• 제목/요약/키워드: 3-compartment model

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실내화재에서 연기거동에 미치는 복사영향에 대한 수치해석적 연구 (A Numerical Study of Radiation Effect under Smoke Movement in Room Fire)

  • 정진용;유홍선;홍기배
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.6-12
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    • 2000
  • 본 연구는 두 가지 유형의 3차원 실내 공간 내에서 화재 발생시 연기거동에 미치는 복사영향을 알아보기 위해 자체개발한 SMEP(Smoke Movement Estimating Program) Seld 모델을 사용하여 수치해석하였다. PISO 알고리즘과 부력항을 포함한 수정 k - e 난류모델을 사용한 SMEP은 연속, 운동, 에너지, 농도 그리고 복사 열 전달 방정식을 풀었으며, 복사 열 전달 방정식의 해석을 위하여 S-N 구분종좌표법을 채택하여 사용하였다. 수치해석 결과 연기의 온도분포는 복사를 고려하지 않고 대류만을 고려했을 경우 실험치와 많은 오차를 보였으나 복사를 함께 고려했을 경우는 실험치와 작은 오차범위로 비슷한 경향을 나타내었다. 이것은 연기속에 포함되어 있는 연소생성물 중 H2O와 CO2 가스의 복사 영향 때문이며, 따라서 좀더 실제적인 화재해석에 있어서 복사는 반드시 고려되어야만 한다.

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폐 종양 FDG PET 영상의 다양한 추적자 역학 분석 방법 개발과 유용성 고찰 (Assessment of Quantitative Analysis Methods for Lung F-18-Fluorodeoxyglucose PET)

  • 김준영;최용;최준영;이경한;김상은;최연성;김영진;김병태
    • 대한핵의학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.332-343
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    • 1998
  • 목적 : 폐 FDG PET 동적영상을 분석하는 다양한 분석 방법을 개발하고 표준섭취계수, 패트랙 도표 분석법, 3구획 추적자 역학 모형(5매개변수 모형, 6매개변수 2관심영역 모형)으로 얻은 매개변수 값을 서로 비교, 분석하여 각 분석 방법들의 종양 진단 정확성과 유용성에 대해 고찰하였다. 대상 및 방법 : 22명의 폐종양 환자(9명: 양성 종양 환자(과오종: 1, 활동성 염증: 8), 13명: 악성 종양 환자(기관지 세포암: 5 포함))에게 약 370 MBq (10 mCi)의 FDG를 정맥 주사한 후, GE Advance 양전자방출단층촬영장치를 이용하여 56분 동안 PET 동적영상을 얻은 후, 감쇠보정하여 횡단면 영상을 얻었다. 환자의 몸무게와 혈장 포도당 농도로 규격화된 SUVglu를 계산하였으며, 패트랙 도표 분석법과 3구획 5매개변수 모형과 3구획 6매개변수 2관심영역 모형을 이용하여 FDG 섭취상수($K_{pat},\;K_{5p},\;K_{6p}$)와 당대사율($MR_{pat},\;MR_{5p},\;MR_{6p}$)을 구하였다. 다양한 분석 방법들로 얻은 매개변수들을 수신자판단특성곡선으로 분석하였으며 곡선 아래 면적을 구하였다. 결과: 다양한 분석방법으로 측정한 악성과 양성 병변의 섭취상수와 당대사율은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 각 방법으로 구한 수신자판단특성곡선 아래 면적은 다음과 같다: $SUVglu:\;0.73,\;K_{pat}:\;0.66,\;MR_{pat}:\;0.77,\;K_{5p}:\;0.71,\;MR_{5p},\;0.73,\;K_{6p}:\;0.70,\;MR_{6p}:\;0.78.\;K_{pat} $$MR_{pat}$의 곡선 아래 면적은 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 결론: FDG PET 동적영상을 이용한 다양한 추적자 역학 분석 방법을 사용자가 편리하게 사용할 수 있도록 개발하였다. 표준섭취계수, 패트랙 도표 분석법, 3 구획 모형 분석법 둥에 의한 정략적 매개변수의 정확성은 유사헌 것으로 관찰되었다. 추적자 역학 분석 방법으로 얻어진 정량적 매개변수는 객관적 수치정보를 제공하므로써 FDG PET의 유용성을 증가시킬것으로 기대되며, 정량적 매개변수의 임상적 유용성을 밝히기 위해서는 활동성 염증, 과오종이나 기관지 세포암 확률이 낮은 환자군을 대상으로 한 추가 연구가 필요한 것으로 판단된다.

