• 제목/요약/키워드: 액체섬광계수기

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$^{90}Sr,\;^{241}Am,\;^{239,240}Pu$$^{238}Pu$ 동위원소들을 분리하기위한 축차분리법에 대한 고찰 (Investigation of sequential separation method for $^{90}Sr,\;^{241}Am,\;^{239,240}Pu$ and $^{238}Pu$ isotopes)

  • 이명호;송병철;박영재;지광용;김원호
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2005년도 춘계 학술대회
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    • pp.248-254
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    • 2005
  • 본 연구에서는 음이온 교환수지와 Sr-Spec 수지를 사용하여 $^{90}Sr,\;^{241}Am$ 및 Pu 동위원소들에 대하여 축차적으로 분리하는 정량법을 제시하였다. Pu 동위원소는 음이온 교환수지를 이용하여 분리하였다. 아메리슘 및 스트론튬은 옥살산 공침법을 사용하여 토양 메트릭스 성분으로부터 분리하였다. 아메리슘은 철공침법을 사용하여 스트론튬으로부터 분리한후 음이온 교환수지를 사용하여 란탄나이드 성분으로부터 순수분리하였다. 스트론튬은 Sr-Spec 수지를 사용하여 순수분리하였다. Pu 및 Am 동위원소는 알파스펙트로메타로 정량하였고 Sr-90은 액체섬광계수기를 사용하여 베타선을 측정하였다. 본 연구에서 고찰된 $^{90}Sr,\;^{241}Am$ 및 Pu 동위원소 분석법을 IAEA 기준시료에 적용하여 분석법의 타당성을 검증하였다.

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분말활성탄을 이용한 극미량 농도 Nitrosomethylamine의 흡착 제거 (Removal of Nitrosomethylamine at Extremely Low Concentration by Powdered Activated Carbon)

  • 이성범;윤여민;최창규;김문일
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.413-416
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    • 2008
  • Recently, the results of vital tissue test showed that nitrosodimethylamine (NDMA) as a disinfection by-product (DBP), could be regarded as a carcinogen because a tumor was observed in organs. U.S.EPA indicated 0.7 ng/L as exposure concentration of NDMA based on a risk assessment target with a lifetime cancer risk of $10^{-6}$. Several recent studies have shown that UV oxidation could remove NDMA. However, UV oxidation is uneconomical and can reform NDMA after treating. In addition, the treatment mechanism of adsorption has not been founddue to the uncertainty of NDMA pathway. In addtion, NDMA has a radioisotope $^{14}C$-labeled which can be analyzed at low concentration of NDMA by Liquid Scintillation Counter (LSC). This study has investigated NDMA determination using LSC at an extremely low range from 1 to 100 ng/L and NDMA removal by powdered activated carbon (PAC) adsorption. For $^{14}C$-NDMA by LSC, the highest correlation over 99% between count number and NDMA concentrationwas obtained with possibility of $^{14}C$-NDMA concentration up to 1 ng/L. In the presence of PAC ranging from 50 to 10,000 mg/L, $^{14}C$-NDMA was removed from 18% to 97% for Sigma-Aldrich corporation (S-A co.) and from 9% to 93% by PAC for Daejung corporation (Dj co.). Hence it was found that the removal efficiency by PAC adsorption could vary depending on PAC types from different companies. For PAC adsorption capacity of $^{14}C$-NDMA using the Freundlich isotherm, $K_f$ and 1/n of PAC from S-A co. were $2.67\times10^{-3}$ ng/mg and 1.009, while those of PAC from Dj co. were $1.30\times10^{-3}$ ng/mg and 0.994, respectively. Thus, PAC from S-A co. showed twice higher adsorption capacity than Dj co.

