• 제목/요약/키워드: 선량률 효과

검색결과 91건 처리시간 0.035초

후쿠시마 원전 사고 이후 일반인의 방사선학적 안전성 확보를 위한 제염폐기물 임시저장시설 이격거리 평가 (Evaluation of Separation Distance from the Temporary Storage Facility for Decontamination Waste to Ensure Public Radiological Safety after Fukushima Nuclear Power Plant Accident)

  • 김민준;고아라;김광표
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.201-209
    • /
    • 2016
  • 후쿠시마 원전사고 이후 광역의 방사성 오염부지가 발생되었으며, 이에 대한 제염작업으로 인하여 다량의 제염폐기물이 발생하였다. 일본에서는 이를 보관하기 위하여 각 지역에 임시저장시설이 운영되고 있으며, 이들 시설들은 피난지시해제가 이루어진 지역의 일반인에 대하여 방사선학적 영향을 미칠 것으로 판단된다. 본 연구에서는 임시저장시설 인근에 거주하는 일반인의 방사선학적 안전성 확보를 위하여 임시저장시설 특성에 따른 거리별 공간 방사선량률 및 선량제한치를 만족하는 임시저장시설로부터의 이격거리를 평가하였다. 이를 위해 임시저장시설의 형태 및 크기, 복토 두께 등을 고려하였으며, MCNPX를 이용하여 방사선량률을 평가하였다. 복토에 의한 차폐효과는 두께가 10 cm일 때 68.9%, 30 cm일 때 96.9%, 50 cm 일 때 99.7%로 나타났다. 임시저장시설 형태에 따른 공간 방사선량률은 지상 보관형일 때 가장 높게 나타났으며, 이어서 반지하 보관형, 지하 보관형일 순으로 나타났다. 임시저장시설 크기에 따른 공간 방사선량률은 $5{\times}5{\times}2m$ 시설을 제외한 시설에 대하여 유사하게 나타났다. 이는 임시저장시설 내 적재된 제염폐기물에 의하여 자기차폐가 이루어지기 때문이다. 최종적으로 크기가 $50{\times}50{\times}2m$이고, 복토가 없는 임시저장시설의 경우, 지상 보관형의 평가된 이격거리는 14 m(최소농도), 33 m(최빈농도), 57 m(최대농도)이며, 반지하 보관형의 이격거리는 9 m(최소농도), 24 m(최빈농도), 45 m(최대농도), 지하보관형의 이격거리는 6 m(최소농도), 16 m(최빈농도), 31 m(최대농도)로 나타났다.

임플란트용 $TiO_2$ 나노튜브의 전자빔 조사효과

  • 윤성욱;오승한;심인보
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.239.2-239.2
    • /
    • 2011
  • 치과재료의 개발은 치과 치료 기술에 있어서 가장 중요한 요소이며, 현재 일반화되고 있는 치과 치료 기술 중 하나가 임플란트 시술이다. 임플란트의 기술 개발은 주로 임플란트 나사의 표면개질을 통한 기능개선에 초점을 ��추어 진행되어지고 있다. 본 연구에서는 Ti 임플란트 표면상에 양극산화법을 적용하여 다양한 지름 및 기공 크기를 갖는 $TiO_2$ 나노튜브를 제조하여 전자빔 조사를 통한 표면개질시 그 특성에 관한 연구를 수행하였다. 특히 전자빔 조사가 Ti/$TiO_2$ 나노튜브 표면상에 존재 가능한 조골세포의 성장 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 양극산화법을 이용한 Ti/$TiO_2$ 나노튜브는 전해질로서 HF와 $NH_4F$를 사용하였으며, 20-80 V의 인가 전압하에서 내경 약 80 nm, 외경 약 124 nm 및 길이 약 280 nm-14 ${\mu}m$의 비교적 균질한 지름 및 분포를 갖는 Ti/$TiO_2$ 나노튜브를 제조하였다. 전자빔 조사는 EB-Tech (대전, 한국)의 electron-beam accelerator(Model ELV-4)를 이용하였으며, 1.0 MeV의 빔 에너지로 총 흡수선량이 50 kGy, 500 kGy 및 5,000 kGy로 조사하였다. 전자빔을 조사하기 전 후 Ti/$TiO_2$ 나노튜브 표면상에 조골세포주(Osteoblast cell)의 배양시간의 변화에 따른 효과를 연구한 결과 배양 전 후 전자빔 조사선량의 증가에 따라 조골세포의 흡착률이 증가함을 확인할 수 있었다. 특히 HF전해질을 이용한 $TiO_2$ 나노튜브의 경우 5,000 kGy 조사선량의 전자빔을 조사한 후 조골세포 흡착률이 약 160% 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. 전자빔 조사 전 후 조골세포 흡착률의 변화원인은 전자빔 조사 유무에 따른 $Ti^{3+}$$Ti^{4+}$의 변화에 기인함을 규명하였다. 이러한 결과는 향후 임플란트용 Ti/$TiO_2$ 나노튜브의 표면 개질시 전자빔의 유용성을 제시한다고 할 수 있다.

