• 한국산업정보학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.37-45
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• 2002

본 연구에서는 다짐 성토의 밀도 및 수분을 측정하기 위해서 중성자 검출기는 2개 그리고 감마선 검출기는 5개를 사용하여 설계하였고, 또한 방사능 대비 방사선 방출수가 다른 선원에 비하여 우수한 Co-60 감마선원과 Cf-252 중성자 선원을 본 시스템에 이용하는 것이 정밀도를 향상시키기 위하여 유리하다는 것을 알 수 있었다. 특히 중성자와 감마선의 상호 반응으로 인한 간섭을 제거하기 위하여 2개의 중성자와 5개의 감마선 검출부 사이에 차폐체인 납을 각각 설치하였으며, 제시된 기준값 이하로 완전히 차폐하기 위한 최적 설계를 수행하였다. 이러한 최적 선계에 의하여 휴대용으로 사용될 본 시스템은 각 검출부 사이에 차폐체를 설치함에 따라 5.2[kg]의 무게를 경감할 수 있었고, 이는 산업 현장에서 쉽게 이동하고 간편하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제30권3호
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• pp.213-219
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• 2007

중재적 시술의 시술자를 대상으로 방사선 방호용구의 안과 밖의 실제 방사선량을 측정하여 이를 바탕으로 방사선 방호용구의 방사선 차폐율을 비교 분석하는 것이다. 2005년 5월부터 9월까지 중재적 시술 중에서 시행 빈도가 높은 TACE, PTBD를 시행하는 중재적 시술자 4인에게 방사선 방호용구의 착용 시 피폭선량 감쇄효과를 측정하기 위해 각 신체부위별 방호용구 안과 밖에 TLD를 부착하여 피폭선량을 측정하였다. TLD 부착부위는 Goggle inside, Goggle outside, Thyroid protector inside, Thyroid protector outside, Apron inside(waist level), Apron outside(upper chest level), Hand 4th finger(ring type TLD)와 환경방사선을 측정하기 위해 TLD 10개를 Control room 여러 곳에 위치시켰다. TACE 검사시 0.07 mmPb Goggle의 사용으로 연속투시방식에서는 평균 53.8%의 선량율감쇄를 보였으며 펄스투시방식에서는 77.6%의 감쇄효과를 보였고, 0.5 mmPb Thyroid protector의 사용에서는 연속투시방식에서는 평균 88.9%의 선량율감쇄를 보였으며 펄스투시방식에서는 92.8%로 선량율감쇄에서는 유의한 차이가 없었다. PTBD 검사시 0.07 mmPb Goggle의 사용으로 평균 62.7%의 선량율감쇄를 보였으며, 0.5 mmPb Thyroid protector의 사용에서는 평균 89.1% 선량율이 감쇄 되었고 0.5 mmPb Apron의 사용에서도 평균 87.9%의 감쇄효과가 있었다. PTBD 시술은 TACE 시술에 비해 평균 투시시간은 6.14 min이나 적었으나 피폭선량은 체부에서 약 3배, 손에서는 40배 이상 피폭되었다. 납당량이 두꺼운 방호용구를 착용하거나 최소한 권고되어지는 0.5 mmPb 이상의 것을 착용하여야 하며, 시술시 눈을 보호하는 Goggle의 착용을 생활화해야 한다. 테이블 아래쪽에 납커튼을 장착하면 복부의 피폭선량율은 평균 38.4% 감쇄하므로 납커튼을 장착하여 산란선을 차폐하여야 한다. 펄스투시방식을 이용하면 연속투시에 비해 피폭선량율이 평균 59.0% 감쇄되므로 연속투시보다 펄스투시방식을 선택하여 피폭선량을 감소시켜야 한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제31권4호
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• pp.203-210
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• 2006

