• 한국산업보건학회지
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• 제29권2호
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• pp.167-175
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• 2019

Objectives: The purpose of this study was to evaluate airborne radon and thoron levels and estimate the effective doses of workers who made household goods and mattresses using monazite. Methods: Airborne radon and thoron concentrations were measured using continuous monitors (Rad7, Durridge Company Inc., USA). Radon and thoron concentrations in the air were converted to radon doses using the dose conversion factor recommended by the Nuclear Safety and Security Commission in Korea. External exposure to gamma rays was measured at the chest height of a worker from the source using real-time radiation instruments, a survey meter (RadiagemTM 2000, Canberra Industries, Inc., USA), and an ion chamber (OD-01 Hx, STEP Co., Germany). Results: When using monazite, the average concentration range of radon was $13.1-97.8Bq/m^3$ and thoron was $210.1-841.4Bq/m^3$. When monazite was not used, the average concentration range of radon was $2.6-10.8Bq/m^3$ and the maximum was $1.7-66.2Bq/m^3$. Since monazite has a higher content of thorium than uranium, the effects of thoron should be considered. The effective doses of radon and thoron as calculated by the dose conversion factor based on ICRP 115 were 0.26 mSv/yr and 0.76 mSv/yr, respectively, at their maximum values. The external radiation dose rate was $6.7{\mu}Sv/hr$ at chest height and the effective dose was 4.3 mSv/yr at the maximum. Conclusions: Regardless of the use of monazite, the total annual effective doses due to internal and external exposure were 0.03-4.42 mSv/yr. Exposures to levels higher than this value are indicated if dose conversion factors based on the recently published ICRP 137 are applied.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제21권6호
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• pp.395-408
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• 2018

Even after the Fukushima nuclear accident in 2011, the rate of production of electric energy using nuclear energy is increasing, but there is a great danger such as the radioactive waste produced when using nuclear power, the catastrophic accident of nuclear power plant, and connection with nuclear weapons. In particular, Cs present in the ionic form of alkaline elements has a long half-life (30.17 years) because it is readily absorbed by the organism and emits intense gamma rays, thus presenting a serious radiation hazard. Therefore, it must be completely removed before it can be released into the natural ecosystem, because it can adversely affect not only humans but also natural ecosystems. Many adsorbents and ion exchangers which have high Cs removal efficiency have been used in recent years to completely separate and remove by self separation in water. Many adsorbents and ion exchangers which have high Cs removal efficiency have been used in recent years to completely separate and remove by self separation in water. In addition, researches have been doing to synthesize magnetic materials with adsorbents such as HCF and PB, and it shows a great effect in the removal rate of Cs present in wastewater or the maximum Cs adsorption amount. In particular, when a magnetic material was applied, excellent results were obtained in which only Cs was selectively removed from other cations. However, new problems such as applicability in the sea where Cs is directly released, applicability in various pH ranges, and failure to preserve the magnetizing force possessed by the magnetic body have been found. However, researches using ferromagnetic field with stronger magnetic properties than those of magnetic bodies is considered to be insufficient. Therefore, it is considered that if the researches combining the ferromagnetic field with the magnetization ability and functional adsorbents more actively, the radioactive material Cs which adversely affects the natural ecosystem can be effectively removed.

• 방사선산업학회지
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• 제18권1호
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• pp.89-93
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• 2024

Accidents at nuclear facilities and nuclear power plants led to leaks of large amounts of radioactive substances. Of the various radioactive nuclides released, ¹³⁷Cs are radioactive substances generated during the fission of uranium. Therefore, due to the high fission yield (6.09%), strong gamma rays, and a relatively long half-life (30 years), a rapid and efficient removal method and a study of adsorbents are needed. Accordingly, an adsorbent was prepared using Prussian blue (PB), a material that selectively adsorbs radioactive cesium. As a result of evaluating the adsorption performance with the prepared adsorbent, it was confirmed that 82% of the removal efficiency was obtained, and most of the cesium was rapidly adsorbed within 10 to 15 minutes. The purpose of this study was to adsorb cesium using the Prussian blue alginate bead and to compare the change in detection efficiency according to the amount of adsorbent added for quantitative evaluation. However, in this case, it is difficult to determine the detection efficiency using a standard source with the same conditions as the measurement sample, so the efficiency change of the HPGe detector according to the different heights of Prussian blue was calculated through MCNP simulation using certified standard materials (1 L, Marinelli beaker) for radioactivity measurement. It is expected to derive a relational equation that can calculate detection efficiency through an efficiency curve according to the volume of Prussian blue, quantitatively evaluate the activity at the same time as the adsorption of radioactive nuclides in actual contaminated water and use it in the field of nuclear facility operation and dismantling in the future.

