• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.278-284
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• 2023

The synthetic B₂O₃-As₂O₃ glass ceramic are prepared to investigate the physical properties and the radiation shielding capabilities with the variation of concentration of the As₂O₃ with 10, 20, 30, and 40%, respectively. XRD analyses are performed on the fabricated glass-ceramic and depicted the improvement of crystallinity by adding As₂O₃. The radiation shielding properties are studied for the B₂O₃-As₂O₃ glass ceramic. The values of linear attenuation coefficient (LAC) are varied with the variation of incident photon gamma energy (23.1-103 keV). The LAC values enhanced from 12.19 cm^-1-37.75 cm^-1 by raising the As₂O₃ concentration from 10 to 40 mol% at low gamma energy (23.1 keV) for BAs10 and BAs40, respectively. Among the shielding parameters, the half-value layer, transmission factor, and radiation protection efficiency are estimated. Furthermore, the fabricated samples of glass ceramic have low manufacturing costs and good shielding features compared to the previous work. It can be concluded the B₂O₃-As₂O₃ glass ceramic is appropriate to apply in X-ray or low-energy gamma-ray shielding applications.

• 한국지구과학회지
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• 제29권2호
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• pp.117-127
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• 2008

한반도와 그 주변에서 발생한 44개의 지진에 대한 지진원 상수들을 결정하여 그들 사이의 관계를 조사하였다. 모서리 주파수와 지진모멘트의 결정에는 Snoke(1987)의 방법을 적용하였다. 일반적으로 하나의 지진에 대하여 다른 관측소에서 결정된 지진원 상수들은 서로 다른 값을 보여 준다. 이러한 불일치는 지진원에서의 에너지 확산과 전파과정중의 감쇠 및 증폭의 방향별 차이에 대한 불충분한 고려에서 기인하는 것으로 해석된다 이러한 방향에 따른 효과를 제거하기 위하여 모서리 주파수와 지진모멘트는 평균값을 취했으며, 이 평균값으로부터 다른 지진원 상수들을 결정하였다. 이 연구에서 구한 정적인 응력강하량은 일정한 크기 이상의 지진에 대하여 지진모멘트와 무관한 경향을 보여 준다. 지진모멘트가 대략 $1.0{\times}10^{22}$ dyne-cm($M_L = 4.0$에 대응) 이하인 지진은 지진모멘트가 감소함에 따라 응력강하량이 감소하는 경향을 보여준다. 이 사실은 어떤 한계규모 이하의 지진에서 지진원 상수들 사이의 비례법칙이 깨짐을 의미한다.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.53-59
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• 2011

최근 PET/CT 검사는 성인 암환자뿐만 아니라 소아 암환자에게도 많이 적용하고 있다. 그러나 소아 환자의 경우 성인에 비하여 방사성 감수성이 높아 피폭선량의 관리를 필요로 하고 있다. 그러므로 본 저자는 팬텀을 이용하여 소아 PET/CT 검사 시 감쇄보정 CT 선량과 영상을 평가하였다. 3대의 PET/CT 장비 (Discovery STe, BiographTruepoint 40, Discovery 600)로 소아 사이즈의 아크릴 팬텀과 이온 챔버 선량계 (Unfous Xi CT, Sweden)를 이용하여 CT 영상획득 조건 (10, 20, 40, 80, 100, 160 mA; 80, 100, 120, 140 kVp)을 변화시켜 심부선량과 $CTDI_{vol}$ 값을 평가하였다. 그리고 NEMA PET Phantom$^{TM}$을 이용하여 같은 CT 조건으로 PET 영상을 획득하여 감쇄보정 된 각 PET 영상을 SUV 값과 신호 대 잡음 비로 평가하였다. 심부선량은 일반적으로 소아복부 CT 조건 (100 kVp, 100 mA) 보다 최소 CT 조건 (80 kVp, 10 mA)에서의 심부선량은 약 92% 감소 되었고, $CTDI_{vol}$ 값은 약 88% 감소되었다. 각 CT 조건에 따라 감쇄 보정된 PET 영상은 SUV 값에 변화가 없었고, 신호 대 잡음 비도 영향을 받지 않았다. 팬텀을 이용한 소아 PET/CT 실험시 최저 선량 CT 조건 (80 kVp, 10 mA) 을 적용하여 감쇄보정을 진행한 PET 영상에는 영향 없었다. 소아 환자의 PET/CT 검사 시 CT 의 진단이 필요 없는 PET 영상만을 획득하고자 한다면, 소아 환자의 신체에 적절히 적용한 최저선량 CT 을 감쇄보정을 하여, 유효 선량을 성인에 비하여 약 90% 이상 감소시켜 피폭 선량 저감에 도움이 될 것이다.

