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방사선학적 중재적 시술시 납유리의 방사선 방어효과에 관한 연구 (Efficacy of a Protective Grass Shield in Reduction of Radiation Exposure Dose During Interventional Radiology)

  • 장영일;송종남;김영재
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.303-308
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    • 2011
  • 목적 : 방사선학적 중재적 시술은 순환기계 또는 소화기계 병변의 진단 및 치료 목적으로 널리 이용되고 있다. 그러나 시술과정에서 방출되는 방사선은 환자뿐만 아니라 의료진에게도 잠재적인 위험요소로 인식된다. 이에 본 연구에서는 납유리를 통하여 효과적으로 방사선 피폭을 차단할 수 있도록 하며 납유리의 설치 전후의 방사선 피폭량 측정을 통해 차폐 성능과 방사선 장해 관리를 용이하게 하고자 한다. 대상 및 방법 : 2010년 9월부터 2010년 12월까지 S병원에서 방사선학적 중재적 시술을 시행한 30명을 대상으로 하였다. 방사선 차폐를 위한 납유리는 납당량 1.6mmPb, 폭 100 cm, 두께 0.8cm 높이 100cm로 구성되어 있으며 환자와 시술자 사이에 위치하도록 하였다. 방사선량의 측정은 X-선관구로부터 50 cm, 150 cm의 거리에서 신체 부위(머리, 가슴, 골반)에 따른 방사선 피폭량을 차폐 전후로 각각 측정하였다. 결과 : 30명 중 남자 13명, 여자 17명이었으며 평균연령은 69세였다. 환자의 평균신장은 $159.7{\pm}6.7$ cm였으며 체중은 $60.3{\pm}5.9$ kg이었으며 평균 체질량지수는 $20.5{\pm}3.0$ kg/m2였다. X-선관구로부터의 출력량은 환자 개개인의 체질량지수와 강한 양의 상관 관계를 나타내었다(r=0.749, p=0.001). X-선관구로부터 50 cm에서의 방사선 피폭량은 차폐 전 $1530.2{\pm}550.0$mR/hr, 차폐 후 $50.3{\pm}85.2$ mR/hr로 감소하였으며 150 cm에서의 방사선 피폭량은 차폐전 $170.6{\pm}60.1$ mR/hr, 차폐 후 $9.4{\pm}8.0$ mR/hr로 감소하였다. 차폐용 납유리의 사용은 머리, 가슴, 골반부위 모두에서 방사선 피폭량을 통계학적으로 의미있게 감소시켰다(p=0.0001). 결론 : 차폐용 납유리의 사용은 방사선피폭량을 감소시켰다. 의료진은 개인방호뿐만 아니라 X-선관구로부터의 원천적인 방호에도 주의를 기울여야 하겠다.

석탄회(石炭灰) 시용(施用)이 논 맥주보리의 생육(生育)과 수량(收量)에 미치는 영향 (Effects of Coal Fly Ashes on Growth and Yields of Malting Barley in Soils of Paddy-Upland Rotation Culture)

  • 하호성;민기식;조인상;신제성;강위금
    • 한국토양비료학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.151-157
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    • 1998
  • 토양반응이 pH 5.3이고 규산과 붕소함량이 낮은 식양질 논에서 유연탄회와 무연탄회를 각각 0, 50, 100, $150Mg\;ha^{-1}$ 시용하여 맥주보리를 재배한 결과, 토양의 화학성이 개선되면서 수량성이 향상되었다. 석탄회별로는 유연탄회구가 무연탄희구 보다 양호한 성적을 보였다. 특히, 토양화학성의 개선효과가 컸던 성분은 pH와 유효인산, 규산, 붕소, 치환성 칼슘 등이었다. 맥주보리의 생육에서 해빙기까지의 초장과 분얼수는 유연탄회의 경우 $50Mg\;ha^{-1}$구에서 좋았고 무연탄회는 $100Mg\;ha^{-1}$구에서 좋았으나 출수기의 수당 영화수는 석탄회를 증시할 수록 많아졌다. 그 결과, 수량은 유연탄회 시용구에서 $13.8(50Mg\;ha^{-1}){\sim}37.7%(150Mg\;ha^{-1})$, 무연탄회 시용구에서는 1.1($50Mg\;ha^{-1}$구)~20.6%($150mg\;ha^{-1}$) 증수되면서 최고수량이 전자에서 $5.106Mg\;ha^{-1}$ 이었고 후자에서는 $4.473Mg\;ha^{-1}$ 이었다. 곡실중의 단백질 함량은 석탄회종류에 관계없이 $150Mg\;ha^{-1}$ 구에서 가장 높았지만 이 때의 성적은 유연탄회구에서 10.5%, 무연탄회구에서 10.8%로 맥아기준에 적정수준이었다. 그러나, 수확기에 유연탄회 100 Mg 과 $150Mg\;ha^{-1}$ 구의 식물체는 도복율이 무연탄회 시용구 보다 각각 2배가량 높은 49%와 58%에 달하였다.

