• 제목/요약/키워드: Compact cyclotron

검색결과 5건 처리시간 0.016초

PET 사이클로트론 시설의 공기 방사화 분석 (Analysis of Air Activation in PET Cyclotron Facility)

  • 장동근;강세식;김창수;김정훈
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제10권7호
    • /
    • pp.489-494
    • /
    • 2016
  • 사이클로트론에서 발생되는 핵반응은 불필요한 중성자를 발생시키며, 이로 인해 주변 물질들이 방사화되게 된다. 방사화된 물질은 방사선피폭의 원인으로, 공기가 방사화 되었을 경우 인체에 흡입되어 내부피폭을 발생 시킨다. 이에 본 연구에서는 16.5 MeV의 초소형 사이클로트론의 운영에 따른 내부 공기의 방사화를 분석하고자 하였다. 실험결과 초소형 사이클로트론의 핵반응으로 발생되는 방사화는 종사자에게 매우 낮은 내부피폭을 발생시키는 것을 확인할 수 있었으며, 방사화로 인하여 발생된 방사능을 법적 기준치와 비교하여 보았을 때 기준치 이하로 법적 관리의 대상에서 제외 될 수 있음을 알 수 있었다. 하지만, 사이클로트론의 에너지가 높아짐에 따라 내부피폭의 위험성은 더욱 높아질 우려가 있으며, 이에 따라 국내에 정립 되어 있지 않는 방사선 관련 시설의 환기설비에 대한 기준이 필요할 것으로 사료되었다.

KOTRON-13과 상용 PET 사이클로트론의 최근 기술 동향 (Recent Status of Commercial PET Cyclotron and KOTRON-13)

  • 채종서
    • 대한핵의학회지
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2005
  • 상용 PET사이클로트론의 기술적인 변화는 PET의 수요와 밀접한 관계가 있다. PET활용이 일반화 되어 미국을 중심으로 PET의 수요가 급증하게 됨에 따라 사이클로트론의 수요도 증가 하였다. 기존의 사이클로트론은 크기와 무게로 병원에 설치에 공간과 전원 공급 등 여러 문제가 있어 각 사이클로트론 제작사들은 새로운 모델을 출시하게 되었다. 새로운 모델의 특징은 다음과 같다. 첫째 기존의 모델이 양성자와 중양자 등의 2가지 이온을 인출 하였으나 시스템의 복잡성 등의 문제와 양성자로 O-15 생산이 가능하여 양성자 빔만을 인출 하거나 중양자는 선택 사양으로 전환 하였다. 둘째 기존 모델의 경우 양성자의 빔 에너지는 약 16 MeV 이상 가속 시킬 수 있으나 신 모델은 13 MeV 이내로 대폭 낮추어 PET 용 Rl생산에 최적화하였다. 셋째 전자석, RF 장치등의 최적화를 이룩하여 전력소모를 대폭 개선하였으며 외양도 대폭 작아져 무게를 20톤 이내로 대폭 낮추었다. 넷째 새로운 모델 사이클로트론들은 자체 차폐기능이 일반화 되었으나 IBA제품이나 삼영유니텍 제품은 사용자의 견지에 따라 선택 사양이 가능하다.

Nano Yttrium-90 and Rhenium-188 production through medium medical cyclotron and research reactor for therapeutic usages: A Simulation study

  • Abdollah Khorshidi
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제55권5호
    • /
    • pp.1871-1877
    • /
    • 2023
  • The main goal of the coordinated project development of therapeutic radiopharmaceuticals of Y-90 and Re-188 is to exploit advancements in radionuclide production technology. Here, direct and indirect production methods with medium reactor and cyclotron are compared to evaluate derived neutron flux and production yield. First, nano-sized 186W and 89Y specimens are suspended in water in a quartz vial by FLUKA simulation. Then, the solution is irradiated for 4 days under 9E+14 n/cm2/s neutron flux of reactor. Also, a neutron activator including three layers-lead moderator, graphite reflector, and polyethylene absorbent- is simulated and tungsten target is irradiated by 60 MeV protons of cyclotron to generate induced neutrons for 188W and 90Sr production via neutron capture. As the neutron energy reduced, the flux gradually increased towards epithermal range to satisfy (n/2n,γ) reactions. The obtained specific activities at saturation were higher than the reported experimental values because the accumulated epithermal flux and nano-sized specimens influence the outcomes. The beta emitters, which are widely utilized in brachytherapy, appeal an alternative route to locally achieve a rational yield. Therefore, the proposed method via neutron activator may ascertain these broad requirements.

Compact ECR plasma장치의 제작 및 특성 연구 (Study on the Fabrication and Characterization of Compact ECR Plasma System)

  • 윤민기;박원일;남기석;이기방
    • 전자공학회논문지A
    • /
    • 제31A권4호
    • /
    • pp.84-91
    • /
    • 1994
  • A compact electron cyclotron resonance(ECR) plasma system composed of a microwave generator and a magnet coil was fabricated. A Langmuir single probe was used to investigate the plasma characteristics of the system through I-V measurements. The performance of the compact ECR plasma system was tested for the case of silicon etching reaction with $CF_{4}/O_{2}$(30%) mixed gas. Electron density and etch rate increased to maximum values and then decreased with increasing argon gas pressure, but electron temperature changed in the opposite way. The electron density and the electron temperature of argon gas plasma were 0.85${\times}~5.5{\times}10^{10}cm^{-3}$ and 4.5~6.0 eV, respectively, in the pressure range from $3{\times}10^{4}$ to 0.05Torr. The etch rate reached a maximum value at the position of 2.5cm from the bottom of plasma cavity. Etch rate uniformity was $\pm$6% across 6cm wafer. Anisotropic index was 0.75 at 1.5${\times}10^{-4}$Torr.

  • PDF

Formation of a thin nitrided GaAs layer

  • Park, Y.J.;Kim, S.I.;Kim, E.K.;Han, I.K.;Min, S.K.;O'Keeffe, P.;Mutoh, H.;Hirose, S.;Hara, K.;Munekata, H.;Kukimoto, H.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 1996년도 제11회 학술발표회 논문개요집
    • /
    • pp.40-41
    • /
    • 1996
  • Nitridation technique has been receiving much attention for the formation of a thin nitrided buffer layer on which high quality nitride films can be formedl. Particularly, gallium nitride (GaN) has been considered as a promising material for blue-and ultraviolet-emitting devices. It can also be used for in situ formed and stable passivation layers for selective growth of $GaAs_2$. In this work, formation of a thin nitrided layer is investigated. Nitrogen electron cyclotron resonance(ECR)-plasma is employed for the formation of thin nitrided layer. The plasma source used in this work is a compact ECR plasma gun3 which is specifically designed to enhance control, and to provide in-situ monitoring of plasma parameters during plasma-assisted processing. Microwave power of 100-200 W was used to excite the plasma which was emitted from an orifice of 25 rnm in diameter. The substrate were positioned 15 em away from the orifice of plasma source. Prior to nitridation is performed, the surface of n-type (001)GaAs was exposed to hydrogen plasma for 20 min at $300{\;}^{\circ}C$ in order to eliminate a native oxide formed on GaAs surface. Change from ring to streak in RHEED pattern can be obtained through the irradiation of hydrogen plasma, indicating a clean surface. Nitridation was carried out for 5-40 min at $RT-600{\;}^{\circ}C$ in a ECR plasma-assisted molecular beam epitaxy system. Typical chamber pressure was $7.5{\times}lO^{-4}$ Torr during the nitridations at $N_2$ flow rate of 10 seem.(omitted)mitted)

  • PDF