• 핵의학기술
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• 제18권2호
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• pp.3-7
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• 2014

CT를 기반으로 감쇠보정이 시행되는 SPECT/CT 검사에서는 금속 삽입물에 의한 선속경화현상으로 인접한 부위의 과대평가를 유발하며, 영상의 질을 저하시킨다. 이에 대해, 본 연구에서는 인공고관절이 삽입된 팬텀을 이용하여 감쇠보정지도의 매개변수 변화에 따른 금속 인공물이 SPECT/CT 영상에 미치는 영향을 알아보고자 한다. SPECT/CT 장비는 Siemens사의 Symbia T16을 사용하였다. SPECT/PET 팬텀에 인공고관절을 삽입하고, CT영상에서 Bright Streak 영역에 직경 17 mm의 구를 배후방사능 대비 8배가 되도록 Tc-99m을 채웠다. 이후 감쇠보정지도에서 Wide Beam Coefficient[수동모드(0.1~0.9), 자동모드]변화에 따른 열소와 배후방사능의 계수를 측정하였고, 고관절의 유무에 따라 Metal과 Non-Metal의 병소 대 배후방사능 비(Region to Background Ratio, RBR)를 산출 및 비교 분석하였다. 수동모드의 값이 증가할수록 Metal과 Non-Metal의 열소 계수는 증가하는 경향을 나타냈으며, 수동모드 0.4와 0.5에서 두 군과의 열소 계수비가 가장 일치하게 나타났다(수동모드 0.4=1.001, 0.5=0.999). 또한 $RBR^{Metal}$과 $RBR^{Non-Metal}$의 비는 자동모드에서 1.135이였고, 수동모드 0.4와 0.5에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(0.4=0.999, 0.5=1.028, p=0.78). 감쇠보정지도에서 Wide Beam Coefficient의 자동모드는 13.52% 과 보정 되는 것을 알 수 있었으며, 수동모드 중 0.4와 0.5에서 인공물에 의한 과 보정을 최소화 할 수 있었다. 이를 활용하여 환자에게 적용하기 위해서는 추가적인 연구가 이루어져야 할 것이며, 고관절전치환술 환자의 인공고관절 주변에서 금속 인공물에 의한 과 보정을 감소시켜 진단능을 향상시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권1호
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• pp.216-233
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• 2021

In this work, Rhizophora spp. particleboard phantoms were made using SPI-based adhesives, modified with sodium hydroxide and itaconic acid polyamidoamine-epichlorohydrin (0, 5, 10, and 15 wt%). An X-ray computed tomography (CT) imaging system was used to ascertain the CT numbers and density distribution profiles of the particleboards. The SPI-based/NaOH/IA-PAE/Rhizophora spp. particleboard phantoms with 15 wt% IA-PAE addition level had the highest solid content, flexural strength, flexural modulus, and internal bonding strength of 36.06 ± 1.08%, 18.61 ± 0.38 Nmm^-2, 7605.76 ± 0.89 Nmm^-2, and 0.463 ± 0.053 Nmm^-2, respectively. The moisture content, mass density, water absorption, and dimensional stability were 6.93 ± 0.27%, 0.962 ± 0.037 gcm^-3, 22.36 ± 2.47%, and 10.90 ± 0.86%, respectively. The results revealed that the mass attenuation coefficients and effective atomic number values within the 16.59-25.26 keV photon energy region, were close to the calculated XCOM values in water, with a p-value of 0.077. Moreover, the CT images showed that the dissimilarities in the discrepancy of the profile density decreased as the IA-PAE concentrations increased. Therefore, these results support the appropriateness of the SPI-based/NaOH/IA-PAE/Rhizophora spp. particleboard with 15 wt% IA-PAE adhesive as a suitable tissue-equivalent phantom material for medical health applications.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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• pp.232-235
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• 2003

