• 제목/요약/키워드: Low-dose (mGy) X-rays

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Unveiling the direct conversion X-ray sensing potential of Brucinium benzilate and N-acetylglcyine

  • T. Prakash;C. Karnan;N. Kanagathara;R.R. Karthieka;B.S. Ajith Kumar;M. Prabhaharan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권6호
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    • pp.2190-2194
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    • 2024
  • The study investigates the dose-dependent direct X-ray sensing characteristics of Brucinium benzilate (BB) and N-acetylglycine (NAG) organic crystals. BB and NAG were prepared as a slurry and deposited as a thick film on a patterned metal electrode. The X-ray induced photocurrent response was examined for various exposure doses using an intraoral pulsed 70 keV X-ray machine connected to a source meter. Subsequently, the morphological properties and thickness of the thick films were analyzed using scanning electron microscopy (SEM). At a photon energy of 70 keV, the attenuation coefficient values for NAG and BB crystals were determined to be approximately 0.181 and 0.178 cm2/g, respectively. The X-ray stopping power of the crystals was measured using a suniray-2 X-ray imaging system. To evaluate the responsiveness of the sensors, the photocurrent sensitivity and noise equivalent dose rate (NED) were calculated for both thick films. The findings demonstrated a noteworthy capability of sensing low doses (mGy), thereby suggesting the potential application of these organic materials in X-ray sensor development.

X-Rays through the Looking Glass: Mobile Imaging Dosimetry and Image Quality of Suspected COVID-19 Patients

  • Schelleman, Alexandra;Boyd, Chris
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제46권3호
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    • pp.120-126
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    • 2021
  • Background: This paper aims to evaluate the clinical utility and radiation dosimetry, for the mobile X-ray imaging of patients with known or suspected infectious diseases, through the window of an isolation room. The suitability of this technique for imaging coronavirus disease 2019 (COVID-19) patients is of particular focus here, although it is expected to have equal relevance to many infectious respiratory disease outbreaks. Materials and Methods: Two exposure levels were examined, a "typical" mobile exposure of 100 kVp/1.6 mAs and a "high" exposure of 120 kVp/5 mAs. Exposures of an anthropomorphic phantom were made, with and without a glass window present in the beam. The resultant phantom images were provided to experienced radiographers for image quality evaluation, using a Likert scale to rate the anatomical structure visibility. Results and Discussion: The incident air kerma doubled using the high exposure technique, from 29.47 µGy to 67.82 µGy and scattered radiation inside and outside the room increased. Despite an increase in beam energy, high exposure technique images received higher image quality scores than images acquired using lower exposure settings. Conclusion: Increased scattered radiation was very low and can be further mitigated by ensuring surrounding staff are appropriately distanced from both the patient and X-ray tube. Although an increase in incident air kerma was observed, practical advantages in infection control and personal protective equipment conservation were identified. Sites are encouraged to consider the use of this technique where appropriate, following the completion of standard justification practices.

Breeding of four-leaf white clover (Trifolium repens L.) through 60Co gamma-ray irradiation

  • Song, In-Ja;Kang, Hong-Gyu;Kang, Ji-Yeon;Kim, Hae-Deun;Bae, Tae-Woong;Kang, Si-Young;Lim, Pyung-Ok;Adachi, Taiji;Lee, Hyo-Yeon
    • Plant Biotechnology Reports
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    • 제3권3호
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    • pp.191-197
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    • 2009
  • Four-leaf white clover is not found easily in nature due to its low appearance rate (1 in 10,000). Because people believe that it brings good luck and like to either keep it or present it to a loved one, it has commercial and ornamental value. To breed four-leaf clover, we exposed its flowers to ${\gamma}-rays$ at the pollination stage. The $M_1$ seeds produced following doses at 25-100 Gy showed an approximately 74% germination rate, with seedling survival at 46%. In the $M_1$ generation of plants irradiated within that dose range, we found an increased frequency of four leaflets. One of them, Jeju Lucky-1 (JL-1), had a frequency of about 60%. To see whether that mutation was somaclonal or genetic, we observed its $M_2$ generation and found that such a phenotype reappeared. Although our results demonstrated that the irradiation of fully mature flowers led to a higher frequency of 4-leaflets, we could not clearly explain the genetic mechanism involved. We suggest that JL-1 is valuable as a new variety, without further genetic fixation, because white clover can be propagated vegetatively by stolons.