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종합병원(綜合病院)의 간호행위양상(看護行爲樣相)에 따른 간호원가(看護原價) 산정(算定)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on Accounting for Nursing Cost by Korean Diagnosis Related Groups (K - DRGs))

  • 오효숙
    • 한국보건간호학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.5-46
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    • 1989
  • The current medical payment Insurance Rates in Korea stipulate charges for medical treatment by the doctor, pharmaceutist, medical technician and maternity nurse. But unfortunately didn't specify those charges for nursing done by the professional nurse. Only basic nursing fee is accounted insufficiently in current medical insurance fee schedule. therefore, Being face with covering entire people by medical insurance by 1991, It seems that the problems pertaining to operating the hospital and medical insurance system would be incessantly expanded in that no mention is made of medical charges rendered by major medical producer service in the current system, For that reason, this study made an attempt to clarify the importance the professional nursing puts of the current medical payment. The purpose of this study was to accounting nursing fee which diveded into the current medical fee schedule. (Method) 1. Data collection; Importance and difficulties in nursing activities was conducted in 'S' National University Hospital. Total nursing activities were selected 72 items which included direct care and indirect care. This study was conducted to evaluating the degree of importance and difficulties according to nursing activities through questionnaire to 204 RN. and so relative difficulties (acuity) were computered because the nursing cost level of each nursing service was differently established by the equivalent coefficient according to degree of relative difficulty and time required. 2. Calculation of cost according to nursing activities; After 47 nursing activities were selected in General surgery nursing units, calculation of nursing cost was as follows Cost of Nursing activity = (relative difficulty X Average hourly wage and benefits of nurse) + material cost of nursing -t- Average nursing administration cost So, Calculated cost by nursing activities was compared to current non-insured and insurance rate. 3. Calculation of nursing cost by K - DRG ; Total of 578 patients who were hospitalized in General Surgery units from January to March 1988 ware classified by K - DRG After estimation of total nursing cost based on the K-DRG, verified the appropriateness of basic nursing fee in medical insurance rate (Results) 1. Analysis of degree of importance and difficulties were 4.16 and 3.67 based on 5 point scale. This score were judged that it is worthy specifying the nursing fee 2. The nursing cost of 47 nursing service items in general surgery patients showed that the average cost of nursing activity was \1374.5 and The lowest cost was \217 of 'oral administration nursing' item, The highest cost was \11,025 of 'saline enematill clear' item 3. The result of comparison between the calculated cost by nursing activities against the current non-insured and insurance rate showed that 13 items(27.7%) involved to payment of insurance rate, 9 items(19.1%) involved to non-insured rate, remainder 25 items (53.2%) were not charged anywhere of total 47 nursing activities 4. When calculated cost by nursing activities was 100. current insurance rate was 62.3, non-insured rate was 176.6. Therefore this showed that most of non-insured rate were higher than calculated nursing cost. The insurance rate, however, were lower than it. Reim-bursement was imputed to non-insured patients. So the current rate system became estrainged from cost system. When Remainder 25 items of nursing activities compared' to \1390 of daily basic nursing fee per patient belonged to payment as a insurance fee schedule, basic nursing fee schedule was 1-2% of calculated cost of nursing activities. Therefore it showed that nursing fee was not counted adequately in it. 5. Nursing cost by K-DRG estimated in chart review based on counting number of nursing activities and length of stay The result showed that average amount of total nursing cost was \183828.1 Comparison of nursing cost calculated by K- DRG and basic nursing fee schedule showed that only 12.3% of nursing cost was charged (Conclusion) From the above research result, It is fact that nursing prime cost should be estimated more accurately and included adequately in current medical payment system. The payment system of nursing activities should be introduced not only nursing activities of drug administration and injection fee belonged to insurance fee schedule but also most nursing activities belonged not to mekical fee schedule. Even if introducing payment system of nursing activities, It should be estimated scientific method of Accounting nursing cost So nurses could offer nursing care of good quality, thereby they could make a great contribution not merely to the convalescence of the patient but to the promotion of the people's health.

