• 한국자기공명학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.14-25
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• 2008

To investigate the 3-bond connectivity of human brain metabolites by scalar coupling interaction through 2D-correlation spectroscopy (COSY) techniques using high field NMR spectroscopy. All NMR experiments were performed at 298K on Unity Inova 500 or 600 (Varian Inc.) equipped with a triple resonance probe head with z-shield gradient. Human brain metabolites were prepared with 10% $D_2O$. Two dimensional 2D COSY spectra were acquired with 4096 complex data points in $t_2$ and 128 or 256 increments in $t_1$ dimension. The spectral width was 9615.4 Hz and solvent suppression was achieved using presaturation using low power irradiation of the water resonance during 2s of relaxation delay. NMR data were processed using VNMRJ (Varian Instrument) software and all the chemical shifts were referenced to the methyl resonance of N-acetyl aspartate (NAA) peak at 2.0 ppm. Total 10 metabolites such as N-acetyl aspartate (NAA), creatine (Cr), choline (Cho), glutamine (Gln), glutamate (Glu), myo-inositol (Ins), lactate (Lac), taurine (Tau), ${\gamma}$-aminobutyricacid (GABA), alanine (Ala) were included for major target metabolites. Symmetrical 2D-COSY spectra were successfully acquired. Total 14 COSY cross peaks were observed even though there were parallel/orthogonal noisy peaks induced by water suppression. Except for Cr, all of human brain metabolites produced COSY cross peaks. The spectra of NAA methyl proton at 2.02 ppm and Glu methylene proton ($CH_2(3)$) at 2.11 ppm and Gln methylene proton ($CH_2(3)$) at 2.14 ppm were overlapped in the similar resonance frequency between 2.00 ppm and 2.15 ppm. The present study demonstrated that in vitro 2D-COSY represented the 3-bond connectivity of human brain metabolites by scalar coupling interaction. This study could aid in better understanding the interactions between human brain metabolites in vivo 2D-COSY study. Also it would be helpful to determine the molecular stereochemistry in vivo by using two-dimensional MR spectroscopy.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권4호
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• pp.453-462
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• 1995

사용후 핵연료 저장구조재의 구조적 안정성자 관련해서, 감마선 조사 생성물로 알려져 있는 $H_2O$$_2$를 전해질에 주입시키었을 때, $H_2O$$_2$가 저장구조재인 304L스텐리스강의 부식거동에 어떤 영향을 미치는가를 조사하였다. 실험결과, $H_2O$$_2$는 304L 스텐리스강의 부식전위를 상승시키고 Pitting 전위를 감소시킴으로써 부동태 영역을 줄이고 pitting 저항성을 감소시키는 것으로 나타났다. 이는 감마선 조사에 의한 부식 거동 변화와 유사한 결과라고 볼 수 있으며, 또한 산소농도증가에 의한 부식거동 변화와 유사한 결과로 해석되었다. 재부동태형성전위가 $H_2O$$_2$의 존재로 증가하는데, 이로써 응력부식균열임계전위는 약간 상승할 것으로 추론되었다. 그러나, $H_2O$$_2$ 농도가 6.3$\times$$10^{-6}$M 이하로 떨어질 경우, $H_2O$$_2$는 부식거동에 영향을 주지 못했다. 이는 대기압상태에서 용존된 $O_2$환원반응속도에 비해 $H_2O$$_2$환원반응속도가 작기 때문이라고 해석되었다. 중성용액보다 산성 및 염기성 용액에서, $H_2O$$_2$가 부식거동에 미치는 영향이 작아졌는데, 이는 산성용액에서는 높은 H$^{+}$ 농도 때문에, 염기성용액에서는 le Chatelier의 원칙 때문인 것으로 해석되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제45권4호
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• pp.178-186
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• 2020