• 방사선산업학회지
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• 제17권4호
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• pp.543-549
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• 2023

Thallium-201 (²⁰¹Tl) is a medical radioisotope which emits gamma rays when it decays and used in myocardial perfusion scans in single-photon emission tomography due to its similar properties to potassium. Currently, the Korea Institute of Radiological & Medical Sciences is the only institution producing ²⁰¹Tl in Korea, and optimization of ²⁰¹Tl production research is necessary to meet supply compared to domestic demand. To this end, technical analysis of plating target production and chemical separation methods essential for ²⁰¹Tl production research is conducted. It deals with the process of generating and separating ²⁰¹Tl radioisotope and target production, It can be generated through a nuclear reaction such as ^natHg(p,xn)²⁰¹Tl, ²⁰¹Hg(p,n)²⁰¹Tl, ^natPb(p,xn)²⁰¹Bi → ²⁰¹Pb → ²⁰¹Tl, ²⁰⁵Tl(p,5n)²⁰¹Pb → ²⁰¹Tl, and considering impure nuclide generated simultaneously with the use of proton beam energy of 35 MeV or less, it is intended to be produced using the ²⁰³Tl(p,3n)²⁰¹Pb→²⁰¹Tl nuclear reaction. In particular, the chemical separation of Tl is a very important element, and the chemical separation methods that can separate it is broadly divided into four types, including solid phase extraction, liquid-liquid, electrochemical, and ion exchange membrane separation. Some chemical separations require additional separation steps, such as methods using selective adsorption. Therefore, this technical report describes four chemical separation methods and seeks to separate high-purity ²⁰¹Tl using a method without additional separation steps

• 대한수의학회지
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• 제41권4호
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• pp.571-578
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• 2001

방사선 피폭선량의 예측을 위한 방사선 민감 지표 모델 개발의 일환으로 apoptotic fragment assay법이 방사선에 피폭된 후 체내 피폭선량을 예측할 수 있는 지표로의 이용 가능성을 평가하기 위하여 코발트-60 감마선과 의료용 싸이크로트론 50MeV($p{\rightarrow}Be^+$) fast neutron 을 0.25Gy에서 1Gy의 선량을 마우스에 각각 전신 조사한 후 소장 음와세포내 apoptotic crypt cell의 수적 변화를 관찰하였다. 저선량 조사군에서 apoptotic crypt cell의 출현 빈도가 1Gy까지 급격하게 증가한 것으로 보아 방사선이 stem cell 지역에 있는 crypt cell의 형태학적 변화를 유발하는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 아포토시스가 손상된 세포를 제거하므로 손상된 방사선 민감 표적 장기의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. Apoptotic fragments의 발생빈도에 대한 선량-반응 곡선에 있어서 음와세포는 중성자조사군이 $y=0.18+(9.728{\pm}0.887)D+(-4.727{\pm}1.033)D^2$ ($r^2=0.984$)으로, 반면에 감마선조사군은 $y=0.18+(5.125{\pm}0.601)D+(-2.652{\pm}0.7000)D^2$ ($r^2=0.970$)의 식을 얻었다. 이와 같이 중성자조사군과 감마선조사군은 공히 linear quadratic model 로 관찰되었다. apoptotic fragments 의 발생빈도와 조사 선량간에 유의한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과에서 조사선량의 증가에 비례하여 방사선 민감 세포의apoptotic fragments 가 수적으로 증가하였으며, 고준위 방사선과 저준위 방사선은 선량 반응 관계식과 시간 경과에 따른 영향이 매우 유사하였으며, 마우스 음와세포의 apoptosis 유도에 대한 중성자선의 방사선 생물학적 효과비(RBE)는 2.072이였다. 그리고 모든 방사선조사군에서 방사선피폭 후 4시간과 6시간에 apoptosis 유도가 가장 많았으며, 음와세포의 형태학적 소견은 정상 대조군에서 관찰되지 않는 전형적인 apoptotic fragments 가 나타났다. 따라서 음와 세포에서의 아포토시스 유도는 방사선 피폭으로 발생된 세포 손상의 생물학적 영향 평가검색, 방사선 방호제의 민감도 검사, 방사성 동위원소의 체내 오염에 대한 체내 피폭선량 예측의 지표 및 방사선 민감 표적장기의 손상정도 파악에 이용 가능할 것임. Apoptotic fragment assay 법은 0.25Gy에서 1Gy 까지의 선량에서 간편하고 빠르며 재현성이 있는 지표로서 방사선 민감 표적 장기의 선량 반응 평가와 방사선 피폭후 조기 피폭선량 예측을 위한 방사선 생물학적 선량측정법의 좋은 지표로 사용할 수 있을 것으로 사료됨.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제40권3호
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• pp.124-131
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• 2015

