• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권3호
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• pp.731-737
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• 2019

In this study, a new measurement method based on voltage transients in CdZnTe detectors response to low energy photon irradiations is applied to measure the electron mobility (${\mu}_e$) and electron mobility-lifetime product $({\mu}{\tau})_e$ in a CdZnTe detector. In the proposed method, the pulse rise times are derived from low energy photon response to 59.5 keV($^{241}Am$), 88 keV($^{109}Cd$) and 122 keV($^{57}Co$) ${\gamma}-rays$ for the irradiation of the cathode surface at each detector for different bias voltages. The electron $({\mu}{\tau})_e$ product was then determined by measuring the variation in the photopeak amplitude as a function of bias voltage at a given photon energy using a pulse-height analyzer. The $({\mu}{\tau})_e$ values were found to be $(9.6{\pm}1.4){\times}10^{-3}cm^2V^{-1}$ for $1000mm^3$, $(8.4{\pm}1.6){\times}10^{-3}cm^2V^{-1}$ for $1687.5mm^3$ and $(7.6{\pm}1.1){\times}10^{-3}cm^2V^{-1}$ for $2250mm^3$ CdZnTe detectors. Those results were then compared with the literature $({\mu}{\tau})_e$ values for CdZnTe detectors. The present results indicate that, the electron mobility ${\mu}_e$ and electron $({\mu}{\tau})_e$ values in CdZnTe detectors can be measured easily by applying voltage transients response to low energy photons, utilizing a fast signal acquisition and data reduction and evaluation.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권10호
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• pp.1548-1557
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• 2019

Objective: To investigate the effects of dietary supplementation with different levels and molecular weights of fungal ${\beta}$-glucan on productive performances, health, carcass traits and meat quality in broilers. Methods: Two hundred and ten of one-day-old chicks with equal sex were assigned to seven experimental groups in $2{\times}4$ factorial arrangement. These groups were supplemented with (0, 10, 30, and 60 ppm) of molecular weight 1-3, 1-6 ${\beta}$-glucan (low or high). High molecular weight ${\beta}$-glucan (H: 943 kDa) was obtained from Ophiocordyceps dipterigena BCC 2073, whereas H with ${\gamma}$-Irradiation treatment was performed to achieve low molecular weight ${\beta}$-glucan (L: 8 kDa). Results: There was no statistical significance in productive performances, apparent digestibility and interaction between fixed factors along 42 days of experiment (p>0.05). A higher caecal amylase activity was present in the group that received L, while there was a dramatic decrease in H and the control groups, respectively (p<0.05). The increase of supplemental dose increased caecal amylase activity (p<0.05). Immunomodulatory effects from L was revealed by the marked increase of phagocytic activity, relative weight of thymus and bursa of fabricius (p<0.05). Similarly, the additive dose at 30 ppm provided the same results, whereas the only significant difference with supplementation at 60 ppm was an increase in phagocytic activity (p<0.05). Interestingly, villi height of broilers fed L was higher than other groups (p<0.05). The treatments did not influence haematology, blood chemistry, antibody production level against vaccination, carcass traits and meat quality (p>0.05). Conclusion: The supplementation of L at 30 ppm was suggested to achieve benefits of immune modulation without adverse effects on other parameters.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제47권2호
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• pp.77-85
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• 2022

Background: After the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (FDNPS) accident, a model was developed to estimate the external exposure doses for residents who were expected to return to their homes after evacuation orders were lifted. However, the model's accuracy and uncertainties in parameters used to estimate external doses have not been evaluated. Materials and Methods: The model estimates effective doses based on the integrated ambient dose equivalent (H^*(10)) and life patterns, considering a dose reduction factor to estimate the indoor H^*(10) and a conversion factor from H^*(10) to the effective dose. Because personal dose equivalent (H_p(10)) has been reported to agree well with the effective dose after the FDNPS accident, this study validates the model's accuracy by comparing the estimated effective doses with H_p(10). The H_p(10) and life pattern data were collected for 36 adult participants who lived or worked near the FDNPS in 2019. Results and Discussion: The estimated effective doses correlated significantly with H_p(10); however, the estimated effective doses were lower than H_p(10) for indoor sites. A comparison with the measured indoor H^*(10) showed that the estimated indoor H^*(10) was not underestimated. However, the H_p(10) to H^*(10) ratio indoors, which corresponds to the practical conversion factor from H^*(10) to the effective dose, was significantly larger than the same ratio outdoors, meaning that the conversion factor of 0.6 is not appropriate for indoors due to the changes in irradiation geometry and gamma spectra. This could have led to a lower effective dose than H_p(10). Conclusion: The estimated effective doses correlated significantly with H_p(10), demonstrating the model's applicability for effective dose estimation. However, the lower value of the effective dose indoors could be because the conversion factor did not reflect the actual environment.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권3호
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• pp.959-964
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• 2022

