• Title/Summary/Keyword: Strontium-90

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미세조류를 이용한 사용후핵연료 저장조에서 배출되는 방사성 폐액에 함유된 Cs-137 및 Sr-90 제염에 관한 연구 (A Study on the Decontamination of Cs-137 and Sr-90 Contained in the Liquid Radioactive Waste Discharged from the Spent Fuel Storage Tank Using Microalgae)

  • 김태영;박혜민;송양수;이운장
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권5호
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    • pp.20-25
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    • 2022
  • 본 연구에서는 방사성 폐액내 포함된 방사성 핵종인 세슘-137(Cs-137) 및 스트론튬-90(Sr-90)의 친환경적인 제염을 위해 미세조류의 적용 가능성을 평가하였다. Cs-137 및 Sr-90이 각각 함유된 일원계 표준 방사성 용액과 3차 증류수를 희석하여 1.5 Bq/mL Cs-137, 1.0 Bq/mL Sr-90 농도로 제조한 뒤 실험에 사용하였다. 미세조류는 2종을 사용했으며, Sr-90 제염에는 Chlorella Vulgaris를 사용하였고, Cs-137 제염에는 Hematococcus pluvialis를 사용하여 실험을 수행하였다. 실험 방법은 2주 간 배양된 미세조류를 반투과막이 부착된 병에 투입한 뒤, 미세조류가 투입된 병을 제조된 방사성 용액에 투입하여, 반투과막을 통해 미세조류와 방사성 용액이 48 시간 동안 반응하도록 하였다. 각 시료에 대한 방사능 농도 분석은 γ선 동위원소인 Cs-137은 감마선 핵종 분석기를 사용하였고, β선 동위원소인 Sr-90은 액체섬광계수기(LSC: Liquid Scintillation Count)를 사용하였다. 실험 결과, Cs-137은 약 88.0 %, Sr-90은 약 89.7 % 제염이 가능함을 확인하였으며, Sr-90은 2단 제염 방법에 의해 최종적으로 약 98.6 % 제염이 가능하였다.

염기 환경에서 pH 변화에 따른 맥키나와이트 광물에 스트론튬과 니켈의 수착 특성 (Sorption Characteristics of Strontium and Nickel on Mackinawite According to pH Variations in Alkaline Conditions)

  • 박정균;박태진;이승엽;이재광
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.73-81
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    • 2020
  • 스트론튬(90Sr)과 니켈(59Ni)은 처분안전성평가에서 중요하게 다루는 핵종들이다. 지하에서 방사성핵종의 이동을 저지하기 위한 다양한 시도가 이루어지고 있는데, 처분시스템에서 용기와 부식반응으로 생기는 광물들 중에 핵종들과 반응성이 뛰어난 광물들이 존재하는 것이 알려졌다. 이들 중에서 철-황화합광물인 맥키나와이트(FeS)를 선정하여 스트론튬, 니켈과 수착실험을 하였다. 심부지하에서 환원 알카리 환경을 고려하여, pH 8 ~ 12까지 조건에서 pH에 따른 수착영향을 살펴보았다. 실험결과, 스트론튬은 낮은 알카리영역에서 수착능이 저조하였지만, 니켈은 전 실험영역에서 높은 수착능을 보였다. 또, 두 핵종 모두 알카리 조건에서 pH가 증가할수록 수착량(Kd)이 증가하였는데, 이는 pH가 증가하면서 풍부해진 OH-이온이 광물표면에 수소나 양이온과 결합해 탈착하면서 광물표면에 전기음성도가 증가해 양이온인 스트론튬과 니켈을 전기적 인력으로 끌어당기기 때문으로 여겨진다.

Environmental Radioactivity Prior to the Kori Nuclear Power Plant Operation

  • Pak, Chan-Kirl;Yang, Kyung-Rin
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제10권1호
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    • pp.13-25
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    • 1978
  • 1970년 12월에서 1976년 12월 사이의 6년간 고리 원자력발전소 주변 환경에서 채취한 시료에 대하여 환경방사능을 측정조사하였다. 1976년에 채취한 공기미진에서 진알파 방사능과 1970년 12월에서 1976년 12월 사이에 채취한 시료인 토양, 물, 공기미진, 낙진, 솔잎, 빗물과 여런 식품시료에 페하여 전베타 방사능을 측정하였다. 시금치, 배추, 보리, 쌀, 뱀장어, 조기, 미역, 파해 및 우유 중에 함유된 스트론튬-90및 세시움-137 방사능은 방사화학적으로 분석하여 측정하였고 정수, 하천수, 바닷물 중의 트리튬도 전해법으로 농축하여 그 방사능을 측정하였다.

