• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제21권1호
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• pp.59-72
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• 1996

원자력의 개발과 지속적인 이용은 방사성폐기물과 사용후핵연료의 발생을 야기시키며, 발생된 사용후핵연료의 안전하며 효율적인 관리는 1990년 초부터 중요하며 민감한 국제사회의 이슈가 되고 있다. 특히 구 소련의 해체를 포함한 최근 중부유럽의 정치적인 변화에 따른 안전한 사용후핵연료관리 문제와 현재 원자력산업이 직면하고 있는 어려움 등이 국제정치의 관점에서 그 의미를 더하고 있다. 따라서 국가별로 현재 검토 및 시행되고 있는 사용후핵연료 관리에 대한 현황을 정리하였다. 즉 국제원자력기구에서 개최하고 있는 사용후핵연료관리회의에서 발표된 나라별 관리정책에 대한 현황 및 기타 기술자료에서 발표된 최신의 사용후핵연료관리 실례에 대한 내용을 정리하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권5호
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• pp.684-690
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• 2006

본 연구에서는 비파의 산업적 이용 평가를 목적으로 하여 부위별 비파 추출물의 생리활성 및 감마선 조사효과를 평가하였다. 비파 추출물의 감마선 조사에 의한 색도변화에서 명도 및 적색도는 증가하였고 황색도는 감소하여 더 밝은 색을 띄었다. 총 페놀 함량은 비파 잎에서 94.1 mg/g으로 가장 높았으며, 다음으로 씨, 과육 순으로 나타났으며 조사후의 유의적인 변화는 없었다. 항산화 효과로서는 electron donation ability, ${\beta}-carotene$ blcaching assay, FRAP assay 및 reducing power을 정하였는데 이와 같은 항산화 관련 실험에서 비파 부위별 메탄올 추출물 중 잎이 씨와 과육보다 상대적으로 강한 활성을 보였으며 감마선조사에 의한 유의적인 변화는 관찰되지 않았다(p<0.05). 본 실험에서의 결과로서 비파에서는 총 페놀 함량이 높을수록 항산화 활성 비례 증가함을 시사하는 자료가 얻어졌다. Xanthine oxidase 저해활성 측정결과, 비파 잎이 39.6%, 씨가 35.4%로 유의적 차이는 없었으나 과육은 20.2%로 차이를 나타냈다. 또한, 조사에 의한 유의적 차이는 없었다. 부위별 비파 추출물의 항간효과를 paper disc법을 이용하여 측정한 결과, 잎 추출물이 가장 강한 항균 활성을 가지는 10에서 14mm의 저해환을 나타내었으며, 특히 대장균에 대해서는 감마선 조사에 의한 유의적 변화 없이 가장 강한 항균 활성 나타냈었다. Ames test를 이용한 복귀돌연변이 시험에서는 $10,000\;{\mu}g/plate$이하 일 때 부위별 비파 메탄올 추출물의 돌연변이원성이 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로부터 다량의 페놀성 화합물을 함유하고 있는 비파의 생활 습관성병 예방 및 기능성 천연 소재로서의 개발이 기대되며 감마선 조사에 의한 비파 성분의 화학적 변형에 관한 고찰이 필요하다고 사료된다.

• Carbon letters
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• 제16권3호
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• pp.147-170
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• 2015

In recent decades, there has been an increasing interest in the use of carbon fiber reinforced plastic (CFRP) in aerospace, renewable energy and other industries, due to its low weight and relatively good mechanical properties compared with traditional metals. However, due to the high cost of petroleum-based precursors and their associated processing costs, CF remains a specialty product and as such has been limited to use in high-end aerospace, sporting goods, automotive, and specialist industrial applications. The high cost of CF is a problem in various applications and the use of CFRP has been impeded by the high cost of CF in various applications. This paper presents an overview of research related to the fabrication of low cost CF using polyethylene (PE) control technology, and identifies areas requiring additional research and development. It critically reviews the results of cross-linked PE control technology studies, and the development of promising control technologies, including acid, peroxide, radiation and silane cross-linking methods.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1378-1383
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• 2011

