• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.255-261
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• 2014

의료현장에서의 방사성폐기물은 방사성동위원소의 사용량의 증가와 더불어 급격히 늘어나고 있다. 특히, 갑상선 질병의 진단 및 치료용으로 사용량이 증가하고 있는 I-131 핵종의 경우 8.02 일의 짧은 반감기를 가지고 있으며, 관련 폐기물은 모두 자체처분 방법으로 처분하고 있다. 이와 관련하여 국제원자력기구(IAEA)는 개인선량(10 ${\mu}Sv/y$) 및 집단선량(1 man-Sv/y)과 핵종별 농도에 근거하여 각각 폐기물의 규제해제기준을 제시(IAEA Safety Series No 111-P-1.1, 1992 및 IAEA RS-G-1.7, 2004)하였다. 이 연구에서는 의료현장에서 발생하는 I-131 핵종 관련 폐기물을 사용상 종류별로 수집 및 측정하여 방사능농도의 측정 방법 및 절차를 수립한다. 또한, 측정 결과를 바탕으로 핵종의 감쇠 유도식을 산출하고, 이것을 바탕으로 자체처분 가능일자를 산출하여 이론식의 경우와 대비하여 고찰하였다. 측정 결과를 바탕으로 유도 감쇠식을 신정하여 이론적 반감기와 유효 반감기를 비교해 본 결과, I-131 핵종의 이론적 반감기가 유효반감기(7.72일)에 비해 긴 반감기를 가지고 있음을 확인하였다. 측정결과를 바탕으로 한 유효 반감기를 적용한다면, 현재보다 더 짧은 기간 동안 I-131 핵종 폐기물을 보관하였다가 자체처분을 할 수 있다. 이 연구 결과는 ISO 표준으로 추진할 예정이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.503-510
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• 2020

콘크리트는 원자력 시설의 차폐용 구조물로 광범위하게 사용되고 있는 재료이다. 하지만, 시설의 해체 시 양적으로 가장 많이 발생하는 방사성 폐기물이기도하다. 콘크리트는 중성자를 포획하여 다양한 방사성 핵종을 생성하기 때문에 해체 전에 시료를 채취하여 방사능 측정 및 평가를 수행해야 한다. 측정은 주로 HPGe 검출기를 이용하는데 시료의 정확한 방사능 판정을 위해는 기하학적 보정인자, 자가흡수 보정인자, 계측기의 절대효율 등 효과적인 보정인자를 측정치에 반영해야 한다. 보정인자는 기하학적 및 화학적 상태가 실제 시료와 동일한 표준시료를 이용해서 동일한 측정조건 하에서 획득한다. 하지만, 콘크리트는 다양한 구성물질과 높은 밀도로 전처리가 제한적이므로 콘크리트 표준시료를 제작하는 것은 매우 어렵다. 또한 코어드릴(core drill)을 사용하여 채취되는 콘크리트 시료는 체적선원이므로 직경에 대한 기하학적 보정과 밀도에 대한 자가흡수에 대한 보정이 필수적이다. 따라서, 최근에는 많은 연구자들이 표준선원을 제작 후 측정하는 대신 몬테카를로 전산모사(Monte Carlo simulation)을 이용하여 효과적인 보정인자들을 계산하는 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 Monte Carlo code 중 하나인 Geant4를 이용하여 방사화 콘크리트에서 가장 많이 생성되는 핵종인 ¹⁵²Eu, ⁶⁰Co에서 방출되는 감마선 에너지에 대한 콘크리트 코어시료의 직경과 밀도에 따른 보정인자를 산출하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제43권4호
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• pp.160-169
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• 2018

Background: This study aims to develop an integrated optical system that can simultaneously or selectively measure the signals obtained from radioluminescence (RL), thermoluminescence (TL), and optically stimulated luminescence (OSL), which are luminescence phenomena of materials stimulated by radioactivity, heat, and light, respectively. The luminescence mechanism of various materials could be investigated using the glow curves of the luminescence materials. Materials and Methods: RL/TL/OSL integrated measuring system was equipped with a X-ray tube (50 kV, $200{\mu}A$) as an ionizing radiation source to irradiate the sample. The sample substrate was used as a heating source and was also designed to optically stimulate the sample material using various light sources, such as high luminous blue light emitting diode (LED) or laser. The system measured the luminescence intensity versus the amount of irradiation/stimulation on the sample for the purpose of measuring RL, TL and OSL sequentially or by selectively combining them. Optical filters were combined to minimize the interference of the stimulation light in the OSL signal. A long-pass filter (420 nm) was used for 470 nm LED, an ultraviolet-pass filter (260-390 nm) was used for detecting the luminescence of the sample by PM tube. Results and Discussion: The reliability of the system was evaluated using the RL/OSL characteristics of $Al_2O_3:C$ and the RL/TL characteristics of LiF:Mg,Cu,Si, which were used as dosimetry materials. The RL/OSL characteristics of $Al_2O_3:C$ showed relatively linear dose-response characteristics. The glow curve of LiF:Mg,Cu,Si also showed typical RL/OSL characteristics. Conclusion: The reliability of the proposed system was verified by sequentially measuring the RL characteristics of radiation as well as the TL and OSL characteristics by concurrent thermal and optical stimulations. In this study, we developed an integrated measurement system that measures the glow curves of RL/TL/OSL using universal USB-DAQs and the control program.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2015년 정기학술대회
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• pp.294-297
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• 2015

