• 한국항공우주학회지
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• 제41권1호
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• pp.79-84
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• 2013

DC/DC 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시키는 효율이 높은 전력변환기이다. DC/DC 컨버터는 PWM-IC(펄스폭 변조 집적회로) 제어기, MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터), 인덕터, 콘덴서 등으로 구성되어있다. 코발트 60 ($^{60}Co$) 저준위 감마발생기를 이용한 TID실험에서 방사선의 영향으로 PWM-IC의 전기적 특성중에 문턱전압과 옵셋전압이 증가되고, SEL에 적용된 4종류의 중이온 입자는 PWM-IC의 파형을 불안정하게 만든다. 또한, 입/출력관계의 파형을 SPICE 시뮬레이션 프로그램으로 관찰하였다. PWM-IC의 TID 실험은 30 Krad 까지 수행하였으며, SEL 실험을 제어보드를 구현한 후 LET($MeV/mg/cm^2$)별 cross section($cm^2$)으로 연구하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권11호
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• pp.981-987
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• 2014

DC/DC 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시키는 효율이 높은 전력변환기이다. DC/DC 컨버터는 MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터), PWM-IC(펄스폭 변조 집적회로) 제어기, 인덕터, 콘덴서 등으로 구성되어있다. MOSFET는 스위치 기능을 수행하는데 코발트 60 ($^{60}Co$) 저준위 감마발생기를 이용한 TID 실험에서 방사선의 영향으로 문턱전압과 항복전압의 변화와 SEGR 실험에 적용된 5종류의 중이온 입자는 MOSFET의 게이트(gate)에 영향을 주어 게이트가 파괴된다. MOSFET의 TID 실험은 40 Krad 까지 수행하였으며, SEGR 실험은 제어보드를 구현한 후 LET(MeV/mg/$cm^2$)별 cross section($cm^2$)을 연구하는데 있다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제22권4호
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• pp.537-558
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• 2005

본 논문에서는 HAUSAT-2위성이 운용될 케도의 우주 방사능 환경 및 총 피폭효과(Total Ionizing Dose), 단일사건 효과(Single Event Effects) 등에 대해 분석하였다. 총 피폭효과에 영향을 미치는 우주 방사능은 포획된 양성자, 전자, 태양 양성자 및 우주선이다. 총 피폭효과는 선량 심도선 분석을 통해 해석을 수행하였으며, DMBP(Design Margin Breakpoint) 방법과 3-D 구분구적법을 이용하여 HAVSAT-2의 부품의 총 피폭량에 대한 내성을 검증하였다. 단일사건 효과에 대하여 위성체 외부와 내부 방사능 환경으로 양성자와 중이온에 대하여 선형에너지 전달량(LET) 스펙트럼을 분석하였으며, HAUSAT-2의 전자소자로 사용예정인 MPC860T2B 마이크로프로세서와 메모리 K6X8008T2B에 대한 SEU(Single Event Upset) 및 SEL(Single Event Latch-up) 발생률을 추정하였다. 분석 결과 SEU는 운용 중에 수차례 발생하며 SEL 발생은 임무기간동안 일어나지 않을 것으로 추정되었다. HAUSAT-2는 소프트웨어 해밍코드 EDAC을 이용하여 SEU 발생에 대처할 수 있는 시스템 레벨의 설계를 반영하였다. 이 연구에서 수행된 방사능 해석은 ESA의 SPENVIS소프트웨어를 이용하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.101-108
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• 2017

DC/DC 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시키는 효율이 높은 전력변환기이다. 고급형 DC/DC 컨버터는 MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터)를 제어하기 위해 OP-Amp.(연산 증폭기)를 실장한 PWM-IC(펄스폭 변조 집적회로)를 사용한다. OP-Amp.는 증폭기 기능을 수행하는데 방사선 영향으로 전기적 특성이 변화하는데 본 논문에서는 코발트 60 (60Co) 저준위 감마발생기를 이용한 TID실험과 5종류의 중이온 입자를 이용하여 SEL 실험을 수행하는데 바이어스(bias) 전류가 순간적으로 과전류가 흘러 SEL이 발생된다. OP-Amp.의 TID 실험은 조사율은 5 rad/sec.로 전체 조사량을 30 krad 까지 수행하였으며, SEL 실험은 제어보드를 구현한 후 LET($MeV/mg/cm^2$)별 cross section($cm^2$)을 이용하여 성능평가를 하는데 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.564-567
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• 2012

