• Title/Summary/Keyword: gadolinium

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고주파 마그네트론 스퍼터 기법으로 제조된 Ce:YIG 박막의 화학 조성, 미세구조 및 자기적 특성 (Chemical Composition, Microstructure and Magnetic Characteristics of Cerium Substituted Yttrium Iron Garnet Thin Films Prepared by RF Magnetron Sputter Techniques)

  • 박명범;조남희
    • 한국자기학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.123-132
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    • 2000
  • 고주파 마그네트론 스퍼터를 이용하여 cerium 치환 YIG(Ce:YIG, cerium substitued yttrium iron garnet) 박막을 제조시 기판유형, 기판온도, 스퍼터전력, 스퍼터가스 등의 증착변수와 증착후 열처리 조건이 박막의 결정성, 화학조성, 미세구조 그리고 자기적 특성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 750 $^{\circ}C$ 이상의 온도에서 수행한 증착후 열처리에 의하여 비정질 박막이 결정화 되었으며, 특히 GGG(gadolinium gallium garnet) 기판 위에 제조된 박막은 강한 우선배향성을 나타냈다. 박막의 조성은 스퍼터가스 내의 산소분율에 민감하게 변하였으며, 산소 분율이 10%인 스퍼터 가스(Ar+ $O_2$)를 사용하여 제조된 박막은 C $e_{0.23}$ $Y_{1.30}$F $e_{3.50}$ $O_{12}$의 조성을 나타내었다. 증착후 열처리 온도가 900 $^{\circ}C$로부터 1100 $^{\circ}C$로 증가함에 따라, GGG 기판 위 박막의 표면 거칠기는 약 3 nm로부터 40 nm까지 증가하였으며, 보자력과 강자성 공명 선폭은 각각 0.48 kA/m로부터 0.37 kA/m로 각각 감소하였다.다.하였다.다.

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Spark plasma sintering of UO2 fuel composite with Gd2O3 integral fuel burnable absorber

  • Papynov, E.K.;Shichalin, O.O.;Belov, A.A.;Portnyagin, A.S.;Buravlev, I.Yu;Mayorov, V.Yu;Sukhorada, A.E.;Gridasova, E.A.;Nomerovskiy, A.D.;Glavinskaya, V.O.;Tananaev, I.G.;Sergienko, V.I.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권8호
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    • pp.1756-1763
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    • 2020
  • The paper studies spark plasma sintering (SPS) of industrially used UO2-based fuel containing integral fuel burnable absorber (IFBA) of neutrons Gd2O3. Densification dynamics of pristine UO2 powder and the one added with 2 and 8 wt% of Gd2O3 under ultrasonication in liquid has been studied under SPS conditions at 1050, 1250, and 1450 ℃. Effect of sintering temperature on phase composition as well as on O/U stoichiometry has been investigated for UO2 SPS ceramics. Sintering of uranium dioxide added with Gd2O3 yields solid solution (U,Gd)O2, which is isostructural to UO2. SEM with EDX and metallography were implemented to analyze the microstructure of the obtained UO2 ceramics and composite UO2-Gd2O3 one, particularly, open porosity, defects, and Gd2O3 distribution were studied. Microhardness, compressive strength and density were shown to reduce after addition of Gd2O3. Obtained results prove the hypothesis on formation of stable pores in the system of UO2-Gd2O3 due to Kirkendall effect that reduces sintering efficiency. The paper expands fundamental knowledge on pros and cons of fuel fabrication with IFBA using SPS technology.

자기공명영상을 이용한 두개부내 표적의 3차원적 위치결정 (Determination of Stereotactic Target Position with MR Localizer)