목적 : 전뇌 방사선 치료를 받는 임산부의 태아가 받을 선량을 측정하고, 태아의 제한 선량을 적합하게 만족시키기 위한 방사선 차폐 구조물을 설계하고자 한다. 재료 및 방법 : 먼저 4개의 바퀴가 부착된 폭 0.9 m, 높이 1.55 m, 두께 3 cm의 남 차폐 벽을 이용하였다. 남 차폐 벽을 환자와 선형가속기의 갠트리 상부 사이에서, 치료 조사야 경계로부터 1 cm 정도 떨어진 부분에 설치하여, 선형가속기의 갠트리 상부에서 방출되는 누설방사선과, 방사선 조사야 경계부근의 산란 방사선을 효과적으로 차폐하도록 하였다. 환자의 조사야 내의 치료부위로부터 산란되어 전달되는 산란 방사선을 최소로 하기 위하여, 약 2 cm 두께의 세로 벤드(cerrobend)를 이용하여 특수한 구조의 목 차폐대(anti-patient scattering neck supporters)를 성형하였다. 목 차폐대는 목에서부터 어깨와 가슴 상부 전체를 포함하여 차폐할 수 있는 크기로 제작되었으며, 목 부분을 기준으로 두 개로 분리되어 설치 및 운반이 용이하게 제작되었다. 마지막으로 치료실 내부의 구조물에서 산란되어서 들어오는 누설 방사선이 태아에 도달하는 것을 최소한으로 하기 위하여, 환자의 흥부와 복부 전체를 덮어씌우기 위한 3 mm 두께의 납 판 2장을 이용하였으며, 남 판의 무게를 지지하기 위하여 특수하게 고안된 차폐용 교각구조물이 아크릴로 제작되었다. 차폐의 효과를 검증하기 위하여, 먼저 실제 치료상황과 같은 조건에서 인간형 팬톰과 전리함(ionization chamber), 열형광선량계(TLD)를 이용하여 방사선량을 측정하였다. 각 측정은 우선차폐 구조물들이 있는 경우와 없는 경우 각각에 대하여 수행되었고, 각각의 경우는 다시 빌드업캡(build-up cap)이 있는 경우와 없는 경우로 분류하여 측정이 수행되었다. 실제 환자 치료시에는 최종 검증을 위하여 차폐구조물을 설치한 후에 전리함과 서베이메터(Survey meter)를 이용하여 태아선량을 측정하였다. 결과 : 차폐 구조물들을 설치하지 않았을 경우, 조사야로부터 30 cm, 40 cm, 50 cm, 60 cm 떨어진 지점의 방사선량은 전리함의 경우 각각 3.20, 3.21, 1.44, 0.90 cGy로 측정되었다. 차폐 구조물들을 설치하였을 경우에는 각 지점의 방사선량은 0.88, 0.60, 0.35, 0.25 cGy로 감소하였으며, 감쇄효율은 약 $70%\sim80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.271-281
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• 2019

본 연구는 다양한 종류의 차폐체가 가진 차폐 효율을 확인하고, 인체모형 팬텀을 활용해 깊이에 따른 장기별 선량을 측정한 것이다. 개인방사선량측정기를 이용한 차폐체 차폐효율 측정 결과 다양한 차폐체 중 나노텅스텐으로 구성된 1.1 mm RNS-TX가 가장 높은 차폐 효율을 보였고, 0.2 mm 납 차폐체가 가장 낮은 차폐 효율을 보였다. $^{99m}Tc$ 30 mCi를 120분 동안 팬텀에 노출시킨 뒤 장기가 받은 선량 측정 결과. 방사선 방호복을 착용하지 않은 경우, 0.25 mm Pb, 0.5 mm Pb 방호복을 착용한 경우, 장기의 평균 선량은 각각 20.53 mSv, 8.75 mSv, 6.03 mSv로 나타났다. $^{131}I$ 2 mCi를 120분 동안 팬텀에 노출시킨 뒤 장기가 받은 선량 측정 결과, 방사선 방호복을 착용하지 않은 경우, 0.25 mm Pb, 0.5 mm Pb 방호복을 착용한 경우, 장기의 평균 선량은 각각 7.71 mSv, 4.88 mSv, 2.79 mSv로 나타났다. $^{18}F$ 5 mCi를 120분 동안 팬텀에 노출 시킨 뒤 장기가 받은 선량 측정 결과. 방사선 방호복을 착용하지 않은 경우, 0.25 mm Pb, 0.5 mm Pb 방호복을 착용한 경우, 장기의 평균 선량은 각각 16.39 mSv, 15.84 mSv, 12.52 mSv로 나타났다. 핵의학 작업종사자의 피폭선량이 한도를 넘지 않는다고 하더라도, 병원 내 타 직군 종사자와 비교 했을 때, 상대적으로 높은 피폭선량을 보이므로 가볍고 차폐효율이 좋은 차폐물질로 개발된 방사선방호복 착용, 순환 업무, 업무 분담, 오토분주기와 같은 대체 장비 도입 등을 통해 핵의학 작업종사자의 선량을 줄이고, 관리할 수 있어야 한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권4호
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• pp.501-507
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• 2016