Lead is an important material, both for fusion or fission reactors. The cross sections of natural lead should be validated because lead is a main component of lithium-lead modules suggested for fusion power plants and it directly affects the crucial variable, tritium breeding ratio. The presented study discusses a validation of the lead transport libraries by dint of the activation of carefully selected activation samples. The high emission standard ²⁵²Cf neutron source was used as a neutron source for the presented validation experiment. In the irradiation setup, the samples were placed behind 5 and 10 cm of the lead material. Samples were measured using a gamma spectrometry to infer the reaction rate and compared with MCNP6 calculations using ENDF/B-VIII.0 lead cross sections. The experiment used validated IRDFF-II dosimetric reactions to validate lead cross sections, namely ¹⁹⁷Au(n, 2n)¹⁹⁶Au, ⁵⁸Ni(n,p)⁵⁸Co, ⁹³Nb(n, 2n)^92mNb, ¹¹⁵In(n,n')^115mIn, ¹¹⁵In(n,γ)^116mIn, ¹⁹⁷Au(n,γ)¹⁹⁸Au and ⁶³Cu(n,γ)⁶⁴Cu reactions. The threshold reactions agree reasonably with calculations; however, the experimental data suggests a higher thermal neutron flux behind lead bricks. The paper also suggests ²⁵²Cf isotropic source as a valuable tool for validation of some cross-sections important for fusion applications, i.e. reactions on structural materials, e.g. Cu, Pb, etc.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.67.2-68
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• 2003

A rice cultivar, Taebaegbyeo, is highly resistant to rice blast and moderately resistant to bacterial leaf blight (BLB) caused by Magnaporthe grisea and Xanthomonas oryzae pv. oryzae, respectively. To study the rice disease resistance mechanism, we generated rice deletion M3 mutants by gamma-ray irradiation. Blast and BLB responses of 16,000 M3 mutants were screened by inoculating mixtures of 4 races (KJ-201, H-1113a, KI-313, KI-409) of M. grisea and 3 Korean races of X. oryzae pv. oryzae. We selected so far 21 M3 mutants of Taebaegbyeo showing high susceptibility to the diseases. One of the mutants, KCT-6417, was susceptible to KI-1113a race of M. grisea, suggesting the deletion of a race-specific blast resistance gene in the mutant. To isolate rice genes involved in blast resistance and defense response, we take a PCR-based suppression subtractive hybridization approach using cDNAs of blast-inoculated wild type and the KCT-6417 as a tester and a driver, respectively. Genes specifically expressed in the wild type will be presented. The selected genes would give us a clue to understand mechanism for the race specific resistance and defense responses against M. grisea H-1113a in Taebaegbyeo.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권1호
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• pp.11-21
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• 1998