  • PDF

마이크로필름과 탄소막 전극을 이용한 소형방사선측정기 개발에 관한 연구 (A Study of Small Radiation Dosimeter by Using Microfilm and Carbon Elecrtode)

  • 신교철;윤형근
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.59-62
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 마이크로필름과 탄소막 전극을 이용하여 개발한 소형 방사선측정기의 특성을 평가하였다. 전극은 5 mm 직경의 고전압전극, 3.3 mm 직경의 수집전극, 그리고 넓이가 0.7 mm인 보호전극으로 구성되었으며, 이온수집 공동의 부피는 0.016 ㎤이었다. 6 MV X-선을 이용하여 제작된 측정기에 대한 전기적 특성을 조사하였는데, 누설전류는 0.1 pA, 재현 오차가 0.1% 이하, 선량률 효과는 1.5% 이하, 분극효과는 2.4% 이하로 나타났다. 개발된 측정기의 전기적 특성은 양호한 것으로 평가되며, 추후 깊이선량률, 빔측면도와 같은 선량분포에 대한 특성의 평가가 요구된다.

  • PDF

방사선량(放射線量) 및 단위(單位) (Quantities and Units in Radiation Dosimetry)

  • 황선태
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.38-46
    • /
    • 1977
  • 오늘날 에너지 공급(供給)을 위한 새로운 해결책(解決策)의 하나로서 등장(登場)한 원자력발전소(原子力發電所), 재래(在來)의 X선(線) 진료(診療) 이외(以外)에 의학계(醫學界)에 도입(導入)된 방사선원(放射線源), 그리고 각종(各種) 전자생산품(電子生産品) 등(等)의 증가현상(增加現象)은 방사선(放射線) 방어(防禦) 문제(問題)와 관련(關聯)하여 보건의학분야(保健醫學分野)에서 종사(從事)하는 사람들에게 지대(至大)한 관심(關心)거리가 되고있다. 그래서, 우선(于先) 방사선(放射線)에 관(關)한 사항(事項)중에서 가장 기초(基礎)가되는 방사선량계측(放射線量計測)에 있어서 그 양(量)과 단위(單位) 문제(問題)가 체계적(體系的)으로 서술(敍述)되었다. 즉(卽) 방사선(放射線)이 인체(人體)에 끼칠 수 있는 해(害)로운 영향(影響)에 그 주안점(主眼點)을 두어 조사선량(照射線量), 흡수선량(吸收線量), 선량당량(線量當量), 그리고 그들의 관계(關係) 및 방사능등(放射能等)에 관(關)하여 토론(討論)되었다. 특(特)히 조사선량률(放射線量率), X는 비(比)감마선선상수(線常數), ($\Gamma$)를 포함(包含)하는 함수(函數)로 표현(表現)되었고, 끝으로 인체(人體) 내부(內部)에 축적(蓄積)된 방사능(放射能)으로부터의 영향(影響)에 의(依)한 이른바 생물학적효과(生物學的效果) (Somatic or Genetic Effects)와 관련(關聯)되는 내부흡수선량율(內部吸收線量率)은 평형흡수선량상수(平衡吸收線量常數)($\Delta_i$)와 흡수율($F_i$)를 포함(包含)하는 수학적(數學的) 모델로 소개(紹介)되었다. 한편 방사능(放射能)은 방사선원(放射線源) 물질(物質)의 자연붕괴율(自然崩壞率)이므로 다른 방사선량(放射線量)들 즉(卽) 조사선량(照射線量), 흡수선량(吸收線量)그리고 선량당량(線量當量)과는 별도(別途)로 취급(取扱)하였음을 부언(附言)한다.

  • PDF

폴리프로필렌 부직포에 스틸렌의 방사선 그라프트 반응에서 첨가제의 영향 (Effect of Additives on the Radiation-Induced Grafting of Styrene onto Polypropylene Fabric)

  • 박종신;노영창;진준하;이면주
    • 공업화학
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.938-945
    • /
    • 1996
  • Co-60 조사하에서 동시조사법으로 폴리프로필렌 부직포에 스틸렌을 그라프트 중합반응시키면서 조사량, 조사선량률, 용매효과, 산 및 다관능성 단량체의 첨가효과에 대하여 고찰하였다. 같은 조사량의 경우 조사선량률이 낮을수록 그라프트율은 증가하였다. 초기의 그라프트 반응속도는 조사선량의 0.56차수에 비례하였다. 산을 그라프트용액에 첨가하면 전 농도 범위에서 그라프트율이 향상되었으며, 또한 다관능성 단량체를 첨가하여도 그라프트율이 증가하였다. 2개의 비닐기를 가진 DVB에 비하여 3개의 비닐기를 가진 TMPTA를 첨가하면 더 높은 그라프트율을 나타냈다. 한편 산과 다관능성 단량체를 동시에 첨가하면 별개로 첨가한 것보다 훨씬 높은 그라프트 촉진 효과를 나타냈다.

