Development of shale gas has drawn increasing attention since it is one of promising alternative energy resources. However, contamination of groundwater and surface water during the extraction of shale gas is becoming a serious environmental issues, which brings the needs to treat wastewater generated from hydraulic fracking. In this study, the feasibility of membrane distillation (MD) for the treatment of shale gas wastewater was investigated using a laboratory scale experimental setup. Flat-sheet MD membranes were used to treat produced water from a shale gas well in the United States. Different configurations such as direct contact MD (DCMD) and air gap MD (AGMD) were compared in terms of flux and fouling propensity. The foulants on the surface of the membranes were examined. The results suggest that MD can treat the shale gas produced water containing more than 200,000 mg/L of total dissolved solids, which is impossible by other technologies such as reverse osmosis (RO) and forward osmosis (FO). In this study, we investigated the possibility of processing and characterization of shale gas produce wastewater using membrane distillation. Laboratory scale membrane distillation experimental device was developed. It was compared the flat-sheet direct contact membrane distillation and flat-sheet air gap membrane distillation. AGMD flux in lower than the flux of DCMD, it was expected that the contamination caused by organic matters.

Membrane distillation (MD) is a novel separation process that have drawn attention as an affordable alternative to conventional desalination processes. However, membrane fouling and pore wetting are issues to be addressed prior to widespread application of MD. In this study, the influence of ultrasonic irradiation on fouling and wetting of MD membranes was investigated for better understanding of the MD process. Experiments were carried out using a direct contact membrane distillation apparatus Colloidal silica was used as a model foulants in a synthetic seawater (35,000 mg/L NaCl solution). A vibrator was directed attached to membrane module to generate ultrasonic waves from 25 kHz (the highest energy) to 75 kHz (the lowest energy). Flux and TDS for the distillate water were continuously monitored. Results suggested that ultrasonic irradiation is effective to retard flux decline due to fouling only in the early stage of the MD operation. Moreover, wetting occurred by a long-term application of ultrasonic rradiation at 75 kHz. These results suggest that the conditions for ultrasonic irradiation should be carefully optimized to maximize fouling control and minimize pore wetting.

The main objective of this paper is to develop computer simulation program for performance evaluation and cost estimation of a reverse osmosis (RO) and pressure-retarded osmosis (PRO) hybrid process to propose guidelines for its economic competitiveness use in the field. A solution-diffusion model modified with film theory and a simple cost model was applied to the simulation program. Using the simulation program, the effects of various factors, including the Operating conditions, membrane properties, and cost parameters on the RO and RO-PRO hybrid process performance and cost were examined. The simulation results showed that the RO-PRO hybrid process can be economically competitive with the RO process when electricity cost is more than 0.2 $/kWh, the PRO membrane cost is same as RO membrane cost, the power density is more than 8 W/m2 and PRO recovery is same as 1/(1-RO recovery).

본 연구에서는 MF/UF/RO/MD와 같은 다양한 종류의 막여과 공정에 대하여 에너지 사용량을 분석하기 위한 기법을 개발하기 위하여 수행되었다. 에너지 흐름 분석을 위하여 공정모사 모델을 개발하였으며 이를 이용하여 각 단계별 유효에너지와 에너지 손실을 계산하였다.

본 연구에서는 하수처리수를 원수로 사용하여 직접 접촉식 막증발법을 적용하여 원수 온도와 원수 유량 변화에 따 른 하수처리수의 COD, TN, TP, TOC의 제거율 변화와 여과플럭스의 변화를 측정하였다. 또한 하수처리수에 의한 분리막의 오염 가역성을 평가하기 위해 1차 증류수만을 사용하여 물리세정을 수행한 후 플럭스의 회복률을 측정하였다. 실험결과 원수 의 온도 및 유량에 관계없이 원수가 3배 농축될 때까지 여과를 진행하였음에도 불구하고 하수처리수의 주요 오염물질인 COD, TN, TP, TOC에 대한 제거율이 92% 이상으로 높게 나타났다. 또한 비교적 낮은 온도인 50°C와 60°C에서 원수의 유량에 따라 최소 13.8 LMH에서 20.3 LMH로 높은 여과플럭스를 나타냈다. 그리고 높은 농축계수까지 여과 실험을 진행했음에도 불구하 고 낮은 여과플럭스의 감소를 나타냈으며 1차 증류수를 이용한 짧은 시간 동안의 물리세정만으로 최소 90% 이상의 높은 여과 플럭스 회복율을 나타냈다. 따라서 하수처리수 재이용을 위한 공정으로 막증발법의 적용이 충분히 가능할 것으로 판단된다.

