 유용하게 평가되었다. 따라서 ASFT는 GDM을 조기에 인식하는데 있어서 보조적인 진단지표로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.