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1.25 Gbps 단일집적 양방향 광전 SoC를 위한 임플란트 절연 특성 분석 (Implant Isolation Characteristics for 1.25 Gbps Monolithic Integrated Bi-Directional Optoelectronic SoC)

  • 김성일;강광용;이해영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권8호
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    • pp.52-59
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    • 2007
  • 본 논문에서는 이더넷 광 네트워크 구현용 핵심 부품인 1.25 Gbps 단일집적 양방향 광전 SoC (Monolithic integrated hi-directional optoelectronic system-on-a- chip)의 전기적 혼신을 감소시키기 위한 임플란트의 전기적 절연 특성을 분석하였으며, 측정결과로부터 임플란트의 등가회로를 추출하였다. InP 기판상에 단일집적된 양방향 광전 SoC의 구성은 다음과 같다. 먼저 송신부는 전기신호를 광신호로 바꾸어 전송하는 레이저 다이오드(Laser Diode)와 레이저 다이오드의 출력을 모니터링하기 위한 모니터 포토다이오드(Monitor Photodiode)로 구성된다. 그리고 수신부는 디지털로 변조된 후 입력된 광신호를 전기신호로 변환하는 디지털 포토다이오드(Digital photodetector)로 구성된다. IEEE 802.3ah와 ITU-T G.983.3가 요구하는 기가비트 수동 광 네트워크 (Gigabit-Passive Optical Network)용 ONU (Optical Network Unit)의 양방향 광전 모듈의 규격을 만족하기 위해서는 수신부의 수신감도는 -24 dBm (@ BER (Bit Error Rate)=10-12)을 만족해야 하므로, 모듈 내의 전기적 혼신은 DC에서 3 GHz까지 -86 dB이하로 유지되어야 한다. 한편, 임플란트 구조의 측정 및 분석 결과, 단일 InP 기판상에 집적된 레이저 다이오드와 모니터 포토다이오드 간의 간격과, 그리고 모니터 포토다이오드와 디지털 포토다이오드간의 간격을 200 mm 이상을 유지하면서, 20 mm 폭의 임플란트를 삽입하였을 경우, -86 dB 이하의 전기적 혼신을 만족하였다. 본 논문에서 사용하고 분석한 임플란트 구조 및 특성은 단일집적 양방향 광전 SoC 뿐만 아니라, 아날로그/디지털 혼합모드 SOC의 설계 제작용 기본 데이터로 활용할 수 있다., 1.0 mm로 나타났다. 하체 고정기구를 사용한 환자군에서 디지털재구성사진과 모의 치료사진의 차이는 좌우, 전후, 두미 방향에 따라 각각 $1.3{\pm}1.9\;mm$, $1.8{\pm}1.5\;mm$, $1.1{\pm}1.1\;mm$, 디지털재구성사진과 조사영역사진 간의 차이는 각각 $1.0{\pm}1.8\;mm$, $1.2{\pm}0.9\;mm$, $1.2{\pm}0.8\;mm$, 조사영역사진 간의 평균 표준편차는 각각 0.9 mm, 1.6 mm, 0.8 mm로 고정기구를 사용하지 않았을 때보다 유의하게 재현성이 향상된 것으로 나타났다. 결 론: 본 연구에서 고안된 하체 고정기구는 골반부암 환자 치료 시 편안함을 제공해 주고 재현성 향상에 도움을 주는 것으로 사료된다..) 이 때 방사선 조사량의 중앙값은 3,600 cGy이었다. 이후 추가 방사선 치료 시 계획용 CT를 사용하지 않고 2-oblique fields 사용하여 치료한 경우가 87명(35.4%)이었는데 방사선 조사량의 중앙값은 1,800 cGy이었다. 전 환자에서 1일 1회 180 cGy로 치료하였다. 전 환자에서 조사된 총 방사선량의 중앙값은 5,580 cGy이었다. 수술 후 방사선 치료를 시행한 경우 중앙값은 5,040 cGy이었고 수술을 받지 않은 환자 중앙값은 5,940 cGy이었다. 근접조사 방사선 치료는 총 34명(13.8%)에서 시행되었고, 전 환자에서 high dose rate Iridium-192를 사용하였다. 조사범위는 종양에서 longitudinal margin의 중앙값은 1 cm, prescribed isodose curve에서 axial length의 평균값은 8.25 cm, 폭은 2 cm, 그리고 전후 폭의 중앙값도 2 cm이었다. Fraction size의 중앙값은