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방사능 분석기술을 이용한 90Sr, 239,240Pu, 238Pu, 241Am 축차분리 (Sequential separation of 90Sr, 241Am, 239,240Pu and 238Pu by radioanalytical techniques)

  • 이명호;박경균;김종윤;박영재;김원호
    • 분석과학
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    • 제18권6호
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    • pp.469-474
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    • 2005
  • 본 연구에서는 음이온 교환수지와 Sr-Spec 수지를 사용하여 토양중 $^{90}Sr$, $^{241}Am$ 및 Pu 동위원소들에 대하여 축차적으로 분리하는 정량법을 제시하였다. 플루토늄은 음이온 교환수지를 이용하여 분리하였고, 아메리슘 및 스트론튬은 옥살산 공침법 및 Sr-Spec 수지를 사용하여 순수 분리하였다. Pu 및 Am 동위원소는 알파 스펙트로메트리법으로 정량하였고, Sr-90은 액체섬광계수기를 사용하여 정량하였다. 본 연구에서 고찰된 $^{90}Sr$, $^{241}Am$ 및 Pu 동위원소 분석법을 IAEA 기준시료에 적용하여 분석법의 타당성을 검증하였다.

국내 환경시료(쌀, 채소, 솔잎) 중 삼중수소의 분포 (Tritium Distribution in Some Environmental Samples-Rices, Chinese Cabbages and Pine Needles in Korea)

  • 김창규;조용우;한만중;박찬걸
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제17권2호
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    • pp.25-35
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    • 1992
  • 환경시료중의 삼중수소준위를 조사하기 위하여, 국내 12개 지역에서 채취한 생물시료(쌀, 채소, 솔잎)중의 삼중수소를 분석하였다. 생물시료중의 삼중수소는 동결건조법과 건조시료의 연소법에 의해 조직자유수 삼중수소 (TFWT: Tissue-Free Water Tritium)와 조직결합수 삼중수소 (TBT: Tissue-bound tritium)로 분류 추출하였으며, 액 체 섬광계수기(Liquid Scintillation Counter)를 이용하여 각 시료중의 삼중수소를 측정하였다. TFWT 농도는 쌀의 경우 $0.96{\sim}3.96Bq/l$, 배추는 $0.83{\sim}3.40 Bq/l$, 솔잎의 경우는 $1.02{\sim}3.01 Bq/l$ 범위의 값을 나타내었으며, TBT/TFWT의 평균 농도비는 쌀의 경우 0.94,배추는 1.71, 솔잎은 1.39의 결과를 나타내었다. TBT/TFWT 농도비가 1보다 높은 이유는 TBT가 TFWT보다 식물체 내에서의 체류기 간이 길기 때문인 것으로 추측되며, TBT/TFWT의 농도비는 식물의 종류, 삼중수소에 대한 식물체의 피폭시간, 기온, 습도 및 대기확산 인자에 의해 크게 좌우된다.

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미세조류를 이용한 사용후핵연료 저장조에서 배출되는 방사성 폐액에 함유된 Cs-137 및 Sr-90 제염에 관한 연구 (A Study on the Decontamination of Cs-137 and Sr-90 Contained in the Liquid Radioactive Waste Discharged from the Spent Fuel Storage Tank Using Microalgae)

  • 김태영;박혜민;송양수;이운장
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권5호
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    • pp.20-25
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    • 2022
  • 본 연구에서는 방사성 폐액내 포함된 방사성 핵종인 세슘-137(Cs-137) 및 스트론튬-90(Sr-90)의 친환경적인 제염을 위해 미세조류의 적용 가능성을 평가하였다. Cs-137 및 Sr-90이 각각 함유된 일원계 표준 방사성 용액과 3차 증류수를 희석하여 1.5 Bq/mL Cs-137, 1.0 Bq/mL Sr-90 농도로 제조한 뒤 실험에 사용하였다. 미세조류는 2종을 사용했으며, Sr-90 제염에는 Chlorella Vulgaris를 사용하였고, Cs-137 제염에는 Hematococcus pluvialis를 사용하여 실험을 수행하였다. 실험 방법은 2주 간 배양된 미세조류를 반투과막이 부착된 병에 투입한 뒤, 미세조류가 투입된 병을 제조된 방사성 용액에 투입하여, 반투과막을 통해 미세조류와 방사성 용액이 48 시간 동안 반응하도록 하였다. 각 시료에 대한 방사능 농도 분석은 γ선 동위원소인 Cs-137은 감마선 핵종 분석기를 사용하였고, β선 동위원소인 Sr-90은 액체섬광계수기(LSC: Liquid Scintillation Count)를 사용하였다. 실험 결과, Cs-137은 약 88.0 %, Sr-90은 약 89.7 % 제염이 가능함을 확인하였으며, Sr-90은 2단 제염 방법에 의해 최종적으로 약 98.6 % 제염이 가능하였다.

