• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2005년도 춘계 학술대회
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• pp.476-484
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• 2005

본 논문은 PWR 발전소에서 환경으로 방출된 기체 형태의 $C^{14}$에 의해 발전소 주변 주민이 받을 수 있는 선량을 비교적 정확하게 평가하기 위한 것으로 국내의 선량평가 프로그램에서는 축산물 섭취선량을 평가하기 위해 동물성 전이계수를 적용하고 있지만 전적으로 해외의 자료를 적용하고 있고, 동물의 체적에 따른 영향을 반영하지 못하고 있다. 본 연구에서는 동물성 전이계수 관련 자료 및 개발 방법론에 대한 분석을 수행함과 동시에 $C^{14}$ 피폭선량을 평가하였고, 그 결과에 근거하여 국내 환경을 충분히 고려할 수 있는 동물성 전이계수 적용 방안을 도출하였다. CSA 및 KEPRI에서 제시한 자료를 적용하여 $C^{14}$ 피폭선량을 계산한 결과 가장 보수적인 비방사능 모델에 비해 높거나 동일한 결과를 주었는데 이는 물리적으로 타당성이 없는 결과였고, NRC에서 제시한 자료를 적용한 경우 피폭선량은 낮게 나타났지만 동물의 체적변화에 따른 영향을 전혀 반영하지 못하고 있었다. 따라서 경제 성장에 따른 축산물 섭취량 증가와 발전소 주변 환경을 충분히 반영함으로써 $C^{14}$에 의해 발전소 주변 주민이 받을 수 있는 피폭선량을 비교적 정확하고 현실성 있게 평가하기 위해서는 실험을 통해 동물성 전이계수를 제시해야 할 것으로 판단되며 이에 대한 구체적인 실험 방법 및 방안은 제시하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제18권2호
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• pp.1-16
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• 1993

급성 전신 및 부분 피폭시 피해자들에 대한 치료방침의 결정에 있어 참고자료로서 사용하기 위하여 저자들은 체외에서 말초혈액을 ${60}Co\;{\gamma}-$선으로 2Gy에서 12Gy까지 방사선 조사하여 말초 임파구에서 관찰되는 염색체이상의 빈도와 방사선량과의 관계를 실험적으로 연구하였다. 관찰된 세포중 불안정 염색체이상(dicentric 염색체, ring 염색체, acentric fragment쌍)이 나타난 세포의 비율은 2Gy에서 32%, 4Gy에서 47%, 6Gy에서 80%, 8Gy에서 94%, 10Gy이상에서는 100%였다. 급성 전신 피폭시 평균 흡수선량을 반영하는 지표인 Ydr은 2Gy에서 0.373, 4Gy에서 0.669, 6Gy에서 1.734, 8Gy에서 2.773, 10Gy에서 3.746 그리고 12Gy에서 5.454였다. 방사선량(D)과 염색체이상(dicentric염색체와 ring염색체의 합) 빈도(Ydr)와의 관계는 $Ydr=9.322{\times}10^{-2}/Gy{\times}D+2.975{\times}10^{-2}/Gy^2{\times}D^2$로 나타났다. 신체의 부분피폭시의 선량 및 과거의 피폭선량을 계산할 때 사용하는 지표인 Qdr은 2Gy에서 1.166, 4Gy에서 1.436, 6Gy에서 2.173, 8Gy에서 2.945, 10Gy에서 3.746, 그리고 12Gy에서 5.454였다. 이와 같은 선량측정방법의 신빙도를 검증하기 위하여 신체의 부분에 균일한 선량분포의 1.8Gy, 2.5Gy 및 7.0Gy의 방사선치료를 일회 받은 환자들로부터 구한 Qdr은 각각 1.109, 1.222, 2.222였으며 이로부터 $Qdr=Ydr/(1-e^{Ydr})$의 관계식을 이용하여 계산해 낸 피폭선량은 1.52Gy, 2.48Gy 및 6.54Gy로서 실제 조사한 선량과 매우 근사한 결과를 얻었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권2호
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• pp.137-144
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• 2005

