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축류형 인공심장의 자기베어링 제어를 위한 와전류 센서 시스템 개발
안치범,문기철,정기석,남경원,이정주,선경,Ahn, C.B.,Moon, K.C.,Jeong, G.S.,Nam, K.W.,Lee, J.J.,Sun, K. 대한의용생체공학회 2007 의공학회지 Vol.28 No.2
The axial-flow type blood pump(XVAD) which has been developed in our group consists of mechanical parts (an impeller, a diffuser and a flow straightener) and electrical parts (a motor and a magnetic bearing). The magnetic bearing system fully levitates the impeller to remove mechanical coupling with other parts of the pump with constant gap, which needs non-contact type gap sensing. Conventional gap sensors are too large to be adopted to the implantable axial -flow type blood pump. Thus, in this paper, the compact eddy current type gap sensor system proper for the implantable axial-flow type blood pump was developed and its performance was evaluated in vitro. The developed eddy current type gap sensor system is a transformer type and has a differential probe. Sensor coil(probe) has small dimensions(6 mm diameter, 2 mm thickness) and its optimal inductance was determined as 0.068 mH for the measurement range of $0\sim3mm$. It could be manufactured with 130 turns of the 0.04 mm diameter copper coil. The characteristics of the developed eddy current type gap sensor system was evaluated by in vitro experiment. At experiment, it showed satis(actory performance to apply to the magnetic bearing system of the XVAD. It could measure the gap up to 3mm, but the linearity was decreased at the range of $1.8\sim3.0mm$. Moreover, it showed no difference in different media such as the water and the blood at the temperature range of $35\sim40^{\circ}C$.
진공성형을 이용한 삼엽식 고분자 심장판막의 제작과 혈류역학적 성능평가
김경현,황창모,정기석,안치범,김범수,이정주,남경원,선경,Kim, K.H.,Hwang, C.M.,Jeong, G.S.,Ahn, C.B.,Kim, B.S.,Lee, J.J.,Nam, K.W.,Sun, K. 대한의용생체공학회 2006 의공학회지 Vol.27 No.6
In the artificial heart application, productivity and hemodynamic properties of artificial heart valves are crucial in successiful application to long term in vivo trials. This paper is about manufacture and assessment of trileaflet polymer heart valves using vacuum forming process(VFP). The VFP has many advantages such as reduced fabrication time, reproducibility due to relatively easy and simple process for manufacturing. Prior to VFP of trileaflet polymer heart valves, polyurethane(Pellethane 2363 80AE, Dow Chemical) sheet was prepared by extrusion. The sheets were heated and formed to mold shape by vacuum pressure. The vacuum formed trileaflet polymer heart valves fabrication is composed of two step method, first, leaflet forming and second, conduit forming. This two-step forming process made the leaflet-conduit bonding stable with any organic solvents. Hydrodynamic properties and hemocompatibility of the vacuum formed trileaflet polymer heart valves was compared with sorin bicarbon bileaflet heart valve. The percent effective orifice area of vacuum formed trileaflet polymer heart valves was inferior to bileaflet heart valve, but the increase of plasma free hemoglobin level which reflect blood damage was superior in vacuum formed trileaflet polymer heart valves Vacuum formed trileaflet polymer heart valves has high productivity, and superior hemodynamic property than bileaflet heart valves. Low manufacturing cost and blood compatible trileaflet polymer heart valves shows the advantages of vacuum forming process, and these results give feasibility in in vivo animal trials in near future, and the clinical artificial heart development program.