  • 최태진;김옥배;주양구;서수지;손은익
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제7권2호
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    • pp.67-77
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    • 1996
  • 목적 : 전신자기공명영상장치의 두개부코일링에 삽입할 수 있는 뇌정위표적기를 제작하고, 횡단면, 시상면 및 관상면에서 표적의 입체적 위치를 결정하여 비교하였다. 방법 : 고강도 합성수지를 이용하여 1.5T 의 전신자기공명 영상장치에서 뇌정위시술용 두 개 부고정환에 부착하여 두개부내 표적위치를 결정할 수 있는 뇌정위표적기를 시험제작하였다. 본 연구에서 시험제작된 뇌정위표적기는 자기공명장치 Magnetom 1.5T(Siemens사, 독일)의 두부코일(외경이 260mm) 내에 설치할 수 있도록 하였으며, 횡단면이나 시상면 또는 관상면에서 표적의 위치를 3차원적으로 결정할 수 있게 하여 각 단면에서 결정된 가상표적의 위치를 비 교하였다. 결과 : 위치가 서로 다른 2개의 가상표적에 대한 모의실험 결과, 횡단면에서 x축의 최대오차는 -1.4mm, y축 -0.7mm, z축 1.lmm를 얻었으며, 시상면에서는 X축 1.3, Y축 1.0mm, Z축 1.lmm, 관상면에서는 X축 -1.4mm, Y축 1.1mm, Z축 -1.5mm로 나타나 횡단면, 시상면 및 관상면에서 구한 표적값이 실험오차범위에서 거의 일치하였다. 결론 : 고강도 합성수지를 이용하여 시험제작한 자기공명영상용 뇌정위표적기를 이용하여 두개부내 표적에 대한 모의실험결과 횡단면, 시상면 및 관상면에서 구해진 표적의 위치가 2mm의 오차범위내에서 실제값에 거의 일치함을 얻었다.

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리튬 가돌리늄 보레이트 섬광단결정의 열형광 특성 (Thermoluminescene Properties of Li6Gd(BO3)3:Ce3+ Scintillation Single Crystal)

  • 김성환;이준일
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.455-459
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    • 2014
  • 본 논문에서는 $Li_6Gd(BO_3)_3:Ce^{3+}$ 할라이드 섬광체를 초크랄스키법으로 육성하고, 육성된 단결정의 X선에 대한 섬광 및 열형광 특성에 대하여 조사하였다. $Li_6Gd(BO_3)_3:Ce^{3+}$의 섬광스펙트럼은 $Ce^{3+}$이온의 $4f{\rightarrow}5d$ 천이에 따라 파장범위가 370~500 nm, 피이크 파장은 423 nm 및 455 nm이었다. 섬광감쇠시간 특성은 60 ns의 빠른 시간 특성 성분(25%), 787 ns의 중간 시간특성 성분(29%)과 $5.9{\mu}s$의 느린 성분(46%)의 3개로 구성되며, 잔광에 기여한 포획준위의 물리적 변수를 열형광 측정법에서 분석한 결과, 2개의 포획준위에 기인하며 각 포획 준위의 활성화에너지, 발광차수 및 주파수 인자의 평균값은 각각 0.65 eV, 1.01 및 $6.9{\times}10^8s^{-1}$ 및 0.96 eV, 1.79 및 $3.1{\times}10^{12 }s^{-1}$ 이었다.

Comparison of Parallel and Fan-Beam Monochromatic X-Ray CT Using Synchrotron Radiation

  • Toyofuku, Fukai;Tokumori, Kenji;Kanda, Shigenobu;Ohki, Masafumi;Higashida, Yoshiharu;Hyodo, Kazuyuki;Ando, Masami;Uyama, Chikao
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.407-410
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    • 2002
  • Monochromatic x-ray CT has several advantages over conventional CT, which utilizes bremsstrahlung white x-rays from an x-ray tube. There are several methods to produce such monochromatic x-rays. The most popular one is crystal diffraction monochromatization, which has been commonly used because of the fact that the energy spread is very narrow and the energy can be changed continuously. The alternative method is the use of fluorescent x-ray, which has several advantages such as large beam size and fast energy change. We have developed a parallel-beam and a fan-beam monochromatic x-ray CT, and compared some characteristics such as accuracy of CT numbers between those systems. The fan beam monochromatic x-rays were generated by irradiating target materials by incident white x-rays from a bending magnet beam line NE5 in 6.5 GeV Accumulation Ring at Tukuba. The parallel beam monochromatic x-rays were generated by using a silicon double crystal monochromator at the bending magnet beam line BL-20BM in Spring-8. A Cadmium telluride (CdTe) 256 channel array detector with 512mm sensitive width capable of operating at room temperature was used in the photon counting mode. A cylindrical phantom containing eight concentrations of gadolinium was used for the fan beam monochromatic x-ray CT system, while a phantom containing acetone, ethanol, acrylic and water was used for the parallel monochromatic x-ray CT system. The linear attenuation coefficients obtained from CT numbers of those monochromatic x-ray CT images were compared with theoretical values. They showed a good agreement within 3%. It was found that the quantitative measurement can be possible by using the fan beam monochromatic x-ray CT system as well as a parallel beam monochromatic X-ray CT system.

