• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권4호
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• pp.1342-1349
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• 2023

The planning accuracy of charged particle therapy (CPT) is subject to the accuracy of stopping power (SP) estimation. In this study, we propose a method of deriving a pseudo-triple-energy CT (pTECT) that can be achievable in the existing dual-energy CT (DECT) systems for better SP estimation. In order to remove the direct effect of errors in CT values, relative CT values according to three scanning voltage settings were used. CT values of each tissue substitute phantom were measured to show the non-linearity of the values thereby suggesting the absolute difference and ratio of CT values as parameters for SP estimation. Electron density, effective atomic number (EAN), mean excitation energy and SP were calculated based on these parameters. Two of conventional methods were implemented and compared to the proposed pTECT method in terms of residuals, absolute error and root-mean-square-error (RMSE). The proposed method outperformed the comparison methods in every evaluation metrics. Especially, the estimation error for EAN and mean excitation using pTECT were converging to zero. In this proof-of-concept study, we showed the feasibility of using three CT values for accurate SP estimation. Our suggested pTECT method indicates potential clinical utility of spectral CT imaging for CPT planning.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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• pp.111-116
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• 2001

Small punch-creep(SP-Creep) test technique has been applied for evaluating the creep characteristics for high temperature materials. However, in order to evaluate the damage and predict the remaining life, it is necessary to establish a quantitative correlation between SP-Creep and uniaxial-creep test results. This paper presents analytical and experimental results of useful correlation between SP-Creep and uniaxial-creep properties for 9Cr1MoVNb steel at $600{\sim}650^{\circ}C$ in terms of stress(load) and activation energy during creep deformation. Especially, the activation energy obtained from SP-Creep test is linearly related to that from uniaxial-creep test at $650^{\circ}C$ as follows: $Q_{sp-p}{\fallingdotseq}1.37\;Q_{TEN},\;Q_{sp-{\sigma}}{\fallingdotseq}1.53\;Q_{TEN}$.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권8호
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• pp.1711-1716
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• 2017

Uranium tetrafluoride ($UF_4$) is the most used nuclear material for producing metallic uranium by reduction with Ca or Mg. Metallic uranium is a raw material for the manufacture of uranium silicide, $U_3Si_2$, which is the most suitable uranium compound for use as nuclear fuel for research reactors. By contrast, ammonium uranyl carbonate is a traditional uranium compound used for manufacturing uranium dioxide $UO_2$ fuel for nuclear power reactors or $U_3O_8-Al$ dispersion fuel for nuclear research reactors. This work describes a procedure for recovering uranium and ammonium fluoride ($NH_4F$) from a liquid residue generated during the production routine of ammonium uranyl carbonate, ending with $UF_4$ as a final product. The residue, consisting of a solution containing high concentrations of ammonium ($NH_4^+$), fluoride ($F^-$), and carbonate ($CO_3^{2-}$), has significant concentrations of uranium as $UO_2^{2+}$. From this residue, the proposed procedure consists of precipitating ammonium peroxide fluorouranate (APOFU) and $NH_4F$, while recovering the major part of uranium. Further, the remaining solution is concentrated by heating, and ammonium bifluoride ($NH_4HF_2$) is precipitated. As a final step, $NH_4HF_2$ is added to $UO_2$, inducing fluoridation and decomposition, resulting in $UF_4$ with adequate properties for metallic uranium manufacture.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.676-681
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• 2010

축산 폐기물에서 항생제에 대해 내성을 가지는 균주를 분리하여, 다양한 항생제에 대한 내성특성을 확인하고, 감마선의 조사에 따른 내성균의 항생제 내성 특성변화와 살균효능에 관한 연구를 수행하였다. 그 결과, 돈분과 돈분퇴비에서 분리된 균주 중 Esherichia coli와 Brevibacterium sp.이 다제내성균으로 확인되었다. E. coli는 13종의 항생제 중 9종의 항생제에 대해 내성을 나타내었으며, Brevibacterium sp.는 7종의 항생제에 대한 내성을 나타내었다. 이 두 가지 대표 다제내성균에 대해 감마선을 이용한 살균실험을 시행한 결과, Esherichia coli는 항생제에 대한 내성이 돌연변이적으로 발생하기 쉬운 균주이나 감마선을 이용해 효율적으로 제어할 수 있는 것으로 나타났고, 그에 반해 Brevibacterium sp.는 저선량에서 감마선에 대한 내성을 나타내어 상대적으로 감마선을 이용한 제어가 용이하지 않았다. Brevibacterium sp.는 2.0 kGy의 조사량에 대해 Esherichia coli에 비해 약 100배 정도 낮은 살균 효율을 보임으로써, 감마선에 대한 내성이 강한 것으로 나타났다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제7권3호
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• pp.28-35
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• 1989