중증 폐혈전색전증 환자에서 Urokinase와 Alteplase의 효과 및 출혈 합병증 비교 (The Therapeutic Efficacy and the Bleeding Complications of Urokinase and Alteplase in Patients with Massive Pulmonary Thromboembolism)

  • 유정완;김원영;최창민;홍상범;오연목;심태선;임채만;이상도;김우성;김동순;김원동;고윤석
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제66권1호
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    • pp.6-12
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    • 2009
  • 연구배경: 폐혈전색전증 환자에서 혈전용해제의 효과는 차이가 없는 것으로 보고되어 있으나 출혈 등의 부작용에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구는 한 병원에서 중증 폐혈전색전증환자들에 사용한 alteplase와 urokinase의 치료효과 및 출혈 유발 정도를 비교하였다. 방법: 2000년 1월부터 2008년 7월까지 대상 환자 40명을 urokinase군(16명)과 alteplase군(24명)으로 나누어 의무기록을 후향적으로 분석하였다. 결과: 혈전용해제 사용한 이유는 혈역학적 불안정 23명, 중증 우심실부전 7명 그리고 헤파린 사용에도 불구하고 진행하는 저산소증 10명이었다. 두 군간 나이, APACHE II, SOFA score, 혈전용해제에서 유의한 차이는 없었다. 혈전용해제를 사용 후 승압제의 사용기간에서 aletplase군이 urokinase군보다 더 짧았으나, 인공호흡기 사용 기간과 중환자실 입원기간에서는 양 군간 유의한 차이가 없었다. 입원기간 동안 사망한 환자수는 13명(30%)으로 urokinase와 alteplase군 5명, 8명으로 유의한 차이는 없었고, 폐혈전색전증과 연관된 사망한 환자수에서도 urokinase와 alteplase군에서 1명, 4명으로 유의한 차이는 없었다. 혈전용해제 사용 후 수술적 치료가 필요한 환자 수도 urokinase군 2명, alteplase군 1명으로 차이가 없었다. 혈전용해제 사용 후 발생한 출혈은 14명(35%)에서 관찰되었고 urokinase군 3명(7.5%), alteplase군 11명(27.5%)으로 urokinase군에서 적은 경향을 보였다. 중증 출혈은 2명으로 모두 alteplase군에서 발생하였으며 1명은 뇌출혈로 사망하였다. 결론: 중증 폐색전혈전증환자에서 urokinase 사용은 alteplase에 비하여 치료효과는 차이가 없으면서 출혈의 위험은 낮을 것으로 사료된다.

전신 PET/CT 영상 획득 시 투과 스캔에서의 방사선 선량 (Radiation Dose during Transmission Measurement in Whole Body PET/CT Scan)