일렉트릿 (electret) 의 특성을 갖고 있는 Teflon-FEP 와 PET 필름의 유전체 양변에 크롬을 증착시켜 전극을 만들고 코발트-60 감마선을 찍어 이 두 유전체의 물리적 특성변화를 조사하였다. 선량률 25.0 cGy/min에서 방사선 조사하기 시작하여 2초이내에서 전류가 급격히 증가해 최대값에 이른후, 60초 이후에선 거의 안정값에 이르는 특성을 보였다. 방사선 조사동안 Teflon의 경우 유전 상수는 2.15에서 18.0으로, 전기전도도는 1$\times$$10^{-17}$ 에서 1.57$\times$$10^{-13}$ $\Omega$$^{-l}$ $cm^{-1}$ /으로 증가했고, PET는 유전상수는 3에서 18.3으로, 전기전도도는 $10^{-17}$ 에서 1.65$\times$$10^{-13}$ $\Omega$$^{-1}$$cm^{-1}$ /값으로 변하였다. 분당선량률을 변화시켰을때 (4.0 cGy/min, 8.5 cGy/min, 15.6 cGy/min, 19.3 cGy/min) 정상상태 방사선 유도전류(Ic), 유전율($\varepsilon$), 전기전도도 ($\sigma$) 가 선량률에 따라 증가함을 보였다. 정상상태방사선유도전류(Ic)값은 12시간내에선 1%내의 재현성을 보였고, 1주일간에선 3%내에서 일치하였다. 전하 및 전류값이 측정간격 (방사선 조사후 다음 조사때까지의 시간)에 의존성을 보였으며, 측정간격이 작을수록 초기측정값과 후측정값의 차가 크며, 최소 20분이상 간격을 둘 때 후측정값이 초기측정값과 같아졌다. 25.0 cGy/min. 선량률에서 유전체가 20분동안 전하를 유지하는 일펙트릿 성질을 갖고 있음을 보였다. 위 실험결과들은 2차전자에 의한 자유전자와 정공의 발생 및 이로 인한 내부편극과 전도도의 변화, 재결합등으로 인한 전자평형상태에 의한 것으로 볼 수 있다. 방사선조사직후 시료에 열을 가한 후 다시 조사하면 측정값이 상승하는 현상을 보였다. 이는 열을 가함으로 내부편극이 감소되었고 이로인해 다음 방사선 조사시 전하운반자(charge carriers)의 숫자를 높이는데 기여했음을 알 수 있다. 인가전압 및 흡수선량에 따른 선형성 및 재현성과 다른 전리함에 비해 적은 부피로 큰 전하량을 측정하는 것은 미세전류검출기로서의 사용가능성과 검출기의 부피를 크게 줄일수 있는 가능성을 보여준다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제6권1호
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• pp.1-11
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• 1988

방사선 조사 후 발생한 잠재치사손상의 회복(PLDR)에 있어 조사선량 및 시간에 따른 환경변화가 회복의 동적양상에 미치는 영향을 Vero 세포계를 이용하여 실험하였다. 배양액을 교환시키지 않고 배양하여 평형기에 도달한 세포에 동물실험용 세시움 조사기로 $1Gy\~9Gy$의 감마선을 조사하고 각 조사조건에서 $O\~6$ 및 24시간동안 정치시킨 후 Agarose가 포함된 새로운 배양액에서 배양하였다. 16Gy를 조사한 동종의 세포를 feeder세포로 첨가하여 배양액내의 전 체세포수를 일정하게 한 조건에서 형성된 세포집락수에 따라 세포의 생존을 정하였다. 잠재치사손상의 회복은 $2\~4$시간 정치후에 포화수준에 도달한 빠른 회복이었다. 방사선량이 증가함에 따라 회복속도는 증가하였고, 포화수준의 회복량도 증가하였다. Linear-quadratic mode에 의한 "방사선량-생존분획" 분석 결과 잠채치사손상이 회복됨에 따라 일차 비활성계수 $\alpha$는 급속히 감소하여 $\beta$에 접근하였고 이차 비활성계수 $\beta$는 미미하게 증가하여 PLDR은 $\alpha$로 표시되는 손상에 주로 영향을 주었다. Multitarget model에 따라 분석한 결과 Do는 변화가 없고 Dq가 증가하였다. 세포 생존분획 이 높은 3Gy 이하의 저선량 영역에서 dose modifying factor가 높아 잠재 치사손상의 회복에 의한 영향이 저선량 영역에서 상대적으로 크게 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권11호
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• pp.1529-1533
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• 2008

한약재의 방사선 조사여부를 확인하기 위해 도라지와 오가피에 $0{\sim}10\;kGy$의 감마선을 조사하고 PSL, TL 및 ERS 특성을 비교 검토하였다. PSL을 측정한 결과 비 조사된 한약재에서 한계치($T_1$)인 700보다 낮은 photon count 값을 보이면서 negative로 판정되었고, 0.15 kGy 이상 조사구는 한계치($T_2$)인 5,000보다 높은 photon count 값을 나타내면서 positive로 표시되어 방사선 조사된 것을 확인할 수 있었다. 또한 시료로부터 mineral을 분리하여 TL의 glow curve와 TL ratio($TL_1/TL_2$)를 확인하였다. 방사선 조사가 되지 않은 도라지와 오가피는 TL ratio가 0.007 이하의 값을 나타내었으며, 조사구(1.0 kGy 이상)에서는 0.314 이상의 TL ratio를 나타내었다. 도라지와 오가피는 본 연구에서 설정한 TL ratio의 한계치 0.1보다 높은 수치를 나타내어 방사선 조사여부 확인이 가능하였다. ESR 측정을 통한 방사선 조사 한약재 검지에서는 cellulose 라디칼에서 유래된 특이한 라디칼 신호를 보여주었고, 이는 도라지 시료에서 더욱 뚜렷하게 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 PSL, TL 및 ESR 분석은 도라지와 오가피의 방사선 조사 여부 확인에 적합한 방법임을 확인할 수 있었다

