• 제목/요약/키워드: CsI

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몬테칼로 전산모사를 이용한 Phoswich 계측기의 비선형성 연구 (A Study on Non-proportionality of Phoswich Detector Using Monte Carlo Simulation)

  • 김재천;김종경;김순영;김용균;이우교
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제29권4호
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    • pp.263-268
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    • 2004
  • 한국원자력연구소에서 감마선과 전자를 동시측정하기 위한 목적으로 제작된 Prototype phowich를 이용하여 감마선에 대한 섬광체의 비선형성에 대한 연구를 수행하였다. 제작된 Prototype phoswich는 $2'{\times}2'$ CsI(Tl)와 Plastic scintillator 그리고 하나의 PMT로 구성되어 있다. 몬테칼로 방법을 이용하여 $^{137}Cs$$^{60}Co$ 선원의 Prototype phoswich 계측기의 반응함수(Detector Response Function, 이하 DRF)를 구하였으며 이를 점증하기 위하여 제작된 Prototype phoswich를 이용, 실험을 통하여 DRF를 구한 뒤 비교하였다. 계측기의 DRF를 정확하게 모사하기 위하여 CsI(Tl) 섬광체의 Electron response와 섬광체 내에서의 광전효과를 고려하는 Simplified elec윤on cascade sequence 정보를 이용하여 CsI(Tl) 섬광체의 감마선에 대한 비선형성을 계산하였다. $^{137}Cs$ 선원의 경우 전산모사를 통하여 구한 DRF 결과는 실험값과 비교적 잘 일치함을 알 수 있었으나 $^{60}Co$의 경우에는 선원의 결과와는 달리 전산모사 결과와 실험값에 약간의 차이가 남을 알 수 있었다. 이는 $^{137}Cs$ 선원과는 달리 $^{90}Co$은 1.17 MeV와 1.13 MeV 두 개의 광자를 동시에 방출하기 때문에 동시효과에 의한 불착실성 등이 그 외 다른 불확실성 등과 함께 증폭되어 나타나기 때문이다. 본 연구를 통해 Phoswich내 CsI(Tl)의 감마선 비선형성에 대한 분석을 수행하였으며 이를 통하여 비선형성이 고려된 개선된 Phoswich DRF를 생산하고 이를 실험값과 비교 검증할 수 있었다. 섬광체의 Electron channel운g effect, Doppler broadening effect 및 Transfer resolution 등과 같은 후속연구가 추가된다면 좀더 정확한 Phoswich의 DRF를 전산 모사하는 것이 가능해질 것이다.

CsI:Na 결정 육성과 섬광 특성 (Crystal growth and scintillation properties of CsI:Na)

  • 천종규;김성환;김홍주
    • 센서학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.443-448
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    • 2010
  • In this work, the scintillation properties of CsI:Na crystal were investigated as radiation detection sensor. This scintillation material was grown by a 2-zone vertical Bridgman method. Under X-ray excitation the crystal shows a broad emission band between 280 nm and 690 nm wavelength range, peaking at 413 nm. Energy resolution for $^{137}Cs$ 662 keV $\gamma$-rays of the crystal was measured to be 6.9 %(FWHM). At room temperature, the crystal exhibits three exponential decay time components. The fast and major component of scintillation time profile of the crystal emission decays with a 457 ns time constant. Absolute light yield of the crystal was estimated to be 53,000 ph/MeV using LAAPD. The sample crystal shows proportionality of 30 % in the measured energy range from 31 to 1,333 keV. And the $\alpha/\beta$ ratio of the crystal was 0.14.