  • 손혜경;이상훈;남소라;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권2호
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    • pp.89-95
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 다양한 전압 값과 전류 값에 따른 CT 투과 스캔 동안의 방사선 선량을 측정하고, 우리 기관에서 사용하는 임상 전신 PET/CT 환자 영상 획득 방식 중 감쇠 보정을 위해 사용하는 $^{137}Cs$ 투과 스캔과 환자의 진단용 고화질 CT 투과 스캔에 대한 방사선 선량을 평가하는 것이다. 방사선 선량 측정을 위해 Philips GEMINI 16 슬라이스 PET/CT시스템을 이용하였다. 다양한 튜브 전압 값과 시간에 따른 전류 값에 대해 표준 CTDI 머리 팬텀과 몸 팬텀을 이용하여 선량을 측정하였다. 이때 100 mm의 유효 길이를 가지는 펜슬 이온 전리함과 전기계를 선량 측정에 이용하였다. 측정은 공기 중, 팬텀의 중심, 그리고 팬텀의 가장 자리에서 각각 이루어졌다. 평균 흡수선량인 가중 CTDI ($CTDI_w=1/3CTDI_{100,c}+2/3CTDI_{100,p}$) 값을 계산하고 이를 이용하여 등가 선량을 계산하였다. 본 연구자가 속한 기관에서의 전신 임상 PET/CT 영상 획득 방식을 이용한 투과 스캔에서의 방사선 선량 측정을 위해 Alderson 팬텀과 TLD를 이용하여 $^{137}Cs$ 투과 스캔과 고화질 CT투과 스캔을 각각 수행하여 각 인체 기관별 선량을 측정하였다. 측정에 사용한 TLD는 10 MeV X-선을 이용하여 교정한 후 ${\pm}5%$ 이내의 정확도를 가지는 것만 측정에 사용하였다. 장기 또는 조직은 ICRP 60을 참고로 선택하였다. 표준 CTDI 머리 팬텀과 몸 팬텀을 이용한 CT 투과 스캔에 대한 선량 측정 결과, 선량 값이 튜브 전압과 전류에 의존하는 것을 확인할 수 있었다. $^{137}Cs$ 투과 스캔과 고화질 CT 투과 스캔에 대한 유효 선량 측정 결과는 0.14 mSv와 29.49 mSv였다. PET/CT 시스템에서 표준 CTDI 팬텀과 이온 전리함, 그리고 Alderson 인체 팬텀과 TLD를 이용하여 투과 스캔에 대한 방사선 선량을 평가할 수 있었다. PET/CT 영상 획득 시, 우리가 원하는 영상의 화질을 유지하면서 환자에 대한 피폭을 최소화하기 위한 영상 획득 방식의 최적화가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 생각한다.

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컴퓨터영상의 전자밀도보정에 근거한 치료선량확인: XiO 실험 (Verification of Radiation Therapy Planning Dose Based on Electron Density Correction of CT Number: XiO Experiments)

  • 최태진;김진희;김옥배
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권2호
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    • pp.105-113
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    • 2006
  • 본 연구는 전산치료선량계획장치에서 중첩(Superposition)법을 사용해 비균질성 조직층을 통한 교정선량을 확인하기 위해 수행되었다. 조직등가물질로는 폐조직으로 콜크($\rho=0.2\;g/cc$)를, 근조직에는 n-Glucose, 골조직에는 $K2HPO4$를 사용한 시료의 전자밀도를 구하였으며, CT영상은 110 KVp와 130 KVp X선을 주사해서 얻고 CT번호(H)와 전자밀도의 함수관계를 조사하였다. 물에 대한 전자밀도비는 컴퓨터선량계획에 중요한 변수이므로 CT번호에 대응된 전자밀도비를 입력하고, 선량확인을 위해 펜텀 구성은 폴리스탈린 고체 펜텀 사이에 5.0 cm 층의 시료를 삽입하고 깊이 12.0 cm와 20.0 cm의 조직 선량을 구하여 실측과 비교하였다. 실험결과 CT번호-전자밀도비는 광전효과 현상에 영향을 크게 받게 되어 원자번호가 높은 재질에서 비선형적으로 나타났으며, 130 KVp에서 근조직에는 0.001026H+1.00을, 골조직에는 0.000304H+1.07을 얻었다. 균질 근조직에서 컴퓨터선량과 실측선량을 비교한 결과 중첩법과 FFT 콘볼루션(convolution) 법에서 6, 15 MV X선 모두 1.0% 오차 범위내에 있었으며, 폐조직층 통과한 경우 중첩법은 6 MV X선에서 평균 -1.2%, 골조직에는 평균 -2.9%를 보였고, 15 MV X선에서 2.7%와 2.2%를 얻었으며, FFT콘볼루션법은 6 MV X선에서 폐조직 2.8%, 골조직 -5.0%를 보였고, 15MV X선에서는 각각 6.0%, 0.2%를 보여 중첩법에 의한 치료계획선량이 신뢰성이 있음을 확인하였다. 본 실험을 통해 저자들은 각 임상기관에서 사용하고 있는 CT는 일정하지 않고 교정이 필요한 장비이므로, 발전된 치료계획시스템에 적용하고 있는 CT번호-전자밀도비에 대한 정기적인 확인이 필요하며, FFT 콘볼루션법에 비해 빔의 확산방향에 일치된 커널빔을 사용한 중첩법에서 오차가 적음을 확인하였다.