Decommissioning of nuclear facilities should be accomplished by assuring the safety of workers because decommissioning activities of nuclear facilities are under high radioactivity and work difficulty. It is necessary that before decommissioning, the radiation exposure dose of workers has to be evaluated and assessed under the principle of ALARA (as low as reasonably achievable). Furthermore, to improve the proficiency of decommissioning environments, method and system need to be developed. The legacy methods of exposure dose measurement and assessment had the limitations to modify and simulate the exposure dose to workers prior to practical activities because those should be accomplished without changes of working routes under predetermined scenarios. To simulate a lot of decommissioning scenarios, decommissioning environments were designed in virtual reality. To simulate and assess the exposure dose to workers, human model also was designed in virtual environments. These virtual decommissioning environments made it possible to real-time simulate and assess the exposure dose to workers. It can be concluded that this system is able to protect from accidents and enable workers to improve his familiarization about working environments. It is expected that this system can reduce human errors because workers are able to improve the proficiency of hazardous working environments due to virtual training like real decommissioning situations. In the end, the safety during decommissioning of nuclear facilities will be guaranteed under the principle of ALARA.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2005년도 춘계 학술대회
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• pp.426-427
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• 2005

Advanced Spent Fuel Conditioning Process (ACP) is a pyrochemical process in which the spent fuel of PWR is transformed into the uranic metal ingot. Through this process, which has been developed in KAERI since 1998, the radioactivity, the radiotoxicity, the heat and the volume of the PWR spent fuel are reduced by a quarter of the original. To demonstrate a lab-scale process and extract the data for the later pilot-scale process, a demonstration facility of ACP (ACPF) is under construction and the lab-scale demonstration is slated for 2006. To establish the safeguardability of ACPF, a safeguards system including a neutron counter based on non-destructive assay, which is named as ACP Safeguards Neutron Counter (ASNC), the ACP Safeguards Surveillance System (ASSS) which consists of two neutron monitors and five IAEA cameras, and Laser Induced Breakdown System (LIBS) have been developed and are ready to be installed at ACPF. The target materials of ACP to assay with ASNC are categorized into three types among which the first is the uranic metal ingot, the second is the salt waste and the last is $UO_2$ and $U_{3}O_8$ powders, rod cuts and hulls. The Pu content of process nuclear materials can be accounted with ASNC. The ASSS is integrated in the ACP Intelligent Surveillance Software (AISS) in which the IAEA camera images and background signals at the rear doors of ACPF are displayed. The composition of special nuclear materials of ACP can be measured with LIBS which can be a supporting measurement tool for ASNC. The conceptual picture of safeguards system of ACPF is shown in Fig. 1.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제5권2호
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• pp.167-172
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• 1984

In the present study, we developed a nuclear stethoscope interfaced with a personal computer (APPLE- II) and evaluated it's performances as compared with the gamma camera. This single-probe, ECG-gated system has been used for displaying the left ventricular time-activity curves, the peak ejection time and its rate, the peak filling time and its rate, and the R-R interval distribution. The radioactivity was measured at every 10msec around the ventricular region, where the activity curves shows the maximal peak to peak variations. The background activity was measured around the lung area showing its counts approximately 50% of the end-diastolic count with minimal variations. The average time-activity curves of 100 beats were used for analysis in the equilibrium study after intravenous injection of 15-20mCi of Tc. The ejection fractions measured by the nuclear stethoscope(Y) were compared with those measured by gamma camera(X) in 47 patients with various heart diseases. The correlation coefficient between two measurements was 0.766 with a relation of Y=1.04 x-8.48. Also, the high reproducibility was obtained for the same patient. Also, the high reproducibility was obtained for the same patient. From this study, we conclude that this device is useful for continuous monitoring in the intensive care unit, as it is portable, compact, and inexpensive.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권4호
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• pp.470-475
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• 2014

