• 암석학회지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.134-143
• /
• 1995

울프리버 저반의 화강암질 심성암체의 황함량과 황동위원소는 각각, 30~150 ppm 및 1.1~6.5 permil의 조성범위를 보이며, 마그마 기원으로 판단된다. 주변 모암인 피노키안 심성암체의 황함량과 동위원소 조성은 각각, 31~381 ppm과 -1.7~7.2의 범위로서 울프리버 저반의 직접적인 근원 암이 될 수 없는 것으로 보인다. 피노키안 심성암체와 울프리버 저반의 화강암체들의 산소와 황동위원소 조성이 상당히 뚜렸한 선형의 경향을 보이는데, 이러한 경향은 심부 지하가 근원인 본원마그마에 의한 피노키안 심성암체의 동화작용, 또는 심부에서 본원 마그마와 좀 더 높은 산소 및 황동위원소 조성을 갖는 또 다른 마그마와의 혼합에 의한 것으로 볼 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제53권7호
• /
• pp.2104-2125
• /
• 2021

This paper presents the verification and validation (V&V) of a calculation module for isotope inventory prediction to control the back-end cycle of spent nuclear fuel (SNF). The calculation method presented herein was implemented in a two-step code system of a lattice code STREAM and a nodal diffusion code RAST-K. STREAM generates a cross section and provides the number density information using branch/history depletion branch calculations, whereas RAST-K supplies the power history and three history indices (boron concentration, moderator temperature, and fuel temperature). As its primary feature, this method can directly consider three-dimensional core simulation conditions using history indices of the operating conditions. Therefore, this method reduces the computation time by avoiding a recalculation of the fuel depletion. The module for isotope inventory calculates the number densities using the Lagrange interpolation method and power history correction factors, which are applied to correct the effects of the decay and fission products generated at different power levels. To assess the reliability of the developed code system for back-end cycle analysis, validation study was performed with 58 measured samples of pressurized water reactor (PWR) SNF, and code-to-code comparison was conducted with STREAM-SNF, HELIOS-1.6 and SCALE 5.1. The V&V results presented that the developed code system can provide reasonable results with comparable confidence intervals. As a result, this paper successfully demonstrates that the isotope inventory prediction code system can be used for spent nuclear fuel analysis.

• 환경분석과 독성보건
• /
• 제21권4호
• /
• pp.237-242
• /
• 2018

Strontium (Sr) commonly exists in rock, groundwater, soil, plants, and animals. The Sr isotope ratio offers important information as a tracer on nature because the Sr isotopic composition is not fractionated by any biological process in these ecosystems. Hence, Sr isotope ratio has been used in several studies on tracing the Sr source for contaminated sites and human migration. In this study, we developed a separation method for Sr content, and then improved Sr isotope analysis using multi-collector inductively coupled plasma mass spectrometry (MC-ICP-MS). A powdered rock standard (NIST 2710a) was used to determine the removal of interference elements (Rb and Ca) and the recovery rate of Sr content. The results ranged from 98% to 106%. Additionally, three standard samples (NBS 987, IAPSO and NIST 1486) were analyzed to evaluate the precision and accuracy of the results. The measured $^{87}Sr/^{86}Sr$ ratio for all the samples were consistent with the reported values, within an error. These results indicate that our established Sr separation and Sr isotope measurement methods are reliable and can hence be useful in the fields of environmental and forensic sciences.

• 대한방사성의약품학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.71-76
• /
• 2022

Indigenous diagnostic dose of ¹³¹I-labeled meta-iodobenzylguanidine ([¹³¹I]mIBG) was prepared via Cu⁺ catalyzed isotope exchange reaction generated in situ by sodium metabisulfite for imaging of neuroblastoma tumor. [¹³¹I]mIBG was produced in overall 85-90% radiochemical yield. The average amount of radioactivity of [¹³¹I]mIBG was 2164 MBq (1998-2331MBq) with an average specific activity > 1000 MBq/mg at the end of synthesis. The radiochemical purity was ≥ 99.9% after purification through Dowex-1 × 8 ion exchange resin (100-150 mesh) at the date of preparation. The stability of [¹³¹I]mIBG at concentration 480-555 MBq/mL was > 97% at 4 ℃ after 4 days. The room temperature (25 ℃) stability of [¹³¹I]mIBG was > 98% after 24 h. Biodistribution of [¹³¹I]mIBG in patient showed uptake in salivary glands, liver, spleen and excreted though urinary bladder. Neuroendocrine medicated uptake into tumor lesion and metastatic sites were noted which strongly correlate with the morphological abnormalities of patient.