원료물질 또는 공정부산물을 가공하거나 이를 원료로 하여 제조된 제품인 가공제품은 함유된 천연방사성핵종(우라늄, 토륨, 포타슘 등)으로부터 감마선 방출로 외부피폭을 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 방사성핵종 농도 우라늄 토륨 $1Bq{\cdot}g^{-1}$, 포타슘 $10Bq{\cdot}g^{-1}$을 가정하고 평형상태의 감마선방출을 가정하여 최종사용자의 사용환경을 반영하여 몬테칼로 전산모사로 복셀팬텀인 ICRP 기준팬텀과 ICRP 권고 103을 적용하여 가공제품의 연간피폭선량을 계산하고 체계를 개발하였다. 가공제품은 사용환경에 따라 피부비밀착형(석고보드, 음이온 벽지, 음이온 페인트)과 피부밀착형(팔찌, 목걸이, 벨트, 뜸질기)으로 구분하였고 기하학적 모델링은 일반가구가 거주하는 주택의 유형 분포추이와 설계지침을 반영하여 룸모델링($3m{\times}4m{\times}2.8m$ 보수적으로 밀폐된 방)과 복셀팬텀 분할면에 직접 가공제품을 모사하였다. 사용시간은 한국형 노출지수 개발 및 운영체계 구축 보고서를 참고하였으며 알 수 없는 제품은 보수적으로 24시간을 가정하였다. 본 연구에서 가공제품의 연간 유효선량은 0.00003 ~ 0.47636 mSv로 평가되었으며 벨트류 장기등가선량률을 확인하여 복셀팬텀에 가공제품을 직접 모사하는 것의 의미를 확인하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권1호
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• pp.41-47
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• 2017

본 연구는 영상의학과에서 사용하는 Χ선용 납 앞치마를 핵의학과에서도 사용하고 있는 점에 착안하여 방사성동위원소의 종류 즉, ${\gamma}$선 에너지에 따라 납 앞치마의 차폐율을 평가하여 방호효과를 알아보고자 하였다. 실험에 사용된 방사성동위원소는 이용통계 중 상위 5개 핵종인 $^{99}mTc$, $^{18}F$, $^{131}I$, $^{123}I$, $^{201}Tl$을 사용하였고, 납 앞치마는 실제 핵의학과에서 사용 중인 납 당량 0.35 mmPb의 납 앞치마를 이용하였다. 실험결과 납 앞치마의 평균 차폐율은 $^{99}mTc$이 31.59%, $^{201}Tl$은 68.42%, $^{123}I$이 76.63%로 나타났다. $^{131}I$의 차폐율은 납 앞치마를 사용했을 경우가 오히려 선량률이 평균 33.72%가 증가되어 나타났고, $^{18}F$의 경우 평균 차폐율이 -0.315%로 나타나 차폐효과가 거의 없는 것으로 나타났다. 결과적으로 납 앞치마의 차폐율이 높은 방사성동위원소의 순서는 $^{123}I$, $^{201}Tl$, $^{99}mTc$, $^{18}F$, $^{131}I$ 순이었다. 현재 핵의학 검사실에서 사용하고 있는 납 앞치마는 일반 Χ선용 납 앞치마로 ${\gamma}$선을 이용하는 핵의학 환경에서는 적절치 않은 것으로 생각된다. 따라서 방사선작업종사자들의 효과적인 방사선 방호와 작업능률을 고려하여 방사성동위원소의 특성에 맞는 핵의학 전용 납 앞치마의개발이 요구된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권3호
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• pp.155-162
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• 1998