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제4급 인산염을 이용한 과염소산 이온선택성 PVC막 전극의 전극전위와 AC 임피던스 특성 (Characteristics of Electrode Potential and AC Impendance of Perchlorate Ion-Selective Electrodes Based on Quaternary Phosphonium Salts in PVC Membranes)

  • 안형환
    • 멤브레인
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    • 제9권4호
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    • pp.230-239
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    • 1999
  • 운반체(감응물질)로 제 4급 인산염을 사용하여 PVC를 지지체로 하여 과염소산이온의 농도 $10^{-6}$ M까지 선형적인 이온선택성 전극을 제작하였다. 운반체의 화학적구조와 함량 가소제의 종류 및 막 두께에 따른 전극의 기울기 선형응답범위 및 한계측정농도 등 전극전위특성을 고려하여 최적의 과염소산 이온선택성 PVC막 전극을 제조한 다음 측정 가능한 pH 범위 선택계수 및 전극의 교류임피던스 특성을 비교 검토하였다 운반체로 tetraoctyl-phosphonium perchlorate(TOPP) tetraphenylphosphonium perchlorate(TPPP) 및 tetrabutylphosponium perchlorate (TBPP)_ 등의 제 4급 인산염의 과염소산 이온 치환체를 사용하였다 알킬기의 탄소고리 수가 증가할수록 전극특성은 TBPP$^P{ClO}_4$, 선형응답범위 $10^{-1}$\times$10^{-6}$ M 및 한계측정농도는 9.66$\times$$10^{-7}$ M 이었으며 시판되고 있는 Orion 전극특성보다 좋은 결과를 나타내었다 전극전위는 pH3~11범위에서 ph의 영향을 받지 않았으며 ${CIO}_4$ 에 대한 방해이온의 선택계수 서열은 ${SO}^2_4$ < F < Br < I 이었다 임피던스 측정결과 TOPP의 경우 등가회로는 용액저항 이중층용량과 벌크저항의 병렬 및 Warburg 임피던스의 직렬이었다 이 경우 용액저항은 거의 나타나지 않았고 확산에 의한 Warburg 임피던스는 크게 나타났으며 Warburg 계수는 1.32$\times$$10^74 $\Omega$ $\cdot$ ${cm}^2/s^{1/2}$이었다.

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단경간 2련 강박스 거더 곡선교의 사각에 따른 부반력 특성 (Negative Support Reactions of the Single Span Twin-Steel Box Girder Curved Bridges with Skew Angles)

  • 박창민;이형준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.34-43
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    • 2012
  • 도로의 진출입로나 인터체인지에 널이 적용되고 있는 곡선교는 곡선반경, 사각 및 받침 간격 등에 따라 직선교보다 복잡한 거동을 나타낸다. 특히 상부구조물의 휨과 비틀림에 의해 솟음현상이 발생할 수 있고, 예각부 받침에는 부반력이 발생할 수 있다. 본 연구에서는 곡선교에서 교량의 곡선반경, 받침간격 및 사각이 부반력에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 이를 위해 RAMP에 적용 가능한 지간(L)이 50m인 단경간의 강박스거더 곡선교를 대상으로 3차원 격자구조 모델을 이용하여 해석적인 방법으로 지점반력을 산출하였다. 부반력은 교량의 평면형상, 구조계의 형성, 받침의 조건 등에 의해 그 크기가 결정 되므로 매개변수는 곡선반경, 사각 및 받침간격으로 하였으며, 도로교설계기준에 제시된 하중조합에 의해 발생되는 반력의 크기를 계산하였다. 수치해석한 결과에 의하면 부반력은 곡선반경, 받침간격 및 사각이 작을수록 크게 발생하는 것으로 나타났으며, 사각 $60^{\circ}$ 일때 곡선반경 250m 이하에서는 받침간격에 관계없이 항상 부반력이 발생하였고, 사각 $75^{\circ}$일 때 곡선반경 180m에서는 ${\theta}/B$가 0.27 이하, 곡선반경 250m에서는 ${\theta}/B$가 0.32 이하에서 부반력이 발생하지 않았으며, 사각 $90^{\circ}$ 일 때 곡선반경 130m에서는 ${\theta}/B$가 0.38 이하 일 때와 곡선반경이 180m 이상일 때 부반력이 발생하지 않았다. 이상의 결과로부터 설계변수인 곡선반경, 받침간격 및 사각이 곡선교에서 부반력 발생과 밀접한 관계가 있음을 확인하였고, 곡선교의 설계시 설계변수들의 상호관계를 적절히 설정하면 부반력이 발생하지 않는 구조계로 설계가 가능함을 알 수 있었다.

