• 제목/요약/키워드: CR Dosimetry

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A New Method for Measuring the Dose Distribution of the Radiotherapy Domain using the IP

  • Homma, Mitsuhiko;Tabushi, Katsuyoshi;Obata, Yasunori;Tamiya, Tadashi;Koyama, Shuji;Kurooka, Masahiko;Shimomura, Kouhei;Ishigaki, Takeo
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.237-240
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    • 2002
  • Knowing the dose distribution in a tissue is as important as being able to measure exposure or absorbed dose in radiotherapy. Since the Dry Imager spread, the wet type automatic processor is no longer used. Furthermore, the waste fluid after film development process brings about a serious problem for prevention of pollution. Therefore, we have developed a measurement method for the dose distribution (CR dosimetry) in the phantom based on the imaging plate (IP) of the computed radiography (CR). The IP was applied for the dose measurement as a dosimeter instead of the film used for film dosimetry. The data from the irradiated IP were processed by a personal computer with 10 bits and were depicted as absorbed dose distributions in the phantom. The image of the dose distribution was obtained from the CR system using the DICOM form. The CR dosimetry is an application of CR system currently employed in medical examinations to dosimetry in radiotherapy. A dose distribution can be easily shown by the Dose Distribution Depiction System we developed this time. Moreover, the measurement method is simpler and a result is obtained more quickly compared with film dosimetry.

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고체비적검출기를 이용한 500 MeV/u 철 이온의 선에너지전이 교정 (LET Calibration of Fe 500 MeV/u Ions using SSNTD)

  • 김성환
    • 센서학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.41-45
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    • 2016
  • In this study, LET (Linear Energy Transfer) calibration of CR-39 SSNTD (Solid State Nuclear Track Detector) was performed using 500 MeV/u Fe heavy ions in HIMAC (Heavy Ion Medical Accelerator) for high LET radiation dosimetry. The irradiated CR-39 SSNDT were etched according JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) etching conditions. And the etched SSNTD were analyzed by using Image J. Determined dose-mean lineal energy ($\overline{y_D}$) of 500 MeV/u Fe is about 283.3 keV/um by using the CR-39 SSNTD. This value is very similar result compare to the results calculated by GEANT4 Monte Carlo simulation and measured with TEPC active radiation detector. We confirmed that the CR-39 SSNTD was useful for high LET radiation dosimetry such as heavy iron ions.

Radiation dosimetry of 89Zr labeled antibody estimated using the MIRD method and MCNP code

  • Saeideh Izadi Yazdi ;Mahdi Sadeghi ;Elham Saeedzadeh ;Mostafa Jalilifar
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권4호
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    • pp.1265-1268
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    • 2023
  • One important issue in using radiopharmaceuticals as therapeutic and imaging agents is predicting different organ absorbed dose following their injection. The present study aims at extrapolating dosimetry estimates to a female phantom from the animal data of 89Zr radionuclide accumulation using the Sparks-Idogan relationship. The absorbed dose of 89Zr radionuclide in different organs of the human body was calculated based on its distribution data in mice using both MIRD method and the MCNP simulation code. In this study, breasts, liver, heart wall, stomach, kidneys, lungs and spleen were considered as source and target organs. The highest and the lowest absorbed doses were respectively delivered to the liver (4.00E-02 and 3.43E-02 mGy/MBq) and the stomach (1.83E-03 and 1.66E-03 mGy/MBq). Moreover, there was a good agreement between the results obtained from both MIRD and MCNP methods. Therefore, according to the dosimetry results, [89Zr] DFO-CR011-PET/CT seems to be a suitable for diagnostic imaging of the breast anomalies for CDX-011 targeting gpNMB in patients with TNBC in the future.