A combined treatment system using multiple source water is becoming important as an alternative to conventional water supply for small-scale water systems. In this research, combined water treatment systems were investigated for simultaneous use of multi-source water including rainwater, ground water, river water, and reclaimed wastewater. A laboratory-scale system was developed to systematically compare various combinations of water treatment processes, including sand filtration, microfiltration (MF), granular activated carbon (GAC), and nanofiltration (NF). Results showed that the efficiency of combined water treatment systems was affected by the quality of feed waters. In addition, a simply approach based on the concept of linear combination was suggested to support a decision-making for the optimum water treatment systems with the consideration of final water quality.

지붕이나 여러 가지 방법과 장소에서 수집된 빗물을 처리하면 직접적 간접적으로 유익하게 사용될 수 있다. 이러한 빗물은 점점 더 높은 품질을 위해 고려되고 있고, 분리막은 이러한 빗물 처리를 위한 중요한 기술이다. 특히, 분리막은 고품질 물 생산, 높은 집적도 및 낮은 에너지 소비 등의 장점이 있다. 그럼에도 불구하고, 막오염은 수처리 및 폐수 재활용 부분과 마찬가지로 심각한 문제로 간주되고 있다. 본 연구에서는 빗물 처리에 정밀여과(MF)막을 적용하였고, 저압 자외선(LPUV)처리를 정밀여과막의 전처리로 사용하였다. 유기물에 대한 UV의 영향을 정량화하기 위해 총 유기탄소(TOC) 및 UV 흡광도(UVA)를 모두 측정하였다. 또한 UV 전처리 효과에 따른 막의 오염 정도를 조사하였다. LPUV 전처리를 하고 실험을 한 결과 조류에 의해 오염된 빗물에서 막의 오염을 제어하는데 효과적임을 알 수 있었으며, 이것은 UV 처리 후 유기물의 양이 감소하고 특성이 변화하기 때문이었다. 따라서 UV/MF 처리는 마이크로 워터 그리드 시스템과 같은 수처리를 위한 유망한 옵션이 될 수 있을 것으로 생각된다.

원통형 회전 역삼투법은 높은 전단력과 유체의 불안정성을 결합시켜 막오염을 감소시키는 동적 여과방법이다. 이 논문은, 회전여과의 물리적 특성, 물질전달과 농도분극 현상, 이론적 및 실험적 해석, 사례연구 등 회전역삼투법에 대한 최근의 연구를 요약해서 보여준다.

Spermatogonial stem cells (SSCs; also known as Asingle [As] spermatogonia in mice) divide to self-renew or to produce progenitor cells known as Apaired(Apr) spermatogonia in basal compartment of seminiferous tubules of mammalian testis. These characterized cells are the finally differentiated product of a developmental process referred to as “spermatogenesis.” In the development of SSCs it is critical to maintain a balance between self-renewal and differentiation. because an excess of either process will lead to infertility. these two processes are tightly controlled by intrinsic signals of SSCs and extrinsic signals from the microenvironment, known as the SSC niche. The SSC niche is formed by Sertoli cells, the only somatic cells found inside the seminiferous tubules. The WNT/β-catenin pathway is known to regulate Sertoli cell functions critical to their capacity to support spermatogenesis in the postnatal testis, but The mechanisms and factors of the pathway are not well known. We found a factor TLE3 (Transducin Like Enhancer Of Split 3). The transcriptional co-repressor TLE family is known to function as transcription co-repressors within the context of Wnt signaling by interacting with histone deacetylase HDAC2. We examined the expression level of TLE3 in various mouse tissues. As a result of RT-PCR, TLE3 showed significantly higher expression in testis than that in other tissues. Immunofluorescent analysis revealed that TLE3 and HDAC2 expression are differentially regulated in the mouse testis during postnatal development. In adult testis, TLE3 and HDAC2 were co-expressed in Sertoli cells. TLE3 and HDAC2 protein are also located in nucleus in mouse TM4 Sertoli cells. Taken together, TLE3 may play a role in regulating WNT/β-catenin pathway via interaction with HDAC2 in Sertoli cell. Futher studies are needed to look into factors that regulated by siTLE3 in Sertoli cell and interated with TLE3 in WNT/β-catenin pathway.

