• 제목/요약/키워드: Nuclear Sites

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사용후핵연료의 장기 건식 건전성 성능과 주요 열화 기구에 관한 고찰 (Review on Spent Nuclear Fuel Performance and Degradation Mechanisms under Long-term Dry Storage)

  • 김주성;국동학;심지형;김용수
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.333-349
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    • 2013
  • 최근 국내에서도 원전 부지 내에 건설된 습식저장조의 용량이 곧 포화될 것으로 예상되어 사용후핵연료의 건식저장에 관한 논의가 활발하다. 이 논문에서는 앞으로 다양하게 논의될 저장시스템의 안전성과 함께 장기 건식저장 시 발생하는 사용후핵연료의 특성 및 건전성 변화에 대해 이제까지 국내외에서 연구 보고된 내용들을 면밀히 검토하고 향후 추구해야 할 연구방향을 제시하고자 하였다. 조사 결과 건식저장 기간 동안 진행될 수 있는 여러 피복관 열화기구 중에서 가장 대표적인 기구는 크립 변형과 수소화물에 의한 영향이었으며, 이들이 사용후핵연료 장기 건식저장 시 규제기술기준의 주요 근간을 이루고 있는 것으로 분석되었다. 한편 과거에는 피복관의 크립 변형이 가장 중요한 열화기구로 평가되었으나, 최근의 연구 결과를 통해 수소화물에 의한 영향이 더 심각한 것으로 드러났고 이는 미국의 규제기준과 새로운 온도 범위를 제시하고 있는 일본의 규제기준에서 확인할 수 있었다. 그러나, 아직까지 수소화물에 의한 영향이 발생하는 응력과 온도 조건을 명확히 규명할 수 있는 연구 자료가 충분하지 못하며, 나아가 사용후핵연료의 취급 시 거동에 대한 연구도 지속적으로 수행해야 할 부분으로 드러났다. 따라서 국내 사용후핵연료 특성에 맞는 건식저장조건을 수립하기 위해서는 국내에서도 본격적인 연구를 통해 이들 자료에 대한 충분한 생산과 평가 및 분석이 뒤따라야 할 것으로 판단된다.

사용후핵연료 건식저장을 위한 기체강제순환 건조장치 예비설계 (Preliminary Design of the Forced Gas Drying System for Spent Nuclear Fuel Dry Storage)

  • 채경선;신경욱;박병목;한재현;이건희;박재석
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.403-409
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    • 2017
  • 원자력발전소내 습식저장중인 사용후핵연료의 건식저장을 위해서는 캐니스터 내부에 사용후핵연료를 옮겨 담은 이후, 건식저장 캐니스터 내장품이나 사용후핵연료 다발의 부식방지 및 피복관의 열화방지를 위해 모든 수분은 제거해야 한다. 캐니스터 내부의 수분을 제거하는데 사용할 수 있는 기체강제순환 건조시스템 개발을 위한 연구개발이 진행중이다. 본 연구에서는 기체강제순환 건조시스템 설계, 제작을 위한 예비설계를 수행하였다. 예비설계에는 캐니스터 내부 잔존수분 제거를 위한 건조사례조사, 건조관련 규격이나 표준, 건조합격기준, 건조장치구성, 현장요구분석, 습식저장중인 사용후핵연료 특성을 포함하였다. 예비설계를 통하여 기체강제순환 건조시스템의 설계 개념도와 P&ID를 도출하였고, 이를 활용하여 건조시스템 제작을 위한 상세설계를 수행할 것이다.

웨스팅하우스형 원전 사용후핵연료에 대한 방사선원항 예측 모델 개발 (Development of a Simplified Source Term Estimation Model for a Spent Fuel from Westinghouse-type Reactors)

  • 조동건;국동학;최희주;최종원
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.239-245
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    • 2010
  • 2009년말 기준으로 11,811 다발의 경수로 사용후핵연료가 방출되었으며, 지금까지 각 사용후핵연료에 대해 방사선원항을 가중하여 설계에 반영하기는 사실상 불가능하여, 원자력 관련시설 설계시 보수성을 갖는 기준 사용후핵연료를 선정하고 이를 바탕으로 시스템 설계를 수행하여 왔다. 방사선원항에 대한 단순모델을 적용하면 각 사용후핵연료에 대한 방사선원항을 가중함으로써 이와 같은 보수성을 배제할 수 있으므로 본 연구에서 웨스팅하우스형 원전에 사용된 사용후핵연료를 대상으로 방사선원항, 즉, 붕괴열, 방사능세기, 섭취위해도 등을 예측하기 위한 회귀모형을 개발하였다. 개발된 회귀식을 통해 예측된 방사선원항값은 ORIGEN-ARP 코드로 계산된 값과 약 5% 이내에서 잘 일치함을 확인하였으며, 이의 유용성을 검토한 결과 각각의 사용후핵연료에 대한 방사선원항을 가중하여 설계에 반영하면 보수성을 줄일 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 회귀식은 사용후핵연료의 저장 및 처분과 관련한 원자력시설 설계시 개념설계 단계에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