광섬유는 신호를 전달하는 통신용 섬유, 물체를 관찰하기 위한 이미지 섬유, 각종 센서용 광섬유로서 원자력분야에서 사용된다. 특히 센서용 섬유로서 라만 산란광을 이용한 온도감지 섬유와 광섬유 브래그 격자을 이용한 온도/스트레인 섬유, 광자기효과를 이용한 광회전센서 섬유 등은 이미 실용화되어 있다. 그러나 광섬유에 방사선을 조사하면 색중심(color center)이 생성되어 광의 투과성이 크게 저하되고, 방사선 환경에서 적용의 제한이 있다. 본 논문에서는 고준위 방사선환경에 대한 광섬유 센서의 적용을 위한 연구로서 Ge가 함유된 일반단일모드 광섬유에 대한 감마선 조사에 따른 전송손실 특성 평가를 수행하였다. 시험에 사용된 방사선원은 $Co^{60}$ 감마선원으로, 총 4시간동안 0.5kGy/hr, 2kGy/hr, 8kGy/hr의 선량률(dose rate)로 조사하였다. 그 결과 감마선조사에 의한 단일모드 광섬유의 전송손실이 뚜렷하게 나타났고, 동일 누적선량에서 선량률이 클수록 전송손실이 증가하는 선량률 효과와 조사 후 광섬유의 전송손실이 클수록 손실 회복율이 증가하는 열화(annealing) 특성을 보였다. 본 시험결과는 향후 광섬유의 내방사화 연구의 기초자료로 활용할 계획이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제15권3호
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• pp.175-186
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• 1997

목적 : 방사선조사가 세포내재성 병원균인 Listeria monocytogenes (LM)의 감염에 미치는 영향과 함께 감염면역과 밀접한 관계가 있는 대식세포에서의 $TNF-\alpha$ 및 Nitric oxide (NO) 생산능의 변화와 비장세포에서의 $IFN-\gamma$ 및 IL-2생산능에 미치는 영향을 알아보고자 본 실험을 시행하였다. 대상 및 방법 : 실험동물로는 BALB/c 마우스를 사용하였으며 Co-60 원격치료기를 이용하여 방사선을 조사하였다. LM감염에 미치는 영향을 관찰하기 위해서 방사선조사 1일후 $10^5$의 LM균을 복강내에 주사하고 1일, 3일, 5일후에 비장조직에서 LM생균수를 측정하였다. 방사선조사가 마우스의 생체내에서와 시험관내에서의 $TNF-\alpha$의 생산능에 미치는 효과를 관찰하기 위해서 각각 LPS로 유도하여 L929/Actinomycin D assay에 의해 $TNF-\alpha$량을 측정하였다. $IFN-\gamma$의 생성능은 방사선조사후 비장을 적출하여 비장세포액을 제조하여 Concavalin A (Con-A)로 자극한 후 정량검사를 하였다. IL-2의 생성능은 $IFN-\gamma$실험에서와 같이 비장세포를 얻어서 Con-A로 자극하여 CTLL-2세포의 성장촉진능력을 관찰함으로써 판정하였다. 방사선조사가 복강내 대식세포에서 생산되는 NO에 미치는 영향도 관찰하였다. 결과 : 방사선 (300cGy)을 조사한 군에 LM을 감염시킨 1일후 비장으로부터 검출되는 생균수는 대조군에 비해 감소하였으나 감염 3일 5일후의 생균수는 대조군에 비하여 오히려 증가하였다. 시험관내 복강대식세포에 방사선 (100-850cGy)을 조사하면 1일후 생산되는 $TNF-\alpha$의 양은 대조군에 비하여 증가하였으나, 방사선조사 (100-600cGy) 5일후 수집된 복강대식세포에 의한 $TNF-\alpha$의 생산은 오히려 감소하였고. 방사선조사 (300cGy)후 LM감염시 5일후 유도된 생체내 $TNF-\alpha$의 생산도 대조군에 비해 감소하였다. 방사선 (300cGy)을 조사한 마우스로부터 적출한 비장세포로부터 생산되는 $IFN-\gamma$와 IL-2의 양은 대조군에 비해 감소하였다. NO의 양은 100cGy 및 300cGy조사시 대조군에 비해 증가하였으며 그 이상 조사량을 증가하면 점차 감소하였다. 결론 : 방사선조사후 세포내재성 병원균인 LM감염에 대한 초기 저항성의 증가와 감염중반이후의 저항성 감소는 대식세포에서의 초기 $TNF-\alpha$ 생산능 증가후 감소, 그리고 T림프구에서의 $IFN-\gamma$및 IL-2 생산능 감소와 관련이 있을 것으로 사료된다.