현재 많이 보급되어 보편적인 이동단말장치로 사용되는 스마트폰은 USB등의 인터페이스를 지원하며 휴대성과 이동성이 편해 기존 모니터링 장비의 대체가 가능하다. 최근 방사능, 나트륨, 전자파 등의 주변 환경을 탐지하는 센서를 USB 액세서리 형태의 입력장치로 개발되어 많이 판매되고 있으나, 기존 방식의 센서 Plug and Play 기술을 스마트폰 USB 액세서리 장치를 연결하는데 문제점이 있다. 본 논문에서는 스마트폰 USB 액세서리 Plug and Play를 위한 통합 앱 구조를 제안하고, 통합 앱과 센서 액세서리 플랫폼 그리고 센서 웹서버와의 데이터교환 방식을 설계하였으며 다양한 센서들의 측정 데이터를 하나의 앱에서 수집하고 표시할 수 있도록 구현하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권5호
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• pp.573-586
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• 2011

MTF(modulation transfer function)는 광학 시스템의 성능을 평가하기 위하여 사용되는 중요한 파라미터 중 하나이다. 또한 열악한 우주 환경(방사능, 극한 열조건 및 전자기장 등), 대기 영향 및 시스템 성능의 저하 등으로 저하된 영상품질을 복원시켜주기 위한 파라미터로 사용될 수도 있다. 본 논문에서는 소형 지구관측위성인 DubaiSat-1이 발사된 후, 위성영상의 품질을 평가하기 위하여 MTF를 측정하였다. 일반적으로 MTF는 point source 혹은 knife-edge 방법 등과 같은 다양한 방법을 이용하여 측정되어왔다. 그러나 본 논문에서는 ISO에서 line source에 의한 MTF 측정을 표준화한 slanted-edge 방법을 이용하여 MTF를 측정하였다. Slanted-edge 방법은 전자 스틸 카메라(electronic still-picture camera)의 MTF를 측정하기 위한 ISO 12233 표준으로써, 라인스캐닝 망원경(line-scanning telescope)의 MTF를 추정하기 위하여 사용된 방법이다. 또한 PSF(point spread function) 기반으로 제작된 MTF 회선 커널(MTF convolution kernel)에 의한 MTF 보상(MTF compensation)과 영상의 노이즈 제거(image denoising)를 수행하여 영상의 품질 저하(degradation)를 완화시켰다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제33권3호
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• pp.121-126
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• 2008

한국원자력연구원 새빛연료과학동의 굴뚝에서 대기로 방출되는 배기의 방사능을 측정, 분석 및 평가하였다. 동 시설에서는 연구용원자로 하나로의 핵연료를 생산하는 외에 첨단 핵연료를 연구하고 있으며 환경을 보호하기 위하여 시설외부로 방출되는 굴뚝배기 방사능 감시기를 연속 가동하고 있다. 2008년 1월 $\sim$ 3월동안 굴뚝배기 방사능 감시기의 밀리포어 집진+CY8필터에 포집된 방사능과 핵종을 정기적으로 측정하고 핵종을 분석한 결과, 천연방사성 핵종인 라돈($^{222}Rn$)과 토론($^{220}Rn$)의 단 반감기의 딸핵종들 및 40K이 미량으로 검출되었으나 72시간 이내에 계측기의 최소검출방사능(MDA) 이하로 붕괴하였으며 우라늄 핵종은 검출되지않았다. 이로서 한국원자력연구원 새빛연료과학동으로부터 우라늄 핵종은 대기중으로 방출되지 않는 것으로 평가되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권3호
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• pp.121-128
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• 2009

국내 원전의 계획예방정비기간중에 원자로계통의 개방과정에서 원자로건물내 공기 중으로 누설된 $^{131}I$의 채내 흡입으로 원전 종사자의 내부피폭이 발생하였다. 이에 따라 원전에서 보유하고 있는 전신계측기(Whole Body Counter)를 이용하여 방사선작업 종료 후 즉시 원전종사자의 체내에 침적된 내부방사능을 측정하였고, 수일 경과 후 재측정하였다. 이러한 전신계측결과를 이용한 섭취량 산정 값을 원전종사자가 출입한 원자로 건물 내 공기 중의 $^{131}I$ 방사능 농도 측정결과와 원자로건물 출입기록에 근거하여 계산된 $^{131}I$ 채내 섭취량과 비교 평가하였다. 그 결과 전신계측기를 이용한 채내 방사능측정 결과와 공기중 농도를 이용한 섭취량 산정 결과는 비교적 잘 일치하는 것으로 평가되였다.