In general, the parameters of climate change include aerosol chemical compounds, aerosol optical depth, greenhouse gases(carbon dioxide, CFCs, methane, nitrous oxide, tropospheric ozone), ozone distribution, precipitation acidity and chemical compounds, persistent organic pollutants and heavy metals, radioactivity, solar radiation including ultra-violet and standard meteorological parameters. Over the last ten years, the monitoring activities of Korea regarding to the climate change have been progressed within the WMO GAW and ACE-Asia IOP programs centered at the observation sites of Anmyeon and Jeju Gosan islands respectively. The Greenhouse gases were pointed out that standard air quality monitoring techniques are required to enhance data comparability and that data presentation formats need to be harmonized and easily understood. Especially, the impact of atmospheric aerosols on climate depends on their optical properties, which, in turn, are a function of aerosol size distribution and the spectral reflective indices. Aerosol optical depth and single scattering albedo in the visible are used as the two basic parameters in the atmospheric temperature variation studies. The former parameter is an indicator of the attenuation power of aerosols, while the latter represents the relative strength of scattering and absorption by aerosols. For aerosols with weak absorption, surface temperature decreases as the optical depth increases because of the domination of backscattering. For aerosols with strong absorption, however, warming could occur as the optical depth increases. The objective of the study is to characterize the means, variability, and trends of Greenhouse gases and aerosol properties on a regional basis using data from its baseline observatories in Korea peninsula. A further goal is to understand the factors that control radiative forcing of the greenhouse and aerosol.

• Radiation Oncology Journal
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• 제8권1호
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• pp.115-124
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• 1990

고 에너지 23MV광자선의 특성 중 임상적용에 중요한 심부선량 백분율, 조직-최대선량비 (TMR), 산란-최대선량비 (SMR), 표면선량 및 출력선량 보정계수등의 변수가 이온전리 (IC-10)함 및 평행 평판전리 (PS-033)함에 의해 측정 조사되었다. 명목상의 23 MV X-선에 대한 가속에너지는 $18.5\pm0.5$ MV로 측정되었다. Mevatron KD 8067의 23 MV X-선의 중심선속의 반가층이 기하학적인 좁은 선속으로 측정되었으며 반가층의 두께는 $24.5\;g/cm^2$이었다. 조직-최대선량비는 심부선량백분율표에서 구해졌으며, 실측치와 비교한 결과 각 조사면의 크기와 깊이에서 약간의 차이를 보였으나 평균 $0.7\pm0.5$의 오차를 나타내고 있어 계산에 의한 TMR 값과 잘 일치함을 보였다. 조사면 $0\times0\;cm^2$의 TMR 값은 zero 조사면의 유효감약계수에 의한 값과, 각 조사면의 조직-최대 선량비로 부터 비선형최소자승법에 의해 구해진 유효선흡수계수 및 반가층 측정에 의한 유효선흡수 계수에 의한 값들로 비교되었으며, $\mu=0.0283{\pm}0,0002cm^{-1}$을 보였고, 세 방법 모두 오차범위내에서 잘 일치됨을 보였다. 한편, 불규칙 조사면의 선량계산에 이용될 SMR은 조사면의 반경 50cm까지 계산되어 대형 조사 면에서도 선량율 산출이 이루어지도록 하였다. Mevatron KD 8067의 23 MV X-선의 조직 표면선량은 SSD 100 cm, 1$10\times10\;cm^2$의 조사면에서 최대조직선량율의 $9.6\%,\;25\times25\;cm^2$에서는 $25.4\%$를 보였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권8호
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• pp.3051-3058
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• 2022