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An Arachidonic Acid Metabolizing Enzyme, 8S-Lipoxygenase, in Mouse Skin Carcinogenesis

  • Kim Eun-Jung
    • Nutritional Sciences
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    • 제9권3호
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    • pp.212-226
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    • 2006
  • The involvement of arachidonic acid (AA) metabolizing enzyme, lipoxygenase (LOX), in the development of particular tumors in humans has gradually been acknowledged and LOX has emerged as a novel target to prevent or treat human cancers. In the mouse skin carcinogenesis model, which provides an excellent model to study multistage nature of human cancer development, many studies have shown that some of the LOXs are constitutively upregulated in their expression. Moreover, application of LOX inhibitors effectively reduced tumor burdens, which implicates the involvement of LOX in mouse skin tumor development as well. 8S-LOX is a recently cloned LOX, which is specifically expressed in mouse skin after 12-O-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate (TPA) treatment but not in normal skin. Unlike other members of the LOX 'family' expressed in mouse skin, this TPA-induced expression of 8S-LOX is prominent only in the skin of the TPA tumor promotion-sensitive strains of mice (SENCAR, CD-1, and NMRI) but not in the promotion-resistant C57BL/6J mice. This is a very unique phenomenon among strains of mice. Constitutive upregulation of 8S-LOX was also found in early stage papillomas and the expression was gradually reduced as the tumors became malignant. Based on these observations, it has been thought that 8S-LOX is involved in TPA-induced tumor promotion as well as in tumor conversion from papillomas to carcinomas. In accordance with this hypothesis, several studies have suggested possible roles of 8S-hydroxyeicosatetraenoic acid (HETE), an AA metabolite of 8S-LOX, in mouse skin tumor development. A clastogenic activity of 8S-HETE was demonstrated in primary keratinocytes and a close correlation between the levels of etheno-DNA adducts and 8S-HETE during skin carcinogenesis was also reported. On the other hand, it has been reported that 8S-LOX protein expression is restricted to a differentiated keratinocyte compartment Moreover, reported findings on the ability of 8S-HETE to cause keratinocyte differentiation appear to be contrary to the procarcinogenic features of the 8S-LOX expression, presenting a question as to the role of 8S-LOX during mouse skin carcinogenesis. In this review, molecular and biological features of 8S-LOX as well as current views on the functional role of 8S-LOX/8S-HETE during mouse skin carcinogenesis are presented.

Effects of Temperature on the Pharmacokinetics of Ciprofloxacin in the Cultured Black Rockfish (Sebastes schlegeli) and Olive Flounders (Paralichthys olivaceus)

  • Kim Jin Woo;Jo Mira;Jung Sung Hee;Jee Bo Young;Choi Dong Lim;Jo QTae
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제5권3호
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    • pp.200-205
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    • 2002
  • Temperature-dependent pharmacokinetics of ciprofloxacin (CIP) was studied in the cultured olive flounders, Paralichthys olivaceus, and black rockfish, Sebastes schlegeli using high performance liquid chromatography (HPLC) originally developed for quinolone determination from livestock. Pharmacokinetics of CIP was apparently affected by ambient water temperature. In a two-compartment model for flounders after oral dosage of 20 mg/kg, $K_{01},\;at\;13^{\circ}C$ and $23^{\circ}C$ were 4.18 and 1.20/hr, respectively. The $K_{10},\;T_{max}\;and\;C_{max}\;at\;13^{\circ}C$ were 5.574/hr, l4.37${\mu}g/mL\;and\;3.15{\mu}g/mL,$ respectively. The corresponding values at $23^{\circ}C$ were l2.84/hr, 15.39${\mu}g/mL\;and\;6.38{\mu}g/mL$, respectively. The AUC, $T_{1/2} (\alpha)\;and\;T_{1/2}\;(\beta)$ were 278.23 ${\mu}g \cdot hr/mL$, 0.24hr and 47.02hr at $13^{\circ}C$ and 3l7.8l${\mu}g \cdot hr/mL$, 0.30 hrs and 60.78hrs at $23^{\circ}C$ for the flounder, respectively. Similar CIP pharmacokinetics were revealed in the black rockfish after oral dosage of 20 mg/kg under the two water temperature regimes. These pharmacokinetical results have some implication in the optimal usage of recently introduced antibacterials in the farmed fish, which were primarily adapted for poultry and mammalian species.

