• 전기전자학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.143-148
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• 2011

MOS (Metal-Oxide Semconductor) devices among the most sensistive of all semiconductors to radiation, in particular ionizing radiation, showing much change even after a relatively low dose. The necessity of a radiation dosimeter robust enough for the working environment has increased in the fields of aerospace, radio-therapy, atomic power plant facilities, and other places where radiation exists. The power MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor) has been tested for use as a gamma radiation dosimeter by measuring the variation of threshold voltage based on the quantity of dose, and a maximum total dose of 30 krad exposed to a $^{60}Co$ ${\gamma}$-radiation source, which is sensitive to environment parameters such as temperature. The gate oxide structures give the main influence on the changes in the electrical characteristics affected by irradiation. The variation of threshold voltage on the operating temperature has caused errors, and needs calibration. These effects can be overcome by adjusting gate oxide thickness and implanting impurity at the surface of well region in MOSFET.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.254-260
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• 2023

Skeletal metastases are common in patients suffering from various primary cancers. Radiopharmaceuticals are an effective option for bone pain palliation. In this work, the radiation absorbed dose of ¹⁷⁷Lu-EDTMP radiopharmaceutical was estimated for adult man based on biodistribution data in Wistar rats. The MIRD dose calculation method and the Sparks and Aydogan methodology were applied. The results shows that about 46% of injected activity is cumulated on the surface of the trabecular and cortical bones. Radiation absorbed doses of red bone marrow and osteogenic cells were estimated to about 1.1 and 6.2 mGy/MBq, respectively. The maximum administrated activity was obtained 27 MBq/kg of body weight with an effective dose of 0.23 mSv/MBq. The results were compared with other available data from literature. This study indicated that ¹⁷⁷Lu-EDTMP provides therapeutic efficacy for achieving bone pain palliation with low undesired dose to other normal organs.

• Radiation Oncology Journal
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• 제30권1호
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• pp.27-35
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• 2012

Purpose: To evaluate the effect of common three photon energies (6-MV, 10-MV, and 15-MV) on intensity-modulated radiation therapy (IMRT) plans to treat prostate cancer patients. Materials and Methods: Twenty patients with prostate cancer treated locally to 81.0 Gy were retrospectively studied. 6-MV, 10-MV, and 15-MV IMRT plans for each patient were generated using suitable planning objectives, dose constraints, and 8-field setting. The plans were analyzed in terms of dose-volume histogram for the target coverage, dose conformity, organs at risk (OAR) sparing, and normal tissue integral dose. Results: Regardless of the energies chosen at the plans, the target coverage, conformity, and homogeneity of the plans were similar. However, there was a significant dose increase in rectal wall and femoral heads for 6-MV compared to those for 10-MV and 15-MV. The $V_{20Gy}$ of rectal wall with 6-MV, 10-MV, and 15-MV were 95.6%, 88.4%, and 89.4% while the mean dose to femoral heads were 31.7, 25.9, and 26.3 Gy, respectively. Integral doses to the normal tissues in higher energy (10-MV and 15-MV) plans were reduced by about 7%. Overall, integral doses in mid and low dose regions in 6-MV plans were increased by up to 13%. Conclusion: In this study, 10-MV prostate IMRT plans showed better OAR sparing and less integral doses than the 6-MV. The biological and clinical significance of this finding remains to be determined afterward, considering neutron dose contribution.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.519-526
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• 2022

능동형 전자식 개인피폭선량는 개인의 피폭 선량을 실시간으로 확인할 수 있는 장점을 가진 보조선량계이다. 하지만 국내에 사용되고 있는 다수의 능동형 개인피폭 선량계는 의료기관에서 사용하는 진단방사선 영역에서 큰 오차와 낮은 응답성을 가진다. 이에 본 연구에서는 Si 포토다이오드 검출기를 사용하는 능동형 전자식 개인선량계에서 저에너지 영역의 응답특성을 향상시키기 위한 에너지 보상 두께를 평가하였다. 40 kVp에서 80 kVp 영역에서는 Al 0.2 mm + Sn 1.0 mm 필터에서 우수한 응답특성을 보였고 80 kVp에서 120 kVp 영역에서는 Al 0.2 mm + Sn 1.6 mm 필터에서 우수한 응답특성을 보였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제40권2호
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• pp.110-117
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• 2015