한국인의 라돈-222 자핵종 호흡 실효선량당량 평가 (Effective Dose Equivalent due to Inhalation of Indoor Radon-222 Daughters in Korea)

  • 장시영;하정우;이병헌
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제16권1호
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    • pp.1-13
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    • 1991
  • 국내 12개 지역의 340여 실내에서 측정한 라돈농도로부터 단순한 수학적 폐선량 평가모형을 이용하여 주민의 실효선량당량을 평가하였다. 수동적 시간적분형 CR-39 라돈컵으로 1990년 4월부터 10월까지 $3{\sim}4$개월 동안 측정 한 실내의 라돈농도는 지역별로 $33.82{\sim}61.42 Bq/m^3$(평균 : $48.90 Bq/m^3$)의 분포를 보였으며, 이로 인한 라돈자핵종의 평형등가라 돈농도$(EEC_{Rn})$는 라돈과 자핵종간의 평형인자의 값 0.4를 적용했을 때 $13.53{\sim}24.57Bq/m^3$(평균 : $19.55 Bq/m^3$)으로 예상되었다. 국제방사선방어위원회의 폐모형에 근거한 본 연구의 폐선량 평가모형에서 유도된 단위 평형등가라돈농도의 피폭당 실효선량당량환산 인자는 $1.07{\times}10^{-5}\;mSv/Bq\;h\;m^{-3}$으로 국제방사선방어위원회나 국제연합 방사선영향평가 과학위원회(UNSCEAR)에서 권고한 값과 잘 일치하였다. 동 선량환산인자와 CR-39 라돈 컵으로 측정 한 실내 의 평균 평형등가라돈농도를 년간 $0.75 m^3/h$의 호흡율로 호흡한 것으로 가정했을 때, 주민이 받는 년평균 폐선량당량 및 실효선량당량은 갹각 20.90 mSv 및 1.25 mSv인 것으로 평가되었다. 동 피폭선량은 국제연합(UNSCEAR)에서 1988년에 발표한 일반인의 년평균 자연방사선피폭 실효선량당량인 2.40mSv의 거의 50%에 상당하였다.

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Characterization of saturation of CR-39 detector at high alpha-particle fluence

  • Ghazaly, M. El;Hassan, Nabil M.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제50권3호
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    • pp.432-438
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    • 2018
  • The occurrence of saturation in the CR-39 detector reduces and limits its detection dynamic range; nevertheless, this range could be extended using spectroscopic techniques and by measuring the net bulk rate of the saturated CR-39 detector surface. CR-39 detectors were irradiated by 1.5 MeV high alpha-particle fluence varying from $0.06{\times}10^8$ to $7.36{\times}10^8\;alphas/cm^2$ from Am-241 source; thereafter, they were etched in a 6.25N NaOH solution at a temperature of $70^{\circ}C$ for different durations. Net bulk etch rate measurement of the 1.5 MeV alpha-irradiated CR-39 detector surface revealed that rate increases with increasing etching time and reaches its maximum value at the end of the alpha-particle range. It is also correlated with the alpha-particle fluence. The measurements of UV-Visible (UV-Vis) absorbance at 500 and 600 nm reveal that the absorbance is linearly correlated with the fluence of alpha particles at the etching times of 2 and 4 hour. For extended etching times of 6, 10, and 14.5 hour, the absorbance is saturated for fluence values of $4.05{\times}10^8$, $5.30{\times}10^8$, and $7.36{\times}10^8\;alphas/cm^2$. These new methods pave the way to extend the dynamic range of polymer-based solid state nuclear track detectors (SSNTDs) in measurement of high fluence of heavy ions as well as in radiation dosimetry.

고체비적검출기(固體飛跡檢出器)의 특성(特性)과 그 응용(應用) -CR-39에 의한 질소(窒素)이온 검출(檢出)과 선양측정(線量測定)- (Characteristics and Applications of Soild State Nuclear Track Detectors -The Detection and Dosimetry of N-Ions by CR-39-)