본 연구는 폐자원으로 버려지는 버찌의 활용 증대방안 모색을 위한 기초자료 마련을 위해 버찌의 에탄올 추출물에 0~20 kGy 선량으로 감마선 조사를 실시하고, 이에 따른 항산화활성 변화를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량 측정결과, 10 kGy 조사구에서 30.35 mg/g으로 가장 높은 값을 나타내었으나 감마선 조사에 따른 일정한 증가나 감소의 경향은 나타내지 않았다. DPPH radical 소거능 측정결과 10 kGy 조사구에서 327.52 ppm으로 가장 낮은 $IC_{50}$값을 나타내 가장 높은 활성을 나타내었으며 대체적으로 비조사구보다는 조사구에서 높은 활성을 나타내었다. 환원력 측정 결과, 2.5 mg/mL 이하 농도에서 비조사구에 비해 조사구에서 높은 활성을 나타내었고 20 kGy 조사구에서 대체적으로 높은 환원력을 나타내었다. 아질산염 소거능을 측정한 결과 pH 4.2 이하의 pH에서 조사구 및 비조사구 모두 73~94% 이내의 높은 소거능을 나타내 pH 의존적인 아질산염 소거능을 보였으나 조사에 따른 활성 증가는 나타내지 않았다. FRAP value를 측정결과 3 kGy 조사구에서 0.38 mM로 가장 높은 활성을 나타내었다. 결론적으로 버찌 에탄올 추출물에 대한 감마선 조사는 일부 선량에서 추출물의 항산화 활성 증가를 나타내며, 사용목적에 따른 적정 선량의 감마선 조사는 생리활성물질의 증가를 유도하여 산업적인 면에서 효율적으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제42권1호
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• pp.33-41
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• 2017

Background: Phosphate rock and its by-product are widely used in various industries to produce phosphoric acid, gypsum, gypsum board, and fertilizer. Owing to its high level of natural radioactive nuclides (e.g., $^{238}U$ and $^{226}Ra$), the radiological safety of workers who work with phosphate rock should be systematically managed. In this study, $^{238}U$, $^{232}Th$, $^{226}Ra$, and $^{40}K$ levels were measured to analyze the transport characteristics of these radionuclides in the production cycle of phosphate rock. Materials and Methods: Energy dispersive X-ray fluorescence and gamma spectrometry were used to determine the activity of $^{238}U$, $^{232}Th$, $^{226}Ra$, and $^{40}K$. To evaluate the extent of secular disequilibrium, the analytical results were compared using statistical methods. Finally, the distribution of radioactivity across different stages of the phosphate rock production cycle was evaluated. Results and Discussion: The concentration ratios of $^{226}Ra$ and $^{238}U$ in phosphate rock were close to 1.0, while those found in gypsum and fertilizer were extremely different, reflecting disequilibrium after the chemical reaction process. The nuclide with the highest activity level in the production cycle of phosphate rock was $^{40}K$, and the median $^{40}K$ activity was $8.972Bq{\cdot}g^{-1}$ and $1.496Bq{\cdot}g^{-1}$, respectively. For the $^{238}U$ series, the activity of $^{238}U$ and $^{226}Ra$ was greatest in phosphate rock, and the distribution of activity values clearly showed the transport characteristics of the radionuclides, both for the byproducts of the decay sequences and for their final products. Conclusion: Although the activity of $^{40}K$ in k-related fertilizer was relatively high, it made a relatively low contribution to the total radiological effect. However, the activity levels of $^{226}Ra$ and $^{238}U$ in phosphate rock were found to be relatively high, near the upper end of the acceptable limits. Therefore, it is necessary to systematically manage the radiological safety of workers engaged in phosphate rock processing.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제33권1호
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• pp.13-20
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• 2008

석유 및 정유관련 산업에서 다중상(multi-phase flow) 유체의 배관 내 흐름은 일반적인 현상의 하나이다. 그러나 각각의 상에 대한 정확한 유량측정은 항상 정확한 결과획득을 얻는데 장애의 근원으로 작용하였다. 일반 상업용 유량계는 일정 이상의 기포가 포함된 유체 흐름의 경우 유량계측에 상당한 오차를 유발한다. 본 연구에서는 ${\gamma}$-ray attenuation 기법을 이용하여 clamp-on 타입으로 배관 외부에서 다중상 유체흐름의 유량 측정을 수행하였다. 사용된 밀봉 감마선원으로는 $^{137}Cs$ 20 mCi와 17 mCi 두 개의 동위원소를 사용하였으며, 감마선 검출기로는 $2"{\times}2"$ NaI(Tl) 섬광계수관을 이용하였다. 방사선 검출기로부터 데이터를 수집하고 각각의 데이터에 대해 푸리에 변환과 필터링을 통해 노이즈를 최소화하였다. 복원된 신호에 대해 상호상관함수(cross correlation function)를 적용하여 두 검출기 사이의 통과시간(transit time)을 측정함으로써 유량을 산정하였다. 배관 내 기포함량 측정을 통해 유량을 보정해줌으로써 측정유량의 정확도를 높였다. 두 선원간의 거리가 4D(D; inner diameter) 그리고 본 실험의 측정조건(N/S: $0.12{\sim}0.15$, sampling time ${\Delta}\;t$: 4msec) 하에서 기포량(단면적 대비 $6.1\;%{\sim}9.2\;%$) 보정을 통해 산정된 유량은 계측오차가 실제 평균유량 대비 1.7 % 이하인 정확도를 보였다. 또한 두 밀봉 감마선원 간의 거리가 가까울수록 통과시간 측정에 정확도가 향상되므로 보다 정확한 유량측정이 가능하였다. 본 연구를 통해 다중상 혼합유체의 유량을 밀봉감마선원과 상호상관 기법으로 이용하여 계측할 수 있음을 확인하였다. 방사성동위원소의 선택 및 계측시스템의 최적화 조건 등에 대한 추가연구가 수행된다면 석유화학 산업과 같은 장치산업의 유지관리 측면에 경제적으로 크게 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.593-604
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• 2023