Background: Reactor pressure vessel (RV) with internals (RVI) are activated structures by neutron irradiation and volume contaminated wastes. Thus, to develop safe and optimized disposal plan for them at a disposal site, it is important to perform exact activation calculation and evaluate the dose rate on the surface of casks which contain cut-off pieces. Materials and Methods: RV and RVI are subjected to neutron activation calculation via Monte Carlo methodology with MCNP6 and ORIGEN-S program-neutron flux, isotopic specific activity, and gamma spectrum calculation on each component of RV and RVI, and dose rate evaluation with MCNP6. Results and Discussion: Through neutron activation analysis, dose rate is evaluated for the casks containing cut-off pieces produced from decommissioned RV and RVI. For RV cut-off ones, the highest value of dose rate on the surface of cask is 6.97 × 10-1 mSv/hr and 2 m from it is 3.03 × 10-2 mSv/hr. For RVI cut-off ones, on the surface of it is 0.166 × 10-1 mSv/hr and 2 m from it is 1.04 × 10-1 mSv/hr. Dose rates for various RV and RVI cut-off pieces distributed lower than the limit except the one of 2 m from the cask surface of RVI. It needs to adjust contents in cask which carries highly radioactive components in order to decrease thickness of cask. Conclusion: Two types of casks are considered in this paper: box type for very-low-level waste (VLLW) as well as low-level waste (LLW) and cylinder type for intermediate-level waste (ILW). The results will contribute to the development of optimal loading plans for RV and RVI cut-off pieces during the decommissioning of nuclear power plant that can be used to prepare radioactive waste disposal plans for the different types of wastes-ILW, LLW, and VLLW.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.741-749
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• 2022

산업체에서 용접구조물을 파괴 없이 품질을 검증하는 방사선투과검사는 압도적으로 많이 이용되지만, 방사선을 이용함에 따라 많은 안전사항이 요구된다. 방사선투과검사 작업종사자는 검사부재의 이동유무에 따라 감마선조사기인 운반용기에 내장된 Iridium-192 방사선원을 사용시설 내 혹은 사용시설 외의 장소에서 이동시켜 작업을 수행 한다. 일반적인 사용시설은 두꺼운 콘크리트로 외부와 방사선을 전면 차단한 시설이지만, 검사부재의 취급이 용이하지 않은 등의 사유로 천장이 개방된 사용시설이 있다. 일반적인 사용시설은 외부가 모두 차단되어 이론적인 선량 평가 방법을 통하여 건설하여도 무방하지만, 천장이 개방된 경우 스카이샤인효과로 인하여 단순 이론적인 계산 방법으로 방사선 안전성을 평가하는 것은 적합하지 않다. 따라서 본 연구에서는 실제 현장에서 해당 시설의 방사선 안전성을 이온챔버형 방사선측정기와 누적선량계형인 OSLD를 통하여 평가하고, 실제 평가 환경을 몬테카를로 시뮬레이션 코드인 플루카를 이용하여 모델링 및 평가를 하였다. 해당 시설에서 조사방향에 따라 시설 경계의 방사선량은 규제기관에서 정하는 기준을 만족하기 어려웠고, 추가의 방법을 통하여 방사선 안전성을 확보할 수 있었다. 또한, Iridium-192 선원을 이용한 시뮬레이션 결과가 실제 측정값과 유효한 결과임을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제32권4호
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• pp.99-106
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• 2021

Purpose: In this study, we aimed to manufacture a patient-specific gel phantom combining three-dimensional (3D) printing and polymer gel and evaluate the radiation dose and dose profile using gel dosimetry. Methods: The patient-specific head phantom was manufactured based on the patient's computed tomography (CT) scan data to create an anatomically replicated phantom; this was then produced using a ColorJet 3D printer. A 3D polymer gel dosimeter called RTgel-100 is contained inside the 3D printing head phantom, and irradiation was performed using a 6 MV LINAC (Varian Clinac) X-ray beam, a linear accelerator for treatment. The irradiated phantom was scanned using magnetic resonance imaging (Siemens) with a magnetic field of 3 Tesla (3T) of the Korea Institute of Nuclear Medicine, and then compared the irradiated head phantom with the dose calculated by the patient's treatment planning system (TPS). Results: The comparison between the Hounsfield unit (HU) values of the CT image of the patient and those of the phantom revealed that they were almost similar. The electron density value of the patient's bone and brain was 996±167 HU and 58±15 HU, respectively, and that of the head phantom bone and brain material was 986±25 HU and 45±17 HU, respectively. The comparison of the data of TPS and 3D gel revealed that the difference in gamma index was 2%/2 mm and the passing rate was within 95%. Conclusions: 3D printing allows us to manufacture variable density phantoms for patient-specific dosimetric quality assurance (DQA), develop a customized body phantom of the patient in the future, and perform a patient-specific dosimetry with film, ion chamber, gel, and so on.