방사선 계측기의 품질관리 및 최소검출방사능 측정 (Quality Control of Radiation Counting Systems and Measurement of Minimum Delectable Activity)

  • 송병철;한성심;김영복;지광용;손세철
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.419-424
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    • 2004
  • 방사성 폐기물 중에 함유된 핵종 및 방사능을 측정하기 위해서는 여러 가지 방사선 계측기가 이용되고 있다. 본 연구에서는 각각의 핵종에 대하여 측정 가능한 검출기를 선정하고 원전 방사성폐기물 중 방사능을 측정 하기위한 시스템을 구성하였다. 그리고 그 계측 시스템의 바탕 값 및 계측효율을 주기적으로 측정하고 품질관리를 위한 관리도를 작성하여 계측기의 안전성을 확보하고 분석결과에 대한 신뢰도를 향상시키고자 하였다. Gamma spectrometer의 바탕 값 평균은 1.59 cps이었으며 표준 시료에 대한 평균값은 45,248 dps로 거의 대부분의 측정값이 $2{\sigma}$ 이내에서 크게 벗어나지 않음을 나타냈다. Low background ${\alpha}/{\beta}$ counting 시스템의 알파 바탕 값 평균은 0.31 cpm이고 알파선 계측효율은 34.38% 이었으며, 베타 바탕 값은 1.3 cpm이고 베타선 계측효율 46.5% 이었다. 또한 액체섬광계수기는 3H 영역에서 바탕 값이 2.52 cpm, 계측효율 58.5% 이었으며, 14C 영역에서의 바탕 값은 3.31 cpm 이었고 계측효율은 95.6% 이었다. 본 연구에서는 바탕 값 및 계측효율로부터 최소검출방사능을 설정함으로써 시료의 측정 가능한 범위를 구하였다. 측정결과, gamma spectrometer의 최소검출방사능은 3.2 Bq/$m\ell$이었으며, ${\alpha}/{\beta}$counting 시스템의 경우는 알파 및 베타 영역에서 각각 20.5 Bq/$m\ell$, 23.0 Bq/$m\ell$이고 liquid scintillation counter의 경우는 3.8 Bq/$m\ell$로 나타났다.

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대전지역 대기중 수증기상태 (HTO) 및 가스상태 (HT) 삼중수소의 농도 (Tritium Concentrations of Tritiated Water Vapor and Tritiated Hydrogen in the Atmosphere in Taejon)

  • 김창규;한만중;김계훈
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제22권2호
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    • pp.97-101
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    • 1997
  • 대기중 삼중수소에 대한 국내 기초 준위를 파악하기 위하여 1995년 3월부터 12월까지 대전지역 대기중 수증기상태의 삼중수소(HTO) 및 가스상태의 삼중수소(HT)의 농도를 측정하였다. 대기시료는 삼중수소 포집장치를 이용하여 3주간 계속적으로 채취하였으며, 대기중 삼중수소는 액체섬광계수기(Liquid scintillation counter)를 이용하여 계측하였다. 대기중 HTO의 농도는 3.2-36 mBq $m^{-3}$ (평균 : 16.2 mBq $m^{-3}$)이었으며, 여름철에 높고 겨울철에 낮은 농도를 나타내었다. 이러한 경향은 대기중 절대습도의 변화와 유사하였다. 한편, 대전지역 대기 수분중삼중수소의 비방사능 농도는 0.62-3.82 Bq $L^{-3}$ 범위의 값을 나타내었으며, 대기중 HT는 35.7-48.9 mBq $m^{-3}$(평균 : 41.1 mBq $m^{-3}$)의 농도범위를 나타내었다.

