• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제46권1호
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• pp.8-13
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• 2021

Background: Salmonella enteritidis (SE) was the main cause of the pandemic of foodborne salmonellosis. The surface of eggs' shells can be contaminated with this bacterium; however, washing them with sodium hypochlorite solution not only reduces their flavor but also heavily impacts the environment. An alternative to this is surface sterilization using low-energy electron beam. It is known that irradiation with 1 kGy resulted in a significant 3.9 log reduction (reduction factor of 10,000) in detectable SE on the shell. FAO/IAEA/WHO indicates irradiation of any food commodity up to an overall average dose of 10 kGy presents no toxicological hazard. On the other hand, the Food and Drug Administration has deemed a dose of up to 3 kGy is allowable for eggs. However, the maximum dose permitted to be absorbed by an edible part (i.e., internal dose) is 0.1 Gy in Japan and 0.5 Gy in European Union. Materials and Methods: The electron beam (EB) depth dose distribution in the eggshell was calculated by the Monte Carlo method. The internal dose was also estimated by Monte Carlo simulation and experimentation. Results and Discussion: The EB depth dose distribution for the eggshells indicated that acceleration voltages between 80 and 200 kV were optimal for eggshell sterilization. It was also found that acceleration voltages between 80 and 150 kV were suitable for reducing the internal dose to ≤ 0.10 Gy. Conclusion: The optimum irradiative conditions for sterilizing only eggshells with an EB were between 80 and 150 kV.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권7호
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• pp.1169-1174
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• 2004

본 연구에서는 감마선 및 전자선종이 ovalbumin(OVA)의 구조 변화에 미치는 영향을 비교 평가하였다. 표준항원 OVA을 3,5,7 및 10 kGy의 흡수선량으로 감마선 및 전자선 조사하였으며 그에 따른 구조적인 변화는 SDS-PAGE, GPC-HPLC 및 단클론 항체를 사용한 Ci-ELISA법으로 측정하였다. Native OVA분자는 감마선 및 전자선 조사에 의해 소편화 및 응집화 되었으며, 조사 선량이 증가할수록 OVA의 분자량이 감소하였다. 또한 OVA의 면역화학적 인 구조는 방사선 조사에 의해 항원-항체간의 결합능이 감소하는 것으로 나타났으나 감마선 및 전자선종에 따른 차이는 없었다. 이상의 결과들은 식품 알레르겐의 제거 및 면역원의 개발에 대한 전자선 조사의 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권1호
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• pp.159-173
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• 2012

UV 경화기술은 라디칼 경화와 양이온 경화로서 크게 2 종류로 분류할 수 있다. 이 기술은 플라스틱과 금속간의 여러 기재에 대한 기능성을 개선하기 위해서 표면처리기술에 주로 초점이 맞추어져 왔다. 반면에, Electron beam 기술은 새로운 기능성 재료들을 창출하기 위해 중합공정뿐만 아니라 가교반응들을 다루었다. 이들 두 기술들은 종래의 열경화성 코팅과 비교할 때, 에너지이용 효율과 환경 친화적이어서, 건조와 경화 공정으로 부터 배출되는 탄산가스와 휘발성 유기물을 대폭 감소시킨다. 이 논문에서는 UV 경화 코팅에서 흔히 사용되는 라디칼 경화기술과, 최근의 있는 양이온 경화와 관련된 기술을 다룬 리뷰 논문이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권2호
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• pp.486-492
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• 2022

Nitrogen oxides (NO_x; NO and NO₂) are major air pollutants and can cause harmful effects on the human body. Electron Beam Flue Gas Treatment (EBFGT) is a technology that generates electrons with an energy of 0.5-1 MeV using electron accelerators and effectively processes exhaust gases. In this study, NO_x was removed using an electron beam accelerator with spraying additives (NaOH and NH₄OH). NO and NO₂ were 100% and more than 94% removed, respectively, at an electron beam absorbed dose of 20 kGy and an additive concentration of 0.02 M (mol/L). In most cases, NO_x was removed better with lower initial NOx concentrations and higher electron beam absorbed doses. As the irradiation strength (mA) of the electron beam increases, the probability of electron impact on the material accordingly rises, which may lead to increase removal efficiency. The results of the present study show that the continuous electron beam process using additives achieved more effective removal efficiency than either individual process (wet-scrubbing or EB irradiation only).