It was reported that the toughness for welded region was influenced by various factors such as the gradient for prior austenite grain size, the variation of microhardness and the characteristic microstructure depending on distance from the fusion boundary. Therefore, in order to evaluate the fracture strength of the weldment in which the microstructures change continuously, it is important to assess the peculiar strength of each microstructure in welded region. It was known that the small punch(SP) test technique which was originally developed to study the irradiation damage effect for the structures of nuclear power plant was also useful to investigate the strength evaluating of nonhomogeneous materials. In this paper, by means of a small punch test technique the possibility of evaluating strength of parent and welded region in SS41 and SM53B steels was investigated. The obtained results are summerized as follows: 1) The small punch test which showed markedly the ductile-brittle transition behavior in this experiment may be applied to evaluation for the fracture strength of welded region. 2) It was shown that the ductile-brittle regime lied in Region III(plastic membrane stretching region) of the flow characteristics observed in SP test. 3) The SP test technique which shows a more precipitous energy change transition behavior than the other test technique is able to estimate the more precise transition temperature. 4) It could be seen that in comparision with the structure of parent the structure of weld HAZ in SS41 steel was improved while it in SM53B steel was deteriorated.

• 지구물리와물리탐사
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• 제18권4호
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• pp.223-231
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• 2015

자연 전위(SP, self-potential)의 발생에는 여러 요인이 있으나 이 연구에서는 지하수의 유동에 의해 자연적으로 발생하는 유동 전위(streaming potential) 또는 전기역학적 전위(electrokinetic potential)에 대해 주로 논의한다. 유동 전위는 다공질 매질에서의 물의 흐름에 의해 인공적인 전류원 없이 전류가 발생하여 야기된 전위이다. 기존의 유동 전위를 이용한 지열 저류층 해석에서는 지표면 전위 분포 계산을 위해 일반적으로 시추공에서 주입되거나 생산되는 지하수로부터 발생하는 SP 이상만을 고려하였고, 온도 차이가 나는 지열 저류층에서의 지열수 순환에 따라 발생할 수 있는 SP에 대한 수치 모델링에는 한계가 있었다. 이에 따라 사면체 요소를 바탕으로 한 3차원 전기비저항 유한요소법에 기초하여 지열 저류층 내에서의 주입정, 생산정에 의한 SP 이상뿐만 아니라 지열 저류층에서의 지열수 순환에 따른 SP 이상까지 고려할 수 있는 알고리듬을 개발하였다. 본 논문에서는 개발한 알고리듬을 검증 한 후, 간단한 지열 저류층 모델에 지열수 주입과 양수의 효과에 의한 SP 이상대의 SP 반응을 분석하였다. 향후 개발한 알고리듬을 이용하여 지층의 물성을 고려한 지열수 유동 속도 등도 고려함으로써 보다 심도 있게 지열 저류층 SP 반응을 분석하고자 한다.

• 한국환경농학회지
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• 제23권4호
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• pp.197-202
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• 2004

토양과 지하수에서 pendimethalin의 지속성은 환경에 해로운 영향을 미친다. 경남 마산에서 분리한 pendimealalin분해 균주는 API CHB50 kit 시험, FAME분석, 그리고 16S rDNA 염기서열분석 결과로 Bacillus sp. MS202로 잠정적으로 동정하였다. TLC, GC, 그리고 GC-MS 분석에 의해 Bacillus sp. MS202가 pendimethalin의 $-NO_2$를 $-NH_2$로 환원시킨다는 것을 알 수 있었다. 이는 일반적으로 알려진 호기성 미생물에 의한 pendimethalin 분해가 탈알킬화가 우선한다는 보고와 상반되는 새로운 결과이다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권2호
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• pp.130-137
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• 2011

