• 제목/요약/키워드: IR radiation

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근접치료용 하나로 생산 Ir-192 선원의 임상기기 적합성평가용 팬톰개발 (Development of Phantom for Evaluate the Suitability of Ir-192 HDR Source with Brachytherapy Tools)

  • 신교철;최상규;김기환;손광재;정동혁;김정기
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제24권3호
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    • pp.171-175
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    • 2013
  • 본 연구에서는 한국원자력연구원(KAERI)에서 하나로(HANARO) 원자로를 통하여 새로이 개발한 근접치료용 Ir-192 선원의 기기적 안정성과 기존에 사용되는 근접치료기와의 호환성을 평가하기 위한 팬톰을 개발하고 임상기기 적합성 평가를 실험하였다. 다양한 근접치료용 어플리케이터와 선원의 적합성 결과는 일정한 비율의 곡률의 변화에 대해서는 반경 2.2~2.7 cm 범위에서 정상작동 하였고 급격한 힘의 변화를 고려한 경우에서는 반경 1.5~1.8 cm 범위에서 정상작동 할 수 있음을 확인하였다. 어플리케이터의 모양변화에 따른 선원의 머무름 시간 오차의 평가에서는 선원이 도달 가능한 점까지 에서는 거의 변화가 없어 보였다. 근접방사선치료를 위해 사용되어지는 방사선 선원은 그 크기가 작고 종양의 다양한 모양과 위치에 안정적으로 도달될 수 있어야 한다. 이와 같은 기기적 안정성을 평가하기 위해 본 연구에서 설계 고안된 기기적 안정성 평가 팬톰은 선원의 굴곡의 최적 조건을 평가하는데 유효하다고 생각되며, 한국원자력연구원에서 개발된 근접치료용 Ir-192 선원의 기기적 안정성시험결과 기존의 사용되어지는 수입산 선원과 차이가 없음을 확인할 수 있었다.

졸-겔법으로 제조된 SiO2막의 적외선 복사특성에 관한 연구 (Infrared Radiation Properties for SiO2 Films Made by Sol-Gel Process)

  • 강병철;김영근;김기호
    • 한국재료학회지
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    • 제13권10호
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    • pp.697-702
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    • 2003
  • FT-IR and thermograph were used to investigate the infrared radiation characteristics of $SiO_2$film made by the sol-gel method. FT-IR spectrum of the $SiO_2$film showed high infrared absorption by Si-O-Si vibration at 1220, 1080, 800 and cm$460^{-1}$ The infrared absorption and radiation wavelength ranges of the $SiO_2$film measured by the integration method coincided with the reflection method, and the infrared emissivity was 0.65, equally. Depending on the bonding of elements, the infrared emissivity was high in the wavelength range where the infrared absorption rate was high, that follows the Kirchhoff's law. The emissivity showed the highest value in the wavelength range between $8∼10\mu\textrm{m}$. $SiO_2$film was considered as an efficient materials for infrared radiator at temperature below 10$0^{\circ}C$. The heat radiation temperature was $117^{\circ}C$ for the aluminum plate, but $146^{\circ}C$ for the $SiO_2$film after 7 minutes heat absorption, consiquently, $29^{\circ}C$ higher than the former.

Effects of Air Blast Thawing Combined with Infrared Radiation on Physical Properties of Pork

  • Hong, Geun-Pyo;Shim, Kook-Bo;Choi, Mi-Jung;Min, Sang-Gi
    • 한국축산식품학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.302-309
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    • 2009
  • This study investigated the effects of infrared (IR) radiation combined with air blast thawing on the physical properties of pork. Regardless of air velocity, increasing IR dosage produced an exponential increase in the thawing rate of pork. This rate increased further when air blast velocity was increased. IR treatments showed significantly lower thawing loss than that of 0 Watt treatment, while increasing air velocity significantly increased thawing loss of pork (p<0.05). Increasing both IR power and air velocity tended to decrease the cooking loss of pork. Moreover, increased IR power tended to decrease the water holding capacity and shear force of pork. The shear force changes were not significant (p>0.05). Shear force also increased with increasing air velocity. In addition, the higher the air velocity the higher the shear force of pork. In Commission Internationale de l'Eclairage (CIE) colour determination, control of temperature prevented discolouration from overheating of sample surface. The results suggest that IR dosage combined with air blast has potential in thawed meat quality aspects, and that humidity control could prevent surface drying.