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Current Trends and Recent Advances in Diagnosis, Therapy, and Prevention of Hepatocellular Carcinoma

  • Wang, Chun-Hsiang;Wey, Keh-Cherng;Mo, Lein-Ray;Chang, Kuo-Kwan;Lin, Ruey-Chang;Kuo, Jen-Juan
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권9호
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    • pp.3595-3604
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    • 2015
  • Hepatocellular carcinoma (HCC) has been one of the most fatal malignant tumors worldwide and its associated morbidity and mortality remain of significant concern. Based on in-depth reviews of serological diagnosis of HCC, in addition to AFP, there are other biomarkers: Lens culinaris agglutinin-reactive AFP (AFP-L3), descarboxyprothrombin (DCP), tyrosine kinase with Ig and eprdermal growth factor (EGF) homology domains 2 (TIE2)-espressing monocytes (TEMs), glypican-3 (GPC3), Golgi protein 73 (GP73), interleukin-6 (IL-6), and squamous cell carcinoma antigen (SCCA) have been proposed as biomarkers for the early detection of HCC. The diagnosis of HCC is primarily based on noninvasive standard imaging methods, such as ultrasound (US), dynamic multiphasic multidetector-row CT (MDCT) and magnetic resonance imaging (MRI). Some experts advocate gadolinium diethyl-enetriamine pentaacetic acid (Gd-EOB-DTPA) MRI and contrast-enhanced US as the promising imaging madalities of choice. With regard to recent advancements in tissue markers, many cuting-edge technologies using genome-wide DNA microarrays, qRT-PCR, and proteomic and inmunostaining studies have been implemented in an attempt to identify markers for early diagnosis of HCC. Only less than half of HCC patients at initial diagnosis are at an early stage treatable with curative options: local ablation, surgical resection, or liver transplant. Transarterial chemoembolization (TACE) is considered the standard of care with palliation for intermediate stage HCC. Recent innovative procedures using drug-eluting-beads and radioembolization using Yttrium-90 may exhibit beneficial effects in HCC treatment. During the past few years, several molecular targeted agents have been evaluated in clinical trials in advanced HCC. Sorafenib is currently the only approved systemic treatment for HCC. It has been approved for the therapy of asymptomatic HCC patients with well-preserved liver function who are not candidates for potentially curative treatments, such as surgical resection or liver transplantation. In the USA, Europe and particularly Japan, hepatitis C virus (HCV) related HCC accounts for most liver cancer, as compared with Asia-Pacific regions, where hepatitis B virus (HBV) may play a more important role in HCC development. HBV vaccination, while a vaccine is not yet available against HCV, has been recognized as a best primary prevention method for HBV-related HCC, although in patients already infected with HBV or HCV, secondary prevention with antiviral therapy is still a reasonable strategy. In addition to HBV and HCV, attention should be paid to other relevant HCC risk factors, including nonalcoholic fatty liver disease due to obesity and diabetes, heavy alcohol consumption, and prolonged aflatoxin exposure. Interestingly, coffee and vitamin K2 have been proven to provide protective effects against HCC. Regarding tertiary prevention of HCC recurrence after surgical resection, addition of antiviral treatment has proven to be a rational strategy.