K-Means 군집모형과 계층적 군집(교차효율성 메트릭스에 의한 평균연결법, Ward법)모형 및 혼합모형을 이용한 컨테이너항만의 클러스터링 측정에 대한 실증적 비교 및 검증에 관한 연구 (An Empirical Comparison and Verification Study on the Containerports Clustering Measurement Using K-Means and Hierarchical Clustering(Average Linkage Method Using Cross-Efficiency Metrics, and Ward Method) and Mixed Models)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.17-52
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    • 2018
  • 본 논문에서는 K-Means 군집모형과 계층적 군집모형, 혼합모형으로, 아시아 38개 컨테이너항만 들의 2006년부터 2015년까지의 자료와 선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수를 투입물, 컨테이너화물처리량을 산출물로 하여 국내대표 컨테이너항만 들(부산, 인천, 광양항)이 클러스터링 해야만 하는 항만들을 적출해 내는 측정방법을 보여 주고 비교, 분석, 검증하였다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 10년간의 자료를 이용한 분석에서 클러스터링 후의 효율성 증가폭이 큰 순서대로 살펴보면 평균연결법[average linkage(AL)]은 42.04% 상승, Mixed Ward는 35.01% 상승, 경험법칙[rule of thumb(RT)]&Elbow는 30.47% 상승, Ward는23.65% 상승, Mixed AL는 23.25% 상승의 순서였다. 둘째, RT와 Elbow모형에 의한 국내항만들의 클러스터링을 살펴보면 (1)부산항은 두바이, 홍콩, 광저우, 칭타오, 포트 클랑, 싱가포르, 림찬방 (2)인천항은 하이파, 포트슐탄 카부스, 담만, 크호르 파칸, 탄중프리옥, 탄중퍼락, 동경, 나고야, 오사카, 카라치, 오아심, 마닐라, 다바오, 콜롬보, 킬롱, 방콕, (3)광양항은 아카바, 크호르 파칸, 광정우, 닝보, 칭타오, 포트 클랑, 카오슝, 림찬방 항과 클러스터링 해야만 하는 것으로 나타났다. 셋째, 최적 군집 수를 살펴보면 AL(6개), Mixed Ward(5개), RT&ELBOW (4개), Ward(5개), Mixed AL(6개)가 최적 군집 수인 것으로 나타났다. 넷째, 전문가 그룹에 의해서 선호되는 항만들과 본 실증분석결과에 의해서 도출된 국내항만들의 클러스터링 되는 항만들과의 일치성 여부는 부산항은 80%, 인천항은 17%, 광양항은 50%수준에서 일치하는 것으로 검증되었다. 본 논문이 제안하고 있는 정책적인 측면의 의미는 첫째, 항만정책입안자, 항만운영관리자들이 본 연구에서 사용한 모형들을 항만의 클러스터링에 도입하여 벤치마킹항만들을 선정해야만 한다. 둘째, 실증분석의 결과로서 도출된, 국내항만들의 참조항만, 클러스터링항만들에 대하여, 그들 항만들의 항만개발, 운영방안 등에 대한 내용을 비교 분석하고 벤치마킹이 필요한 부분은 신속하게 도입하여 실시하는 것이 필요하다는 점이다.