한국원자력연구소에서 개발한 Ir-192 선원의 감마메드 치료기 호환성 연구 (Study on the Compatibility for an Ir-192 Source Manufactured by Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) in GammaMed Brachytherapy Machine)

  • 정동혁;이강규;김수곤;문성록
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권1호
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    • pp.78-85
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    • 2010
  • 본 연구에서는 한국원자력연구소에서 제작한 Ir-192 밀봉선원(IRRS20, KAERI, Korea)을 감마메드 근접치료기에 장착하고 치료기와의 호환성을 조사하였다. 기계적 호환성의 평가로서 선원의 이동간격, 채널별 이동간격, 와이어의 최소 곡률 반경, 비상시 작동을 검사하였다. 약 45일 동안 수회에 걸쳐 기준 거리에서 공기커마세기를 측정하였으며, 필름을 사용하여 기존의 선원과 선량분포를 비교하였다. KAERI 선원의 감마메드 장비와의 기계적호환성은 양호하였다. 시간에 따른 방사능 특성도 계산과 잘 일치하였으며, 선원주변의 선량분포에 있어서 기존 선원과 큰 차이를 보이지 않았다.

Ir-192 방사선원의 밀봉 용접부 품질에 미치는 저항용접 공정변수의 영향 (The Effect of Process Parameters on Sealing Quality for Ir-192 Radiation Source Capsule using Resistance Spot Welding)

  • 한인수;손광재;이영호;이유황;이준식;장경덕;박울재;박춘득
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제27권1호
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    • pp.65-70
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    • 2009
  • Ir-192 radiation sealed sources are widely employed to the therapeutic applications as well as the non-destructive testing. Production of Ir-192 sources requires a delicate but robust welding technique because it is employed in a high radioactive working environment. A GTA(Gas Tungsten Arc) welding technique is currently well established for this purpose. However, this welding method requires a frequent replacement of the electrode, which results in the delay of the production to take a preparatory action such as to isolate the radiation sources from the working place before getting access to the welding machine. Hence, a resistance welding technique is considered as an alternative method of the GTA welding technique. The advantages of resistance welding are high welding speed and high-rate production. Also it has very long life of electrode comparing to GTA welding. In this study, the resistance welding system and proper welding conditions were established for sealing Ir-192 source capsule. As a results of various experiments, it showed that electrode displacement can be employed as a indicator to predict welding quality. We proposed two mathematical models(linear and curvilinear) to estimate electrode displacement with process parameters such as applied force, welding current and welding time by using regression analysis method. Predicting results of both linear and curvilinear model were relatively good agreement with experiment.

강내 근접치료에 사용되는 고선량률 Ir-192선원에 따른 치료계획시스템의 선량평가 (Dose assessment of HDR intracavitary brachytherapy using different sources)

  • 양오남;임청환;김대용;최원식;신성수;안우상
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2013년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.205-206
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    • 2013
  • 자궁경부암 근접치료를 시행했던 환자 10명을 대상으로 동일한 처방에 대한 기하학적 특성이 다른 Ir-192선원을 치료계획시스템을 이용하여 선량평가를 비교 분석 해 보았다.

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복사 차폐막이 설치된 극저온 용기의 열부하 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Thermal Load of a Cryochamber with Radiation Shields)

  • 김영민;강병하;박성제
    • 설비공학논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.11-16
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    • 2008
  • Infrared (IR) detectors are widely used for such applications as thermoelastic stress analysis, medical diagnostics and temperature measurement. Infrared detectors commonly need to be refrigerated below 80 K, and thus a cooling system should be equipped together with the detector system. The cooling load, which should be removed by the cooling system to maintain the nominal operating temperature of the detector, critically depends on the insulation efficiency of the cryochamber housing the detector. Thermal load of a cryochamber is attributed to the conduction heat transfer through a cold finger, the gases conduction and radiation heat transfer. The thermal loads of an infrared detector cryochamber with a radiation shield are investigated experimentally in present study. Since the effect of radiation heat transfer on thermal loads is significant, radiation shields is installed in the cold finger part to protect heat input through radiation.

