This study was conducted to evaluate the efficiency of various fabrics in protecting from solar radiation and ultraviolet radiation(UV). Six kinds of fabrics were selected and examined in singles or doubles. It was studied how the materials and the thickness of air layer between the fabric and the floor affected the protection efficiency of fabrics from sunlight. The results were as followes; 1) Protection from solar radiation: In the case of over 2 cm air layer, doubled fabric composed of aluminum coating-nylon and white or black polyester/cotton(T/C) was the most protective(p<0.001). In the case of 0 cm air layer, the case without fabric and white T/C were more effective(p<0.001). And the thicker the air layer the more effective the protection. 2) Protection from UV : Doubled fabric composed of aluminum coating-nylon and black T/C was the most protective(p<0.001) and the thinner the air layer the more effective the protection(p<0.001).
The safety of electronic components used in aerospace systems against cosmic rays is one of the most important requirements in their design and construction (especially satellites). In this work, by calculating the dose caused by proton beams in geostationary Earth orbit (GEO) orbit using the MCNPX Monte Carlo code and the MULLASSIS code, the effect of different structures in the protection of cosmic rays has been evaluated. A multi-layer radiation shield composed of aluminum, water and polyethylene was designed and its performance was compared with shielding made of aluminum alone. The results show that the absorbed dose by the simulated protective layers has increased by 35.3% and 44.1% for two-layer (aluminum, polyethylene) and three-layer (aluminum, water, polyethylene) protection respectively, and it is effective in the protection of electronic components. In addition to that, by replacing the multi-layer shield instead of the conventional aluminum shield, the mass reduction percentage will be 38.88 and 39.69, respectively, for the two-layer and three-layer shield compared to the aluminum shield.
Minsik Choi;Jaepung Han;Changgyu Lim;Jiwoon Park;Sojin Kim;Uhjin Kim;Jinhwa Chang;Dongwoo Chang;Namsoon Lee
Journal of Veterinary Clinics
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v.41
no.3
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pp.157-164
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2024
The standard radiation protection method in the angiography suite involves the use of a thyroid shield, a lead apron, and lead glasses. However, exposure to substantial amounts of ionizing radiation can cause cataracts, tumors, and skin erythema. A newly developed curtain-type radiation protection device consists of a curtain drape composed of a five-layer bismuth and lead acrylic head-shielding plate, with both bearing an equivalent 0.25 mm lead thickness. In this study, a quality assurance phantom was used as the patient to create radiation scatter from the radiographic source, and an anthropomorphic mannequin phantom was used as the interventionalist to measure the radiation dose at seven different anatomical locations. Thermoluminescent dosimeters were used to measure the radiation dose. The experimental groups consisted of all-sided or one-sided curtain set-ups, the presence or absence of a conventional shielding system, and the orientation of beam irradiation. Consequently, the curtain-type radiation protection device exhibited better radiation protection range and capabilities than conventional radiation protection systems, especially in safeguarding the forehead, eyes, arms, and feet, with minimal radiation exposure. Moreover, the mean shielding ratios of the conventional shielding system and curtain-type radiation protection device were measured at 51.94% and 93.86%, respectively. Additionally, no significant decrease in the radiation protection range or capability was observed, even with changes in the beam orientation or one-sided protection. Compared with a conventional shielding system, the curtain-type radiation protection device decreased radiation exposure doses and improved comfort. Therefore, it is a potential new radiation protection device for veterinary interventional procedures.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.16
no.3
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pp.1605-1610
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2015
The present study has been accomplished to elucidate the effect of radiation heat transfer in the heat transfer analysis of refrigerator gasket, which has near 30% of refrigerator heat loss. The numerical heat transfer analysis has been conducted with the simplified modeling of refrigerator gasket. From the present CFD analysis, heat loss at the gasket is $25.6W/m^2$ for the case without radiation effect and that for the case with radiation effect is $55.0W/m^2$, which is 2.2 times greater heat loss. The radiation protection layers were installed in the gasket from 0 to 7 and the case with 7 layers has 33% reduction effect of heat loss compared with the case without any radiation protection layer. Additionally, it is better effect of radiation heat loss reduction that the radiation protection layers would be placed to the outer or inner side of gasket rather than placing to the center of gasket.
Recommendations are given to improve the efficiency of radiation protection of transport casks for SNF transportation. The attenuation of ${\gamma}$-quanta of long-lived isotopes 134Cs, 137mBa(137Cs), 154Eu and 60Co by optimizing the thicknesses and arrangement of layers of Fe and Pb radiation shields of transport casks is studied. The fixed radiation shielding mass (fixed mass thickness) is chosen as the main optimization criterion. The effect of the placement order of Fe and Pb layers in a combined two-layer radiation shield with an equivalent thickness of 30 cm is studied in detail. It is shown that with the same mass thicknesses of the Fe and Pb layers, the placement of Fe in the first layer, and Pb - in the second one provides more than twofold attenuation of ${\gamma}$-quanta compared to the reverse placement: Pb - in the first layer, Fe - in the second. The increase in the efficiency of attenuation of ${\gamma}$-quanta for TC with combined shielding of Fe and Pb is shown to be achieved by designing the first layer of radiation shielding around the canister with SNF from Fe of the maximum possible thickness.