바다는 지구 표면의 70% 이상을 차지하고 있으며, 그 자체가 대부분 탐사되지 않은 미지와 기회의 공간으로 제시되고 있다. 특히, 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸인 반도로 해양 연구의 중요성이 강조되고 있다. 매우 복잡하고 다양한 환경을 가지고 있는 해양은 막대한 생물학적 다양성을 보이고 있으며 미생물학적 측면에서도 해양 환경은 다양하고 극단적인 온도, 압력, 일사량, 염분, pH 등을 가지고 있어 생태학적으로 특이한 서식처를 제공한다. 이로 인해 육상과는 달리 계통분류학적으로 매우 다르며, 다양한 미생물들이 서식하나 그 다양성, 분리, 배양 그리고 이들이 생산해 내는 2차 대사산물 등에 대한 연구는 아직도 미진한 상황이다. 1990년대까지도 거의 연구되지 않던 해양 환경 자생 미생물의 생리활성물질에 대한 연구는 2000년대 들어 해양 방선균이 생산해 내는 천연물에 대한 연구가 가속화 되기 시작했다. 이후, 박테리아, 고세균, 조류 등을 활용한 항균제, 항암제, 항산화제, 항염증제 등과 같은 의약품 개발 분야 뿐만 아니라 및 바이오 플라스틱 생산, 바이오 연료 생산, 이산화탄소 포집, 생균제 발굴 및 개발 등의 다양한 산업분야에서 해양 미생물을 활용한 연구가 가속화 되고 있는 실정이다. 본 총설에서는 해양미생물을 활용한 생명과학 및 생명공학 기술 분야의 연구 성과 및 최신 동향을 소개하고자 한다. 이를 통해 독자들이 의약소재 개발 외 제반 천연물 관련 분야의 기반 및 응용 연구의 중요성을 인식하고 미래 해양 유래 소재를 이용한 바이오 연구 개발의 최적화 및 실용화 연구에 적극 도움이 되길 기대한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권3호
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• pp.217-233
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• 2014

생활주변방사선안전관리법 도입에 따라 재활용하지 못하는 공정부산물의 안전관리를 위해서는 방사선적 안전성 확보가 필수적이다. 이를 위해서 처분대상 공정부산물 특성화 자료 수집 및 분석, 처분방법과 처분시설의 조사 및 분석, 처분시설의 운영으로 인한 방사선적 안전성평가 방법론 정립과 도구 확보, 주요 입력자료들의 안전성에 미치는 영향 파악 등이 필요하다. 이를 통하여 매립과 같은 참조 처분방법을 선정하고 피폭선량과 인체보건 리스크 평가를 통하여 공정부산물 처분에 따른 방사선적 안전성 확보를 위한 절차 및 기준마련을 위한 기술적 근거를 확보할 필요가 있다. 본 연구에서는 공정부산물 처분방법과 공정부산물 처분시설에 대한 국내외 현황 조사 및 분석과 국내외 주요 산업별 처분대상 공정부산물 특성화 자료 수집 및 분석을 수행하였다. 이를 바탕으로 주요 공정부산물 특성에 따른 관리방안과 매립 처분시설에 대한 개념설계를 제안하였다. 또한, 공정부산물 처분시 대기확산에 의한 방사성핵종의 전이경로와 침출수 유출로 인한 방사성핵종의 전이경로 파악을 수행하고 적절한 코드를 선정하여 예제 평가를 수행함으로써 코드의 유용성을 확인하였다. 그리고 국내 대표 공정부산물인 비산재, 인산석고, 레드머드 특성화 자료를 이용하여 공정부산물 처분시 피폭선량 및 초과 암 리스크를 평가하고 분석하였다. 개념적 설계 예제에 대한 방사선적 안전성 평가 결과에 의하면 공정부산물 처분시 피폭선량 및 초과 암 리스크는 매우 낮은 값을 가지며 우려할 만한 방사선적 영향을 보이지는 않는다. 연구결과는 향후 생활방사선 안전관리를 위한 규제기술 개발에 활용 가능할 뿐만 아니라 생활주변방사선안전관리법 이행기술 기반 구축에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.5-5
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• 2011