경구투여에 의한 양식산 넙치내 Erythromycin의 약물동태학적 특성 분석 (The Pharmacokinetics of Erythromycin in Cultured Paralichthys olivaceus after Oral administration)

  • 서정수;전은지;정승희;박명애;김나영
    • 수산해양교육연구
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    • 제26권2호
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    • pp.316-321
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    • 2014
  • The pharmacokinetics of erythromycin (EM) after oral administration was studied in the cultured olive flounder, Paralichthys olivaceus, using LC/MS/MS. After single- or multiple-dose administration of EM (50, 100, 200 mg/kg body weight and 50 mg/kg for 5 days) by oral route in olive flounder ($350{\pm}40g$, $22{\pm}0.5^{\circ}C$), the concentration in the serum was determined at 1, 3, 6, 9, 24, 72, 120, 168, 264, 360, 504 and 720 h post-dose. The kinetic profile of absorption, distribution and elimination of EM in serum were analyzed fitting to a two-compartment model by WinNonlin program. The area under the concentration-time curve (AUC), maximum concentration ($C_{max}$), time for maximum concentration ($T_{max}$) following oral administration of 50, 100 and 200 mg/kg b.w. and 50 mg for 5 days. EM was $165.3hr^*{\mu}g/m{\ell}$ ($C_{max}$, $34.63{\mu}g/m{\ell}$; $T_{max}$, 1.56 hr), $212.8hr^*{\mu}g/m{\ell}$ ($C_{max}$, $60.38{\mu}g/m{\ell}$; $T_{max}$, 3.99 hr), and $592.37hr^*{\mu}g/m{\ell}$ ($C_{max}$, $63.01{\mu}g/m{\ell}$; $T_{max}$, 4 hr), respectively. The results of this study related to dosage and ${\mu}{\cdot}$withdrawal times could be used for prescription of EM in field for the treatment of bacterial diseases in olive flounder.

Oxytetracycline의 약욕 및 경구투여에 따른 넙치(Paralichthys olivaceus) 체내 약물동태학적 특성 (Pharmacokinetics of oxytetracycline in olive flounder (Paralichthys olivaceus) by dipping and oral administration)

  • 정승희;최동림;김진우;조미라;서정수;지보영
    • 한국어병학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.107-117
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    • 2008
  • The pharmacokinetic properties of oxytetracycline (OTC) were studied after dipping and oral administration to cultured olive flounder, Paralichthys olivaceus (600 g). Plasma concentrations of OTC were determined after oral dosage (50, 100 and 200 mg/kg body weight) and dipping (50, 100 and 200 ppm, 1 h) in olive flounder (average 600 g, 23±1℃). Plasma samples were taken at 3, 5, 10, 15, 24, 32, 48, 72, 120, 168 and 240 h post-dose. In oral dosage of 50, 100 and 200 mg/kg, the peak plasma concentrations of OTC, which attained at 3 h post-dose, were 0.34, 0.44 and 1.18 ㎍/㎖, respectively. In dipping of 50, 100 and 200 ppm, those of OTC which also observed at 5 h post-dose, were 0.43, 0.38 and 0.64 ㎍/㎖, respectively. Plasma concentrations of OTC were not measurable at 240 h post-dose in all experiments. The kinetic profile of absorption, distribution and elimination of OTC in plasma were analyzed fitting to a one-compartment model by WinNonlin program. The following parameters were calculated for a single dosage of 50, 100 and 200 mg/kg body weight, respectively: AUC (the area under the concentration-time curve)=31.40, 28.07 and 32.97 ㎍∙h/㎖; T1/2 (half-life)􀆫0.89, 1.12 and 0.43 h; Tmax (time for maximum concentration)= 5.25, 3.70 and 7.30 h, Cmax (maximum concentration)=0.25, 0.38 and 0.61 ㎕/㎖. Following dipping at 50, 100 and 200 ppm, these parameters were AUC􀆫15.51, 14.63 and 19.72 ㎍∙h/㎖; T1/2= 0.75, 0.41 and 0.74 h; Tmax=4.90, 7.08 and 4.68 h, Cmax=0.40, 0.32 and 0.46 ㎕/㎖.

Oxolinic acid의 경구투여, 주사 및 약욕에 따른 넙치, Paralichthys olivaceus 체내 약물동태학적 특성 (Pharmacokinetics of oxolinic acid in cultured olive flounder Paralichthys olivaceus by oral administration, injection and dipping)