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권8호
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• pp.1157-1163
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• 2011

멸균 초콜릿 우유로부터 분리한 내열성 균주에 대해 열, pH, 전해수, 오존처리, microwave 및 감마선 처리를 하여 균주의 사멸효과에 대해 알아보았다. 균주의 지방산 분석과 API kit를 통하여 균주를 동정한 결과, Bacillus lentus로 동정되었으며, 잠정적으로 Bacillus lentus M1으로 명명하였다. B. lentus M1에 110$^{\circ}C$, 15분간 열처리하였을 경우 생육이 억제되었으며, pH 처리 시 pH 5 이하, 10 이상에서 생육이 억제된 것으로 나타났다. B. lentus M1에 대한 전해수의 항균활성을 paper disc법으로 측정한 결과, 높은 생육억제를 보였으며, 오존 처리의 경우 초기 균수가 $10^2$ CFU가량의 균을 10분 동안, $10^3$ CFU가량의 균을 30분 동안 처리 시 균의 생육이 억제되는 것으로 나타났다. Microwave를 1분간 처리 시 B. lentus M1이 모두 사멸한 것으로 나타났다. 감마선 조사의 경우, 1 kGy 조사 시 생균수가 $1.61{\times}10^3 $CFU로 초기 균수에 비해 4 log cycle 가량 균수가 감소하였으며 7 kGy에서 완전히 사멸하였다. 이상의 결과를 통해 열, pH, 전해수, 오존 처리 및 방사선 처리 방법이 멸균 초콜릿 우유의 생존 오염균인 B. lentus M1을 효과적으로 사멸시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권6호
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• pp.805-813
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• 2005

본 연구팀에서는 방사선으로부터 위장관과 면역 조혈계를 보호하기 위하여 당귀, 천궁, 백작약으로부터 새로운 생약복합물 HIM-I을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 방사선 방호뿐 아니라 다양한 생체질환의 예방에 있어 면역조혈기능이 중추적인 역할을 한다는 관점에서, HIM-I로부터 면역조혈 기능을 더욱 증진시킨 생약복합조성물 HemoHIM을 제조하여 그 효능을 검증하였다. HIM-I를 에탄을 침지하여 에탄을 분획(HIM-I-E)과 조다당 분획 (HIM-I-P)을 얻은 후, HIM-I 에 조다당 분획을 첨가하여 HemoHIM을 제조하였다. 이렇게 얻은 HemoHIM, HIM-I 및 각 분획에 대하여 재생조직 및 면역계 방호와 회복촉진 효과를 비교 검증하였다. HemoHIM 과 HIM-I는 시험 관내에서 방사선에 의한 DNA 손상을 유의 적으로 억제하고 수산화 라디칼을 소거하는 효과가 있음이 관찰되었으며, HemoHIM과 HIM-I는 거의 비슷한 활성을 나타내었다. 시험 관내 면역 세포 활성화와 골수세포 성장촉 진 실험에서는 HemoHIM이 HIM-I 비하여 높은 활성을 보였으며, 이는 HIM-I에 비해 높은 조다당 함량에 기인한 것으로 보인다. 감마선 조사 마우스를 이용한 생체 보호효과를 살펴본 결과, HemoHIM은 HIM-I와 비슷한 정도의 소장 움 생존율 증가효과를 보였으나, 내재성 비장 조혈세포집락 형성 시험에서는 HemoHIM은 HIM-I보다 높은 효과를 나타내었다. 또한 방사선조사 마우스에서 HemoHTM의 투여는 방사선 조사후 급격히 감소된 말초 혈액내 백혈구 및 림프구수의 회복을 촉진시키고, 생존율을 증대시키는 효과가 관찰되었다. 이상의 결과들은 생약복합물 HIM-I 조다당 분획을 첨가하여 개발한 새로운 생약복합조성물 HemoHIM이 방사선에 의해 유발된 위 장관 및 면역계 조직의 손상을 감소 시켜 생존을 증가시키는 효과가 있음을 제시하였다. 특히 HemoHIM은 HIM-I와 비교하여 재생조직의 산화적 손상억제 효과는 비슷하게 유지되면서도 면역 조혈세포 방호 및 회복촉진 효과가 높은 것으로 관찰되어 방사선 방호제로서 뿐만 아니라 면역조혈기능 증진제로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.