• 제목/요약/키워드: 방사선시험

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영상처리기반 감마선원 거리탐지 고속화 및 가시화 연구 (The Visualization and the Fast Detection of Gamma Radiation Source using Stereo Image Processing)

  • 황영관;이남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.2001-2006
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    • 2016
  • 감마선 공간 탐지 장치는 감마선원을 스캔하여 영상화 한 후 스테레오 영상처리기술을 적용하여 탐지선원까지의 거리를 측정한다. 또한 실제 공간의 방사선원에 대한 분포 정보를 제공해 준다. 본 논문에서는 감마선 탐지장치가 3차원 공간상에서 장치로부터 선원을 찾기 위해 스캔하는 탐지 시간을 단축 시킬 수 있도록 감마선 탐지 고속화 알고리즘을 구현하였다. 그리고 감마선 조사 시험장에서 실험을 통해 그 성능을 검증하였다. 탐지시험 결과 고속 탐지를 위한 알고리즘을 적용할 경우 단일선원을 탐지할 경우 좌 우 스테레오 영상 획득 시보다 약 35% 의 탐지 시간을 단축시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 사용자에게 방사선 공간분포 정보를 효율적으로 전달하기 위한 감마선원 분포의 입체 가시화를 구현하여 방사선원에 대한 정보를 제공할 수 있도록 하였다.

역암의 역학적 거동 특성 파악을 위한 개별요소법의 응용 (DEM estimation of mechanical properties of conglomeratic rocks)

  • 박영도;유승학;김기석
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.42-50
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    • 2006
  • 역들의 공간적 분포가 불균질하고 역의 크기가 큰 역암의 경우 암석 전체를 대표하는 물성치($E_m,\;c,\;\Phi$ 등) 구하기 위해서는 매우 큰 시험기기가 필요하다. 따라서 커다란 역을 포함하는 역암의 경우 직접 암석실내시험을 통한 물성치 산정은 현실적으로 거의 불가능하다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 이 연구에서는 개별요소법을 이용하여 역암의 물성치를 산출하는 방법을 제안한다. 그 방법은다음과 같다. (1) 역암내의 역의 물성과 기질부의 물성을 각각 실내실험을 통하여 파악한 후 이들 (2) 두 물질의 거동양상을 구현할 수 있는 개별요소집합체의 개별요소간의 물성을 결정한다. (3) 역의 함량, 크기 모양 공간적 분포양상등의 역암 조직과 유사한 개별요소 수치해석시료를 만든 후, (4) 이를 수치 해석실험 (이축압축실험)에 사용한다. 이러한 수치해석실험을 통해 현재까지 만들어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 역의 강도가 기질의 강도보다 높은 역암의 경우, 역의 양이 증가할수록 일축압축강도, 내부 마찰각, 점착력이 증가하지만 증가 양상은 선형이 아니다. 탄성계수의 경우 역의 양과 상관 없이 변화하지 않는다. 둘째, 역과 기질 사이 표면의 점착력이 약할 경우 이러한 표면에서 최초 미세 균열이 형성되기 시작하므로 이 점착력은 물성치를 산출하는 중요한 인자이다. 따라서, 향후 이에 대한 자세한 연구가 필요하다고 판단된다. 결론적으로,설계 또는 시공시 직접시험에 의한 물성치의 파악이 어려운 역암 또는 직접시험을 위해 대량의 시료를 필요로 하는 함력 미고결지층, 핵석층, 풍화암과 같은 시료의 물성치는 별도로 측정된 물성들 (예, 역과 기질)을 이용한 개별요소법을 통해 구할 수 있다.로 나타났다.TEX>, DIN/DIP비 표층수 $23.91\pm3.42$, 저층수 $23.43\pm3.38$이었으며, 전반적으로 해역별 수질기준 I등급 내지는 II등급을 유지하고 있었고, 공간적으로는 외해측으로 갈수록 외해수와 혼합 확산되어 양호한 수질을 나타내었다. 장기적인 변동특성은 세그룹으로 구분되어진다.기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.im80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다. 아니라 일반종합병원에서도 CTX-M형 ESBL 생성 E. coli와 K. pneumoniae가 존재하며 확산 중임을 시사한다. 앞으로 CTX-M형 ESBL의 만연과 변종 CTX-M형 ESBL의 출연을 감시하기 위한

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감마선 조사에 의한 김치저장에 관한 연구 (Preservation of Kimchi by ${\gamma}-Ray$ Irradiation)