진단 X선 영상을 위한 CsI:Na/a-Se 구조설계 및 신호특성 (The signal property and structure design of CsI:Na/a-Se for diagnostic x-ray imaging)

  • 박지군;허예지;박정은;박상진;김현희;노시철;강상식
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.35-38
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    • 2009
  • 최근 의료영상분야에서 형광체와 광도전체 물질을 이용한 디지털 평판형 X선 영상검출기가 폭넓게 이용되고 있다. 본 연구는 CsI:Na 형광체층과 광민감도가 우수한 비정질 셀레늄(a-Se)층의 이중 접합구조로 구성된 변환구조 설계를 위한 몬테카를로 시뮬레이션과 X선에 대한 광학적 및 전기적 반응특성을 조사하였다. 먼저 CsI:Na의 발광스펙트럼과 a-Se의 광흡수 스펙트럼을 측정하여 X선에 의한 신호 변환특성을 분석하였다. 또한, 인가전기장의 함수에 따른 X선 민감도을 측정하여 상용화된 a-Se($500{\mu}m$)의 직접변환 검출기와 비교 평가하였다. 측정결과로부터, $10V/{\mu}m$에서 CsI:Na($180{\mu}m$)/a-Se($30{\mu}m$) 변환센서의 X선 민감도는 $7.31nC/mR-cm^2$ 이고, a-Se($500{\mu}m$) 검출기는 $3.95nC/mR-cm^2$로 약 2배 정도 높은 값을 보였다.

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고지방식이(高脂肪食餌)로 유발(誘發)된 비만(肥滿) 흰쥐의 체지방 및 Leptin과 Neuropeptide-Y(NPY)에 대한 홍삼(紅蔘) 조사포닌의 효과(效果) (Effect of Crude Saponin of Korea Red Ginseng on High Fat Diet-induced Obese Rats)

  • 김장현;한윤정
    • 대한한의학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.1-13
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    • 2006
  • The purpose of this study was to investigate the anti-obesity effects of crude saponin (CS) in Korean red ginseng (KRG) on rats fed a high fat (HF) diet. Methods: Male Sprague-Dawley (SD) rats were divided into a normal diet group and a high-fat (HF) diet group. The HF diet group became obese from being fed a HF diet over five weeks. The normal diet group were fed a normal diet. Each CS group of the normal diet group and HF diet group was administered CS (200 mg/kg, i.p.) for three weeks, the control group of both types was administered normal saline (1ml/kg, i.p.) instead of CS. Each group had 5 rats. Results: After administration of CS, the body weight, food consumption, adipose tissues, and expression of appetite peptides such as leptin and neuropeptide-Y (NPY) were investigated in the HF diet group as well as the normal diet group. Administration of CS reduced body weight, food intake, and fat content in the HF and normal diet groups. After CS administration, NPY expression and leptin were lower in the HF diet group. Conclusions: Our results suggest that CS may be useful in the treatment of obesity, especially of type qixu (氣虛).

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한국의 시민과학이 전하는 메시지: 1982~2018 (The Citizen Science Stories in Korea: 1982~2018)

  • 김지연
    • 과학기술학연구
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    • 제18권2호
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    • pp.43-93
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    • 2018
  • 이 논문에서는 시민과학 개념을 '시민이 수행하는 과학작업'이라고 정의한다. 여기서 '시민'은 공식적인 전문성의 여부와 관계없이 일상 속에서 삶의 지식을 얻는 모든 사람을 의미한다. 이 범주에는 과학자들도 포함될 수 있다. 과학의 민주화 사례에서 주로 해당 분야 과학자들이 다수 참여하는데 그들은 자신의 전문성을 시민-지향적으로 사용한다. 한국의 시민과학은 한국공해문제연구소(1982)를 시작으로 시민과학센터(1997)에 이르러서 다양해졌다. 최근에는 정부기관들도 시민참여 방식을 도입하는 등 사회적 의제가 되고 있다. 이 논문에서는 8가지 사례를 중심으로 한국의 시민과학을 소개하면서 그 성취와 난관에 대해서 알아본다. 그동안의 시민과학 활동은 사회적으로 중요한 영향을 남겼고, 그 경험은 시민과학의 향후 방향에 대한 함의도 포함하고 있다. 이 논문에서는 시민과학의 유형을 4가지로 분류하고 시민과학의 다양한 역할에 대한 실천적 메시지를 탐색해본다. 그동안 한국의 시민과학 활동은 주로 '교육으로서의 시민과학'이나 '운동으로서의 시민과학'의 양상을 띠고 있었다. 상대적으로 '연구플랫폼으로서 시민과학', '거버넌스로서의 시민과학'은 거의 시도된 적이 없거나 이제 시작하고 있는 중이다. 특정 시민과학이 더 좋은 것은 아니지만 더 다양한 시민과학이 등장할 필요가 있다. 이상 4가지 유형의 시민과학은 개별적으로 또는 상보적으로 사회적 학습에 기여할 수 있다. 시민과학은 단지 전통과학의 하위 개념에 머물지 않으며 많은 잠재성을 가진 새로운 방법론이다.