치과 파노라마 촬영에서 공간선량률 분석 (Analysis of the Spatial Dose Rates during Dental Panoramic Radiography)

  • 고종경;박명환;김용민
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.509-516
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    • 2016
  • 저선량 장시간(15초 내외) X선을 조사하는 치과 파노라마 촬영장치는 교육 목적의 사용에는 원자력안전법의 규제를 받으며, 이에 따라 방사선안전 설비(경보장치, 인터록)를 설치해야 한다. 본 연구에서는 치과 파노라마 촬영에서 방사선량 및 공간선량률을 측정하여 방사선안전 설비의 실효성을 확인하고 방사선작업종사자 및 수시출입자 등의 방사선방호를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 치과 파노라마 전용팬텀의 직접 피폭부위인 치아와 간접 피폭부위인 수정체와 갑상선에서 유리선량계 소자(GD-352M)를 부착한 후 X선을 3회 반복 조사하여 형광유리선량계 시스템으로 선량을 판독하였다. 팬텀 절치부를 중심으로 한 수평면을 $45^{\circ}$ 각도로 분류하여 7방향으로 구획하여 각 방향마다 30, 60, 90, 120 cm의 거리에서 공간선량률을 측정하였다. 직접 피폭부위는 최대 $984.5{\mu}Gy$가 측정되었다. 공간선량률은 30 cm에서 가장 높게 나타났으며, 120 cm로 거리가 증가할수록 선량이 감소하였다. 방향에 따라서는 30 cm 거리에서 회전 시작부위의 공간선량률이 $3,840{\mu}Sv/h$로 가장 낮은 부위인 $778{\mu}Sv/h$에 비해 4배 차이가 났다. 방사선작업종사자가 위치할 수 있는 60 cm 거리에서의 공간선량률은 평균 $408{\mu}Sv/h$로 측정되었다. 보수적인 관점에서 방사선관리구역 내에 의도하지 않은 피폭이 발생하는 경우를 대비하여 피폭선량 예측이 가능하도록 공간선량률에 대한 방사선안전 교육이 필요하지만, 현재 의료법에 의해 의료기관에서는 설치하지 않아도 되는 인터록 등의 설비는 교육용 치과 파노라마 촬영실의 공간선량률이 낮은 것을 감안할 때 원자력안전법에서 의무화 되어 있는 것은 과한 규제로 사료된다.

소동물영상을 위한 마이크로 컴퓨터단층촬영장치 (Micro-CT System for Small Animal Imaging)

  • 남기용;김경우;김재희;손현화;유종현;강성훈;천권수;박성훈;윤권하
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권2호
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    • pp.102-112
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    • 2008
  • 살아있는 마우스 영상화를 목적으로 겐트리 회전형과 평판영상검출기를 기반으로 한 고분해능 마이크로 컴퓨터단층촬영 장치를 개발하였다. 이 장치는 주로, 마이크로 크기 광원사이즈를 갖는 X-선 광원, Csl (TI)과 결합된 평판형 상보성 금속산화 반도체 영상검출기(CMOS), 선형이송 카우치, 위치정보 엔코더와 결합된 겐트리, 그리고 영상데이터 처리를 위한 병렬처리 시스템으로 구성되었다. 본 장치는 겐트리 회전형으로 설계되었는데, 이는 살아있는 마우스를 CT 영상을 얻는데 있어서 마우스 움직임에 기인한 영상결점의 최소화에 유리하고 촬영하는 동안 쥐의 호흡마취시행에 여러 가지 장점을 갖기 때문이다. CT팬텀을 이용하여 개발한 CT장치의 공간해상도, 영상대비도 그리고 영상균일도를 평가하였다. 결과로써, 본 장치의 공간해상도는 MTF 곡선으로부터 10%에 해당하는 약 11.3 cycles/mm을 얻었으며, 마우스에 대한 방사선 피폭선량은 81.5 mGy의 결과를 얻었다. 저대비 영상팬텀을 이용한 영상실험에서 분해가능 최소영상대비차는 약 46 CT였다. $55{\times}55{\times}X100\;{\mu}^3$의 복셀(voxel) 크기에서 영상의 불균일도는 약 70 CT 임을 얻었다. 또한 본 연구에서는 살아있는 마우스의 몸체, 뼈, 그리고 간에 대한 영상 테스트 결과를 제시하였다.