다수호기 원전 운영에 따른 원전 해체 작업자에 대한 방사선학적 영향 (Radiological Impact on Decommissioning Workers of Operating Multi-unit NPP)

  • 이은희;김창락
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.107-120
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    • 2019
  • 다수호기 부지에 위치한 원전의 해체는 인근에 위치한 운영중인 원전으로 인해 작업자에게 추가적인 방사선 피폭 위험을 야기할 수 있다. 따라서 인근의 운영중인 다수호기 원전에 의한 해체 작업자에 대한 피폭 선량 평가가 필요하다. ENDOS프로그램은 한국원자력연구원(KAERI)에서 개발된 선량평가 전산코드로, 하위 프로그램으로 대기 확산 평가 프로그램인 ENDOS-ATM과 기체 방사성 배출물에 의한 피폭 선량 계산을 수행하는 ENDOS-G가 있다. 이 프로그램들을 이용하여 고리 1호기 해체작업자에 대한 다수호기 원전 운영에 의한 피폭 선량을 계산한 결과, $2.31{\times}10^{-3}mSv{\cdot}y^{-1}$로 일반인에 대한 피폭선량 기준치인 $1mSv{\cdot}y^{-1}$에 비교해 보았을때 큰 영향이 없을 것이라는 판단에 도달할 수 있었다. 앞으로 예상되는 국내 해체 원전의 경우 모두 다수호기 부지에 위치하여 이 연구 방법과 결과가 활용될 수 있을 것이라고 기대한다.

원자력 시설 인근 수계에서 방사성 세슘 제거를 위한 일라이트 개질 연구 (Study on the Illite Modification for Removal of Radioactive Cesium in Water Environment near Nuclear Facilities)

  • 황정환;정성욱;신우식;한원식
    • 자원환경지질
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    • 제51권2호
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    • pp.113-120
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    • 2018
  • 체르노빌과 후쿠시마와 같은 원자력 사고를 통해 환경으로 방출되는 방사성 세슘($^{137}Cs$)은 화학적 독성과 ${\gamma}$ 선 방출, 그리고 긴 반감기($t_{1/2}=30.2$ 년) 때문에 주된 감시대상 방사성 핵종 가운데 하나이다. 1족 알칼리 금속인 세슘은 점토광물에 잘 흡착되며, 특히 운모류 광물인 일라이트와 특이적 흡착을 하는 것으로 알려져 있다. 이는 일라이트의 frayed edge sites 에 세슘이 선택적 흡착을 일으키기 때문이며, 이러한 흡착 지점은 일라이트의 풍화 정도 및 결정도에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 연구는 인공 풍화 실험(pH=2.0 at $50^{\circ}C$)을 통해 일라이트 표면을 개질함으로써 세슘의 흡착 성능을 증가시키기 위해 수행되었다. 일라이트의 층간 양이온들(K, Ca)은 반응 1일 이내에 다량 용출되는 반면, 결정 구조를 구성하는 Si와 Al은 점진적으로 용출되었다. 또한 일라이트 시료의 결정도가 감소하여 인위적인 화학적 풍화가 발생하였음을 지시하였다. 저농도의 세슘과 흡착 실험을 진행한 결과, 흡착분배계수가 기존에 비해 약 2배 증가하였다. 이러한 결과는 비교적 저온에서 손쉽게 일라이트의 흡착 성능을 개선할 수 있음을 암시한다.

