방사선방호목적의 두부용 수학적 모의 피폭체를 제작하여 두부 CT촬영 시 시각기관(눈, 각막, 수정체)의 흡수선량을 분석하였다. 이후 안구차폐에 따른 방사선량 감소효과를 분석하였다. 그 결과 안구의 흡수선량은 에너지가 증가 할수록 높은 선량을 나타냈으며, 선량이 높은 장기는 두부를 제외하고 눈(eye), 각막(cornea), 수정체(lens) 순으로 평가되었다. 또한 눈의 경우 차폐체 전 후 선량 감소율을 약 38%에서 55%까지, 각막은 약 35%에서 52%를, 끝으로 수정체는 전면만 차폐한 경우 약 51%를 전면과 측면을 동시에 차폐한 경우 약 67%의 감소율을 나타냈다.
High dose rates꼭 전자선을 이용하여 Polyester 직포에 acrylic acid를 중합 반응시켰다. Homopolymerization inhibitor로서 cation 을 첨가시키면 hoinopolymerization 뿐만 아니라 graft효율도 감소되었다. Graft 중합 반응 속도는 선량율이 1.6$\times$$10^{6}$rad/sec에서부터 10$\times$$10^{6}$ rad/sec 사이에서 선량율의 0.82승에 비례하였다. Acrylic acid가 graft 중합 반응된 Polyester 직포는 흡습성, 제전성 효과 등이 크게 증진되었다.
방사선 hormesis 효과를 알아보기 위하여 저선량의 방사선을 조사한 후 파종자의 발아양상을 비교하였다. 흥농종묘(주)에서 분양받은 1997년산 '온천'파종자는 대조구에 비해 저선량의 방사선이 조사구에서 약 10%정도 증가된 발아율 양상을 보였으며, 기내배양에서도 마찬가지로 8 Gy 조사구에서 약 10%정도 증가되는 것을 알 수 있었다. 중앙종묘(주)로부터 분양받은 1992년산 '석창외대'파종자의 경우 대조구에서는 약 42.7%의 발아율을 보인 반면 4Gy가 조사된 처리구에서는 약 78.0%까지 발아율이 증가하는 것으로 나타났다. 전반적으로 최적의 비옥토양에서 보다는 비경작지에서 방사선 유익효과가 증가되는 양상을 보였다. 흡습지에서의 발아율 양상은 대조구의 발아율이 22%로 매우 저조한 반면, 1 Gy 조사구에서는 38%까지 발아율이 증가되어 약 16%정도 증가율을 보였다. Paper towel을 이용한 발아율 실험에서 역시 1Gy 조사구에서 발아율이 증가되는 경향을 보였는데 역시 대조구에 비해 1 Gy 조사구에서 약 10% 정도 증가하는 양상을 보였다. 발아율이 증가되었던 저선량 방사선 조사구의 전기전도도를 조사해 본 결과 대조구에 비해 낮아지는 경향을 보였다. 결론적으로 1Gy에서 10Gy정도의 저선량 방사선 수준에서 파종자의 발아율 증가효과가 나타나는 것으로 사료된다.
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.
흉부 디지털토모장치는 가장 발달한 촬영방법중의 하나이지만 일반 흉부촬영방법에 비해 환자의 피폭선량이 높다는 단점이 있다. 이런 이유 때문에 본 연구는 흉부 디지털토모영상에서 부가여과를 사용하여 환자선량을 저감시키는 방법을 검토하여 보았으며, 화질의 변화도 실험하였다. 그 결과 부가여과가 없는 장치의 기본상태에서 피부입사선량, 면적선량, 실효선량은 1.95 mGy, 17.66 $dGycm^2$, 0.133 mSv로, 부가여과사용시는 0.312 mGy, 2.27 $dGy.cm^2$, 0.052 mSv로 나타나 선량이 각 각 66.2%, 73.6%, 57.4%로 감소하였다. 화질에서 병소의 검출율은 중심부 미소병소 검출율(p < .001)을 제외한 나머지 주변부, 중심부병변 및 주변부 미소병소에서는 두 방법에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 환자의 선량감소에는 큰 효과를 볼 수 있었다.