Background: Ionizing radiation is known to be harmful to human health. The shielding of ionizing radiation depends on the attenuation which can be achieved by three main rules, i.e. time, distance and absorbing material. Materials and Methods: The mass attenuation coefficient, linear attenuation coefficient, Half Value Layer (HVL) and Tenth Value Layer (TVL) of X-rays (32 keV, 74 keV) and gamma rays (662 keV) are measured in Barium compounds. Results and Discussion: The measured values agree well with the theory. The effective atomic numbers ($Z_{eff}$) and electron density (Ne) of Barium compounds have been computed in the wide energy region 1 keV to 100 GeV using an accurate database of photon-interaction cross sections and the WinXCom program. Conclusion: The mass attenuation coefficient and linear attenuation coefficient for $BaCO_3$ is higher than the $BaCl_2$, $Ba(No_3)_2$ and BaSO4. HVL, TVL and mean free path are lower for $BaCO_3$ than the $BaCl_2$, $Ba(No_3)_2$ and $BaSO_4$. Among the studied barium compounds, $BaCO_3$ is best material for x-ray and gamma shielding.
Ayman Abu Ghazal;Rawand Alakash;Zainab Aljumaili;Ahmed El-Sayed;Hamza Abdel-Rahman
Journal of Radiation Protection and Research
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v.48
no.4
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pp.184-196
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2023
Background: Radiation protection is crucial in various fields due to the harmful effects of radiation. Shielding is used to reduce radiation exposure, but gamma radiation poses challenges due to its high energy and penetration capabilities. Materials and Methods: This work investigates the radiation shielding properties of polyvinylidene fluoride (PVDF) samples containing different weight fraction of tungsten carbide (WC), tungsten trioxide (WO3), and tungsten disulfide (WS2). Parameters such as the mass attenuation coefficient (MAC), half-value layer (HVL), mean free path (MFP), effective atomic number (Zeff), and macroscopic effective removal cross-section for fast neutrons (ΣR) were calculated using the Phy-X/PSD software. EpiXS simulations were conducted for MAC validation. Results and Discussion: Increasing the weight fraction of the additives resulted in higher MAC values, indicating improved radiation shielding. PVDF-xWC showed the highest percentage increase in MAC values. MFP results indicated that PVDF-0.20WC has the lowest values, suggesting superior shielding properties compared to PVDF-0.20WO3 and PVDF-0.20WS2. PVDF-0.20WC also exhibited the highest Zeff values, while PVDF-0.20WS2 showed a slightly higher increase in Zeff at energies of 0.662 and 1.333 MeV. PVDF-0.20WC has demonstrated the highest ΣR value, indicating effective shielding against fast neutrons, while PVDF-0.20WS2 had the lowest ΣR value. The Monte Carlo N-Particle Transport version 5 (MCNP5) simulations showed that PVDF-xWC attenuates gamma radiation more than pure PVDF, significantly decreasing the dose equivalent rate. Conclusion: Overall, this research provides insights into the radiation shielding properties of PVDF mixtures, with PVDF-xWC showing the most promising results.
With the reactor operation conditions - 4.3 wt% $^{235}U$ initial enrichment, burn-up 55,000 MWd/MTU, average power 34 MW/MTU for three periods burned time for 539.2 days per period and cooling time for 100 hours after shut down, to set up the condition to determine the minimum height (depth) of spent fuel storage pool to shut off the radiation out of the spent fuel storage pool and to store spent fuels safely, the dose rate on the specific position directed to the surface of spent fuel storage pool induced by the neutron and gamma-ray from spent fuels are evaluated. The length of spent fuel is 381 cm, and as the result of evaluation on each position from the top of spent fuel to the surface of spent fuel storage pool, it is difficult for neutrons from spent fuels to pass through the water layer of maximum 219 cm (600 cm from the floor of spent fuel storage pool) and 419 cm (800 cm from the floor of spent fuel storage pool) for gamma-ray. Therefore, neutron and gamma-ray from spent fuels can pass through below 419 cm (800 cm from the floor) water layer directed to the surface of spent fuel storage pool.
This study is a search for radiation protection effects of radiation exposure on the organogenic period during the prenatal period, which is known to be the most likely to have congenital malformations by radiation exposure. To study the radiation protection for the mixture of selenium that is strong antioxidant and folic acid that is essential vitamin for DNA synthesis, 2 Gy of radiation was irradiated to pregnant female rats. then, after 14 days of fetal birth, observing blood components, SOD(Superoxide Dismutase), histological changes and external malformations. There was a significant protective effect to reduce blood cell damage(p<0.05) in the irradiation group after selenium and folic acid mixture were administered than irradiation group, and the activation of SOD which is antioxidant enzymes was increased. In addition, confirmed the effect of suppressing the expression of apoptosis of small intestinal cells and the reduction of cerebral cortex layer reduction by radiation. thus, it was confirmed that the congenital malformations were reduced as a result of these protective effects. Based on these results, selenium and folic acid mixture may reduce the incidence of congenital malformations, and it will reduce the damage of the fetus caused by the exposure of the organogenic period due to accidents.
The use of ionizing radiation and radioactive elements is becoming increasingly popular with the rapid developments in nuclear technology, radiotherapy, and radio diagnostic methods. However, ionizing radiation can directly or indirectly cause life-threatening complications such as cancer, radiation burns, and impaired immunity. Environmental contamination with radioactive elements and the depletion of ozone layer also contribute to the increased levels of radiation exposure. Radioprotective natural products have particularly received attention for their potential usefulness in counteracting radiation-induced damage because of their reduced toxicity compared with most drugs currently in use. Moreover, radioprotective substances are used as ingredients in cosmetic formulations in order to provide protection against ultraviolet radiation. Over the past few decades, the exploration of marine algae has revealed the presence of radioprotective phytochemicals, such as phlorotannins, polysaccharides, carotenoids and other compounds. With their promising radioprotective effects, marine algae could be a future source for discovering potential radioprotective substances for development as useful in therapeutics.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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