최근 방사선을 이용한 반도체 검사장비 산업의 증가로 이에 대한 기술 연구 수요 또한 증가하고 있다. 반도체 검사장비는 저에너지 엑스선으로 최저 40 keV에서 최고 120 keV의 에너지 영역을 사용하고 있지만, 국내에서는 저에너지 엑스선이 주는 방사선 손상 연구가 미흡한 상황이다. 따라서 본 연구는 저에너지 엑스선을 이용하여 반도체 소자의 한 종류인 BJT (bipolor junction transistor)가 받는 방사선 손상에 관한 것이다. BJT는 NXP반도체사의 BC817-25(NPN type)를 사용하였으며, 엑스선 발생장치를 사용하여 엑스선을 조사하였다. BJT의 방사선 손상 여부는 엑스선 조사 전과 후에 전류 이득을 10으로 고정하고, 콜렉터 전류에 따른 콜렉터-이미터 전압을 측정하여 변화 정도를 분석하여 확인하였다. 엑스선 발생장치의 관전압은 40 kVp, 60 kVp, 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp 등 다섯 가지로, 조사 시간은 60초, 120초, 180초, 360초, 540초 등 다섯 가지로 변수를 두었다. 실험 결과 BJT에서 저에너지 엑스선 즉, 120 keV 이하의 엑스선을 조사하여도 방사선 손상이 발생하는 것을 확인하였고, 특히 80 kVp에서 가장 큰 방사선 손상이 발생되었다. 이는 ELDRS (enhanced low dose rate sensitivity) 현상이 80 kVp을 기준으로 발생되는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 저에너지 엑스선을 이용한 반도체 검사장비의 효율적인 선량관리와 엑스선 여과기의 연구 및 개발에 기여할 것으로 기대한다.

• 환경생물
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• 제21권4호
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• pp.384-391
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• 2003

The induction of chromosome aberrations in Hordeum vulgare germs after irradiation is studied for the dose range of 10 to 1,000 mGy. The relationship between the frequency of aberrant cells and the absorbed dose is shown to be non -linear and has a dose-independent plateau within the range of 56-467 mGy where the level of cytogenetic damage is statistically significantly distinguished from the spontaneous level. The comparison of the goodness of the experimental data fitting with mathematical models of different complexities, using the most common quantitative criteria, demonstrates the benefit of the piecewise linear model over the linear and polynomial ones in approximating the cytogenetical disturbance frequency. The results of our study support the conclusion about indirect mechanism of chromosome aberrations induced by low doses or dose rates mutagenesis.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권2호
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• pp.256-263
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• 2022

Objective: This study aimed to evaluate the image quality and dose reduction of low-dose three-dimensional (3D) rotational angiography (RA) for evaluating intracranial aneurysms. Materials and Methods: We retrospectively evaluated the clinical data and 3D RA datasets obtained from 146 prospectively registered patients (male:female, 46:100; median age, 58 years; range, 19-81 years). The subjective image quality of 79 examinations obtained from a conventional method and 67 examinations obtained from a low-dose (5-seconds and 0.10-μGy/frame) method was assessed by two neurointerventionists using a 3-point scale for four evaluation criteria. The total image quality score was then obtained as the average of the four scores. The image quality scores were compared between the two methods using a noninferiority statistical testing, with a margin of -0.2 (i.e., score of low-dose group - score of conventional group). For the evaluation of dose reduction, dose-area product (DAP) and air kerma (AK) were analyzed and compared between the two groups. Results: The mean total image quality score ± standard deviation of the 3D RA was 2.97 ± 0.17 by reader 1 and 2.95 ± 0.20 by reader 2 for conventional group and 2.92 ± 0.30 and 2.95 ± 0.22, respectively, for low-dose group. The image quality of the 3D RA in the low-dose group was not inferior to that of the conventional group according to the total image quality score as well as individual scores for the four criteria in both readers. The mean DAP and AK per rotation were 5.87 Gy-cm² and 0.56 Gy, respectively, in the conventional group, and 1.32 Gy-cm² (p < 0.001) and 0.17 Gy (p < 0.001), respectively, in the low-dose group. Conclusion: Low-dose 3D RA was not inferior in image quality and reduced the radiation dose by 70%-77% compared to the conventional 3D RA in evaluating intracranial aneurysms.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.117-123
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• 2021