방사성 동위원소의 치료에 베타 방출 선원이 많이 이용되고 있다. 베타 방출 핵종 들은 투과력이 약해 방사선 도달거리 (range)가 짧아 병소내에 직접 주입하여 선택적으로 병소만을 조사하여 치료 의 효과를 얻을 수 있고 주변 정상 조직의 방사선 피폭을 줄일 수 있다. 최근 한국 원자력연구소의 원자로인 하나로를 이용하여 베타 입자 방출체인 Ho-l66 용액을 만들어 여기에 키토산 화합물을 표지 하였다. Ho-l66 은 고 에너지 베타 방출체라는 점과 일부 감마선이 방출됨으로써 감마카메라로 쉽게 영상을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 감마카메라로 얻은 평면 영상을 이용하여 Ho-l66으로 치료한 부위와 그 주변의 정상 장기들의 방사선 홉수선량을 구하였다. 감마카메라는 Siemens 의 2중 head를 가진 Multispect2 시스템이 이용되었고, 콜리메이터는 medium energy, 최대 에너지는 80 keV, 창은 20%로 5분간 영상을 획득하였다. Ho-166 에 대한 투과인자 (transmission factor)는 환자 있을 때와 없을 때의 영상으로 관심영역의 ROIs 의 비로 구하였다 .3일간의 평면 영상으로 유효반감기를 구하여 Marinelli 공식과 MIRD 공식으로 베타입자에 대한 방사선 흡수선량을 구하였다. 감마선에 의한 흡수선량은 매우 적으므로 무시하였다. Transmission factor는 환자에 따라 다르지만 1110 MBq(30 mCi)을 주입하여 치료에 임한 간암 환자의 경우 간은 4.6, 비장은 4.65, 폐는 3.34, 뼈는 5.65 의 값을 보였다. 방사선 홉수선량은 tumor 에는 179.7, 정상간에는 16.3, 비장은 18.5, 폐에는 7.0, 뼈에는 9.0 Gy 가 각각 계산되었다. 이를 tumor dose 에 100%로 normalization 시킬 경우 정상간, 비장, 폐, 뼈에 각각 9.1, 10.3, 3.9, 5.0%로 분포되었음을 알았다. 본 연구를 통하여 tumor dose 뿐만이 아니고 주변 주요 위험장기 (critical organ) 에 대한 방사선 흡수선량을 전ㆍ후면 평면영상으로 얻을 수 있음을 보여 줌으로써 평면영상법을 이용한 dosimetry 의 가능성을 보았다. 또한 주변 주요 위험 장기의 한계선량에 맞는 주입할 양을 결정하는데 기초 자료가 될 수 있음을 보여준다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제8권2호
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• pp.47-63
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• 1985