The Hippo signaling pathway is essential for regulating proliferation, differentiation, and apoptosis in mammalian cells. Hippo signaling pathway exists in most body tissues and organs, where it controls the size of organs and tissues by keeping cell growth in check and promoting cell death as needed. It has been reported that the members of Hippo signaling pathway are highly expressed in mammalian ovaries and uteri. However, the regulatory mechanism of this pathway in the uterus during estrous cycle regulation remains unclear. Serine/Threonine Protein Kinase 4 (STK4, also known as MST1, a homolog of Hippo in Drosophila) is a major factor of Hippo signaling pathway. However STK4 in the mouse uterus has not yet been examined. The purpose of our study was to determine the expression of STK4 during the estrous cycle and regulation by estrogen in the mouse uterus. We found that STK4 was dynamically expressed in uterine endometrium during the estrous cycle. STK4 highly expressed at the estrus, diestrus, and were found to dramatically decrease as it progressed to the proestrus, metestrus stage of uterus during the estrous cycle. Expression of STK4 was dominant in glandular epithelial and luminal epithelial of proestrus, estrus, and diestrus stage, whereas in metestrus stage, expression of gene intensity was faint. Estrogen or estrogen receptor antagonist ICI 182,780 treatment, in ovariectomized mouse uterus, Expression of STK4 and its downstream genes were increased by estrogen. Our results show that the Hippo signaling pathway is estrogen-dependent in the mouse uterus. These informations will give us on sights to understand uterine dynamics during the estrous cycle.

본 연구는 진단용 X선 발생장치의 성능을 검사하기 위해 직선성(Linearity), 재현성(reproducibility) 및 반가층 (Half Value Layer; HVL)을 실험하였다. 직선성(Linearity)은 설정된 조사조건으로 한 장비 당 4회씩 조사하여 측정된 선량을 기록하고 mR/mAs를 구하여 측정하였으며, 측정값이 0.1을 초과하면 직선성이 떨어지는 것을 알 수 있다.재현성(Reproducibility)은 80kVp, 200mA, 20mAs와120kVp, 300mA, 8mAs의 조건으로 10회 조사하여 변동계수(CV) 공식에 대입하여 측정한 값이 0.05안에 포함되면 양호하게 나타나는 것을 알 수 있다. 반가층(Half Value Layer:HVL)은 filter가 없을 때 설정된 조건으로 3회 조사하여 측정한 후 부가필터용 반가층 물질로 사용하여 필터의 두께를0, 1, 2, 4 mm로 바꾸어 가며 부가필터가 없을 때의 ½이하인 측정값이 나올 때 까지 측정한다. 현재 본원에서 사용하는 진단용 X선 발생장치 5대를 대상으로 직선성, 재현성, 반가층을 측정한 결과 직선성은 1번 장비에서는 300mA~400mA, 5번 장비에서는 100mA~200mA 부근에서 양호하지 않았으며, 반가층 측정에서는 80kVp 측정치에서 1번 장비에서 검사기준을 만족하지 못하였다. 출력은 단상에 비해 삼상장치가 높게 나왔다. 실험을 통하여 밝혀진결과를 토대로 정기적인 장비관리와 노후 된 장비의 교환 등이 이루어진다면 장비 사용의 효율성을 극대화 할 수 있으며, 방사선 피폭선량을 줄임과 동시에 영상의 화질을 향상시킬 수 있어 정확한 진단에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구에서는 IEC 60601-2-54에서 제시한 표준을 근거로 부하조건에서의 제한된 간격으로 걸친 공기커마를 절대측정하여 X선의 직선성을 면밀히 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다.10대를 대상으로 한 모든 진단용 X선 발생장치(DR)는 IEC 60601-2-54 표준에서 제시한 공기커마의 직선성이 부적합으로 나타났고, 일반적인 조사선량의 직선성 평가방법에서는 4대에서 최고 관전압의 50%와 80%의 두 개 측정 계열 모두 부적합으로 나타났으며, 나머지 6대에서는 최고 관전압의 50%와 80%의 두 개 측정 계열 모두에서 적합으로나타났다. IEC 60601-2-54 표준에서 제시한 직선성 시험과 기존의 조사선량 직선성 시험이 많은 차이를 보였다. IEC60601-2-54 표준+에서 제시한 공기커마의 직선성은 국제표준의 권고사항이므로 기존의 조사선량 직선성 보다 상당히 타당성이 있고, 방사선량을 정량화하기 위한 표준으로 IEC 60601-2-54 표준에서 제시한 공기커마의 직선성이 진단용 X선 영상장치 성능관리에 중요한 평가 요소라 사료된다.