본 논문에서는 흉부 저선량 CT와 복부 비조영 CT에서 선량기록을 바탕으로 환자선량에 영향을 줄 수 있는 요인과 상관관계를 확인하여 실질적인 선량 감소 방안의 근거를 마련하고자 하였다. 흉부 저선량 CT와 복부 비조영 CT 검사 시 불필요하게 피폭이 발생하는 원인을 찾기 위해 7가지 요인(나이, 성별, 키, 몸무게, BMI, 환자 상태 (입원, 외래), dose modulation 활성화 유무)과 CT 선량과의 상관관계를 확인하였다. 상관관계 확인을 위해 사용된 통계기법으로는 로지스틱 회귀분석을 사용하였다. 흉부 저선량 CT 검사에서는 키가 클수록, BMI 가 높을수록, dose modulation을 비활성화한 경우에 진단참고수준 (diagnostic reference levels, DRL) 기준치의 초과 위험률이 낮아졌다 (odds ration<1; p<0.05). 또한 여성의 경우와 몸무게가 클수록 DRL 기준치의 초과 위험률이 높아졌다 (odds ration>1; p<0.05). 복부 비조영 CT 검사에서는 몸무게가 클수록, dose modulation을 비활성화한 경우에 DRL 기준치의 초과 위험률이 낮아졌다 (odds ration<1; p<0.05). 이처럼 방사선 피폭에 영향을 주는 다양한 요인에 대한 연구를 수행하여 환자 선량과의 연관성을 찾고 이에 따른 선량을 낮추는 노력이 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.397-399
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• 2002

The seedling height, leaf width and leaf length of pepper increased in plants grown from seeds irradiated with the low dose of 4 Gy. The $O_2$ evolution in the 4 Gy irradiation group was 1.5 times greater than the control. Pmax was decreased with increasing illumination time by 20% in the control, while hardly decreased in the 4 Gy irradiation group. Fv/Fm was decreased with increasing illumination time by 50% after 4 hours, while Fv/Fm in the 4 Gy irradiation group was decreased by 37% of inhibition, indicating that the low dose $\gamma$ radiation increased resistance of plants to photoinhibition.

• 한국환경농학회지
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• 제17권4호
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• pp.346-351
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• 1998

방사선 hormesis 효과를 알아보기 위하여 저선량의 방사선을 조사한 후 파종자의 발아양상을 비교하였다. 흥농종묘(주)에서 분양받은 1997년산 '온천'파종자는 대조구에 비해 저선량의 방사선이 조사구에서 약 10%정도 증가된 발아율 양상을 보였으며, 기내배양에서도 마찬가지로 8 Gy 조사구에서 약 10%정도 증가되는 것을 알 수 있었다. 중앙종묘(주)로부터 분양받은 1992년산 '석창외대'파종자의 경우 대조구에서는 약 42.7%의 발아율을 보인 반면 4Gy가 조사된 처리구에서는 약 78.0%까지 발아율이 증가하는 것으로 나타났다. 전반적으로 최적의 비옥토양에서 보다는 비경작지에서 방사선 유익효과가 증가되는 양상을 보였다. 흡습지에서의 발아율 양상은 대조구의 발아율이 22%로 매우 저조한 반면, 1 Gy 조사구에서는 38%까지 발아율이 증가되어 약 16%정도 증가율을 보였다. Paper towel을 이용한 발아율 실험에서 역시 1Gy 조사구에서 발아율이 증가되는 경향을 보였는데 역시 대조구에 비해 1 Gy 조사구에서 약 10% 정도 증가하는 양상을 보였다. 발아율이 증가되었던 저선량 방사선 조사구의 전기전도도를 조사해 본 결과 대조구에 비해 낮아지는 경향을 보였다. 결론적으로 1Gy에서 10Gy정도의 저선량 방사선 수준에서 파종자의 발아율 증가효과가 나타나는 것으로 사료된다.