대량 전사상자 응급처치 및 후송 중 관리를 위한 자동화 혈액/수액 인퓨전 펌프 기반의 응급 수송 플랫폼의 개발
송승준(S. J. Song),최재순(J. Choi),이정주(J. J. Lee),안치범(C. B. Ahn),박준우(J. W. Park),박용두(Y. D. Park),손호성(H. S. Son),이성호(S. H. Lee),정재승(J. S. Jung),선경(K. Sun) 제어로봇시스템학회 2011 제어로봇시스템학회 합동학술대회 논문집 Vol.1 No.1
군 전시 및 훈련에 있어 대량 전사상자 발생 시, 적극적이고 적절한 현장처치와 후송 그리고 치료를 위한 응급의료 체계(Emergency Medical Services System EMS)는 필수적이다. 이러한 응급의료체계에서 병원처치단계 이전의 현장에서의 응급처치 및 후송 처치단계에 필수적인 혈액 및 수액의 투여를 위한 자동화돈 인퓨전 펌프가 필수적이다. 그러나 아직까지 국내에서는 군전용의 휴대용 인퓨전 펌프의 개발이 이루어지지 않고 있는 실정이다. 이에 본 논문은 해외 군 전용의 인퓨전 펌프스를 소개하고 국내 고유기술을 바탕으로 한 군 응급환자를 위한 즉각적인 혈액 및 약물 투여를 위하여 부피가 작고 가벼우며 휴대가 편리한 군 전용의 인퓨전 펌프의 개발을 목표로 해외 기술과는 다른 고유개념의 인퓨전 펌프의 개발 구성 방안 및 이러한 자동화 혈액/수액 인퓨전 펌프기반의 들것 시스템을 응용한 응급 치료 및 후송체계에 대한 군 응급의료체계를 제안한다. 이러한 인퓨전 펌프기반의 들것 시스템이 개발되면 자동 주입 장치로 군 응급환자에게 정확한 용량의 약물 및 혈액 투여가 가능하며, 전시 및 응급 시에 별도의 의료 전문 시술 없이 약물 투여가 가능하여 인력 대체 효과를 불러올 수 있으며, 군전용의 특화된 모델의 개발은 국내 원천기술로서의 활용이 가능하고 군에서 뿐만 아니라 민간에서도 대형사고/재해로 인한 대량 사상자 발생 상황을 포함한 각종 응급상황용 의료기기로서 활용이 가능할 것이다.
윤승주(S. J. Yoon),이정주(J. J. Lee),최재순(J. S. Choi),박준우(J. W. Park),안치범(C. B. Ahn),송승준(S. J. Song),박용두(Y. D. Park),손호성(H. S. Son),이성호(S. H. Lee),정재승(J. S. Jung),선경(K. Sun) 제어로봇시스템학회 2011 제어로봇시스템학회 합동학술대회 논문집 Vol.1 No.1
신속하고 적극적인 부상 병사나 환자의 치료를 위한 수단으로서 이동형 병원에 대한 관심이 증대하고 있다. 이미 미국, 유럽, 중국 등 많은 국가에서 다양한 목적에 맞는 다양한 이동형 병원을 제작하거나 개조하여 운영중이며, 이동식 병원의 운용은 주로 의료시설이 부족한 오지지역이나 테러, 자연재해, 전염병, 군사적전지역 등 거점 의료시설이 부족하거나 운용하기 어려운 지역에서 의료서비스를 제공하기 위한 목적으로 개발되고 있다. 미국 독일, 노르웨이 등에서는 군사적 용도에 맞는 컨테이너 기반 전개형 이동형 병원을 개발하고 있으며, 군사 작전지역에서의 빠른 전개 및 운용이 가능한 복합 이동형 병원이 운용되고 있다. 우리나라도 전방지역에서의 의료서비스를 위한 컨테이너 전개식 이동형 병원을 일부 시작하였다. 국내의 이동식 병원 분야는 외국에 비하여 아직 초보적인 수준으로 대부분 이동형 건강검진 수준을 벗어나지 못하고 있으며, 진료분야도 적은 편이다. 앞으로 선진국 수준으로서의 발전과 수출모델로서의 개발을 위해, 이동형 병원이 갖추어야 할 요구사항에 대해 분석하였으며 이동성, 수술장비 보호기능, 수술실 환경 시스템, 이동형 수술방 감시시스템, 상호 인터페이스, 원격 의료기능을 위한 위선 통신 시스템 등에 대해 제안하였다. 이러한 이동형 병원의 개발은 군의료체계의 공백을 채워줄 새로운 대안이 될 수 있을 것이며 새로운 국방수출 모델로서의 역할도 가능할 것으로 기대한다.