본 연구는 1998년부터 2002년도까지 전국 16개시 도 44개 종합병원에서 근무하고 있는 최근 5년간 방사선사의 개인평균피폭선량을 측정하여 지역별, 연도별, 병원별로 비교 분석 하였고, 방사선 장비 및 시설의 차이에서 발생될 수 있는 근무환경과 촬영건수의 표준화를 통하여 향후 체계적이고 합리적인 방사선사의 피폭선량 관리가 이루어질 수 있는 기초 자료를 제공하는 목적으로 분석하였다. 5년간 방사선사의 지역별 전체평균피폭선량은 1.61 mSv이었고, 지역별로 보면 대구가 4.74 mSv로 가장 높으며 강원이 4.65 mSv, 경기가 2.15 mSv로 높은 순으로 나타났으며, 가장 낮은 지역은 충북이 0.91 mSv이고 다음이 제주 0.94 mSv, 부산이 0.97 mSv 순으로 나타났다. 5년간 연도별 평균선량은 2000년도가 1.80 mSv로 가장 높게 나타났으며, 2002년이 1.77 mSv, 1999년 1.55 mSv, 2001년 1.50 mSv, 1998년이 1.36 mSv 순으로 나타났으며, 연도별, 지역별 평균피폭선량은 2001년도는 대구지역이 1998년, 1999년, 2000년, 2002년은 강원지역이 가장 높게 나타났고, 평균피폭선량이 1.0 mSv 이하로 나타난 지역은 1998년에는 제주, 충북, 울산, 1999년 울산, 경북, 제주, 2000년 충북, 2001년 경북, 전북, 2000년에는 인천, 전북, 제주로 나타났다. 병원별 피폭선량은 대구의 KMH가 가장 높게 나타났고, 다음으로 강원의 GAH, 서울의 CAH 순으로 높게 나타났으며, 피폭선량이 낮은 병원은 전남의 YSH가 가장 낮고, 경남의 GNH, 충남의 DKH 순으로 나타났다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.335-341
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• 2017

사이클로트론은 양자 또는 중양자를 가속하는 장치로써 의료장비인 양전자방출촬영장치(PET)에 이용되는 단반감기의 방사성의약품을 생산하는 시설로 이용되고 있다. 사이클로트론에서 방사성의약품을 생산하기 위해선 가속된 양성자와 타켓과의 핵반응이 필요하며 반응 후 불필요한 중성자가 발생하게 된다. 이에 본 연구에서는 사이클로트론에서 발생되는 양성자와 중성자가 콘크리트 차폐벽과 충돌하여 발생되는 방사화에 대해 알아보고자 하였다. 실험은 몬테카를로 모의 모사의 한 종류인 FLUKA를 통해 방사화된 방사성동위원소를 추적하였으며, 콘크리트 차폐벽의 물성은 ppm 단위의 미량의 불순물이 포함된 물성과 불순물이 포함되지 않은 물성을 이용하여 비교 분석하였다. 발생된 방사화 핵종은 RESRAD-Build를 통해 인체에 미치는 피폭선량율 기준으로 비교분석하였으며, 실험결과 불순물이 포함된 콘크리트 물성에서는 총 14개의 방사성동위원소가 생산되었으며, 인체에 미치는 피폭선량을 기준으로 분석 하였을 때, $^{60}Co$(72.50%), $^{134}Cs$(16.75%), $^{54}Mn$(5.60%), $^{152}Eu$(4.08%), $^{154}Eu$(1.07%)이 전체 선량의 99.9%를 차지하였으며, 피폭의 위험도는 $^{60}Co$ 핵종이 가장 높게 나타났다. 불순물이 포함되지 않은 물성에서는 총 5개의 핵종이 나타났으며, 그 중 $^{54}Mn$이 피폭선량의 99.9%를 차지하는 것으로 나타났다. 양성자의 유도 핵반응에 따라 불순물이 아닌 $^{56}Fe$에서 방사화 과정을 통해 Cobalt가 발생될 가능성이 있으나 콘크리트벽에 도달하는 양성자의 개수가 작아 방사화를 일으키지 못하였다. 불순물의 포함 여부에 따른 피폭선량의 비교결과 불순물이 포함된 경우가 그렇지 않은 경우 보다 약 98% 높게 나타나 ppm 단위의 미량의 불순물이 방사화의 주요인임을 알 수 있었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제35권3호
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• pp.111-116
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• 2010