• 한국버섯학회지
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• 제20권2호
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• pp.69-77
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• 2022

기존에 사용되는 1차 봉지배양 및 2차 매트생산 배양에 소요되는 기간을 단축시키기 위해 시루송편버섯 균사체에 Co-60 저준위 감마선 200 Gy 24시간 조사로 돌연변이 시킨 ToM 균사체를 활용하여 봉지배양이 생략된 박스 배양법을 시도하였다. 또한, 매트의 품질 및 물성을 강화시키기 위해 균액으로 ammonium nitrate가 3 g/L첨가된 mYMB6을 사용하였고, CaCO₃를 1.5% 함유한 톱밥배지에서 균일한 품질의 균사체 매트 생산이 가능하다는 점을 확인하였으며, 기간 또한 기존의 생산방법과 비교하여 10일 이상 단축할 수 있다. 본 결과는 균사체 기반 친환경 소재 연구에 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권12호
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• pp.4660-4670
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• 2022

Hydroxyurea (HU) is a novel salt-free reductant used potentially for the separation of U/Pu in the advanced PUREX process. In this work, the radiation stability of HU were systematically investigated in solution by examining the effects of the type of rays (α, β, and γ irradiations), the absorbed dose (10-50 kGy), and the HNO₃ concentration (0-3 mol L^-1). The influence degree on HU radiolysis rates followed the order of the absorbed dose > the ray type > the HNO₃ concentration, but the latter two had moderate effects on HU radiolysis products where NH₄⁺ and NO₂^- were found to be the most abundant ones, suggesting that the differences of α, β, and γ rays should be considered in the study of irradiation effects. The radiolysis mechanism was explored using density functional theory (DFT) calculations, and it proposed the dominant radiolysis paths of HU, indicating that the radiolysis of HU was mainly a free radical reaction among ·H, e_aq^-, H₂O, intermediates, and the radiolytic free radical fragments of HU. The results reported here provide valuable insights into the mechanistic understanding of HU radiolysis under α, β, and γ irradiations and reliable data support for the application of HU in the reprocessing of spent fuel.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권12호
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• pp.1781-1786
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• 2011

물리 화학적 처리에 의한 요구르트 오염균의 생육억제 효과를 알아보기 위해, 요구르트의 주요 오염균을 분리 동정하고, 열, pH, 전해수, 오존가스, microwave 처리 및 감마선을 조사하여 오염균주에 대한 사멸효과를 알아보았다. 오염된 요구르트로부터 분리한 효모의 지방산 조성 분석과 API(Analytic Profile Index) kit 분석을 실시한 결과, Hanseniaspora uvarum으로 동정되었으며 잠정적으로 Hanseniaspora uvarum Y1으로 명명하였다. H. uvarum Y1의 열 및 pH 처리에 의한 생육억제 효과를 측정한 결과, $70^{\circ}C$ 및 $80^{\circ}C$에서 15분 가열처리로 균이 사멸되었으며, pH 처리시 pH 2, 3 및 9에서 생육이 다소 억제되었으며, pH 1 및 10에서 완전히 억제되었다. 전해수 처리의 경우, clear zone이 5 mm 이상으로 H. uvarum Y1이 전해수에 높은 감수성을 가지는 것으로 나타났다. 오존가스 처리에 의한 H. uvarum Y1의 사멸효과를 측정한 결과, $10^2$ CFU의 균은 10분, $10^3$ CFU의 균은 20분 처리 시 모두 사멸한 것으로 나타났으며, microwave 처리의 경우, $10^6$ CFU 가량의 균이 1분 처리시 모두 사멸되었다. 방사선 조사의 경우, 균수를 90% 이상 감소시키는데 필요한 조사선량이 20 kGy 이상으로 H. uvarum Y1은 감마선에 저항성이 있는 균임을 알 수 있었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 열, pH, 전해수, 오존가스, microwave 처리를 통해 요구르트 오염균주인 H. uvarum Y1의 생육을 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한핵의학회지
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• 제35권5호
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• pp.313-323
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• 2001

목적: 저선량 방사선에 의해 그 이후의 고선량 방사선에 저항이 생기는 유익한 반응을 보인다는 방사선적응반응이라는 현상이 알려져 있지만, 저선량 방사선이 어떤 기작에 의해 이런 반응을 일으키는지에 대해서는 아직 알려지지 않고 있다. 본 연구에서는 정상 인체세포주에서 저선량 $^{99m}Tc$에 의해 방사선적응반응이 유도되는지를 확인하고, 이 때 활성화되는 유전자를 찾아보고자 하였다. 대상 및 방법: 인체 정상 림프구 세포주인 NC-37 세포주 $2{\times}10^6mL$개의 세포에 $^{99m}Tc$을 148 MBq/mL로부터 148 Bq/mL의 농도가 되도록 10배씩 희석하여 첨가하고 44시간동안 배양하였다. 결과: 각각의 군에 대해 이상 염색체를 계수하여 148 KBq/mL의 $^{99m}Tc$을 첨가한 군에서 방사선적응반응이 가장 현저하게 유도되었음을 확인하였다. 이 세포군에서 mRNA를 추출하고 여기에서 cDNA를 만든 후 gene discovery array (GDA) 여과기를 이용하여 대조군에 비해 발현이 증가된 casein kinase II beta chain, immunoglobulin, HLA-B 그리고 아직 알려지지 않은 2개의 유전자 등 6개의 유전자를 찾아내었다. Representational difference analysis (RDA)법을 통해서는 대조군에 비해 발현이 증가된 유전자 클론을 20개 찾아내었다. 결론: 인체세포주 NC-37에서 저선량의 $^{99m}Tc$에 의해 방사선적응반응이 유도된다는 사실을 밝혔으며, 이때 다수의 유전자가 발현된다는 사실을 알 수 있었다.