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가열에 의한 지하수 중 222Rn 제거율 고찰 (Study on 222Rn reduction rate in boiling groundwater)

  • 김문수;김현구;박선화;김형섭;주병규;김동수;조성진;양재하;권오상;김태승
    • 분석과학
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    • 제28권5호
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    • pp.353-360
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    • 2015
  • 지하수 중 라돈은 끓임으로서 쉽게 제거할 수 있다. 다양한 라돈 농도를 가진 13 개 지하수 시료를 이용하여 가열 시간과 온도를 변경시키며 라돈의 제거효율을 평가하였다. 지하수 시료는 Bladder 펌프를 이용하여 채수하였고 용존산소, 수소이온농도 등의 현장수질은 Flow cell을 이용하여 측정 하였다. 경과시간 및 수온 별로 분취한 시료의 라돈 농도는 액체섬광계수기(LSC)로 분석하였다. 실험결과, 온도가 높을수록 경과시간에 따른 지하수 중 라돈의 제거율도 높아지며 지하수 중 라돈의 초기농도가 높을수록 경과시간에 따른 지하수 중 라돈의 제거율은 낮아진다. 즉, 지하수 중 라돈의 농도가 높을수록 가열에 의한 라돈 제거 시 더 많은 시간과 에너지를 필요로 한다. 따라서 지하수 중 라돈 제거율은 주로 라돈초기농도, 가열온도, 그리고 가열시간에 의해 결정된다.

지하수 중 222Rn 분석을 위한 정도관리 (QA/QC for 222Rn analysis in groundwater)

  • 정도환;김문수;김현구;김혜진;박선화;한진석;주병규;전상호;김태승
    • 분석과학
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    • 제26권1호
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    • pp.86-90
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    • 2013
  • 짧은 반감기(3.82일)로 인하여 표준물질이 없어서 $^{226}Ra$ 표준선원을 이용하여 액체섬광계수기(Liquid Scintillation Counter)의 측정효율을 산정한 후 구하는 $^{222}Rn$ 농도 분석의 정도 관리를 위해서 blank(바탕)시료, 중복시료, 원수 채취전과 후의 시료 분석을 수행하였다. 현장 바탕시료는 0.44~6.28 pCi/L, 실험실 바탕시료는 1.66~4.95 pCi/L 값을 보였다. 둘 사이의 상관계수는 0.9691이였으며, 현장시료채취, 시료 이동, 시료 보관 상태에서 다른 오염원은 없었음을 확인하였다. 65개의 원시료와 중복시료의 상관계수는 0.9987을 보였다. 라돈은 불활성 기체이므로 시료를 채취할 때 손실에 의해 지하수 중 라돈 농도에 영향을 미칠 것으로 사료되어 증류수를 이용하여 현장 지하수 시료 채취 전과 후로 구분하여 비교분석하였으나 유의한 농도차이를 보이지 않았다.

극저준위 방사성 폐기물을 위한 효율적인 ${\gamma}$-선 및 ${\beta}$-선 측정 방법 개발 (Development of Effective ${\gamma}$-ray and ${\beta}$-ray Detection Methods For Low-Level Radioactive Wastes)

  • 곽성우;염유선;김호경;조규성;박주완;김창락;송명재
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제26권4호
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    • pp.393-398
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    • 2001
  • 매년 병원에서 사용 후 폐기되는 비가연성 폐기물은 ${\gamma}$-선과 ${\beta}$-선을 방출하지만 방사능은 주변방사능 수준으로 매우 낮다. 이를 측정하기 위한 기존의 방법은 비효율적이고 복잡하므로, 좀더 간단한 방법이 긴요하다. 본 논문에서는 측정 방사선의 특성상 핵종에 따라 다른 측정방법을 사용하였는데, ${\gamma}$-선 방출 핵종은 표준시료로부터 효율곡선식을 도출하여 미지의 방사능을 측정하였다 ${\beta}$-선 방출 핵종은 Monte Carlo 시뮬레이션을 통해 계측 효율을 예측하고 표면장벽형계측기로 측정하여 미지의 방사능 양을 결정하는 새로운 방법을 제시하였다. 연구결과에 의하면 이론적 계산치와 표면장벽형 계측기를 이용하면 전처리를 필요로하는 액체섬광계수기를 이용하지 않고 또한 계측효율을 결정하기 위한 비경제적인 표준시료 측정시험과정 없이도 저에너지 방사선을 약 17% 오차 범위내에서 결정할 수 있다고 판단된다.

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