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국소 진행된 직장암에서 수술 후 화학방사선요법 (Postoperstive Chemoradiotherapy in Locally Advanced Rectal Cancer)

  • 채규영;강기문;최상경
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권3호
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    • pp.221-227
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    • 2002
  • 목적 : 후향적 분석을 통해 직장암에서 수술 후 화학방사선요법의 치료실패 양상 및 생존율을 확인하고, 그 결과를 다른 연구들과 비교 분석하여 직장암에서의 수술 후 화학방사선요법의 역할을 규명하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 1989년 3월부터 1998년 12월까지 경상대학교병원 치료방사선과에서 직장암으로 수술 후 화학방사선 요법을 받은 119명을 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 모든 환자는 AJCC의 TNM 병기로 분류하여 분석하였다. 연구 대상의 연령 분포는 32세에서 73세까지였으며 중앙값은 56세였다. 수술은 전복부 절제술을 시행받은 경우가 59명, 복부회음 절제술을 시행받은 경우가 60명이었다. T2 12명, T3 96명, 74 11명이었고, N0 43명, N1 53명, N2 23 명이었다. 방사선치료는 6 MV 선형가속기를 이용하여 하루 1.8 Gy씩 주당 9 Gy를 조사하였다. 전 골반 조사량은 $40\~50\;Gy$였으며, 필요에 따라 $5\~6\;Gy$를 소조사야로 추가 조사하였다. 5-FU는 주사로 투여된 경우가 73명, 경구로 투여된 경우가 46명이었다. 추적기간의 기준일은 수술을 시행한 날로 하여 생존자의 경우 최소 추적기간을 3년으로 하였다. 생존율 분석은 Kaplan-Meier 법을 사용하였고 단변량 분석은 log rank test를, 다변량 분석은 Cox regression hazard model을 사용하였다. 결과 : 전체 대상 중 40명이 치료에 실패하여 치료 실패율은 $33.7\%$였다. 국소 단독 실패가 9명$(7.6\%)$, 원격 단독 실패가 24명$(20.2\%)$, 국소 및 원격 실패가 7명$(5.9\%)$으로서, 국소 실패율은 $13.5\%$, 원격 실패율은 $26.1\%$였다. 국소 실패 부위는 골반내 장기가 가장 많았고, 연결부위, 골반 림프절 순이었다. 회음부에서 실패된 경우는 없었다. 원격전이 부위는 간과 폐가 가장 많았다. 전체 5년 생존율 및 무병생존율은 각각 $56.2\%,\;53.3\%$였고, 생존기간의 평균값은 64.8개월, 중앙값은 74개월이었다. T3, T4에서 5년 생존율은 $59.9\%,\;16.8\%$ (p=0.002), 무병 생존율은 $57.2\%,\;25.6\%$였다. N0, N1, N2에서 5년 생존율은 $71.1\%,\;56.7\%,\;31.9\%$, (u=0.0008), 무병생존율은 $68.2\%,\;52.6\%,\;30.1\%$ (p=0.0006)였다. 병기 II, III에서의 5년 생존율은 $71.1\%,\;49.1\%$ (p=0.02), 무병 생존율은 $68.1\%,\;45.8\%$ (p=0.01)였다. 다변량 분석에서 5년 생존율에 영향을 미치는 유의한 인자는 T, N 병기였고, 5년 무병생존율에 영향을 미치는 유의한 인자는 T, N 병기 및 수술 전 CEA 값이었다. 15명$(12.6\%)$에서 수술이 요구되는 장합병증이 발생하였다. 결론 : 수술 후 화학방사선요법은 국소 진행된 직장암에서 국소제어를 위한 효과적인 방법임이 확인되었으나 원격 실패에 대한 효과는 미약하였다. 향후 국소 진행된 직장암의 생존율을 향상시키기 위해서는 원격실패를 낮추고 림프절 전이가 있는 직장암의 국소제어율을 높일 수 있는 치료방법이 개발되어야 할 것으로 사료된다.