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Environmental Radioactivity at Ko-ri Nuclear Power Plant Site December 1970-November 1972

  • Yang, Kyung-Rin;Pak, Chan-Kirl
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제5권3호
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    • pp.240-248
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    • 1973
  • 고리에 위치한 원자력발전소 건설부지의 환경방사능의 측정보고이며 1970년 12월부터 1972년 11월 사이에 일광, 월내, 신암, 좌천, 소상 고리등 여섯개 지역에서 채취한 토양, 물, 솔잎, 낙진시료에 대하여 전방사능을 측정하였고 1972년에 채집한 채소류, 해산물 시료에 대하여 Sr-90 Cs-137의 방사능을 측정하였다. 각 시료의 측정처를 보면 그값은 계절적인 변화와 연차적인 감소천상을 나타내 주고 있다.

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Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS)를 이용한 방사성 스트론튬 오염물질에 대한 신속한 모니터링 기술 (Rapid Detection of Radioactive Strontium in Water Samples Using Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS))

  • 박진영;김현아;박기홍;김경웅
    • 자원환경지질
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    • 제50권5호
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    • pp.341-352
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    • 2017
  • Cs-137 (반감기 : 30.17년)과 더불어 중요한 원자력발전소 주변 환경감시대상 방사성 핵종 가운데 하나인 순수한 베타방출체인 Sr-90 (반감기 : 28.8년)에 대한 신속하고 용이한 모니터링 방법을 연구하였다. 스트론튬은 칼슘과 같은 2족 알칼리 토금속에 속해 있어서 전자배치나 크기가 비슷하며 최외각전자를 2개 가지고 있기 때문에 화학적으로 칼슘과 치환될 수 있다. 이러한 유사한 화학적 성질로 인해서 환경으로 유출시 물, 토양 및 농작물을 통한 먹이사슬을 거쳐서 인체로 쉽게 유입될 수 있으며, 인체 유입 시 뼈에 쉽게 침적되어 장기간 (생물학적 반감기 : 약 50년) 동안 독성을 유발한다. 스트론튬은 매우 환원성이 있고 특이 반응으로 습식분석이 어려우며, 특히 원자력발전소에서 감시하고 있는 방사성 스트론튬은 복잡한 분석절차, 고가의 분석 장비 사용 및 화학 전처리약품 다량 사용 등으로 분석의 정확도 저하는 물론 고비용에 따른 문제를 안고 있다. 따라서 펄스에너지를 사용하여 시료에 플라즈마를 생성시켜 고유 스펙트럼을 이용해 시료내 원소를 분석하는 Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) 분석기법을 도입하여 전처리 과정 없이 수 초 내에 분석이 가능하고 현장에서 실시간으로 측정 가능한 스트론튬 원소의 정량분석 방법을 도출하였다. 다양한 분석에 필요한 시료기판을 개발하여 레이저, 파장 및 시간분해능의 최적화로 분석 감도를 향상시키고 방해이온에 대한 영향 평가로 액체시료의 정량분석을 가능하게 하여 신속한 모니터링 체계를 구축하게 하였다. 이는 원자력발전소로부터 방출되고 있는 방사성 폐수의 실시간 모니터링에 효과적으로 적용될 수 있으며, 더 나아가 후쿠시마 원전사고와 같은 비상시 모니터링 수단으로 적용 될 수 있다.