진단을 위한 엑스선검사는 의료분야에서 전리방사선을 가장 많이 사용하고 있으며 인공 방사선피폭중 가장 높은 비율을 차지하고 있다. 우리나라에서도 진단 엑스선검사에 의한 의료피폭은 전체 방사선 피폭 중 17.4%를 차지하고 있으며 인공방사선피폭 중에서는 92%를 차지하고 있다. 두부진단을 위한 엑스선 촬영 횟수도 2007년의 경우에는 111,567건으로서 2004년 이후 매년 3% 정도의 증가 추세를 나타내고 있다. 따라서 환자선량 권고량을 국내의료기관 실정에 맞도록 설정하여 두부촬영시 환자가 받는 방사선량을 줄이고 환자의 방사선 방어를 최적화 하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 전국 114개 의료기관에서의 두부 촬영시 피폭되는 방사선량을 인체팬텀과 유리선량계를 사용하여 측정하고 환자선량권고량(DRL, Diagnostic Reference Level)을 확립하였다. 이 결과에 따라 두부 후전면 촬영에서의 환자선량 권고량은 2.23 mGy이며, 이는 세계보건기구, 국제원자력기구 등 국제기구가 권고하는 선량 5 mGy 보다 낮았으며, 두부 측면찰영에서의 환자선량 권고량인 1.87 mGy는 국제기구가 권고하는 선량 3mG 보다 낮았다.

• 핵의학기술
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• 제13권3호
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• pp.10-16
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• 2009

목적 : 환자의 피폭선량 감소를 위해 PET/CT검사 시Pitch를 조절하여 환자의 피폭선량을 줄일 수 있는 방법에 대해 고려해 보고 Pitch 조정이 CT 영상과 PET의 SUV값에 영향을 주어 변화가 있는지를 살펴 보고자 한다. 방법 : Siemens사의 Biograph Positron Emission Tomography (PET) Scanner (CT 형식 : TRCT-240-130 (WCT-240-130)을 사용하였다. 환자의 피폭선량 평가로는 CT 조사선량 측정기인 PTW-DIADOS 11003/1383를 사용하여 선량을 측정하였고 Pitch 조정이 CT 영상에 미치는 영향을 알아보기 위해 AAPM Standard Phantom을 이용하여 pitch 변화에 따른 CT 영상의 공간 분해능을 측정하여 비교하였다. 그리고, PET source consists of a solid radioactive cylinder phantom을 사용하여 Pitch 변화에 따른 Fusion 영상의 SUV값을 산출하여 PET/CT 영상에서 SUV값이 변하였는지 확인하였다. 결과 : 2slice CT scanner에서는 Pitch가 0.7~1.3까지는 방사선량이 크게 떨어지나 1.5~1.9까지는 방사선량의 감소가 작아졌으며 Pitch값이 커질수록 환자의 피폭선량이 작아지는 것을 알 수 있었다. 그리고 Pitch값의 증가에 따른 SUV값의 변화는 거의 없었으며. Pitch값이 PET SUV값에 영향을 주지 않는다는 것을 알 수 있었다. Pitch의 변화가 CT 영상에도 크게 영향을 주지 않는 것을 알 수 있었다. 결론 : 위의 결과로 PET/CT를 사용하는 병원은 영상의 왜곡이 없고 PET SUV값에 영향을 주지 않는 범위 내에서 각 병원에 맞는 Pitch값을 찾아서 환자의 피폭 경감을 위해 노력해야 할 것이다. 그리고 Multi-detector를 가진 CT scanner인 경우에 모두 해당 될 것이라 생각되며 향후 다른 장비에서도 이와 같은 실험이 필요하다 하겠다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권1호
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• pp.1-8
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• 2007