한국인의 생리적 특성에 맞는 방사성핵종의 체내 흡수선량 평가를 위한 일환으로 한국 성인 남성 28명을 대상으로 $^{131}|$을 경구투여 후 갑상선섭취율 및 소변 일일배설률을 산정하고 각 장기별 흘수선량을 평가하였다 그 결과, 첫째, 투여 24시간 후 갑상선이 평균 19.70%의 섭취율과 71.12%의 소변 일일배설률을 나타냈다. 둘째 본 연구에서 산출한 갑상선섭취율과 기존 ICRP에서 제시하는 갑상선섭취율 30%에 따른 전신유효선량은 각각 1.464E-08 Sv, 2.189E-08 Sv로 약 1.5배의 차이를 나타났다. 정량적인 방사성 옥소의 흡수선량 평가를 위해서는 기존 ICRP에서 제시하는 자료에 의존하기 보다는 인종별 새로운 측정을 통해 각 핵종별 자료의 확보만이 체내피폭평가시 오류를 최소화 할 수 있다.
동시조사법에 의한 아크릴산의 폴리프로필렌 부직포에 대한 그라프트 반응에서 조사량, 조사선량률, 금속염 및 용매가 그라프트 반응에 미치는 영향을 조사하였다. 같은 조사선량에서는 선량률이 낮을수록 높은 그라프트율을 나타냈다. 한편 조사선량률을 달리하여 일정 시간 동안 그라프트 반응시키면 조사선량률이 높을수록 그라프트율은 높았으며, 첨가한 금속염의 종류에 관계없이 그라프트 속도는 조사선량률의 0.74 차수에 비례하였다. 사용한 금속염 중에서 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$가 가장 우수하였으며, 첨가제의 함량이 증가하면 할수록 그라프트율은 감소하였지만 적정농도이하에서는 그라프트용액이 고화되어 그라프트 반응시킬 수 없었다.
묵은 파와 시금치 종자에 저선량 ${\gamma}$선을 조사하여 종자 발아율과 발아종자의 생리활성 변화를 관찰하였다. 시금치 종자의 발아율은 대조구에 비해 저선량 조사구에서 증가하는 경향을 보였고 특히 2 Gy와 1 Gy에서 효과적이였으나 파종자에서는 1 Gy 조사구만이 대조구에 비해 높은 발아율을 보였다. 저선량 ${\gamma}$선이 조사된 파와 시금치종자의 ion leakage 조사에서는 대조구에 비해 저선량 ${\gamma}$선 조사구에서 감소하는 경향을 보였는데 이는 특히 배양 초기 단계에서 뚜렸하였다. 전분 분해 또한 ${\gamma}$선 조사에 의해 촉진되었고 저선량의 γ선은 glutamic acid의 decarboxylation 으로 인해 종자의 활력을 유지하는 잇점이 있는 것으로 나타났다.
원자력시설의 사고로 인한 방사성물질의 환경 누출후 주민의 이주를 위한 유도개입주위 산정의 실용적 방법론을 지표면 선량율에 근거하여 고안하였다. 이주를 요하는 기간에 따라 잠정 이주와 영주이주로 구분하여 환경특성 변수 값에 따른 유도개입준위의 영향을 고찰하였다. 이주를 위한 유도개입준위는 방사성물질의 지표 침적후 핵종의 유효 제거 반감기, 측정 지연시간 피폭자의 거주특성 등에 따라 뚜렷이 다르게 나타났다. 특히 지표면 선량율이 지수함수 형태가 아닌 멱함수 형태의 감소를 가정하는 경우 측정 지연시간은 유도개입준위 설정에 있어 중요한 요소로 작용한다는 것을 알 수 있다. 핵종의 유효 제거반감기가 길수록 측정 지연시간이 늦을수록 그리고 피폭자가 오염원에 노출되는 시간이 길수록 유도개입준위는 보다 낮은 값을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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