  • 강세식;이종석;이만구
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제11권1호
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    • pp.71-77
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    • 1988
  • 김치저장 기간을 연장할 목적으로 숙성된 김치에 1, 3, 5kGy의 감마선을 조사하고 $5^{\circ}C$에서 냉장하면서 저장하는 동안 미생물의 생육과 김치품질에 관련된 이화학적, 관능적 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 미생물 생육시험에서 호기성세균은 저장초기에 증가하나 유산균(혐기성 세균)의 증가와 함께 감소되는 경향이며, 방사선조사에 의해 호기성세균과 유산균이 1-3 log cycles 정도 살균되었다. 3kGy 조사구는 저장 90일에도 유산균수가 $1.3{\times}10^{8}/m{\ell}$정도로 낮았다. 대장균과 곰팡이는 $2.0{\times}10^{4}/m{\ell}$$5.4{\times}10^{2}/m{\ell}$정도 오염 되었으나 3kGy 이상 조사로서 완전 사멸되었고, 비조사구와 1kGy 조사구에서도 저장 20일 이후부터는 생육이 없었다. 효모는 $3.5{\times}10^{3}/m{\ell}$정도 오염되었으며 비조사구는 전 저장기간을 통해 계속 증가하여 저장 90일에는 $5.6{\times}10^{4}/m{\ell}$였고, 3kGy 조사구는 저장 90일에도 $6.5{\times}10^{2}/m{\ell}$로 생육이 억제되었다. 2. 이화학적 특성변화에서 비조사구는 저장 45일에 pH, 산도, 휘발성 산이 각각 4.0, 0.7%와 0.066%이었으나, 3kGy 조사구는 저장 90일에도 pH 4.2, 산도가 0.59%와 휘발성 산이 0.06% 정도로 낮았다. 환원당 함량은 모든 시험구에서 전 저장기간을 통해 산도의 증가와 반비례적으로 감소하였으면 방사선 조사구는 그 변화가 적었다. Ascorbic acid 함량은 모든 시험구에서 전 저장기간을 통해 감소하였고 방사선 조사구가 다소 심하였다. 김치조직 변화에서는 저장기간의 경과와 함께 3kGy 조사구가 가장 우수 하였다. 3. 관능검사에 의한 김치의 종합적 품질평가에서 3kGy 조사구는 비조사구에 비해 2개월 이상의 자장기간을 연장할 수 있었다.

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방사선사 업무의 발전에 관한 조사 연구 (Study on Development in Professional Work of Radiological Technologists)

  • 최종학;김창균;김원철;김승철
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제29권3호
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    • pp.197-210
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    • 2006
  • 방사선기술 분야는 비약적으로 확대되고 있고, 중앙화 집약화 표준화 전문화되고 있다. 이를 기반으로 하는 방사선사의 역할 및 업무영역은 해를 거듭할수록 더욱 고도화, 전문화되고 있음은 폭넓게 인정된 사실이다. 이 연구는 우리나라에서 방사선사와 관련한 면허제도, 교육, 전문적 업무, 법률의 변천과정과 실태 및 동향을 조사하고 분석하여, 향후 전문 직업으로서 방사선사의 발전 전략을 모색하고자 수행하였다. 조사한 자료를 분석 및 검토하여, 다음과 같은 결과를 얻었다. 방사선사의 국가면허 제도는 1965년부터 시작되었으며, $1965{\sim}1972$년에는 엑스선사(의료보조원), 1973년${\sim}$2006년 현재까지 방사선사(의료기사) 면허로 시행되었다. 방사선사 국가시험$(1965{\sim}2006년)$의 평균 합격률은 46.6%이었다. 앞으로 국가시험에서 시험방법, 시험과목, 문항 수준 등을 개선할 필요가 있다. 방사선사 양성 대학의 교육연한은 $1963{\sim}1990$학년도는 2년, $1991{\sim}1999$학년도는 3년, $2000{\sim}2006$학년도는 4년과 3년제로 운영되었다. 2006학년도 현재, 4년제 대학교 12개, 3년제 대학 18개이었고, 입학정원은 1,956명이었다. 의료와 과학의 발달에 따라, 방사선기술과학 교육의 발전적 패러다임을 구축해야 한다. 전문방사선사 제도는 2004년부터 민간자격(대한방사선사협회 주관)으로 운영하고 있으며, 앞으로 국가자격으로 발전시킬 필요가 있다. 방사선사와 의료인, 의료종사자 사이의 수직적, 수평적 관계를 법률 개정을 통해 재정립 하여야 한다. 특히, 의사 또는 치과의사의 의료기사에 대한 '지도' 권한은 '처방 또는 의뢰'로 개정하여야 한다. 의료현장에서 방사선사의 전문적 업무상황을 반영하여 '방사선사의 업무범위'를 확대하고, 업무범위를 규정한 의료기사 등에 관한 법률을 개정하여야 한다.