  • 정승희;최동림;김진우;조미라;지보영;서정수
    • 한국어병학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.125-135
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    • 2009
  • Oxolonic acid (OA)를 넙치(평균체중 90 g)에 1회 경구투여(15, 30 및 60 ㎎/㎏ body weight), 1회 복강주사(10 및 20 ㎎/㎏ body weight) 및 1시간동안 약욕(30 및 50 ppm)한 다음, 경시적(3시간-144시간)인 혈장내 OA의 잔류농도를 분석하였다. 15, 30 및 60 ㎎/㎏ 농도로 경구투여한 모든 시험구에서 투여 10~15시간째 각각 1.92, 2.45 및 3.72 $\mu{g}/m\ell$로 최대혈중농도를 나타내었다. 10 및 20 ㎎/㎏ 농도로 복강주사한 경우, 투여 10시간째 각각 4.1 및 4.8 $\mu{g}/m\ell$로 최대혈중농도를 나타내었다. 약욕한 시험구의 경우, 30 및 50 ppm 시험구는 각각 투여 5-30시간째 0.22 및 0.38 $\mu{g}/m\ell$로 최대혈중농도를 나타내었다. OA의 투여방법에 따른 넙치 체내 약물 혈중농도 측정결과를 바탕으로 one- compartment model로 WinNonlin program을 이용하여 OA의 흡수, 배설, 반감기 등 약물동태학적 매개변수 (parameter)를 조사하였다. 15, 30 및 60 ㎎/㎏을 경구투여한 경우, 혈장농도-시간곡선하 면적 (AUC)은 각각 70.93, 120.0 및 141.86 $\mu{g}$ $h/m\ell$, 혈중최고농도의 도달시간($T_{max}$)은 16.22, 20.39 및 17.33 h, 혈중최고농도 ($C_{max}$)는 1.61, 2.40 및 3.01 $\mu{g}/m\ell$로 계산되었다. 10 및 20 ㎎/㎏을 복강주사한 경우, 혈장농도-시간곡선하 면적(AUC)은 각 각 184.7 및 315.92 $\mu{g}$ $h/m\ell$, 혈중최고농도의 도달시간($T_{max}$)은 5.91 및 6.26 h, 혈중최고농도($C_{max}$)는 4.19 및 4.45 $\mu{g}/m\ell$로 계산되었다. 30 및 50ppm으로 약욕한 경우, 혈장농도-시간곡선하 면적 (AUC)은 각각 17.58 및 21.69 $\mu{g}$ $h/m\ell$, 혈중 최고농도의 도달시간($T_{max}$)은 19.08 및 31.43 h, 혈중최고농도($C_{max}$)는 0.22 및 0.25 $\mu{g}/m\ell$로 계산되었다.

EQC 모델을 이용한 벤조일 퍼록사이드의 다매체 환경거동 예측 (Estimation of Multimedia Environmental Distribution for Benzoyl peroxide Using EQC Model)

  • 김미경;배희경;송상환;구현주;김현미;최광수;전성환;이문순
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.1090-1098
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    • 2005
  • 벤조일 퍼록사이드는 수서생물에 대해 매우 높은 독성을 나타냄에도 불구하고 환경 중 잔류 농도 및 노출영향에 대해 연구가 이루어지지 않아 OECD에서 추천하고 있는 대표적인 다매체 환경거동 모델인 EQC 모델을 이용하여 본 물질에 대한 환경중의 농도를 예측하고 위해성평가 및 화학물질의 관리를 수행하기 위한 기초자료로 활용코자 하였다. 평형, 정상상태에서 100,000 kg의 벤조일 퍼록사이드가 환경내로 유입된 상태를 나타내는 Level I과 평형, 정상상태 이류와 분해현상이 있고 일정한 속도 1,000 kg/h로 유입되었을 경우를 나타내는 Level II에서 벤조일 퍼록사이드는 주로 토양(68.3%)과 물(28.7%)로 배출되는 것으로 예측되었다. 비평형, 정상상태, 이류와 분해현상이 있고 다매체 이동을 하는 시스템에서 벤조일 퍼록사이드가 대기, 물, 토양, 침전물의 각각의 4개 매체에 연속적으로 1,000 kg/h로 유입될 경우인 Level III에서는 주로 토양(99.9%)으로 배출되었고 전체 잔류시간은 3.4년으로 예측되어 벤조일 퍼록사이드가 환경 중에 잔류성이 있는 물질로 평가되었다.

비가역 방사성추적자 파라메터 영상을 위한 다중선형분석법 (Multiple Linear Analysis for Generating Parametric Images of Irreversible Radiotracer)