전신 뼈 검사에서 $^{99m}Tc$-DPD의 미만성 간 섭취: MRI 조영제의 영향 (Diffuse Hepatic Uptake of $^{99m}Tc$-DPD on Whole Body Bone Scan: The Influence of MRI Contrast)

  • 윤종준;정지욱;황주원
    • 핵의학기술
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    • 제16권2호
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    • pp.57-61
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    • 2012
  • 전신 뼈 검사에 이용되는 방사성의약품의 주된 집적부위는 뼈 무기질이며 그 섭취기전은 명백히 밝혀져 있지 않다. 전신 뼈 검사에서 일시적으로 미만성 간 섭취가 나타날 수 있으며, 간내 섭취의 원인은 다양하게 보고되고 있다. 본 연구에서는 전신 뼈 검사에서 $^{99m}Tc$-DPD의 미만성 간 섭취에 MRI 조영제가 미치는 영향을 알아보았다. 2010년 1월부터 12월 사이에 $^{99m}Tc$-DPD 전신 뼈 검사를 시행한 환자 중 982명을 연구의 대상으로 하였다. 982명의 환자는 전신 뼈 검사 이전에 MRI 조영제를 사용한 검사를 시행하였다. 혈액학검사 및 일반화학검사 소견을 조사한 결과 전신 뼈 검사에서 46명의 환자(남:여=39:7)가 미만성 간 섭취를 보였다. 추적 전신 뼈 검사를 시행하였으며, 이전에 보였던 미만성 간 섭취는 모두 소실되어 정상적인 소견을 보였다. 간기능 및 신기능 검사는 모두 정상이었다. 전신 뼈 검사에서 $^{99m}Tc$-DPD의 미만성 간 섭취에 MRI 조영제가 간접적인 영향을 주고 있다. $^{99m}Tc$-DPD의 미만성 간 섭취를 피하기 위해서 전신 뼈 검사는 MRI 조영제를 사용한 검사를 시행하기에 앞서서 먼저 시행하여야 하고, MRI 조영제를 사용한 검사가 있을 경우에는 조영제가 몸에서 제거된 후 검사를 시행하여야 할 것이다.

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9.4T MRI FLASH Sequence에서 마우스의 뇌 조영증강 검사를 위한 적정 Echo phase (Optimal Echo phase of FLASH sequence for Brain Enhancement scan of mouse at 9.4T MRI system)

  • 정현근;김민기;남기창;정현도;안치권;김호철
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권7호
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    • pp.115-124
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    • 2017
  • 본 연구에서는 9.4T MRI의 FLASH 시퀀스를 이용하여 마우스의 뇌 조영증강 검사 시 적정한 echo phase를 알아보고자 하였다. 이에 따른 정량화를 위하여 가도테리돌로 제작된 MR팬텀 실험을 진행하였다, 서로 다른 몰 농도의 가돌리늄으로 구성된 각 세 개의 팬텀을 제작하여 마우스 뇌 검사에 사용하고 있는 FLASH 시퀀스의 echo phase에 변화를 주어 시행한 후, 이에 대한 분석을 진행하였다. 팬텀실험결과 SSI(Saline's Signal Intensity)는 $6{\pi}$부터 $28{\pi}$까지 33개 각각의 phase에서 25~27[a.u]를 보였고, RSP(Response Start Point)는 각각 30~100 mmol을 기록하였다. MPSI(Max Peak Signal Intensity)는 47~52 [a.u]를 보였고, MPP(Max Peak Point)는 0.8~9 mmol로 기록되었다. EPMS(Enhancement Percentage of MSI to SSI)는 80.8~108.0%로 기록되었고, ASIMP(Average of SI according to Mol concentration on each Phase)은 21.1~31.8 [a.u] 사이에서 형성되었다. 마지막으로 ORA(Occurence Rate of Artifact)는 아티팩트 발생유무에 따라 +1과 -1로 표기하였다. 본 연구를 통하여 9.4T MRI에서의 FLASH 시퀀스의 조영증강 정도를 정량화 할 수 있었고, 마우스의 뇌 조영증강 검사 시 적정 echo phase를 산출 할 수 있었다.