• 한국식품과학회지
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• 제32권2호
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• pp.380-386
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• 2000

향신료의 살균기법을 연구할 목적으로 전자선(electron beam) 이용하여 고추 및 생강 분말의 미생물학적 및 관능적 품질에 미치는 영향을 감마선과 비교 평가하였다. 사용된 시료의 총세균은 $10^5{\sim}10^6\;CFU/g$, 효모 및 곰팡이는 $0{\sim}10^3$의 수준이었고, 대장균군은 $0{\sim}10^2\;CFU/g$ 정도로 혼입되어 있었다. 전자선 조사(5 kGy)는 일반세균을 $2{\sim}3\;log$ cycles 정도 감소시킬 수 있었고, 대장균군은 2.5 kGy 조사에서도 검출되지 않았다. 초기 미생물 농도를 90% 사멸시키는데 필요한 조사선량$(D_{10}\;value)$을 계산하여 보았을 때, 고추분발의 경우 전자선 $1.50{\sim}1.54\;kGy$, 감마선 $1.68{\sim}1.80\;kGy$ 범위였고, 생강분말에서는 전자선 $1.30{\sim}2.27\;kGy$, 감마선 $1.45{\sim}2.77\;kGy$로 시료의 미생물 농도와 에너지의 종류에 따라 다소 상이한 방사선 감수성을 나타내었다. 살균처리 후 실온에서 4개월 간 저장된 시료의 미생물 농도는 처리구간에 큰 차이 없이 증식현상을 거의 나타나지 않았다. 시료의 기계적 색도(Hunter's color)는 방사선 조사에 의한 영향은 거의 없었고, 4개월 저장에 따른 영향은 크게 나타났다 향신료의 색깔 및 냄새에 대한 관능검사에서 살균선량의 전자선 조사는 고추 및 생강 분말의 관능적 품질에 대하여 안정한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제22권4호
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• pp.353-357
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• 2011

Polyvinylidene fluoride (PVDF)에 친수성기를 도입하기 위하여, pristine PVDF에 공기 및 수증기 분위기에서 전자빔으로 조사하였고 그에 따른 화학적 조성변화, 구조적 변화 및 표면성질을 관찰하였다. 이때 조사량을 0에서 125 K Gray의 선량으로 조사를 하였으며 그에 따른 PVDF의 구조 및 화학적 조성변화 FT-IR, EDS 및 DSC를 통하여, 표면거동은 접촉각의 측정을 통하여 평가되었다. FT-IR에서는 하이드록실기의 도입이 확인되었다. EDS에서는 선량의 증가에도 불구하고 F (불소) mole조성비는 변화가 없이 약 33%로 일정함을 나타냄으로써 하이드록실기의 도입이 탈불소화반응이 아닌 탈수소화반응 경로를 통하여 도입됨을 알 수 있었다. DSC연구에 있어서는 $T_g$ (유리전이온도)가 전자빔의 선량의 증가에 따라 증가함을 보였고 이는 또한 $-CH_2-$의 H의 탈리 경로를 통한 하이드록실기 도입을 재확인 하였다. $T_m$ (녹는점)의 변화에서도 전자빔 선량의 증가는 녹는점의 상승을 초래하였고 이는 전자빔 선량의 증가가 하이드록실기의 도입과 더불어 수소결합력의 증가를 유발한 효과로 추론할 수 있었다. 마지막으로 다양한 선량조건에서 제조된 PVDF로 필름을 형성한 후 접촉각을 측정한 결과 조사되지 않은 PVDF 필름은 $62^{\circ}$를 나타내었고 125 K Gray PVDF로 제조한 필름은 최저 $13^{\circ}$까지 떨어져 친수화에 성공하였음을 보여주었다.

• 한국안광학회지
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• 제17권2호
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• pp.135-141
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• 2012

목적: 전자빔(electron beam)을 이용한 HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate)의 중합과정에 대한 최적의 전자빔조사(irradiation) 조건을 살펴보고, 전자빔과 일반적인 열중합 방법에 의해 제조된 콘택트렌즈의 물리적 특성을 각각 비교함으로써 콘택트렌즈 제조에 전자빔조사 방법의 활용가능성을 알아보고자 한다. 방법: 중합에 사용된 모노머(monomer)나 첨가제의 구성비 그리고 전자빔흡수선량(0~120 kGy)에 따라 HEMA의 중합정도를 관찰하여 전자빔조사(irradiation)에 의한 중합여부와 최적의 중합조건을 제시하였다. 동일한 반응물 구성비에 대해 전자빔과 열중합의 두 가지 다른 중합방법을 이용하여 고분자를 합성하였다. 각각의 고분자로부터 제조된 소프트콘택트렌즈에 대해 함수율, 산소전달률(Dk/t), 광투과율 등의 물리화학적 특성을 FT-IR 결과를 이용하여 비교 분석하였다. 결과: 전자빔조사선량(0~120 kGy)에 따라 살펴본 HEMA의 중합률은 100 kGy 이상에서 99% 이상으로 나타났으며, 사용된 모노머의 구성비나 광개시제와 가교제 등의 첨가에 무관하게 높은 중합률을 보였다. 전자빔 조사에 의해 제조된 렌즈의 함수율은 열중합 방법에 의해 제작된 렌즈에 비해 10% 이상 높게 나타났다. 산소전달률(Dk/t)도 함수율과 마찬가지로 전자빔조사방법에 의해 제조된 렌즈에서 더 높게 나타났으며, 순수한 HEMA의 경우는 약 2배 정도 높은 값을 보였다. FT-IR 분석결과, 전자빔 조사방법에 의해 제조한 렌즈에서 친수성 증가와 관계되는 OH group의 농도가 증가하였고 이에 따른 분자간 수소결합의 농도가 증가함을 확인하였다. 두 가지 다른 중합방법에 의해 제조된 렌즈의 가시광선(380~800 nm) 영역에서 광 투과율은 제조방법과는 상관없이 유사하였으며, 90% 이상의 높은 값을 나타내었다. 결론: HEMA를 기본으로 구성된 다양한 반응혼합물과 개시제나 가교제의 첨가가 없는 순수한 HEMA에 100kGy 이상의 전자빔을 조사할 경우 중합이 성공적으로 이루어졌다. 또한 순수한 HEMA에 100kGy의 전자빔을 조사하여 중합된 고분자로부터 제조된 콘택트렌즈에서 가장 높은 함수율과 산소전달률을 나타내어 전자빔조사조건에 따라 물리적특성이 다른 콘택트렌즈의 제조가 가능함을 확인하였다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제6권1호
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• pp.37-47
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• 1995