식용 버섯류에서의 인공 방사능 농도 조사 (Monitoring of Artificial Radionuclides in Edible Mushrooms in Korea)

  • 조한길;김지은;이성남;문수경;박용배;윤미혜
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.488-494
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    • 2018
  • 경기도내 유통되는 식용 버섯류의 방사능 안전성을 확보하기 위해, 버섯 종류별, 원산지별 샘플을 수거하여 방사능 오염도를 분석하였다. 버섯류 10종(표고버섯, 느타리버섯, 새송이버섯, 양송이버섯, 팽이버섯, 상황버섯, 차가 버섯, 목이버섯, 영지버섯, 송이버섯) 총 284건을 수거하여 방사능 검사를 수행하였다. 인공방사성물질인 131I, 134Cs 와 137Cs의 방사능 농도는 감마선 측정 장비로 분석하였다. 모든 버섯 샘플에서 131I과 134Cs은 MDA 값 이상에서 검출되지 않았다. 그러나 국내산 204건 중 총 6건(표고버섯 3건, 영지버섯 1건, 송이버섯 2건)에서 137Cs이 0.21~2.58 Bq/kg 검출되었고, 수입산 80건 중 총 38건(차가버섯 22건, 상황버섯 14건, 표고버섯 1건, 송이버섯 1건)에서 137Cs이 0.21~53.79 Bq//kg 검출되었다. 그리고 차가버섯을 이용한 가공품 10건에서는 건조 차가버섯에 비해 평균 2배 이상의 137Cs가 검출되었고, 최고 123.79 Bq/kg이 확인되었다. 이와 같은 결과를 종합하여 볼 때, 식품안전 확보를 위해 일부 수입 버섯류와 가공품에 대한 방사능검사 강화와 함께 지속적인 모니터링이 필요하다 하겠다.

Radioactive Concentrations in Chemical Fertilizers

  • Gwang-Ho Kim;Jae-Hwan Cho
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제47권4호
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    • pp.195-203
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    • 2022
  • Background: The aim of the present study was to determine radioactive concentrations in fertilizers known to contain essential nutrients. Results of this study could be used as basic data to monitor the impact of chemical fertilizers on the environment and public health. Nitrogen fertilizers, calcium fertilizers, sulfur fertilizers, phosphate acid fertilizers, and potassium chloride fertilizers were used in this study. Materials and Methods: Five chemical fertilizers were pulverized, placed in polyethylene containers, and weighed. The time to measure each specimen was set to be 3,600 seconds for a scintillator-based gamma-ray spectroscopy system. Concentration of gamma radionuclide was analyzed based on obtained spectra. At the end of the measurement, the spectrum file was stored and used to calculate radioactive concentrations using a gamma-ray spectrometer software. Results and Discussion: In the nitrogen fertilizer, 3.49 ± 5.71 Bq/kg of 137Cs, 34.43 ± 7.61 Bq/kg of 134Cs, and 569.16 ± 91.15 of 40K were detected whereas 131I was not detected. In the calcium fertilizer, 5.74 ± 4.40 Bq/kg of 137Cs (the highest concentration among all fertilizers), 22.37 ± 5.39 Bq/kg of 134Cs, and 433.67 ± 64.24 Bq/kg of 40K were detected whereas 131I was not detected. In the sulfur fertilizer, 347.31 ± 55.73 Bq/kg of 40K, 19.42 ± 4.53 Bq/kg of 134Cs, 2.21 ± 3.49 of 137Cs, and 0.04 ± 0.22 Bq/Kg of 131I were detected. In the phosphoric acid fertilizer, 70,007.34 ± 844.18 Bq/kg of 40K (the highest concentration among all fertilizers) and 46.07 ± 70.40 Bq/kg of 134Cs were detected whereas neither 137Cs nor 131I was detected. In the potassium chloride fertilizer, 12,827.92 ± 1542.19 Bq/kg of 40K was and 94.76 ± 128.79 Bq/kg of 134Cs were detected whereas neither 137Cs nor 131I was detected. The present study examined inorganic fertilizers produced by a single manufacturer. There might be different results according to the country and area from which fertilizers are imported. Further studies about inorganic fertilizers in more detail are needed to create measures to reduce 40K. Conclusion: Measures are needed to reduce radiation exposure to 40K contained in fertilizers including phosphoric acid and potassium chloride fertilizers.