본 연구는 손, 머리, 허리측방향 등에 대한 X선 촬영조건(kVp, mAs)으로 SID 50cm, 1m, 2m에서 발생되는 1차 X선이 보호앞치마를 어느 정도 투과하는지를 알아보았고, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 손 X선 촬영조건의 1차X선은 0.3mmPb 보호앞치마로 차폐할 경우 선량을 약 270배 줄일 수 있으나 SID 50cm, 1m, 2m에서 보호앞치마를 각각 0.120, 0.043, 0.012mR 수준으로 투과한다. 둘째, 머리 X선 촬영조건의 1차X선은 0.3mmPb 보호앞치마로 차폐할 경우 선량을 약 22배 줄일 수 있으나 SID 50cm, 1m, 2m에서 보호앞치마를 각각 13.191, 4.821, 1.388mR 수준으로 투과한다. 셋째, 허리측방향 X선 촬영조건의 1차X선은 0.3mmPb 보호앞치마로 차폐할 경우 선량을 약 13배 줄일 수 있으나 SID 50cm, 1m, 2m에서 보호앞치마를 각각 77.844, 27.406, 8.606mR 수준으로 투과한다. 따라서 X선 검사 시 촬영실 내에 있는 관계자들은 1차X선이 도달하는 모든 공간에서 보호앞치마만을 착용한 채 머물러 있어서는 안 되며, 부득이하게 촬영실 안에 머물러 있어야 할 경우 보호앞치마 착용과 함께 두꺼운 납이 내장된 차폐칸막이 뒤에 안전하게 피해야 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.163-170
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• 2019

최근 들어, 첨단산업의 발전으로 다양한 종류의 산업폐기물이 빠르게 발생하고 있다. 특히, 산업폐기물 중 중금속을 함유한 고밀도의 폐 브라운관 유리는 재처리 비용과 환경오염 문제로 인해 전량 매립 처분되고 있다. 따라서 이러한 폐자원을 재활용하기 위한 기초 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 중금속이 함유된 CRT 폐유리를 잔골재로 대체한 모르타르 시험체의 기초 물성과 방사선 차폐 성능을 분석하여 차폐 재료로의 활용성을 평가하였다. 연구 결과에 따르면 중금속을 함유한 CRT 폐유리를 잔골재로 대체한 시험체의 겉보기 밀도가 상승하였으며, 압축강도와 휨강도는 저하되는 현상을 나타냈다. 또한, 납 성분이 다량 함유된 폐유리 대체 시험체는 일반 모르타르 시험체보다 저에너지의 차폐 성능이 상승하는 효과를 보였으며, $122KeV{\cdot}^{57}Co$ 방사선원에 대해서는 일반 모르타르 시험체보다 2.5배 높은 선형감쇠계수를 나타냈다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.557-564
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• 2023