  • PDF

Low LET X-ray가 췌장 ${\beta}$ 세포와 신경세포에 미치는 효과 (Effect on Pancreatic Beta Cells and Nerve Cells by Low LET X-ray)

  • 박광훈;김구환
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
    • /
    • 제37권1호
    • /
    • pp.21-28
    • /
    • 2014
  • 배양된 췌장베타세포와 신경세포를 10% FBS (fetal bovine serum), 11.1 mM glucose의 normal 조건과 1% FBS, 30 mM glucose의 hyperglycemia 조건으로 배양하고, 저 LET X-선을 0.5 Gy/hr의 선량률로 총 선량이 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5 Gy가 되도록 저 LET 방사선을 조사한 후 MTT assay로 생존율을 측정하고 비교하였다. 분화된 췌장베타세포에 방사선을 조사하지 않았을 때는 normal 조건에 비해 hyperglycemia 조건의 생존율이 경미한 감소를 보였다. 그러나 X선의 총 선량이 점차 누적됨에 따라 normal 조건에서 생존율이 조금씩 감소하는 것에 비해 hyperglycemia 조건에서는 급격히 감소하여 시너지 효과를 나타냈다. 미분화된 신경세포에서는 방사선을 조사하지 않은 때도 normal 조건에 비해 hyperglycemia 조건의 생존율이 뚜렷하게 감소하였다. X선의 총 선량이 점차 누적됨에 따라 normal 과 hyperglycemia 조건 모두에서 비교적 급격한 세포사멸이 나타났지만 그 생존율의 감소비율이 거의 평행하게 진행되어 시너지 효과를 보이지 않았다.

선형가속기 기반 뇌정위 방사선 수술기법 (Methodologic Aspect of LINAC-based Stereotactic Radiosurgery)

  • 최태진
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.127-137
    • /
    • 2012
  • Leksell은 뇌동정맥기형종의 중심에 280 kVp 관전압 방사선빔을 집속하는 방법으로 방사선수술법을 고안 시술한 바 있으며, 이 후 코발트-60 감마 선원 201개의 선속이 헬멧콜리메터를 지나 구의 중심에 초점을 이루게 한 감마나이프를 개발하여 표적병변에 높은 선량을 주어 비침습적으로 수술효과를 얻었다. 선형가속기는 높은 선량률과 1 mm 이내의 갠트리회전중심과 안정된 치료대회전 및 선량성능검증효과와 획기적으로 발전된 3차원선량계획 전산화에 힘입어 정밀하고 높은 정확성에 바탕을 둔 비공면궤적으로 방사선을 환부에 집속할 수 있어, 병변 주위의 정상조직에는 낮은 선량이 도달하고 병변에 높은 선량을 줄 수 있는 뇌정위방사선수술에 이용할 수 있게 되었다. 특히 Photon Knife는 환자의 체축을 이용하여 선속이 환부를 중심으로 종횡의 비공면궤적을 이루게 하여 치료선량분포에서 90%와 50% 선량폭을 2~3 mm 까지 좁힐 수 있는 기법을 보였다. 최근 선형가속기의 방사선수술은 2.5~3 mm 폭의 초박형 다엽콜리메터를 이용한 세기조절에 의한 시술이 늘어나는 경향이며, 종전의 종양의 크기에 따른 제한을 넘어 3 cm 이상의 종양에도 시행되고 있다. 뇌정위방사선수술은 선량모델을 뒷받침하는 마이크로 선량계측 및 평가와 성능보증이 필수적이며 선량분포의 경사도를 높이는 기법이 지속적으로 연구되어야 한다. 특히 초박형다엽콜리메터를 이용한 방사선수술은 다엽콜리메터 요철(Tongue and groove) 에 의해 일어나는 표적내 선량저하 부위를 평가하고 균등한 표적선량이 이루어지도록 하며, 마이크로 분해능을 가진 선량검증 방법이 앞으로 더욱 발전할 것으로 보인다.