Pharmacokinetics of Carbapenem Antibiotics in Rats and Guinea pigs

  • Nam, Kweon-Ho;Chang, Woo-Ik;Park, Moon-Jung;Kim, Ji-Yeon;Park, Nam-Jun;Yu, Young-Hyo
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1996년도 춘계학술대회
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    • pp.228-228
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    • 1996
  • 1, 흰쥐에서 IPM 단독투여시보다 DHP-I 저해제인 CS와의 병용투여시 AUC가 4배 이상, t$_{1}$2/가 약 3배 증가하였으며 MEPM의 경우는 AUC가 5배 이상, t$_{1}$2/가 약 1.8배 증가하였다. 2. Guinea pig에서 IPM 단독투여시보다 CS와의 병용투여시 AUC가 약 2.5배, t$_{1}$2/가 약 1.4배 증가하였으며 MEPM의 경우는 AUC, t$_{1}$2/ 모두 거의 변함이 없었다. 3. 위의 결과 흰쥐에서 IPM과 MEPM에 대한 CS의 영향이 매우 큰 것으로 나타났으며 따라서 약물동력학적인 파라메타에도 커다란 변화를 주었다. 반대로 Guinea Pig에서는 CS의 병용투여로 IPM의 AUC에만 변동을 주었을 뿐 t$_{l}$ 2/에는 크게 영향을 미치지 않았고 MEPM의 체내동태에는 거의 영향을 미치지 않았다. 4. Guinea pig에서 전체 투여량에 대한 MEPM의 요중회수율은 66.58$\pm$3.44%이었고 IPM의 경우는 7.00$\pm$0.95%이었다. 그러나 DHP-I 저해제인 CS와의 병용투여시 IPM의 요중회수율이 57.77$\pm$11.46%로 증가하여 MEPM과 거의 비슷한 양상을 나타냈다. 이는 guinea pig에서 DHP-I에 의한 IPM의 대사가 CS에 의해 차단됨을 시사하는 것이라고 사료되며 guinea pig에 존재하는 DHP-I은 MEPM보다 IPM에 대해 더 높은 친화도를 갖는 것으로 사료된다. 5. Carbapenem계 항생제의 약물동력학적 스크리닝을 위한 소동물로는 흰쥐보다도 guinea pig가 적합한 것으로 생각되나 동물종차에 의한 약물동력학적 연구 및 DHP-I의 활성에 대한 연구가 더 면밀히 이루어져야 할 것으로 생각되며 BO-2727, panipenem, biapenem 등 다른 carbapenem 항생제에 대한 광범위한 약물동력학적 연구가 진행되어 새로운 carbapenem계 항생제 개발에 따른 인체내 거동을 예측할 수 있는 치적의 실험동물모델이 확립되어야 할 것이다.