본 연구에서는 차폐성능의 우수함이 증명된 납 사용에 있어 나타나는 단점을 보완하고 불필요한 인체 피폭을 제어하기 위하여 3D 프린팅 기술을 이용하였다. 3D 프린터는 3차원 형상 구현이 가능하며, 개인의 아이디어를 즉각적으로 적용할 수 있어 시제품 제작 비용 및 기간을 줄여주면서 기술 보완 유지에 큰 장점이 있다. 다양한 특증의 3D 프린터 중 FDM 방식을 채택하였으며, 출력에 사용되는 필라멘트를 폴리락트산 (Polylactic acid, PLA)와 텅스텐 두 가지 소재를 혼합하여 연구용 압출기를 활용해 제작하였다. 출련된 혼합 필라멘트를 형태학적 차폐체로 구현하였으며, 선량평가를 통해 유효성 검증과 동시에 다양한 물질의 차페체 제작에 기초 정보 제공에 목적을 두었다. PLA와 텅스텐을 혼합하여 연구용 압출기로 제작된 필라멘트는 텅스텐 함유 비율에 따라서 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %로 구분하여 제작하였다. 3D Modeling, STL File 저장, G-code생성, 출력등의 처리과정으로 10 cm × 10 cm × 0.5cm의 크기로 각각 제작하였고, 관전압 60 kVp, 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp와 관전류 20 mAs, 40 mAs의 조건으로 선량 및 차폐성능 평가 실험하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제13권4호
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• pp.391-396
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• 1995

목적 : 컴퓨터의 발달에 힘입어 3-D Conformal Radiotherapy(3-D CRT)가 가능하게 되었고 3-D CRT를 위해서는 다엽콜리메이터(MLC)가 필수적인 장치이다. 이에 본 저자들은 MLC 사용시 반그림자(Penumbra)의 크기와 그 특성을 알아보고 기존의 합금납(lead alloy block)을 사용할 때의 반그림자와 차이를 비교 분석하여 임상에서 다엽콜리메이터(MLC)의 이용에 도움이 되고자 본 연구를 계획하였다. 방법 : MLC와 합금납의 반그림자를 측정하기 위해 6MV 와 10MV 에너지의 방사선을 이용하여 필름선량분석을 시행하였다. 필름에 각에너지의 dmax와 10cm 두께의 폴리스탈린 판톰을 올려 놓고 측정하였고, MLC의 종단면과 조사면의 y축과 이루는 각도를 변화시키면서 Effective penumbra($20{\%}-80{\%}$)와 $10{\%}-90{\%}$ 반그림자를 측정하였다. 결과 : MLC의 각도가 0o에서 75o로 증가함에 따라 반그림자의 크기가 증가 하였고, 반그림자 영역에서 등선량곡선의 부채살모양이 심화 되었다. dmax에서 보다 10cm 깊이에서 반그림자의 크기가 약간 증가하였고, 에너지가 증가 하면서 약간 반그림자가 커지는 경향성만 보였다. 합금납을 사용할 경우의 반그림자보다 MLC를 사용할경우 최대 4.8mm가 더 크게 측정되었다. 결론 : 3-D CRT를 시행함에 있어서 반그림자 영역에서는 기존의 합금납 차폐물을 대신하여 MLC를 사용하여도 무방하리라는 결론을 얻을 수 있었다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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• pp.230-231
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• 2004

경수로형 원자로의 증기 발생기 내부에 방사화 된 침적물을 smear paper로 시료를 채취한여 핵종 분석 및 화학조성을 분석하였다. 상용발전소의 증기 발생기 외부에서 발견된 고 준위 방사성물질의 화학 조성 분석은 극미세 성분분석기(EPMA)를 이용하였다. 본 시험에 사용한 EPMA(Electron Probe Micro Analyzer, SX-50R, CAMECA, Paris, France)는 고 방사능을 띤 조사 핵연료 및 재료 시험을 수행할 수 있도록 기기의 시편 stage 주위를 납과 텅스텐으로 차폐하여 시편의 방사능 세기가 $3.7{\times}10^{10}$ Bq까지 시험 가능한 기기이다.(중략)

• 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.