In the present work, untreated Iraqi sand with grain sizes varied between 100 and 200 ㎛ was used to produce a colored glass sample that has shielding features against the low gamma-ray energy. Therefore, a weight of 70-60 wt % sand was mixed with 9-14 wt% B₂O₃, 8-10 wt% Na₂O, 4-6 wt% of CaO, 3-6 wt% Al₂O₃, in addition to 0.3% of Co₂O₃. After melting and annealing the glass sample, the X-ray diffraction spectrometry was applied to affirm the amorphous phase of the fabricated glass samples. Moreover, the X-ray dispersive energy spectrometry was used to measure the chemical composition, and the MH-300A densimeter was applied to measure the fabricated sample's density. The Makishima-Makinzie model was applied to predict the mechanical properties of the fabricated glass. Besides, the Monte Carlo simulation was used to estimate the fabricated glass sample's radiation shielding capacity in the low-energy region between 22.1 and 160.6 keV. Therefore, the simulated linear attenuation coefficient changed between 10.725 and 0.484 cm^-1, raising the gamma-ray energy between 22.1 and 160.6 keV. Also, other shielding parameters such as a half-value layer, pure lead equivalent thickness, and buildup factors were calculated.

• ALGAE
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• 제24권3호
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• pp.139-147
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• 2009

Microalgae using a submersible fluorescence probe in water column (up to 100 m) were measured during the austral summer of 2006 (February) in Prydz Bay, East Antarctica (triangular-shaped embayment in the Indian sector of Southern Ocean). Concurrently, environmental parameters such as temperature, salinity and nitrogen (nitrate, ammonium, urea) uptake rates were measured. The concentration of phytoplankton is relatively high due to availability of high nutrients and low sea surface temperature. Phytoplankton community is dominated by diatoms whereas cryptophytes are in low concentration. The maximum concentration of total chlorophyll is 14.87 ${\mu}g\;L^{-1}$ and is attributed to upwelled subsurface winter water due to local wind forcing, availability of micro-nutrients and increased attenuation of photosynthetically available radiation (PAR). Concentration of blue-green algae is low compared to that of green algae because of low temperature. Comparatively high concentration of yellow substances is due to the influence of Antarctic melt-water whereas cryptophytes are low due to high salinity and mixed water column. Varied concentrations of phytoplankton at different times of Fluoroprobe measurements suggest that the coastal waters of Prydz Bay are influenced by changing sub-surface water temperature and salinity due to subsurface upwelling induced by local winds as also melting/freezing processes in late summer. The productivity is high in coastal water due to the input of macro as well as micro-nutrients.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권9호
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• pp.1377-1384
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• 2018

Accurate measurement of the absorbed dose and the effective dose is required in dental panoramic radiography involving relatively low energy with a rotational X-ray tube system using long exposures. To determine the effectiveness of measuring the irradiation by using passive dosimetry, we compared the entrance skin doses by using a radiophotoluminescent glass dosimeter (RPL) and an optically stimulated luminescence detector (OSL) in a phantom model consisting of nine and 31 transverse sections. The parameters of the panoramic device were set to 80 kV, 4 mA, and 12 s in the standard program mode. The X-ray spectrum was applied in the same manner as the panoramic dose by using the SpekCalc Software. The results indicated a mass attenuation coefficient of $0.008226cm^2/g$, and an effective energy of 34 keV. The equivalent dose between the RPL and the OSL was calculated based on a product of the absorbed doses. The density of the aluminum attenuators was $2.699g/cm^3$. During the panoramic examination, tissue absorption doses with regard to the RPL were a surface dose of $75.33{\mu}Gy$ and a depth dose of $71.77{\mu}Gy$, those with regard to the OSL were surface dose of $9.2{\mu}Gy$ a depth dose of $70.39{\mu}Gy$ and a mean dose of $74.79{\mu}Gy$. The effective dose based on the International Commission on Radiological Protection Publication 103 tissue weighting factor for the RPL were $0.742{\mu}Sv$, $8.9{\mu}Sv$, $2.96{\mu}Sv$ and those for the OSL were $0.754{\mu}Sv$, $9.05{\mu}Sv$, and $3.018{\mu}Sv$ in the parotid and sublingual glands, orbit, and thyroid gland, respectively. The RPL was more effective than the OSL for measuring the absorbed radiation dose in low-energy systems with a rotational X-ray tube.