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헤테로폴리산 촉매상에서 1-부텐에 의한 i-부탄의 알킬화반응 (Alkylation of Isobutane with 1-Butene over Heteropoly Acid Catalysts)

  • 홍성희;이화영;송인규
    • 공업화학
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    • 제8권2호
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    • pp.211-219
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    • 1997
  • 1-부텐과 i-부탄의 알킬화반응에 의한 i-옥탄 생성반응을 Cs 혹은 $NH_4$가 치환된 $H_3PW_{12}O_{40}$ 촉매상에서 액상 및 기상으로 수행하였다. 액상알킬화반응의 경우 반응전 촉매의 전처리 온도가 헤테로폴리산 촉매의 반응성에 매우 중요한 역할을 하였다. 액상알킬화반응에서 치환염은 모산보다 매우 우수한 총수율과 i-옥탄 선택도를 보였으며, $(NH_4)_{2.5}H_{0.5}PW_{12}O_{40}$ 촉매는 $Cs_{2.5}H_{0.5}PW_{12}O_{40}$ 보다 1-옥탄 선택도면에서 더욱 효과적인 것으로 나타났다. 기상알킬화반응의 경우 Cs 혹은 $NH_4$가 치환된 $H_3PW_{12}O_{40}$ 촉매의 활성은 촉매의 산특성(산점의 비활성화)과 관련이 있었다. 기상알킬화반응에서 반응초기에는 촉매의 강한 산특성 때문에 $C_5-C_7$가 주로 생성되나 반응이 진행되면서 촉매 산점의 비활성화가 진행되어 $C_8$$+C_9$가 주로 생성되었다. 기상알킬화반응에서 대상 촉매중 $Cs_{2.5}H_{0.5}PW_{12}O_{40}$이 가장 우수한 총수율을 나타내었다.

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예탁선양치(預託線量値)에서 본 성인(成人)과 유아(幼兒)와의 비교연구(比較硏究) (Comparative Study on the Committed Dose Equivalent for Adults and Infants)

  • 성계용;육종철;하정우
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제9권2호
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    • pp.76-89
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    • 1984
  • 국제 방사선 망어위원회 (ICRP)에서 새로이 권고한 체내(體內) 피폭선량(被曝線量) 산정법(算定法)(ICRP Pub. 30)을 이용하여 I-131, I-133, Cs-134 및 Cs-137 네가지 핵종의 단위 방사능섭취당 하중(荷重) 예탁선량(預託線量)($W_T\;H_{50}$)을 몸무게 70 kg, 나이 25세의 성인(成人)과 10 kg, 1세의 유아(幼兒)에 대하여 계산하였다. 경구(經口) 또는 흡입(吸入) 경로를 통해 섭취된 요오드의 신진대사(新陳代謝)를 무기질(無機質), 갑상선(甲狀腺) 유기질(有機質)구역으로 구성된 삼단계(三段階) 구획형(區劃型) 모델을 이용하여 묘사하였다. 이 구역을 사이의 전달방정식을 풀어 섭취후 각 구역들에 있어서 요오드의 양을 계산하였다. Caesium은 섭취후 곧, 전달구역을 동해 전신에 퍼진다. 이 경우 전신에 있는 caesium의 생리학(生理學) 적(的) 반감기(半減期)에 의하여 전신을 두 조직(組織)구역으후 나눈 전신(全身) 구획형(區劃刑)모델을 이용하여 전신에서의 caesium의 양을 계산하였다. 계산결과, 경구(經口) 또는 흡입(吸入), 어떤 경로이든지 단위 방사능성취로 인한 I-131 I-133의 하중(荷重) 예탁(預託) 선량(線量)($W_T\;H_{50}$)은 유아(幼兒)의 경우가 성인(成人)보다 10배정도 많은 값을 나타냈다. 한편, Cs-134과 Cs-137에 대해서는 단위 방사능 섭취당 $W_T\;H_{50}$ 값은 성인(成人)과 유아(幼兒)가 서로 비슷한 값을 나타내었다.

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