부영양화가 진행된 연안역의 퇴적환경개선을 목적으로, 수정만으로 부터 분리한 저서미세조류 Achnanthes sp., Amphora sp., Navicula sp.와 Nitzschia sp.의 성장에 미치는 수온과 염분의 영향을 정치배양으로 살펴보았다. 최대 성장속도는 Achnanthes sp.의 경우 $25^{\circ}C$와 25 psu(0.60 /day), Amphora sp.에서 $15^{\circ}C$와 25 psu(0.56 /day), Navicula sp.에서 $20^{\circ}C$와 30 psu(0.53 /day) 그리고 Nitzschia sp.에서 $20^{\circ}C$와 25 psu(0.48 /day)로 나타났다. 그리고 4종의 최적성장(최대성장 속도의 70% 이내)로부터, Amphora sp., Navicula sp.와 Nitzschia sp.는 광온성 및 광염성종으로 나타났으며, Achnanthes sp.는 낮은 수온영역에서 성장하기 어려운 협온성 종으로 특징지을 수 있었다. 따라서 Amphora sp., Navicula sp.와 Nitzschia sp.는 부영양화나 빈산소수괴 문제와 같이 오염된 연안역의 개선을 위한 식물환경복원용으로 유용한 미세조류일 것으로 판단된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권4호
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• pp.83-88
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• 2020

태양 에너지 기반 무선 센서 네트워크(SP-WSN) 환경에서는 주기적으로 배터리가 충전되므로 에너지 소모를 최소화하기보다는 수집된 에너지의 효율적인 사용이 중요하다. 한편, 잘 알려진 것처럼 SP-WSN을 포함하여 모든 센서 네트워크들은 사용되는 센서 노드의 특성상 성능이 제한적이므로 노드 간의 통신 신뢰도가 낮을 수밖에 없다. 본 논문에서는 위의 특성들을 고려하여 SP-WSN에서 신뢰성 있는 통신을 할 수 있는 향상된 순방향 에러정정 기법(FEC) 기법을 제안한다. 제안 기법은 우선 1) 에너지 모델링을 통해 노드가 기본 동작 외에 여분으로 사용할 수 있는 에너지양을 계산하고, 이 에너지를 최대한 활용할 수 있는 에러 복구용 패리티의 크기를 결정한다. 동시에 2) 링크 품질 모델링을 통해 현재의 데이터 통신환경에서 에러 복구에 필요한 최적의 패리티도 계산한다. 최종적으로 3) 이 두 가지 패리티의 크기를 동시에 고려함으로써 노드의 정전시간을 줄이면서, 데이터 신뢰성을 증가시킬 수 있는 패리티 크기를 결정할 수 있다. 싱크에서 수집되는 데이터양과 정전되는 노드 수를 다른 기법들과 비교함으로써 성능검증을 수행하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권11호
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• pp.1493-1499
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• 2013

A novel radiation-resistant Filobasidium sp. yeast strain was isolated from seawater. Along with this strain, a total of 656 yeast isolates were purified from seawater samples collected from three locations in the West Sea of Korea and assessed for their radiation tolerance. Among these isolates, five were found to survive a 5 kGy radiation dose. The most radiation-resistant strain was classified as Filobasidium sp. based on 18S rDNA sequence analysis and hence was named Filobasidium RRY1 (Radiation-Resistant Yeast 1). RRY1 differed from F. elegans, which is closely related to RRY1, in terms of the optimal growth temperature and radiation resistance, and was resistant to high doses of ${\gamma}$-ionizing radiation ($D_{10}$: 6-7 kGy). When exposed to a high dose of 3 kGy irradiation, the RRY1 cells remained intact and undistorted, with negligible cell death. When these irradiated cells were allowed to recover, the cells fully repaired their genomic DNA within 3 h of growth recovery. This is the first report in which a radiation-resistant response has been investigated at the physiological, morphological, and molecular levels in a strain of Filobasidium sp.