미소선원 적분법과 몬테칼로 방법을 이용한 AAPM TG-43 선량계산 인자 평가: microSelectron HDR Ir-192 선원에 대한 적용 (Evaluation of Factors Used in AAPM TG-43 Formalism Using Segmented Sources Integration Method and Monte Carlo Simulation: Implementation of microSelectron HDR Ir-192 Source)

  • 안우상;장원우;박성호;정상훈;조운갑;김영석;안승도
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제22권4호
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    • pp.190-197
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    • 2011
  • 고선량률 근접치료에 사용되는 상업용 선원과 치료계획 시스템들은 AAPM TG 43에서 권고하는 점 및 선 선원에 의해 선량분포를 계산한다. 하지만, 근접치료용 선원에 대한 인체 내의 정확한 선량계산을 위해서 3차원 부피의 선원을 고려하는 MC 기반의 선량계산 방법이 필요하다. 본 연구에서는 microSelectron HDR Ir-192 선원을 작은 부분으로 분할하여 계산하는 미소선원 적분법을 이용하여 기하학적 인수를 계산하였다. 또한, 범용 방사선 수송코드인 MCNPX를 사용하여 30 cm 직경의 구형 물 팬텀 내에서 선원의 선량률을 계산하여 비등방성함수와 반경선량함수를 구하였다. 그 결과를 MC 기반 광자 수송코드인 MCPT를 사용하여 계산한 Williamson의 결과와 비교 및 분석하였다. 미소선원 적분법과 선 선원 근사법에 따른 기하학적 인수는 $r{\geq}0.5cm$에서는 0.2% 이내에서 일치하였고 r=0.1 cm일 때 1.33%의 차이를 보였다. 본 연구에서 계산된 비등방성함수와 반경선량함수가 Williamson의 계산된 결과의 차이는 비등방성함수의 경우 r=0.25 cm에 서 2.33%의 가장 큰 R-RMSE를 보였고 $r{\geq}0.5cm$에서는 1% 미만의 R-RMSE를 보였다. 반경선량함수의 경우는 r=0.1~14.0 cm에서 0.46%의 R-RMSE를 보였다. 미소선원 적분법과 선 선원 근사법으로 계산한 기하학적 인수는 $r{\geq}0.1cm$에서 잘 일치하지만 3차원의 Ir-192 선원을 적용하여 계산한 미소선원 적분법이 실제 기하학적 인수를 잘 반영할 것으로 생각된다. r=0.25 cm에서 비등방성함수를 제외하고는 MCPT와 MCNPX의 몬테칼로 코드를 이용하여 얻어진 비등방성함수와 반경선량함수는 각각의 몬테칼로 코드에 대한 불확실성 이내에서 잘 일치함을 확인하였다. 따라서 MCNPX 전산모사 결과를 통해 TG-43의 선량 계산식에 사용된 인자를 Williamson 등의 결과와 비교 및 검증함으로써, 추후 다른 종류의 선원에 대해서도 Monte Carlo 기반의 연구가 가능할 것으로 기대된다.

물흡수선량 표준에 기반한 $^{192}Ir$ 근접치료 선원 교정 시 원통형 이온함의 이온함 간 변화 (Chamber to Chamber Variations of a Cylindrical Ionization Chamber for the Calibration of an $^{192}Ir$ Brachytherapy Source Based on an Absorbed Dose to Water Standards)

  • 김성훈;허현도;최상현;김찬형;민철희;신동오;최진호
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권1호
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    • pp.7-13
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    • 2009
  • 본 논문은 물 흡수선량 표준에 기반하여 근접치료 선원인 $^{192}Ir$을 교정하는 것에 대한 예비적 연구를 위한 것이다. 이온함을 사용하여 물흡수선량 표준에 기반하여 근접치료 선원을 교정하기 위해선, 빔 선질 교정인자인 $k_{Q,Q_0}$가 필요하다. 본 연구에선 일차 표준을 사용하여 지정된 거리에서의 흡수선량를 측정하는 데 있어서의 현실적인 어려움 때문에 몬테칼로 전산모사와 반실험적인 방법을 통하여 $k_{Q,Q_0}$를 결정하였다. 본 연구를 위해 PTW30013 이온함 5개를 선택하였다. 포괄적 $k^{gen}_{Q,Q_0}$ 값의 경우엔 이온함간 변화가 최대 4.0%에 이른 반면, 개별적 $k^{ind}_{Q,Q_0}$ 경우엔 이온함간 변화가 최대 0.5% 이내였다. 이 결과는 물 흡수선량에 기반하여 근접치료 선원인 $^{192}Ir$을 교정시에 이온함을 왜 개별적으로 교정해야 하는지, 개별적인 교정이 얼마나 중요한 지를 보여 준다. 가까운 장래에 공기커마 세기 대신에 사용자가 근접치료 선원을 고에너지 광자빔과 전자빔의 교정에서처럼 치료에서 관심있는 물리량인 물흡수선량의 관점에서 교정할 수 있기를 희망한다.

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