본 논문에서는 기존의 마이크로스트립 안테나가 갖는 협대역 특성과 급전선의 기생방사로 인한 방사패턴의 열화를 개선할 수 있는 슬롯결합 적충 마이크로스트립 안테나의 특성을 해석하고, 중심주파수 l1.5GHz와 12. $\alpha$}Hz에서 독립적인 공진 특성을 갖는 두 패치와 급전 슬롯의 상호결합작용에 의한 이중공진현상으로 인하여 15-20%의 대역폭을 갖는 적충안테나를 설계 제작하여 1.9-2.2GHz의 광대역 특성을 지님을 실험적으로 확인 하였다. 이에 대한 해석은 산란해석방볍을 이용하여 슬롯결합 급전구조에 대한 정확한 해석 모델을 제시하고, 제시된 모델과 함께 스펙트럼 영역에서 Green 함수를 유도하고 Galerkin 방법에 의해 수치적 계산을 하는 Full wave 해석방볍을 적용하였다. 수치해석에 사용된 기저함수는 해의 수렴도, 정확도 및 계산시간을 비교하여 패치는 3 개의 EB 모드, 급전선은5개의 PWS 모드를 사용하였다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권2호
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• pp.390-395
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• 2009

Red radish seeds were irradiated at doses up to 8 kGy using electron beam (e-beam) and gamma ray ($\gamma$-ray). The seed viability and functional properties (carotenoid, chlorophyll, ascorbic acid, and total phenol) of sprouts grown from these irradiated seeds were evaluated. High germination percentage ($\geq$97%) was observed in seeds irradiated at $\leq$5 kGy, but the yield ratio and sprout length significantly decreased with increased irradiation dose. Irradiation at $\geq$6 kGy resulted in curling of the sprout roots. Sprouting enhanced the functional properties of red radish seeds as indicated by the increased carotenoid, chlorophyll, ascorbic acid, and total phenol contents during germination. However, radiation treatment hampered the growth of seeds resulting in underdeveloped sprouts with decreased carotenoid, chlorophyll, ascorbic acid, and total phenol contents. In general, e-beam and $\gamma$-ray irradiation of red radish seeds showed similar effects on the seed viability and functional properties of sprouts. Postharvest storage reduced the functional quality of sprouts.

• 한국식품과학회지
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• 제41권2호
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• pp.131-135
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• 2009

시판 분말 라면수프(RS-1, RS-2)에 대하여 방사선 조사선원(감마선, 전자선, 0-20 kGy)에 따른 ESR 분석특성을 연구한 결과, 수프에 함유된 결정형 당이 방사선 에너지에 의해 free radical을 생성하는 것으로 나타났다. 즉, 방사선 처리되지 않은 2종의 라면수프에서는 $Mn^{2+}$ radical이 나타났으나, 조사시료의 ESR spectra는 RS-1에서 g = 2.011, 2.006, 2.002 및 1.999, RS-2에서 g = 2.010, 2.006, 2.002 및 1.999의 4개의 peak를 가진 multi-component signal이 각각 확인되어 조사여부의 판별이 가능하였다. 또한 감마선 및 전자선과 조사선량에 따른 ESR intensity를 비교한 결과, 동일 측정조건에서는 모든 선량에서 전자선 조사시료가 감마선 조사시료보다 높은 강도를 나타내었다. 라면수프의 방사선 조사선량과 ESR intensity 간의 R2는 0.9665 이상을 보이면서 각 signal의 intensity는 조사선량이 증가함에 따라 일정한 비율로 증가하였으며, g-value가 나타나는 자장영역은 일정하였다. 이들 중 강도가 큰 $g_2$(2.010-2.011)와 $g_3$(2.002)의 signal 증가는 조사선량과 높은 선형적 상관을 나타내었다($R^2$= 0.9750-0.9981).