첼렌코프광과 액체섬광계수법을 이용한 89Sr 및 90Sr 분석에 대한 연구 (A Study on the Analysis of 89Sr and 90Sr with Cerenkov Radiation and Liquid Scintillation Counting Method)

  • 이명호;조영현;정근호;최근식;이창우
    • 분석과학
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    • 제15권1호
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    • pp.20-25
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    • 2002
  • 추출크로마토그래피와 액체섬광계수기를 이용하여 기존의 방사성 스트론튬 분석법 단점을 해결하는 신속하고 신뢰성 있는 $^{89}Sr$$^{90}Sr$ 분석법을 개발하였다. 옥살산 공침혹은 양이온 교환수지로 방해원소를 제거한 후 Sr-spec 컬럼을 사용하여 스트론튬만을 순수분리한 후, 액체섬광계수기를 사용하여 $^{89}Sr$에서 방출하는 첼렌코프광을 측정하였고 spectrum unfolding 방법으로 $^{90}Sr$을 정량하였다. 본 연구에서 개발된 방사성 스트론튬 분석법을 환경 표준시료 (IAEA-375, Soil) 및 액체 폐기물시료에 적용하여 분석법의 유효성을 검증하였다.

질소(窒素)와 인산시용(燐酸施用)에 따른 무우 및 배추의 $^{90}Sr$ 흡수(吸收) 영향(影響) (Influence of application of nitrogen and phosphorus on the uptake of $^{90}Sr$ by raddish and chinese cabbage)

  • 김재성;이영일;이상재;임수길
    • 한국환경농학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.21-25
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    • 1991
  • 방사성(放射性) 물질(物質)을 오염(汚染)시킨 토양(土壤)에 무우와 배추를 pot 재배하면서 질소와 인산시비(燐酸施肥)에 따른 $^{90}Sr$ 흡수양상(吸收樣相)을 조사하였다. 질소와 인산시비(燐酸施肥)는 무와 배추의 수량증수(收量增收) 효과가 있었으며 무우는 질산태질소가, 배추는 암모니아태질소가 더욱 효과적이었고 인산시비(燐酸施肥)는 식물체의 K 함량을, 질소 시비(施肥)는 Ca함량을 증가시켰다. 또한 배추에 비해 무가 $^{90}Sr$ 흡수량(吸收量)이 높았고 질소와 인산시비(燐酸施肥)는 $^{90}Sr$ 흡수(吸收) 억제효과(抑制效果)가 있었으며 암모니아태 질소보다는 질산태질소가 더욱 효과적(效果的)이었다.

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온도와 포화도가 아라고나이트(CaCO3)의 결정형상과 스트론튬(Sr)의 분배계수에 미치는 영향: 결정성장속도에 따른 아라고나이트 내 스트론튬 병합 특성 고찰 (Effects of Temperature and Saturation on the Crystal Morphology of Aragonite (CaCO3) and the Distribution Coefficient of Strontium: Study on the Properties of Strontium Incorporation into Aragonite with respect to the Crystal Growth Rate)

  • 이선용;장봉수;강수아;서지은;이영재
    • 광물과 암석
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    • 제34권2호
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    • pp.133-146
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    • 2021
  • 아라고나이트는 탄산칼슘(CaCO3)의 동질이상 중 하나이며, 해양 생태계를 포함한 다양한 환경에서 생물학적 및 이화학적 침전 과정을 통해 형성된다. 이러한 아라고나이트의 형성 및 성장뿐만 아니라 아라고나이트 내 스트론튬(Sr)과 같은 미량원소의 치환 특성은 화학종의 농도와 온도와 같은 핵심 인자들에 의해 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 해양 생태계와 유사한 용액 온도와 아라고나이트에 대한 이 용액의 다양한 포화도 조건에서 아라고나이트 내 Sr 병합 특성이 규명되었다. 반응 용액의 주입속도(0.085-17 mL/min), 반응 용액의 이온 농도([Ca]=[CO3] 0.01-1 M), 혼합 용액의 온도(5-40 ℃)의 다양한 실험 조건에서 컨스턴트-에디션(constant-addition) 방법을 통해 순수한 아라고나이트가 합성되었다. 또한, 모든 Sr 병합 실험 조건(0.02-0.5 M, 15-40 ℃)에서도 순수한 아라고나이트가 형성되었다. 합성된 아라고나이트의 결정도와 결정크기는 포화도 및 온도가 증가함에 따라 상대적으로 더 크게 증가하며 아라고나이트 결정이 더 많이 성장하였음을 지시하였다. 그러나 BET-비표면적을 이용하여 계산된 결정성장속도는 결정 형상 변화에 크게 영향을 받는 것으로 나타나 해석에 주의가 요구된다. 아라고나이트 내 Sr의 분배계수(KSr)는 반응이온의 농도가 0.02에서 0.5 M로 증가할 때 2.37에서 1.57로, 온도가 15에서 40 ℃로 증가할 때 1.90에서 1.54로 감소하였으며, 모든 조건에서 KSr 값이 1보다 높게 관찰되었다. 이러한 결과는 KSr가 결정성장속도와 역의 상관관계로서 아라고나이트 내 Sr 병합이 호정성 관계임을 나타낸다.