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감마선 조사된 과메기의 유전독성학적 안전성 평가 (Genotoxicological Safety of Gamma-Irradiated Kwamegi(semi-dried Colobabis seira))

  • 육홍선;정영진;송현파;이주운;변명우
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.182-192
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    • 2004
  • 과메기의 위생화를 위한 방사선 조사기술의 이용 가능성을 검토할 목적으로 방사선 조사를 실시한 후 독성학적 안전성 실험인 in vitro Ames test SOS chromotest 및 CHL 세포를 이용한 염색체 이상시험과 ICR 수컷 마우스를 이용한 in vivo 소핵세포실험을 실시하였다. 감마선 조사 및 비조사된 과메기의 Salmonella typhimurium(TA98, TA100, TA1535, TA1537)과 Escherichia coli WP2 uvrA 균주에 대한 복귀변이 집락수 시험, SOS chromotest(Escherichia coli PQ37) 시험 및 CHL 세포를 이용한 염색체 이상시험을 수행한 결과 물추출물과 용매추출물 및 대사활성계 도입 혹은 부재시 모두, 모든 시험균주에서 시험적용 농도인 10,000 $\mu\textrm{g}$/plate까지의 농도에서 감마선 조사된 시료는 비조사된 시료와 같이 음성을 나타내었다. 또, 감마선 조사 및 비조사된 과메기의 in vivo 소핵세포실험에서도 소핵이 발견되지 않았다. 따라서, 10 kGy까지 고선량 감마선 조사된 과메기는 위 수행된 in vitro 및 in vivo 유전독성시험을 실시한 결과 음성을 나타낸 것으로 보아 유전독성학적으로 돌연변이원성이 없음을 확인할 수 있었다.

IVR장치의 성능 평가 기준 개발 (Establishment of Quality Control System for Angiographic Unit)

  • 강병삼;손진현;김승철
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.236-244
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    • 2011
  • 성능이 저하된 IVR 장치의 지속적 사용은 환자 및 시술자의 방사선 피폭을 증가시킬 뿐 아니라, 잘못된 영상정보를 제공함으로써 환자에게 심각한 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 이번 연구에서는 IVR장치의 성능평가를 위한 적절한 시험방법 및 검사기준을 마련하고자 하였다. IVR장치의 국내현황 및 규격을 조사하였으며, 표준팬텀을 이용하여 국내 IVR장치의 성능을 현장 측정함으로써, 국내 실정에 맞는 적절한 IVR 장치의 화질 및 성능평가 기준을 설정하였다. 장치의 기본적 성능에 관한 검사를 위해 관전압시험, 관전류 시험, 반가층 시험을 실시하며, NEMA stndard XR-21 Phantom을 표준팬텀으로 사용하여 화질 및 선량 평가를 하도록 하였다. 표준팬텀을 이용한 검사항목은 image-field geometry, spatial resolution, low-contrast iodine detectability, wire resolution, phantom entrance dose이다. 또한 매일, 매주, 1개월, 3개월, 6개월 및 1년 주기의 평가항목을 설정하였다. 장치의 성능기준은 진단용방사선안전관리 규정을 준용하여 kVp시험은 평균오차 ${\pm}10%$, mA시험은 평균오차 ${\pm}15%$, 반가층시험은 80kVp에서 최소 2.3mmAl으로 설정하였다. 표준팬텀의 검사기준은 image-field geometry에서 최소 acceptable이 나와야 하며, spatial resolution은 Image Intensifier 나 detector 크기기준으로 34-40cm은 0.8 lp/mm, 28-33cm은 1.0lp/mm, 22-27cm은 1.2 lp/mm이상이 나와야 한다. low contrast iodine detectability는 최소농도 200mg/cc 이상 보여야 하며, phantom entrance dose는 10R/min을 초과해서는 안 된다. Wire resolution은 정지 상태에서 최소 0.012인치까지 보여야 하며, 움직일 때 최소 0.022인치까지 보여야 한다.