• 자원환경지질
• /
• 제56권5호
• /
• pp.547-555
• /
• 2023

분석 기기의 발달과 더불어 자연 우라늄 동위원소 비(²³⁸U/²³⁵U)와 분별작용에 대한 연구가 점차 증가하고 있다. MC-ICP-MS을 이용한 우라늄 동위원소의 정밀한 분석이 가능해지면서 137.88의 고정된 값으로 여겨졌던 자연 물질의 ²³⁸U/²³⁵U 비가 우라늄 동위원소 분별작용에 의해 최대 수 퍼밀까지 변화할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 본 고찰에서는 우라늄 동위원소의 분석과 표기에 대해 간략하게 설명한 후, 지구 상 주요 물질들의 우라늄 동위원소 값(δ²³⁸U)의 변화와 지구화학적 특징을 살펴본다. 특히, 우라늄 광상의 유형과 특징에 따른 우라늄 동위원소 조성 연구 사례를 소개하고, 상대적으로 큰 δ²³⁸U 범위를 야기하는 우라늄 동위원소 분별작용에 대해 논의한다. 이를 바탕으로 고준위 방사성 폐기물 처분장의 모의 실험을 위한 자연 유사 모델로서 우라늄 광상이 갖는 연구 의의에 대해 고찰한다.

• 한국패류학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2014

우리나라의 패총에 대한 이해를 위해서는 패총을 주로 구성하는 굴에 대한 연구가 중요하다. 그러나 굴은 패각이 약하고 부서지기 쉬운 특성으로 인해 완형의 패각 시료를 입수하는 것이 어렵기 때문에 산소동위원소 분석 및 고고학적 연구에 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 굴 채집 및 패총 유적 점유 계절성 연구를 위한 시론으로서, 패각 본체가 부서져도 비교적 단단한 조직을 갖고 있어 양호한 상태로 잘 보존되는 굴의 경첩 부위를 이용한 산소동위원소 분석을 시도하였다. 분석을 위한 시료는 당진 가곡리의 신석기시대 패총에서 출토된 굴을 이용하였다. 분석 결과 가곡리 굴 시료의 산소동위원소 값은 - 2.02- -6.05‰의 범위 안에서 주기성을 보이며 계절적 수온 변화 주기를 나타내었다. 탄소동위원소 값도 산소동위원소 값의 증감과 유사한 변화주기를 보이고 있어 산소동위원소와 더불어 서식환경의 계절적인 영향을 잘 반영하였다. 이러한 동위원소 분석을 바탕으로 가곡리 굴 시료는 최고 수온기를 지나 수온이 하강하는 시점 즉 가을철에 채집된 것으로 판단되며 이를 바탕으로 가곡리 패총은 가을철에 이용된 것으로 추정할 수 있다. 패총의 전반적인 점유계절에 관하여는 좀 더 많은 시료가 분석된다면 보다 상세히 알 수 있을 것이다. 따라서 굴의 경첩 부위를 이용한 산소동위원소 분석법은 고고학적인 계절성 연구에 적용 가능하고, 향후 고고학적인 문제의 해결에 기여할 것으로 기대된다. 또한 경첩은 크기가 작아 분석 비용을 절감할 수 있어 경제적이다. 경첩의 작은 크기로 인한 시료 채취상의 문제는 미세채취기 (micromill) 를 이용한 고해상 (high-resolution) 의 동위원소 분석 방법을 이용하면 극복될 것으로 생각된다.

• 생태와환경
• /
• 제46권2호
• /
• pp.175-184
• /
• 2013

본 연구는 영산강하구역 입자물질 유입원의 시 공간적인 변화를 추정해 보고자 몽탄대교에서 영산강 하구둑에 이르는 영산강하구역 세 정점에서 연 6회에 걸쳐 수 층 부유 물질의 탄소 및 질소 안정동위원소 비를 비교하였다. 모든 정점에서 8월에 강우를 통한 외부기원 유기물의 유입이 증가하였으며, 이 때 암모니아성 질소 및 규산염의 유입 역시 함께 증가하였다. 탄소 안정동위원소 비 측정 결과 11월과 8월에 정점 별 유기물의 기원이 크게 차이 났으며, 안정동위원소 비 값을 이용하여 주요 유입원 추정이 가능하였다. 11월에 모든 정점에서 질소 안정동위원소 비가 무거운 값을 보였고, 인산염의 농도가 가장 높게 나타났는데 이는 축산폐수 및 농경지를 통한 유입이 영향을 준 것으로 판단된다. 또한 다른 정점에 비해 영산강 하구둑에서 모든 조사 기간 동안 비교적 높은 질소 안정동위원소 비를 보였으며, 이를 통해 축산폐수 및 농경지를 통한 유기물 유입이 다른 정점에 비해 높을 것으로 추정된다. 본 연구 결과를 통해 안정동위원소 비 분석은 입자성유기물의 기원을 추정하는데 유용한 방법임을 확인할 수 있었다.