답토양(畓土壤)에서 Strontium-90의 탈착(脫着)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Desorption of $Sr^{90}$ from Paddy Soil)

  • 김재성;임수길;이영일;정규회
    • 한국환경농학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.31-38
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    • 1987
  • 방사성핵종중(放射性核種中) 식물(植物) 흡수율(吸收率)이 높은 $Sr^{90}$을 5개 답토양(畓土壤)에 처리(處理)하여 흡착(吸着)시킨 후 $Sr^{90}$ 탈착(脫着)에 대한 답토양(畓土壤)의 이(理)${\cdot}$화학적(化學的) 성질(性質)의 영향(影響)과 토양내(土壤內)에서의 형태별(形態別) 분포상태(分布狀態)을 조사(調査)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 답토양(畓土壤)에 흡착(吸着)시킬 $Sr^{90}$의 대부분은 치환성(置換性)과 수용성(水溶性)이었고 특히 치환성함량(置換性含量)이 매우 높았고 그 량(量)은 $Sr^{90}$처리량(處理量)과 정비례적(正比例的)으로 증가(增加)하였으나 이에 반하여 Ca처리(處理)에 의해서는 감소(減少)되었다. 2. 답토양(畓土壤)에서의 $Sr^{90}$ 존재형태(存在形態)는 토양통(土壤統)에 따라서 차이가 있으나 평균적으로 치환성(置換性)이 59.3%, 수용성(水溶性)이 28.6%, 비치환성(非置換性)이 12.6%로 나타났다. 3. 비치환성형태(非置換性形態)로 전환되는 $Sr^{90}$량(量)은 Illite함량(含量)이 높고 Vermiculite함량(含量)이 적은 토양(土壤)에서 높았다. 4. 토양(土壤)에 흡착(吸着)된 $Sr^{90}$의 형태중(形態中) 수용성(水溶性)과 치환성(置換性) $Sr^{90}$의 탈착량(脫着量)은 토양(土壤) pH 와 치환성염기(置換性鹽基) 함량(含量)의 증가(增加)에 따라 감소(減少)하였고 유기물(有機物)과 점토함량(粘土含量)의 증가(增加)에 따라서는 증가(增加)하였다.

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Cuttlefish bone/ sepia officinalis (kafe dariya): recovery of long forgotten Unani drug

  • Ansari, Shabnam
    • 셀메드
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    • 제9권4호
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    • pp.7.1-7.4
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    • 2019
  • A cuttlefish bone is not a bone, but the internal shell of the Cuttlefish/ sepia officinalis, a small, squid-like cephalopod of phylum molusca, an animals of the order Sepiida. Cuttlefish bone comprises up to 90 percent of its content of calcium carbonate with the abundance of different bioinorganic elements such as magnesium, strontium, iron, even trace amounts of copper, zinc, aragonite and ${\beta}$-chitin which makes it extremely valuable and worthwhile to be used for biomedical research. Unani system of medicine has been using cuttlefish bone under the name of 'kafe dariya' for the treatment various disorders and ailments since centuries. Unani scholars were well aware of the valuable medical and cosmetologically aspect of cuttlefish bone. However, the drug has been forgotten for its beneficial effect and went deep away from the scientific researches. The purpose of the present review is to highlight and revive the data on cuttlefish and cuttlefish bone for its morphology, composition, types, pharmacological actions, temperament, therapeutic dosage, contraindications, correctives, alternatives and therapeutic uses with special reference of Unani medicine to attain its the beneficial features in biomedical sciences.