  • 김수진;이재성;이원우;김유경;장성준;손규리;김효철;정진욱;이동수
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제41권4호
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    • pp.317-325
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    • 2007
  • 동적 PET 데이터는 구획모델과 Nonlinear Least Squares(NLS)방법을 사용하여 분석함으로서 각종 생화학적 물질의 생체 대사율 등을 정량화 할 수 있다. 하지만 NLS방법은 변수의 초기 값이 적절하지 않을 경우 지역적인 최소점에 빠지거나 계산시간이 길어 동역학 변수들을 각 화소마다 구해야 하는 파라메터 영상(parametric image) 구성에는 효과적이지 않다. Patlak 도표분석법(PGA)은 비선형 방정식을 선형화하여 값을 추정함으로서 간단하면서 적은 계산량으로 인해 파라메터 영상을 구성하는데 많이 사용되고 있으나 잡음성분과 선형구간 선정에 따라 값이 영향을 받는 단점이 있다. 따라서 이 연구에서는 3구획 비가역 모델에 적합한 다중선형분석법(MLAIR)을 고안하였으며 3구획 비가역 모델의 대표적 예인 $[^{18}F]Fluoride$ PET을 이용하여 미니돼지에서의 뼈 섭취률을 계산하여 PGA방법과 비교 분석해 보았다. 대상 및 방법: 3마리의 미니돼지를 대상으로 100MBq의 $[^{18}F]Fluoride$를 대퇴부 정맥에 주사하면서 ECAT EXAET 47 PET 스캐너를 이용하여 60분간 PET 영상을 얻었다. 케타민과 자일라진을 이용하여 30분 간격으로 마취하였으며 실험동물을 진공 쿠션을 이용하여 반드시 누운 자세로 위치하도록 고정 시켰다. 입력함수인 혈장 내 농도곡선은 대퇴동맥으로부터 스캔 시작과 함께 혈액 채취를 통해 얻었다. ROI분석을 위해 대퇴골두, 척추 뼈, 근육에 ROI를 그려 조직 내 시간-방사능 곡선을 얻었다. $k_4$가 0인 3구획 비가역 모델로부터 MLAIR와 PGA방법을 사용하여 관심영역에서의 뼈 섭취률 $K_i$와 파라메터 영상을 구성하였다. PGA방법은 선형구간의 시작점인 $t^*$선택에 따른 영향을 보기 위해 분석구간을 변화시켜가며 분석하였다. 결과: ROI 분석결과 추정된 $K_i$값은 NLS방법에 비하여 MLAIR방법과 PGA방법 모두에서 과대 추정되었으나 두 분석방법 끼리는 비슷한결과를 보였다. Patlak 기울기는 $t^*$선택에 따라 값이 변하였으며 Patlak 상수는 Fluoride 섭취가 높은 대퇴골두나 척추뼈에서 30분이 지나서야 일정한 값으로 나타났고 섭취가 낮은 근육에서는 10분만에 일정해졌다. 파라메터 영상에서는 제안한 MLAIR방법이 PGA방법에 비해 영상의 질을 향상시킴을 알 수 있었다. 또한 PGA방법을 이용하여 구성한 파라메터 영상은 $t^*$값이 커질수록 급격히 영상의 질이 저하됨을 볼 수 있다. 특히 Fluoride 섭취가 높은 영역에서 Patlak 상수가 일정해지는 시간인 $t^*$값이 30분일 때 파라메터 영상은 MLAIR와 크게 차이가 났다. 결론 결론적으로 제안한 MLAIR방법은 선형구간을 정할 필요 없이 모든 데이터를 사용하는 이점이 있으며 선형적인 방법을 통해 $K_i$값을 얻을 수 있어 계산시간을 단축 시켜 줄 뿐 아니라 잡음성분에 강해 파라메터 영상의 질을 크게 향상 시켜 줌으로 비가역 3구획모델에서의 PGA방법을 대체할 새로운 파라메터 영상구성방법으로 적합할 것이다.

AMBER를 이용한 방사성폐기물처분장 생태계 평가 템플릿 ACBIO 개발 (Development of ACBIO: A Biosphere Template Using AMBER for a Potential Radioactive Waste Repository)

  • 이연명;황용수;강철형;한필수
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.213-229
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    • 2005
  • 심부 및 천부 지질 환경을 갖는 지하 모암 내의 방사성 폐기물 처분장으로부터 유출된 핵종은 다양한 인공 및 지하 매질을 거쳐 궁극적으로 인간 생태환경으로 도달하게 된다. 그 결과로 인간에게 주는 피폭선량률을 정량적으로 계산하는 것은 처분안전성 평가의 최종 단계가 된다. 방사성폐기물에 포함된 핵종에 대해 붕괴사슬을 고려하고 방사성폐기물처분 시스템의 주요한 부분을 이루는 생태계를 구획으로 모델링 한 후 이들 구획간의 핵종이동에 대한 전이계수를 적용하여 동적 구획모델을 기반으로 하는 AMBER를 이용한 케이스화일로서 ACBIO템플릿을 개발하고 이를 이용하여 각 핵종별 선량환산인자를 평가해 보았다.

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