• 자원환경지질
• /
• 제49권2호
• /
• pp.89-95
• /
• 2016

산화 환원 환경에 민감하게 분별되는 몰리브덴(Mo) 안정동위원소는 지구화학적 과정을 유추할 수 있는 지시자로 사용될 수 있다. 최근 분석기기의 발달로 Mo 동위원소를 활용한 지질물질 연구가 많이 보고되고 있지만, 국내에서는 Mo 동위원소에 관한 연구가 없었다. 이번 연구에서는 컬럼관(BioRad PolyPrep(R) column, 10 ml)과 음이온 교환수지(BioRad Resin AG(R) 1-X8, 200-400 mesh)를 이용한 두 번에 걸친 컬럼 작업을 통해 Mo을 분리 및 회수하였다. 이 분리법을 이용하여 고체(BHVO-2, SDO-1, PACS-2) 및 액체(IAPSO) 표준시료의 Mo 동위원소 분석을 다검출기 유도결합 플라즈마 질량분석기(Multi-collector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer; MC-ICP-MS)로 측정한 결과, 측정된 표준물질의 Mo 동위원소 분석값은 참값과 오차 범위 내에서 잘 일치하였다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제42권4호
• /
• pp.485-495
• /
• 2018

Background: The geographical origin of Panax ginseng Meyer, a valuable medicinal plant, is important to both ginseng producers and consumers in the context of economic profit and human health benefits. We, therefore, aimed to discriminate between the cultivation regions of ginseng using the stable isotope ratios of C, N, O, and S, which are abundant bioelements in living organisms. Methods: Six Korean ginseng cultivars (3-yr-old roots) were collected from five different regions in Korea. The C, N, O, and S stable isotope ratios in ginseng roots were measured by isotope ratio mass spectrometry, and then these isotope ratio profiles were statistically analyzed using chemometrics. Results: The various isotope ratios found in P. ginseng roots were significantly influenced by region, cultivar, and the interactions between these two factors ($p{\leq}0.001$). The variation in ${\delta}^{15}N$ and ${\delta}^{13}C$ in ginseng roots was significant for discriminating between different ginseng cultivation regions, and ${\delta}^{18}O$ and ${\delta}^{34}S$ were also affected by both altitude and proximity to coastal areas. Chemometric model results tested in this study provided discrimination between the majority of different cultivation regions. Based on the external validation, this chemometric model also showed good model performance ($R^2=0.853$ and $Q^2=0.738$). Conclusion: Our case study elucidates the variation of C, N, O, and S stable isotope ratios in ginseng root depending on cultivation region. Hence, the analysis of stable isotope ratios is a suitable tool for discrimination between the regional origins of ginseng samples from Korea, with potential application to other countries.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.91-98
• /
• 2021

기초과학연구원 중이온가속기구축사업단에서는 희귀동위원소(Rare Isotopes, RI) 빔의 생성 및 분리를 위한 ISOL(Isotope Separation On Line) 시스템의 설치 및 성능시험이 진행 중에 있다. ISOL 표적/이온원에서 생성된 다양한 RI 빔은 빔 전송장치 및 분리 장치를 거쳐 사용자가 원하는 RI 빔만 선별되어 ISOL 후단의 초전도 선형가속기로 전송된다. ISOL 시스템에서는 특정 RI 빔을 분리하기 위해 두 개의 분리 장치가 설치되어 있으며 EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)에 의해 제어가 이루어진다. 본 연구에서는 ISOL RI 빔 분리 장치 중 하나인 A/Q 분리기에서 다가(n+) RI 빔의 질량선별을 위해 이극자석의 자기장을 측정하기 위한 EPICS IOC(Input-Output Control)를 개발하였으며, 홀 프로브(Hall Probe)를 이용한 자기장 측정 실험을 통해 A/Q 분리기의 운전 안정성에 대해 평가하였다.