방사성옥소를 이용한 갑상선 암의 치료는 지난 수 십년 동안 사용되어 왔으며 많은 치료효과를 보이면서 앞으로 지속적으로 사용되어 질 전망이고 현재 우리나라의 옥소치료병실 수는 2010년 기준 124개의 치료병실이 운영되고 있으나 아직도 부족한 실정이다. 그래서 많은 병원들이 치료병실을 개설하고 있으나 중요한건 치료병실의 수적 증가보단현재 치료병실의 올바른 관리가 선행되어야 한다는 것이다. 따라서 병실증설에 대한 논의에 앞서 현재 적용되고 있는치료병실의 안전관리 기준과 일부 대학병원에서 기준으로 삼고 있는 안전관리기준을 조사하여 얼마나 잘 지켜지고 있는지, 치료병실의 이용에 따른 전반적인 안전관리실태여부를 조사하여 고찰 하였다.

본 연구는 유방영상검사의 최고의 관심영역인 DR 방식의 유방영상에서 유방암 진단의 정확도를 평가하고, 유방암환자들의 특성을 알아보고자 DR 방식으로 유방영상검사를 실시한 유방암 환자 57명을 대상으로 2010년 5월부터 2011년 6월까지 조사되었다.유방암 환자들의 평균 나이는 50.8세이었고, 유방암의 발생 부위는 상외측(UOQ)이 전체의 33.3%로 가장 많은 것으로 조사되었다. 연령에 따른 유방암 발생은 40-49세에서 42.1%로 모든 연령대에서 가장 높게 나타났다. 유방암 환자들의 유방조직 밀도는 지방형 유방이 31.6%(18/57), 치밀유방이 68.4%(39/57)로 나타나, 70%에 가까운 유방암환자들이 치밀유방의 형태를 띠고 있었다. 유방영상에서 방사선학적 병변 중 종괴와 미세석회화가 함께 동반된 경우 (45.3%)가 유방암 발견율이 가장 높은 것으로 조사되었고, 치밀유방에서 미세석회화를 동반하지 않는 종괴의 경우 지방형 유방에서보다 유방암의 발견율이 더 낮은 것으로 조사되었으며, 이러한 종괴는 치밀유방에서 위음성율을 높이는원인이 되고 있다. Digital mammography의 위음성률은 7.0%이었고, 민감도는 93.0%인 것으로 조사되었다. 치밀유방의 위음성율은 12.8%, 민감도는 87.2%로 조사되었는데 이는 이전에 보고된 screen film mammography의 치밀유방에서 보다 유방암에 대한 민감도가 더 높은 것으로 조사되었다.