임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌의 영상 (Imaging Studies in Mouse Brain Using Clinical 3T MRI Scanner)

  • 임수미;박은미
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권4호
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    • pp.348-353
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    • 2010
  • 임상적용 전 단계에서 마우스와 같은 작은 설치류를 이용한 신경학적 실험의 필요성이 높아지면서 임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌 영상의 요구가 높아지고 있다. 본 연구에서는 임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌 영상의 가능성과 기술적인 적용과 최적화에 대해 알아보고자 하였다. 20~25g 체중 마우스 3마리에서 임상용 3T MRI를 이용하여 T1 강조영상(T1WI), T2 강조영상(T2WI), FLAIR (Fluid Attenuated Inversion Recovery) 영상, 가돌리늄 조영 T1 강조영상(Gd-T1WI), 확산 강조영상(DWI)을 시행하였다. 대상이 되었던 마우스 1마리는 뇌 경색을 유발시키지 않았으며 2마리는 우측 중대뇌동맥을 결찰하여 일측 뇌경색을 유발하고 1시간, 24시간, 72시간에 각각의 MRI 영상을 시행하였으며 각 영상에서 마우스 뇌의 striatum, 뇌실, 대뇌 피질의 해부학적 구별, 뇌 경색 부위의 진단 가능성 등을 분석하였다. T2WI에서 마우스 뇌의 striatum, 뇌실, 대뇌 피질의 해부학적 구별이 모두 가능하였고 T1WI, FLAIR, DWI 영상에서는 위의 해부학적 경계부위의 해상도는 감소하였다. 뇌경색 부위는 경색 후 1시간, 24시간, 72시간 영상 모두에서 발견되었고 T2WI, FLAIR에서는 24시간, 72시간에서만 구분되었다. 임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌 영상에서 해부학적 부위의 구별이 가능하였고 특히 DWI를 이용하여 급성기 뇌 경색의 진단이 가능하였다. 앞으로 기술적인 적용과 최적화를 위한 노력이 계속 진행된다면 임상 실험에 큰 도움을 줄 수 있을 것이라 생각된다.

조영 증강 자기공명정맥 촬영술에서의 동맥과 정맥 triggering 방법의 비교 (Contrast Enhanced Cerebral MR Venography: Comparison between Arterial and Venous Triggering Methods)

  • 장민지;최현석;정소령;안국진;김범수
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제16권2호
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    • pp.152-158
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    • 2012
  • 목적: 뇌내 정맥혈관을 평가하기 위한 조영 증강 자기공명 정맥촬영술의 arterial trigger 와 venous trigger 방법으로 시행한 영상의 차이점을 비교 분석하고자 한다. 대상과 방법: 건강검진을 목적으로 자기공명정맥촬영술을 시행한 41명의 환자들을 대상으로 해면부위의 내경 동맥에서 arterial triggering하여 6초 후에 얻은 영상 (n = 20) 과 상시상 정맥동에서 venous triggering (n = 21) 방법으로 시행한 영상을 후향적으로 분석하였다. 영상은 가돌리늄 조영제 ($Magnevist^{(R)}$, Schering, Germany)를 0.1 mmol/kg 정맥주입하여 시행하였고, 두개강 전반에 대하여 시상영상을 fast spoiled gradiend echo sequence로 시행하였다 (TR/TE 5.2/1.5, matrix $310{\times}310$, 절편수 124 절편, 두께 15 cm). 두 그룹의 영상을 해부학적 정맥 혈관 구조에 따라 17 정맥구역에 대하여 평가하였고, 정맥의 영상품질은 세 단계 (안보임, 일부 보임, 완전히 보임)로 나눠서 평가하였다. 결과: 정맥이 완전히 보인 구역은 arterial triggering 자기공명 정맥 촬영술에서 84% (272/323), venous triggering 자기 공명 정맥촬영술에서 91% (310/340) 이다. Venous triggering 자기공명촬영술과 arterial 자기 공명 정맥촬영술을 비교하였을 때 뇌내 정맥 구조를 평가하는데 있어 venous triggering 방법이 통계적으로 유의하게 높았다 (Fisher exact test, p<0.006). 결론: 조영 증강 자기공명 정맥 촬영술은 정맥 혈관 구조에 대한 고화질의 이미지를 제공하였고 arterial triggering 방법보다 venous triggering 방법이 뇌내 정맥 구조 평가에 우월한 것으로 나타났다.