암수 흰쥐에 Cobalt-60 gamma선(線)을 200R, 400R, 600R, 800R, 1,000R, 1,200R, 1,300R. 1,400R, 1,500R, 1,600R 조사군(照射群)으로 나누어 1 일(日), 3 일(日), 5 일(日), 7 일(日)후에 나타나는 혈구(血球)의 수적(數的) 변화(變化)와 acid alkaline phosphatase (ACP ALP), lactic acid dehydrogenase (LDH), glutamic oxaloacetic transaminase (GOT), glutamic pyruvic transaminase(GPT)등의 효소(酵素) 활성(活性)의 변화(變化)를 측정(側定)한 결과 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 적혈구(赤血球) 수(數)의 변화(變化)는 200R 조사군(照射群)에서 암수 모두 3일군(日群)에서 최저치(最低値)를 나타내고 5일군(日群)과 7일군(日群)에 이르면서 증가(增加)하는 경향(傾向)을 보였으며, 백혈구(白血球) 수(數)의 변화(變化)는 모든 조사군(照射群)에서 1일군(日群) 이후(以後) 급격히 감소(減少)하는 경향을 나타내었다. 그리고 혈소판(血小板)의 수적(數的) 변화(變化)는 대체로 암수 모두 조사후(照射後) 1일(日)과 3일(日)에는 큰 변화(變化)를 보이지 않지만 5일(日) 이후에 급격한 감소현상을 보였다. 2. ACP의 활성도(活性度)는 암수모두 조사후(照射後) 3일(日)에서부터 점진적으로 감소(減少)하였고, ALP의 활성도(活性度)는 조사후(照射後) 5일(日)부터 감소(減少)하였다. LDH활성도(活性度)는 암수 모두 3일(日), 5일(日)부터 감소(減少)하였다. GOT활성도(活性度)는 암수 모두 1일(日)에는 증가현상을 나타내었다가 3일(日)에서부터 감소(減少)하였다. 그리고 GPT활성도(活性度)는 숫컷은 대조군(對照群)에 비(比)하여 큰 변동을 볼 수는 없었다. 암컷에서는 600R, 800R, 1,000R에서 3일(日) 이후 증가(增加)된 경향(傾向)이다. 3. 1,200R 이상의 고선량(高線量) 조사(照射)에서는 4일(日)후 전부(全部) 치사(致死)하였으며 1,600R 조사(照射)에서는 3일후(日後) 전부(全部) 치사(致死)하여 고선량(高線量)의 조사(照射)에는 민감한 생체(生體) 반응(反應)을 나타내었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.9-16
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• 2018

음주 후 숙취는 사람에 따라 증상과 정도가 상이 하지만 일반적으로 갈증, 피로감, 두통, 전신권태, 위장장애, 구토, 설사, 비타민 결핍 등이 나타난다. 이러한 숙취현상은 간세포와 체내에 축적된 알코올 및 알코올에 함유되어 있는 발효 부산물인 에틸아세테이트, 아세트알데히드 등의 전구물질들의 작용에 의해 발생한다. 이에 숙취현상을 해소하기 위한 연구로 연어 추출물 중 정액 또는 정소 추출물인 핵산-당-인산으로 이루어진 고분자이며 다당체인 Polydeoxyribonucleotide(PDRN)과 동일한 Origin, 동일 구조를 가지며 PDRN에 비해 가격이 저렴한 수용성 연어 추출물 분말을 사용하였다. 그리고 D-Glucuronic acid와 N-Acetyl glucosamine으로 구성된 고분자 다당체로 뛰어난 생체 적합성, 점탄성 및 보습력을 보유하고 있어서 숙취현상 중 나타나는 생체수분 감소량 및 피부수분 함유량저하에 대한 부분에 효과가 있어 항산화 및 피부보습효과를 제공하는 히알루론산(Hyaluronic acid)을 감마선으로 조사하여 사용하였다. 연어추출물 분말과 히알루론산 등을 이용하여 조성물을 제조한 후 체내 에탄올, 아세트알데히드 감소량, 혈중 아세트알데히드 농도와 초산 농도를 측정하여 알코올 분해효과를 평가하였고, 피부 수분 증발량과 피부 수분량을 조사하여 피부개선을 평가하고 항산화 및 피부보습효과를 제공하는지 여부를 판단하였다. 이에 에탄올은 연어추출물을 첨가하였을 때가 무첨가에 비해 5배에서 7배의 감소량을 보였고 아세트알데히드 3배에서 5배 이상의 감소량을 보였다. 또한 혈중 아세트알데히드 농도와 초산 농도의 변화에서는 무첨가 대조군에 비해 급격한 저하 변화를 보여 알코올 분해효과가 있음을 확인하여 숙취해소 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 그리고 히알루론산 원료를 첨가하여 사용하였을 때 피부 수분함유량이 높았으며, 피부 수분 증발량이 감소됨이 확인되었다. 이에 고분자 다당체인 히알루론산은 뛰어난 점탄성 및 보습력을 보유하고 있어서 숙취현상 중 나타나는 생체수분 감소량 및 피부수분 함유량저하에 효과가 있어 항산화 및 피부보습효과를 제공하는 것으로 사료되어 연어추출물 분말과 히알루론산을 주원료로 하는 조성물이 음주 후 나타나는 숙취현상에 효과가 있다고 할 수 있다.