도시지역의 방사능 오염으로 거주민의 피폭영향을 평가할 수 있는 모델 METRO-K를 개발하였다. 모델의 특성으로 1) 실험 또는 경험자료를 사용하기 때문에 수학식이 간단하여 이해가 쉬울 뿐 아니라 계산에 필요한 변수의 수가 적으며 2) 도시환경을 구성하는 5가지 기본표면 만을 사용하여 복잡하고 다양한 주변 환경을 쉽게 구성할 수 있으며 3) 각기 다른 오염 표면으로 인한 선량을 평가함으로써 표면마다 적합한 제염대책을 수립하는데 용이하다. 피폭자의 특정 위치에서 각기 다른 오염표면으로부터 받게 되는 선량은 감마에너지와 오염 표면별 공기커마 값을 데이터 라이브러리로 만들어 평가에 이용하였다. 유럽 도시지 역의 4가지 대표적 거주형태 에 대한 공기커마 값을 사용하여 우리나라 도시지역의 7가지 대표적 주거형태에 적합하도록 공기커마 값을 조합하여 적용하였다. 장기간 방사성물질의 누설을 고려하여 하루 단위의 핵종별 공기중 농도, 강우량, 핵종의 화학적 형태 구성분율이 입력되면 침적 후 시간에 따른 각기 다른 표면에서의 공기중 흡수선량률과 피폭자의 거주 위치에 따른 인체 선량률이 평가된다. 아파트 밀집지역에 대한 가상 오염 시나리오의 적용결과 피폭자의 거주위치 뿐 아니라 피폭자가 거주하는 주변 환경에 따라 인체 선량률은 확연한 차이를 나타냈다.

• 대한핵의학회지
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• 제34권1호
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• pp.74-81
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• 2000

목적: 마우스를 전신조사한 다음 골수세포를 추출하여 중기염색체 분석법과 미소핵 검사법으로 방사선량별 염색체 이상의 빈도를 관찰하고 이를 통하여 표준선량반응곡선을 얻어내어 방사선이 인체 골수세포에 미치는 영향을 추정하기 위해 이 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: ICR계 마우스를 대상으로 각각 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10 Gy를 조사하고 대퇴골의 골수를 추출하여 중기염색체 분석법을 시행하였고, 0, 1, 2, 3, 4, Gy를 조사한 후 미소핵 분석법을 시행하였다. 각각의 조사량에 따라 중기염색체에서 이중 중심체형 염색체와 반지형 염색체를 계수하였고, 다염성적혈구에서 관찰된 미소핵을 계수하였다. 결과: 중기염색체에서 이중 중심체형 염색체와 반지형 염색체의 빈도를 나타내는 Ydr 값은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10 Gy에서 각각 0.002, 0.107, 0.33, 0.625, 1.055, 1.662, 5.843이었고 선량-반응관계를 선형회귀분석한 결과 방사선량(D)과 염색체이상 빈도(YDR)와의 관계는 YDR=0.0176+0.0324D+0.0567$D^2$ (r=1.0, p<0.001)으로 나타났다. 다염성적혈구에서 관찰된 미소핵은 0, 1, 2, 3, 4, Gy에서 각각 0.001, 0.062, 0.218, 0.478, 0.841로 방사선량(D)과 미소핵의 빈도(mn)와의 관계는 F(mn)=0.0019+0.0073D+0.00506$D^2$ (r=1.0, p<0.001)로 나타나 선량에 따른 염색체이상의 빈도는 이차함수식으로 증가함을 알 수 있었다. 두 가지의 검사방법간에는 매우 강한 상관관계를 나타내었다(r=0.99, p<0.01). 결과: 마우스의 골수세포에서 중기염색체 분석법과 미소핵 검사법은 생체 내의 피폭선량을 평가하는데 매우 유용하였고, 이 두 가지 검사법 중 어느 방법을 사용하여도 방사선에 의한 생물학적 효과를 평가할 수 있을 것으로 사료되었다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권4호
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• pp.309-316
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• 2007