고 선량율 근접 및 온열치료 병용 삽입관의 제작과 특성

  • 추성실;김성규
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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    • pp.52-52
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    • 2003
  • 악성종양을 치료하는 방법중 방사선과 온열요법은 가장 강력한 치료방법으로 연구되어왔으며 이를 병용함으로 서 상승효과를 얻을 수 있다. 인체조직에 41$^{\circ}C$ 이상의 열을 가하면 세포질의 단백질변성으로 세포에 손상을 주어 세포가 사멸하게 되며 세포의 생존율은 가열시간 즉 열량에 따라 지수적으로 감소한다. 온열은 세포주기중 방사선 저항성이 매우 큰 DNA 합성시기와 산도가 높을 때 감수성이 매우 크기 때문에 방사선과 병용요법은 상호 상승효과를 가져온다. 이와 같이 온열을 이용한 악성종양의 치료가능성은 생물학적 기초연구와 임상시험에서 경이적인 효과를 얻을 수 있었으나 아직 까지 가열방법과 온도분포측정이 큰 과제로 남아있으며 주위건강조직의 가열을 피하면서 인체 깊은 곳에 존재하는 종양에만 집중 가열하는 방법인 삽입형 온열치료방법에 대한 연구가 집중되었다. 한편 방사선 치료방법은 주위 건강조직의 피폭을 최소로 줄이고 종양에만 집중 조사가 요구되며 자궁암, 유방암, 뇌암등 부피가 작고 집중적 치료를 요하는 종양은 방사성동위원소를 이용한 근접 삽입치료 (Brachyradiotherapy)가 큰 효과를 나타내고 있다 방사선과 온열의 병행 치료를 위하여 방사선 삽입 치료에 사용한 선원 삽입관을 그대로 두고 삽입관 속에 방사성 동위원소 대신 온열 전극을 넣어 열을 가하는 방사선 온열 병용치료방법을 고안하였으며 방사선과 온열병용에 사용할 최적 삽입관의 제작과 이에 따른 온도분포의 측정과 최적삽입방법을 결정하였다. 방사선 삽입치료용 폴리에찌렌 삽입관의 외부에 금박을 입혀 라디오파 첨극을 삽입할 때 서로 연결되도록 고안 제작함으로서 방사선 삽입치료와 자입식 온열치료를 동시에 만족하게 수행할 수 있는 병용삽입관 (Flexible thermoradiotherapy probes)을 제작하였다. 전도율이 큰 금박부위가 직접 조직에 접촉됨으로 라디오파의 전달이 용이하며 금박의 길이를 2 cm 에서 5 cm 로 구분제작 함으로서 종양의 크기와 모양에 따라 선택할 수 있도록 하였다. 라디오파를 이용한 온열분포의 측정은 인체조직과 전기적 특성이 비슷한 물질인 한천 팬텀 제작하여 사용하였으며 온도분포 측정은 열전대와 서머그람으로 시행하였다. 생체조직 내에서의 온도분포와 온열효과를 관찰하기 위하여 직접 개의 뇌를 이용하여 시행하였으며 4 개의 전극을 이용하여 43$^{\circ}C$로 50분간 가열하고 일주일후 개를 회생시켜 개 뇌에 대한 조직학적 검사를 시행하였다. 한편 팬텀 표면에서 중앙부로 안테나 길이가 2 cm 인 4 개의 전극을 1 cm 간격으로 정사각형이 되도록 삽입하여 가열하였을 때 90% 등온곡선이 반경 1.25의 원형으로 균일하게 분포되었고 종단면상 삽입관의 길이에 따라 균일한 온도분포가 이루어졌다. 전극을 2 cm 간격으로 삽일 하였을 때 90% 등온곡선이 1.75 반경으로 거의 4 각형의 균일한 분포를 얻었으나 전극의 간격이 증가하면 전도율이 떨어져서 전극 중심부에 불균일한 온도분포를 형성하였다. 동물실험에서 정상 개의 뇌 실질에 자입하여 직접 정방형의 중심을 43$^{\circ}C$로 유지하며 50분간 온열 요법을 시행한 후 관찰한 조직병리학적 소견은 liquefactive necrosis, pyknosis of neuronal element 및 polymorphonuclear leukocytes들의 회백질에서 급성기에 관찰되었고 liquefactive necrosis 주위에 lipid-laden macrophage들이 관찰됨이 공통적인 특정이었으며 후기변화로 괴사조직 주위로 신경교세포의 증식이 관찰되었다.