The research and development of hybrid electric vehicle (HEV), plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) and electric vehicle (EV) are intensified due to the energy crisis and environmental concerns. In order to meet the challenging requirements of powering HEV, PHEV and EV, the current lithium battery technology needs to be significantly improved in terms of the cost, safety, power and energy density, as well as the calendar and cycle life. One new technology being developed is the utilization of composite cathode by mixing two different types of insertion compounds [e.g., spinel $LiMn_2O_4$ and layered $LiMO_2$ (M=Ni, Co, and Mn)]. Recently, some studies on mixing two different types of cathode materials to make a composite cathode have been reported, which were aimed at reducing cost and improving self-discharge. Numata et al. reported that when stored in a sealed can together with electrolyte at $80^{\circ}C$ for 10 days, the concentrations of both HF and $Mn^{2+}$ were lower in the can containing $LiMn_2O_4$ blended with $LiNi_{0.8}Co_{0.2}O_2$ than that containing $LiMn_2O_4$ only. That reports clearly showed that this blending technique can prevent the decline in capacity caused by cycling or storage at elevated temperatures. However, not much work has been reported on the charge-discharge characteristics and related structural phase transitions for these composite cathodes. In this presentation, we will report our in situ x-ray diffraction studies on this mixed composite cathode material during charge-discharge cycling. The mixed cathodes were incorporated into in situ XRD cells with a Li foil anode, a Celgard separator, and a 1M $LiPF_6$ electrolyte in a 1 : 1 EC : DMC solvent (LP 30 from EM Industries, Inc.). For in situ XRD cell, Mylar windows were used as has been described in detail elsewhere. All of these in situ XRD spectra were collected on beam line X18A at National Synchrotron Light Source (NSLS) at Brookhaven National Laboratory using two different detectors. One is a conventional scintillation detector with data collection at 0.02 degree in two theta angle for each step. The other is a wide angle position sensitive detector (PSD). The wavelengths used were 1.1950 ${\AA}$ for the scintillation detector and 0.9999 A for the PSD. The newly installed PSD at beam line X18A of NSLS can collect XRD patterns as short as a few minutes covering $90^{\circ}$ of two theta angles simultaneously with good signal to noise ratio. It significantly reduced the data collection time for each scan, giving us a great advantage in studying the phase transition in real time. The two theta angles of all the XRD spectra presented in this paper have been recalculated and converted to corresponding angles for ${\lambda}=1.54\;{\AA}$, which is the wavelength of conventional x-ray tube source with Cu-$k{\alpha}$ radiation, for easy comparison with data in other literatures. The structural changes of the composite cathode made by mixing spinel $LiMn_2O_4$ and layered $Li-Ni_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ in 1 : 1 wt% in both Li-half and Li-ion cells during charge/discharge are studied by in situ XRD. During the first charge up to ~5.2 V vs. $Li/Li^+$, the in situ XRD spectra for the composite cathode in the Li-half cell track the structural changes of each component. At the early stage of charge, the lithium extraction takes place in the $LiNi_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ component only. When the cell voltage reaches at ~4.0 V vs. $Li/Li^+$, lithium extraction from the spinel $LiMn_2O_4$ component starts and becomes the major contributor for the cell capacity due to the higher rate capability of $LiMn_2O_4$. When the voltage passed 4.3 V, the major structural changes are from the $LiNi_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ component, while the $LiMn_2O_4$ component is almost unchanged. In the Li-ion cell using a MCMB anode and a composite cathode cycled between 2.5 V and 4.2 V, the structural changes are dominated by the spinel $LiMn_2O_4$ component, with much less changes in the layered $LiNi_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ component, comparing with the Li-half cell results. These results give us valuable information about the structural changes relating to the contributions of each individual component to the cell capacity at certain charge/discharge state, which are helpful in designing and optimizing the composite cathode using spinel- and layered-type materials for Li-ion battery research. More detailed discussion will be presented at the meeting.