미임계 증배 집합체를 이용한 BNCT용 열외중성자빔의 설계

  • 한치영;김도헌;김종경
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
    • /
    • pp.746-751
    • /
    • 1998
  • 붕소 중성자 포획 요법(BNCT, Boron Neutron Capture Therapy)용 열외중성자빔의 개발을 위하여 방사성 동위원소인 Cf-252를 중성자 선원으로 사용하였으며 상대적으로 낮은 중성자속을 높이기 위하여 미임계 증배 집합체를 이용하였다. 이전에 계시된 미임계 증배 집합체는 높은 핵연료 농축도를 필요로 하는 단점이 있어 본 연구에서는 이를 감소시키기 위한 몇 가지 설계안을 제시하였다. 중성자빔 설계를 위하여 몬테칼로 방법을 이용한 전산코드인 MCNP를 이용, 타원형두뇌 팬텀 내에서 AD, AR ADDR및 각각의 선량성분 등을 계산함으로써 설계된 중성자빔의 특성분석을 수행하였다. 새롭게 개선되어 제시된 중성자빔의 설계는 상대적으로 낮은 핵연료 농측도를 보이면서 기존의 결과와 유사한 결과를 보여주고 있으며 특히 두뇌 팬텀 내에서의 선량률은 기존에 비해 매우 높은 값을 보임으로써 짧은 시간에 효과적으로 뇌종양을 치료할 수 있는 이 점이 있다.

  • PDF

고리 1호기 교체 증기발생기의 선량률 분석 (Analysis of Dose Rates from Steam Generators to be Replaced from Kori Unit 1)

  • 신상운;손중권;조찬희;송명재
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.175-184
    • /
    • 1998
  • 1998년에 고리 1호기로부터 교체될 증기발생기의 선량율을 계산하기 위하여 Smear 오염검사 결과와 튜브 손상원인을 규명하기 위하여 인출하였던 증기발생기 튜브의 선량을 측정결과로부터 증기발생기 내부의 방사성핵종 재고량을 평가하였다. 방사성 핵종 재고량을 토대로 QAD-CG 컴퓨터 코드를 이용하여 증기발생기 표면의 접촉 선량율과 1 m 이격 선량율을 계산하였는데, 접촉 선량율은 Channel Head의 하부에서 최저인 11.5 mR/hr를 나타냈으며, Shell Barrel의 중간 지점에서 최대값인 37.7 mR/hr를 나타냈다. 한편 접촉 선량율과 1 m 이격 선량율은 증기발생기의 크기로 인해 큰 차이를 보이지 않았다 또한 증기발생기의 차폐가 필요할 경우 요구되는 기본적인 데이터를 마련하기 위하여 납과 탄소강의 차폐 특성을 비교해 보았다. 납을 차폐체로 사용할 경우 2 mm 두께만으로도 증기발생기 Shell Barrel 중간 지점에서의 표면 선량율이 37.7 mR/hr에서 15.7 mR/hr로 감소되었다. 그러나 탄소강의 경우에는 차폐체의 두께를 2 cm로 증가시킨다고 하더라도 차폐효과가 매우 낮았다. 이러한 차폐효과 차이는 저에너지 광자에 대한 납과 탄소강의 감쇄효과 차이와 축적인자 차이 때문에 발생되는 것으로 추정된다.

  • PDF

시험선원을 이용한 기준 전리함의 감도변화와 임상필드전리함의 성능 안정성 비교 (Comparison the reference ion chamber in using the radioactive check source and field ion chamber for output dose for Co-60 source of remote afterloading system)

  • 최태진
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.141-146
    • /
    • 2001
  • 치료효과를 보증하기 위해서는 조사선량의 5% 이내의 선량오차가 방사선생물학적 의미가 높은 것으로 잘 알려져 있다. 따라서 종양치료를 위한 강내조사 선원이나 선형가속기의 고선량율의 선량 평가는 정확하고 안정적 평가가 이루어져야 된다. 선량을 평가 교정하기 위해 전리함의 교정 인정기관의 교정상수를 유지하기 위해 선진국에서는 기하학적으로 고정된 표준선원과 전리함의 사용을 오래 전부터 권고해 왔다. 본 연구는 전리함의 감도 변화를 측정할 수 있는 Sr-90 시험선원을 이용한 임의의 기준 전리함의장기간 안정성이 1.00$\pm$0.01 의 오차 범위에 있음을 알 수 있었고, 고선량률 원격강내조사선원인 Co-60 선원에 대한 기준전리함의 출력선량에 대한 임상측정용 전리함의 출력선량은 평균 0.997 $\pm$ 0.01의 오차범위에서 평가될 수 있었으며, 최대오차는 예상선량에 -2.5% 였다. 이 실험을 통해 반감기가 긴 시험선원을 이용하여 임상 측정용 공기전리함의 안정적 성능을 유지할 수 있음을 알 수 있다.

  • PDF