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인천광역시 지하철 역사 내 지하수 및 수돗물의 라돈 위해성 검토 (Radon Hazard Review of Spilled Groundwater and Tap Water in Incheon Metropolitan City Subway Station)

  • 이유상;이상복;강민석;정동하;김진홍;오윤식;최세린;박정수;김성철
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제44권6호
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    • pp.671-677
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    • 2021
  • Interest in the everyday hazards of radon has recently increased as such, this study attempted to examine the dangers of radon in spilled groundwater by comparing the radon concentrations of the drained groundwater and tap water used in recirculating systems in Incheon Subway restrooms. At five stations of Incheon Subway Line 1 and three stations of Line 2, drained groundwater is recirculated and used in restrooms for toilet flushing. Stations restroom tap water for hand washing that used as a control and the measured values of each were compared. With the cooperation of Incheon Transportation Corporation, samples of spilled groundwater and tap water were collected sealed to prevent contact with the air, and a DURRIDGE RAD7 was used as the experimental equipment. The collected samples were subjected to radial equilibration for approximately 3.5 h, at which the radon concentration reached its maximum, and then calculated as 10 measurements using the RAD7 underwater radon measurement mode. In all eight stations, the radon concentration in tap water was lower than the recommended amount. However, in an average of 7 out of the eight stations, the radon concentration in the effluent groundwater was 100 times higher than that in tap water. Since high radon concentrations in groundwater runoff can be harmful to humans, and there is no accurate standard for radon concentrations in domestic water, it is necessary to continuously monitor radon in water and prepare a guidance of recommended values.

3D 프린팅용 금속 입자 필라멘트의 물성 및 차폐 능력 평가 (Evaluation of Metal Composite Filaments for 3D Printing)

  • 박기석;최우전;김동현
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.697-704
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    • 2021
  • 3D 프린팅 FDM방식의 재료인 필라멘트 중 차폐성능을 지닌 필라멘트는 국내에 판매되지 않고 있으며 관련 연구도 미비하다. 이에 본 연구는 금속 입자가 함유된 필라멘트의 물성과 방사선의 차폐능력을 평가하여 3D 프린트를 이용한 방사선 차폐체 개발의 기초자료를 제공하고자 한다. 금속입자 강화재가 함유된 금속 필라멘트 5가지를 선정 후 ASTM의 평가방법을 이용하여 인장강도, 밀도, XRD, 무게측정 등 물성을 평가하고 방사선 차폐능력을 알아보기 위하여 한국산업표준의 방호용구류 시험방법에 따라서 방사선 차폐율을 구하였다. 인장강도는 PLA + SS가 가장 높았고 ABS + W가 가장 낮았으며 밀도는 ABS + W 가 3.13 g/cm3으로 가장 높게 나타났다. XRD결과 시편의 표면의 입자의 XRD peak 패턴이 각 입자 강화재 분말 금속의 패턴과 일치함을 확인 할 수 있어 프린트된 시편이 분말금속이 함유 되었음을 확인하였다. 3D 프린트 복합 필라멘트별 차폐효과는 ABS + W, ABS + Bi, PLA + SS, PLA + Cu, PLA + Al의 순서로 실효원자번호와 밀도에 비례하여 차폐율이 높게 나타났다. 본 연구에서는 강화재로 금속 분말이 함유된 금속입자 복합 필라멘트는 방사선의 차폐능력을 가지는 것이 확인되었으며 향후 방사선 차폐용 필라멘트의 사용가능성을 확인하였다.

RQR 선질에 따른 공기커마 면적선량계의 에너지 의존성 평가와 간접 교정 (Evaluation of Energy Dependency for Air Kerma Area Product by RQR Beam Quality and Indirect Calibration)

  • 김정수;김성환;김미정;이승열;이태희;성열훈
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.769-776
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    • 2018
  • 국제전기기술위원회의 문서 IEC 60601-1의 3판 규격과 IEC 60601-2-45의 개별 규격에서는 진단용 X선 장치에서 X선 피폭 선량 정보를 표시하고 그 정확성을 명시할 것을 권고하고 있다. 하지만 임상에서 사용하는 부착형 공기커마 면적선량계는 교정에 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 임상에 적용 가능한 RQR 표준 선질을 이용하여 공기커마 면적선량계의 에너지 의존성과 정확도를 평가하였고 임상에서 간접 교정을 시행할 수 있도록 방법론을 마련하고자 하였다. RQR5의 표준 선질에서 시행한 시험에서 부착형 공기커마 면적선량계는 -7.5%의 오차를 나타냈고, RQR8의 표준 선질에서는 -10.3%의 오차를 나타냈으며 시험한 모든 RQR 선질에 대해 평균 절대오차는 $8.30%{\pm}2.85%$를 나타내 IEC 60580과 AAPM TG 190의 조건을 만족하였다. 본 연구에서 도출한 공기커마 면적선량계의 교정 방법은 임상에서 사용하는 공기커마 면적 선량계의 간접 교정법으로 사용할 수 있을 것으로 기대한다.