  • 강영호;김도성
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제9권2호
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    • pp.55-60
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    • 1984
  • Allyl diglycol carbonate(CR-39)에 조사(照射)된 60MeV의 질소이온을 검출하기 위한 최적부식 조건을 부식시간에 대한 비적밀도와 비적직경의 변화를 고려하여 $70^{\circ}C$, 20% NaOH 용액에 대해 부식시간 130분으로 정하였다. 이 조건에서 검출가능한 최대비적밀도는 $1.7{\times}10^7tr/cm^2$였으며 입사(入射)된 질소 이온의 총전하량의 증가에 따라 비적밀도가 선형적으로 증가하였다. 또한 $2{\mu}m$의 금박에 의한 질소 이온의 산란을 점선원(點線源)에 의한 Rutherford 산란으로 고려함으로써 측정된 상대산란확률이 이론치와 일치하여 선량측정이 가능하였으며 $12nC{\sim}100nC$의 입사(入射) 질소이온의 전하에 대해 $54{\sim}41%$의 검출 효율을 얻었다.

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400 MeV/u 탄소 이온에 대한 방사선치료 선량 측정용 고체비적검출기의 교정 (Calibration of CR-39 for Hadron Radiotherapy using 400 MeV/u C ions)

  • 김성환;남욱원;이재진;박원기;표정현;문봉곤
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권1호
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    • pp.43-49
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    • 2016
  • 본 연구에서는 탄소이온을 이용한 고LET 방사선 치료시 CR-39 고체비적검출기(SSNTD)를 선량계로 사용하기 위하여 일본 중입자가속기연구소(HIMAC)의 400 MeV/u 탄소 이온을 이용한 교정실험을 수행하였다. 탄소 이온을 조사한 CR-39 검출기는 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 고체비적검출기 전처리 프로토콜에 따라 화학적 에칭을 하였고, 에칭된 CR-39 검출기의 표면에 형성된 트랙은 디지털 카메라로 촬영한 후 Image J를 이용하여 분석하였다. 분석결과 400 MeV/u 탄소 이온의 ${\bar{y_F}}$${\bar{y_D}}$는 각각 $8.5keV/{\mu}m$$10.1keV/{\mu}m$이었으며, 이 결과는 한국천문연구원의 조직등가비례계수기(TEPC)로 측정한 값 및 GEANT4 몬테칼로 시뮬레이션으로 계산한 값과 잘 일치하였다. 본 연구를 통하여 CR-39의 선량 및 LET 교정인자를 결정할 수 있었으며, 고LET 방사선 치료시 CR-39를 이용한 선량평가의 가능성을 확인하였다.

방사선 종양학과에서 CR System을 이용한 PACS 유용성 평가 (Using CR System at the Department of Radiation Oncology PACS Evaluation)

  • 홍성일;김영재
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.143-149
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    • 2012
  • 오늘날 의료영상매체의 획기적인 발전으로 각 병원에서 최신 의료장비를 도입함으로써 첨단화, 디지털화로 급변하는 추세이다. 이러한 움직임에 발맞추어 방사선 종양학과에서도 CR system을 도입하여 film system의 단점을 보완하고 병원에서 사용하고 있는 Picture Archiving and Communication System(PACS)과 Electronic Medical Record (EMR) , 그리고 Radiation therapy Treatment Planning system(RTP)의 network를 원활히 하여 업무효율 증대 및 환자에 대한 의료의 질 개선과 서비스 향상을 이루고자 하고 있는데, 방사선 종양학과의 Computed Radiography system(CR system)을 이용하여 PACS에 통합한 사례를 소개하고 그 유용성을 평가하고자 한다. 의료용 선형가속기인 MEVATRON-MX를 이용하여 현재 시행하고 있는 정도관리 중 Gantry, Collimator Star Shot, Light vs. Radiation Field Accuracy, HDR QA(Dwell position accuracy)를 시행하여 PACS 상에 구현하였고 모니터 상에서 디지털 영상을 통한 QA가 가능한지 확인하였다. 또한, 현재 S병원에서 사용 중인 Operation Control System(OCS)과 연동하여 치료에 필요한 코드를 각각의 치료에 부과하여 네트워크로 연결, CR상에 입력한 order가 나타나도록 하였으며, Planning System인 Pinacle과 PACS상의 지원 data 오류를 해결하여 PACS 상에서도 Planning 영상을 볼 수 있도록 하였다. CR system을 이용하여 L-gram, simulation image, planning image를 병원 내 어느 곳에서나 영상을 조회하고 볼 수 있게 PACS에 통합 구축되어있다. Filmless 환경에서 Dosimetry용 IP를 이용하여 Light/Radition field size 일치, gantry rotation axis의 정확성, collimator rotation axis의 정확성, brachy therapy의 Dwell position check등 QA의 시행이 가능하였다. CR system을 이용하여 방사선 종양학과에서 얻어지는 영상을 PACS에 통합함으로써 작업시간 단축과 그에 따른 불필요한 인력소모의 감소 등으로 인하여 업무효율이 증대되었지만 향후 환자정보에 대한 보안을 필요로 한다.