• 농업과학연구
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• 제2권2호
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• pp.381-398
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• 1975

유기린계살충제의 안정성유지(安定性維持)에 관(關)한 연구(硏究)의 일환(一環)으로 보조제(補助劑)로서의 유화제(乳化劑), 유기용제(有機溶劑), 첨가물질(添加物質)과 수분(水分), pH등(等)의 제반요인(諸般要因)들이 Fenitrothion 유제중(乳劑中)의 주성분(主成分)의 경시변화(經時變化)에 미치는 영향(影響)을 제제조성별(製劑組成別)로 실험(實驗)했고, 부가(附加)해서 제제형태별(製劑形態別)로 특정조건(特定條件)에서의 자외선조사(紫外線照射)가 주성분(主成分)의 분해율(分解率)에 미치는 영향(影響)도 아울러 검토(檢討)하였다. 본(本) 실험(實驗)에서 얻은 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 유기용제중(有機溶劑中) 무극성용제(無極性溶劑)(xylene과 benzene)가 극성용제(極性溶劑)에 비(比)하여 주성분(主成分)의 경시변화(經時變化)에 미치는 영향(影響)이 가장 적었고 같은 비(非)이온성(性) 유화제(乳化劑)이지만 alkyl계(系)인 Sorpol-1200은 sorbitan계(系) (Tween류(類))에 비(比)하여 안정성(安定性)이 월등(越等)히 높았으며, 본(本) 실험조건하(實驗條件下)에서는 유화제(乳化劑)의 pH와 수분함량(水分含量)이 미치는 영향(影響)은 근소(僅少)하였다. 2. maleic anhydride, p-toluene sulfonic acid, sulfosalicylic acid와 maleic anhydride+sulfosalicylic acid를 Fenitrothion 유제(乳劑)에 첨가(添加)했을 때는 주성분(主成分)의 분해(分解)를 억제(抑制)하는 현상(現象)을 보였으며, 이같은 산무수물(酸無水物)은 경시적(經時的) 안정성유지(安定性維持)에 효과적(效果的)이었으나, 유기산(有機酸)의 첨가(添加)는 이와 반대(反對)로 주성분(主成分)의 분해(分解)를 촉진(促進)하였다. 3. 금속분말(金屬扮末)의 유제(乳劑)에의 첨가(添加)에 따른 효과(效果)는 copper와 zinc가 주성분(主成分)의 분해(分解)를 크게 촉진(促進)하였는데, 이는 O, O-dimethyl thiophosphoric acid와 금속분말(金屬粉末)과의 친화력(親和力)에 기인(起因)하는 것으로 해석(解釋)된다. 4. 제제형태별(製劑形態別)로 자외선조사처리(紫外線照射處理)를 했을 때, 조사시간(照射時間)에 따라 주성분(主成分)의 분해율(分解率)은 증대(增大)되었으나, 다른 유기린제(有機燐劑)에 비(比)하여 안정성(安定性)이 높았고, 그 분해율(分解率)은 수화제(水和劑)>분제(粉劑)>유제(乳劑)와 같은 순위(順位)였다. 5. 관용철포농도별(慣用撤布濃度別)로 유제(乳劑)의 희석유화액(稀釋乳化液)과 수화제(水和劑)의 수화간탁액(水和懇濁液)을 자외선조사처리(紫外線照射處理)했을 때, 조사시간(照射時間)과 주성분(主成分)의 농도(濃度)에 따라 분해율(分解率)에 차이(差異)가 있었는데 피조사면(被照射面)에 있어서의 Fenitrothion의 초기함량(初期含量)이 $12{\sim}16{\gamma}/cm^2$일 때의 분해율(分解率)이 가장 높았다.