한국인 다낭성 난포증후군 환자에서 SHP 유전자 변이 분석 (The Analysis of SHP (Small Heterodimer Partner) Gene Mutation in Infertile Patients with Polycystic Ovary Syndrome (PCOS) in Korea)

  • 이수만;최흥식;이숙환;한정희;남보현;곽인평;남윤성;김남근;이교원;전혜선
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제28권2호
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    • pp.141-145
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    • 2001
  • Objective: We inversigated Small Heterodimer Partner (SHP) gene mutation in Korean Polycystic Ovarian Syndrome (PCOS) patients. SHP protein regulates the activity of nuclear receptors which regulate the cellular development and differentiation. Recently, the mutation of SHP gene was found in the obesity and diabetes patients in Japanese group, and suggested that its mutation may involved in pathogenic mechanism of PCOS. Methods: This study was performed in 20 PCOS patients and 20 normal women. The DNAs were extracted from the peripheral bloods, and amplified at each exon (1 and 2) of SHP gene by PCR method. Subsequently, each PCR product was digested with the restriction enzyme indicated below for studying restriction fragment length polymorphism (RFLP). After enzyme digestion, the results of RFLP were compared PCOS patients with control women to find any sequence variation. Results: We examined 9 regions of exon 1 with Msp I, Pvu II, Dde I and 3 regions of exon 2 with Pst I, Dde I. There is no heterozygous or homozygous mutation in patients and control women at these restriction sites. Conclusion: The genetic analysis at our restriction sites in the SHP gene did not show any genetic variation in Korean PCOS patients. Our PCR-RFLP analysis was not covered the entire SHP gene (68 bp/1,006 bp), we need to further analysis of the entire SHP gene.

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재발한 위암의 진단에 사용된 FDG-PET의 유용성 (Usefulness of a FDG-PET Scan in Assessing Recurrent Gastric Cancer)

  • 이현국;이규언;김윤호;정재민;양한광;정준기;이건욱;최국진
    • Journal of Gastric Cancer
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    • 제1권3호
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    • pp.174-179
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    • 2001
  • Purpose: For curative resection of recurrent gastric cancer, it is imperative that there be no unrecognized foci of tumoral disease outside the operation field. PET (positron emission tomography) with FDG (18 fluoro-2 deoxy-D-glucose) is a whole-body imaging technique that exploits the increased rate of glycolysis in tumor cells to detect disease. The authors evaluated the usefulness of FDG-PET in assessing resectability of recurrent gastric cancer. Materials and Methods: Seven patients with recurrent gastric cancer were studied with FDG-PET from December 1998 to October 2000. All FDG-PET images were interpreted in conjunction with conventional diagnostic methods. All imaging results were correlated with the pathological diagnosis and clinical outcome. Results: A final diagnosis of recurrence was obtained at 14 sites in all 7 patients by histology or clinical follow up. Locoregional recurrence, including distant metastasis, developed in 6 of 7 patients and distant recurrence in only one. FDG-PET detected all recurrent sites (5 locoregional and 5 distant) in 5 patients without peritoneal recurrence, but did not detect peritoneal seeding in 2 patients with peritoneal recurrence. The accuracy of FDG-PET in estimating resectability was $71.4\%$ (5/7), and that of CT and PET together was $85.7\%$ (6/7). A curative resection could be performed in three of the recurrent patients (2 locoregional and 1 distant recurrence). Conclusion: Our results suggest that FDG-PET may be useful for detecting locoregional and distant recurrence of gastric cancer and for selecting appropriate treatment. However, considering that FDG-PET was limited in detecting peritoneal seeding and determining the exact anatomical extension of tumor, it should be used in conjunction with other anatomical images.

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방사성동위원소표지 Liposome의 분포에 대한 실험적 연구 (Distribution of Radionuclide Labeled Liposome in Experimental Study)

  • 이범우;정재민;김상은;이동수;정준기;이명철;고창순;하성환
    • 대한핵의학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.317-324
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    • 1990
  • Liposome was labelled with $^{99m}Tc$ after negative charged liposome was formed with combination of a few lipid components. $^{99m}Tc$ liposome was injected through the tail vein of C3H mice bearing fibrosarcoma and biodistribution of $^{99m}Tc$ liposome was evaluated. The results were as follows: 1) We confirmed formation of liposome which was small unillamellar and multilamellar vesicles. 2) In this experiment the optimal concentration of $SnCl_2$ was $156{\mu}g/ml$ to label liposome with $^{99m}Tc$ and labelling efficiency was 95%. 3) The labelled liposome was stable when it was incubated with human serum for 24 hours. Mean labelling efficiency was 94% at 24 hour. 4) The main uptake sites of Tc-99m liposome were liver and spleen. It showed significantly higher uptake than $^{99m}Tc$ HSA (p < 0.001). 5) $^{99m}Tc$ liposome uptake in tumor tissue was not significantly higher than $^{99m}Tc$ HSA uptake. In conclusion, $^{99m}Tc$ liposome disclosed high labelling efficiency and was highly stable. Liver and spleen were main uptake sites of $^{99m}Tc$ liposome. The uptake mechanism of $^{99m}Tc$ liposome also seemed to be different from that of $^{99m}Tc$ HSA. We conclude that $^{99m}Tc$ liposome would be a promising agents for the imaging of some tumor.