자연 방사선량 중 $^{222}Rn$기여 성분 정량 해석 (Dosimetry of $^{222}Rn$ Component in Outdoor Natural Background Radiation)

  • 전재식;오희필;채하석;이병영;김도성
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제14권2호
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    • pp.10-17
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    • 1989
  • 옥외 라돈이 호흡기관에 주는 선량을 측정 평가할 목적으로 CR-39 비적검출기를 내장한 라돈컵을 사용하여 대기중 라돈농도를 측정하였다. 직접헝 검출기 및 개방 컵과 필터 컵의 구조를 갖는 CR-39 비적검출기에 대한 라돈검출인자는 공기중의 농도가 잘 알려진 표준라돈 조사시설에서 이들 검출기와 라돈컵을 일정기간 조사하여 결정하였다. CR-39를 $70^{\circ}C$, 30% NaOH 용액으로 220분간 화학부식하였을 때 직접형 검출기와 개방 컵, 필터 컵에 대한 라돈검출인자는 각각 0.273, 0.0813, 0.0371 tr $mm^{-2}/(37\;Bqm^{-3}{\cdot}d)$였다. 또한 1988년 5월에서 1989년 3월까지 대전(충남대학교)에서 측정한 대기중의 라돈농도는 개방 컵에 의한 결과는 27.4 - 135.8 $Bq/m^3$ (0.74 - 3.67 pCi/l)로서 연평균 73.3Bq/$m^3$ (1.98pCi/l)이었으며, 필터 컵에 의한 결과는 16.7 - 143.9 Bq/$m^3$ (0.45 - 3.89pCi/l)로 연평균 68.5 Bq/$m^3$ (1.85 pCi/l)이었다. 측정한 옥외 대기중의 라돈농도와 부위별 폐선량모형으로 부터 산출한 ICRP 표준인의 호흡기관에 대한 실효 선량당량률은 약 520 nSv/h로 평가되었다.

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자외선 조사된 Magnesium Aluminum Spinel의 Supralinearity (Supralinearity of UV Irradiated Magnesium Aluminum Spinel)

  • 김태규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제16권4호
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    • pp.202-206
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    • 2005
  • Magnesium Aluminum Spinel ($MgAl_2O_4$)은 자외선 선량계에로 응용성을 가지고 있는 Aluminum oxide와 유사한 물리 화학적 특성을 가지고 있다. $MgAl_2O_4$의 자외선 선량계로 응용하기 위한 열자자극발광 특성을 조사하였다. 자외선 조사된 $MgAl_2O_4$의 3차원 열자극발광 스펙트럼을 300${\~}$600 K 및 300${\~}$800 nm 범위에서 측정하였다. 자외선 조사시간의 증가함에 따라 열자극발광 곡선의 정점 온도는 낮은 쪽으로 이동하였다. 476 K 정점의 열자극발광 곡선은 second-order kinetics이고, 활성화 에너지 및 이탈진동수는 각각 0.85 eV 및 $1.92{\times}10^6\;sec^{-1}$이다. 열자극발광 스펙트럼은 530 nm 및 700 nm 방출 스펙트럼으로 나눠지고, 이들은 각각 $V^{2+}$$Cr^{2+}$에 포획된 양공에 기인한다. 700 nm 열자극발광의 선형성이 530 nm 보다 작은 반면, 700 nm 열자극발광의 포화는 530 nm 보다 더 많은 조사시간에서 나타난다.

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