감시 림프절 생검은 유방암 수술에서 림프절 전이 상태를 알기 위한 표준 시술이다. 환자는 방사성 콜로이드를 주사 받은 후 수술을 받게 된다. 이 과정에서 검사를 하는 핵의학과, 수술장, 유방암 검체를 다루는 병리과의 관계자는 미량이나마 환자와 검체에 의해서 방사선 피폭을 받을 수 있다. 이 연구의 목적은 감시 림프절 생검 과정, 특히 병리처리 과정에서 받는 방사선피폭을 정량하여 그 안전성을 확인하고 병리 시설과 폐기물에 대해서도 방사선 관련 안전성을 확인하는 것이다. 대상 및 방법 : 감시림프절 생검은 방사성 콜로이드를 이용하여 일반적인 임상적 방법으로 시행되었다. 병리기사, 핵의학 기사 및 핵의학 의사의 피폭량을 열형광선량계를 이용하여 1달간 측정하였다. 또한 작업과정중의 잔존 방사능량, 흡수선량, 작업시간, 작업거리, 조직폐기물 및 병리검사실의 공간선량을 측정하였다. 결과 전신 및 손의 피폭량은 병리기사에서 각각 0.21 및 0.85 uSv/study이었고 핵의학과 의사 및 핵의학과 기사의 전신피폭량은 각각 0.2 및 2.3 uSv/study 이었다. 일반인 기준(1000 uSv/year)으로 병리기사는 년간 약 1100건 감시림프절 관련 검체 처리를 할 수 있었다. 각 과정의 잔존방사성 및 피폭거리, 시간으로 측정한 피폭량은 수술의사는 전신/손의 피폭량이 건당 2.47/22.4 uSv 이었고 수술장간호사는 건당 0.22/0 uSv 이었다. 병리실의 공간선량률은 0.02-0.03 mR/hr로 방사성 관리구역의 설정 기준에 도달하지 않았다. 폐기되는 검체 조직의 방사능은 거의 측정되지 않아 100 Bq/g에 훨씬 미치지 않았다. 결론: 방사성동위원소를 이용한 감시림프절 검사에 관계된 병리처리과정은 방사선안전측면에서 일반적으로 안전하며 별도의 안전관리나 시설 없이 이루어 질 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.603-609
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• 2022

본 연구에서는 핵의학 분야에서 사용 빈도가 높은 방사성 동위원소 ^99mTc, ¹⁸F을 대상으로 물 팬텀과 전리함을 이용한 실측 데이터와 몬테카를로 법 기반의 모의실험 계산을 통해 인체 내 선량 분포를 평가하여 분석하였다. 실험 결과, 방사성 동위원소를 중심으로 거리가 멀어질수록 선량이 지수함수적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 특히, 5 cm 이격 시 급격히 감소하는 경향을 보였다. 이를 수치상으로 보면, ^99mTc의 경우 0.16 ~ 2.16 pC/min, ¹⁸F의 경우 0.49 ~ 9.29 pC/min 범위에서 형성되었다. 또한, 결과값을 이용하여 계산한 에너지 전달계수는 0.240 ~ 0.260 범위에서 실측값과 시뮬레이션 결과값이 유사하게 나타났다. 이와 같은 결과는 실험 결과값에 대한 신뢰도를 확보한 것으로 판단이 되며, 특히, 인체 내 선원 집적 시 선원 이동 경로를 중심으로 4 cm 이내에 위치한 장기에 선량이 많이 전달될 수 있다는 것을 의미한다. 본 연구는 방사성 동위원소에 의한 내부피폭 선량을 정량적으로 평가하기 위해 선원에서 발생하는 방사선 분포를 계산 하였으며, 실측과 모의실험 결과를 비교 분석을 통해 신뢰도가 높은 결과값을 제시할 수 있었다. 무엇보다도 계측기를 통해 체내 방사선 분포를 직접 측정하여 제시한 부분에서 큰 의미를 가지고 있다.