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돼지 체세포 복제란 초기발달 과정 중 Dnmt1o 상류 영역의 다이내믹한 DNA 메틸화 변화 (Dynamic DNA Methylation Change of Dnmt1o 5'-Terminal Region during Preimplantation Development of Cloned Pig)

  • 고응규;김성우;조상래;도윤정;김재환;김상우;김현;박재홍;박수봉
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제36권1호
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    • pp.7-12
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    • 2012
  • DNA methyltransferase 1 (Dnmt1) gene contains three different isoform transcripts, Dnmt1s, Dnmt1o, and Dnmt1p, are produced by alternative usage of multiple first exons. Dnmt1o is specific to oocytes and preimplantation embryos, whereas Dnmt1s is expressed in somatic cells. Here we determined that porcine Dnmt1o gene had differentially methylated regions (DMRs) in 5'-flanking region, while those were not found in the Dnmt1s promoter region. The methylation patterns of the porcine Dnmt1o/Dnmt1s DMRs were investigated using bisulfite sequencing and pyrosequencing analysis through all preimplantation stages from one cell to blastocyst stage in in vivo or somatic cell nuclear transfer (SCNT). The Dnmt1o DMRs contained 8 CpG sites, which located in -640 bp to -30 bp upstream region from transcription start site of the Dnmt1o gene. The methylation status of 5 CpGs within the Dnmt1o DMRs were distinctively different at each stage from one-cell to blastocyst stage in the $in$ $vivo$ or SCNT, respectively. 55.62% methylation degree of the Dnmt1o DMRs in the $in$ $vivo$ was increased up to 84.38% in the SCNT embryo, moreover, $de$ $novo$ methylation and demethylation occurred during development of porcine embryos from the one-cell stage to the blastocyst stage. However, the DNA methylation states at CpG sites in the Dnmt1s promoter regions were hypomethylated, and dramatically not changed through one-cell to blastocyst stage in the $in$ $vivo$ or SCNT embryos. In the present study, we demonstrated that the DMRs in the promoter region of the porcine Dnmt1o was well conserved, contributing to establishment and maintenance of genome-wide patterns of DNA methylation in early embryonic development.

ITS 염기서열에 의한 한국산 담배풀속(Carpesium L.)의 계통분류학적 연구 (A Phylogenetic Study of Korean Carpesium L. Based on nrDNA ITS Sequences)

  • 유광필;박선주
    • 한국자원식물학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.96-104
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    • 2012
  • 한국산 담배풀속(Carpesium L.) 7분류군과 3개의 외군(Inula britannica L., Inula germanica L., Rhanteriopsis lannginosa(DC.) Rauschert)을 대상으로 유연관계를 파악하기 위하여 nuclear ribosomal DNA(nrDNA) 중 ITS(internal transcribed spacer) 지역의 계통분류학적 분석을 수행하였다. 계통분류학적 연구방법은 maximum parsimony, neighbor-joining와 maximum likelihood 방법을 사용하였다. 정렬된 계통분의 총 길이는 731 bp이며, ITS1, ITS2와 5.8S 부위의 길이는 각각 284~297 bp, 264~266 bp와 164 bp로 나타났다. 계통분류학 변이를 보이는 site는 111개로 확인 되었으며, 그 중 64개의 site가 계통학적으로 유효한 것으로 나타났고, ITS1 지역이 ITS2 지역보다 염기 변이가 다양하게 나타나는 것으로 확인되었다. 그 결과, 한국산 담배풀속은 단계통을 형성하였으며, 담배풀(C. abrotanoides L.)이 가장 기저부에 위치하였다. 여우오줌(C. macrocephalum Franch. & Sav.)와 두메담배풀(C. triste Maxim.)은 가까운 유연관계를 나타냈으며, 애기담배풀(C. rosulatum Miq.)와 천일담배풀(C. glossophyllum Maxim.) 그리고 좀담배풀(C. cernuum L.)와 긴담배풀(C. divaricatum Siebold & Zucc.)도 유연관계가 가깝게 나타났다. 이와 같은 결과로 담배풀속 nrDNA의 ITS 지역 염기서열에 기초한 분자 계통학적 연구는 계통분류를 이해하는데 유용한 방법으로 판단된다.