• 대한수의학회지
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• 제51권3호
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• pp.177-183
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• 2011

The radioprotective efficacy of a methanol extract of the red algae Polyopes lancifolia (Harvey) kawaguchi et wang (mPL) was evaluated in mice subjected to total-body gamma irradiation. mPL protection against radiation-induced oxidative stress was examined by histological evaluation of intestinal crypt-cell survival and liver activities of the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT). mPL (100 mg/kg body weight) administered intraperitoneally at 24 h and 1 h prior to irradiation protected jejunal crypt cells from radiation-induced apoptosis (p < 0.01). The pretreatment of mPL attenuated a radiation-induced decrease in villous height (p < 0.05), and improved jejunal crypt survival (p < 0.05). The dose reduction factor was 1.14 at 3.5 days after irradiation. Treatment with mPL prior to irradiation resulted in significantly higher (p < 0.01) levels of SOD and CAT activities, compared to those levels of irradiated control mice with vehicle treatment. These results suggest that mPL is a useful radioprotective agent capable of defending intestinal progenitor cells against total-body irradiation, at least in part through mPL antioxidative activity.

• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.121-127
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• 2013

SRAM, DRAM을 포함한 Memory 소자들은 우주환경에서 고에너지 입자에 취약하다. SEE(Single Event Effect) 또는 TID(Total Ionizing Dose)에 의해서 소자의 비정상적인 동작이 야기될 수 있다. 본 논문은 SRAM의 기본 단위 셀인 Latch 회로를 이용하여 양성자에 대한 취약성을 나타내는 SEU cross section을 추정할 수 있는 방법에 대해서 설명한다. 또한 양성자에 의한 SEU 효과를 줄일 수 있는 Latch 회로를 제안하였다. 두 소자를 이용하여 50b shift register를 $0.35{\mu}m$공정에서 제작하였고, 한국 원자력 의학원의 43MeV 양성자 빔을 이용하여 방사선 조사 실험을 진행하였다. 실험 결과로부터 conventional latch를 이용한 shift register에 비해서 제안한 latch를 이용한 shift register가 방사선 환경에서 내구성이 강한 동작 특성을 가진 다는 것을 확인하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권1호
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• pp.76-83
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• 1998

Hormesis법칙의 주핵심은 유해작용을 가진 물질이 유해량 이하에서는 다량의 동일 작용물질이 보여주는 장해영향과는 정반대의 영향을 보여주는 것이다. 미량의 유해물질 투여는 생체에 미세 변화를 일으키고, 조절기능은 생체를 통상상태에서 예민상태와 회복태세로 바꾼다. 자극 받은 생체는 이전과는 다르게 환경 변화에 민감하게 반응하며, 통상기능은 지연되고 회복과 방어와 같은 기능에 에너지와 자원을 우선 이용하게 한다. 예민상태하의 생체는 영양분을 효과적으로 이용하고 성장을 빠르게 하며 방어 반응을 향상시키고 성숙도 빠르게하여 보다 효율적으로 번식시키며 질병이 감소되고 오래 살게된다. 저선량 전리 방사선 조사효과는 hormesis 일반 개념과 일치하였는데 방사선 종류에 상관없이 저선량으로 조사된 생물은 자극효과를 보여주었다. 식물에서는 발아, 출아, 생장, 발육, 개화, 결실촉진과 수량증대와 질병저항력 증가 및 저선량 조사 이후의 고선량 방사선에 대한 저항력 증가 등이 나타났다. 방사선 hormesis 작용은 대상식물, 종자상태, 환경 및 재배조건, 측정하는 생리적 기능, 선량율과 선량에 따라 다르고, 조절되지 않은 많은 변수 때문에 일관된 재현성이 적으나, 일반적 용선량은 환경방사선량의 약 100배($10{\sim}1,000$), 또는 확실한 유해작용이 있는 선량의 100($10{\sim}1,000$)분의 1정도로 생각되나 실험조건에 따라 변경될 것이다. 방사선 hormesis의 생화학적 작용기작은 아직 미확인 상태이나 회복기능의 과잉보상이 주요 작용기작의 하나로 제시되고 있다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제43권2호
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• pp.185-192
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• 2010

Objectives: We conducted a meta-analysis to investigate the relationship between low external doses of ionizing radiation exposure and the risk of cancer mortality among nuclear power plant workers. Methods: We searched MEDLINE using key words related to low dose and cancer risk. The selected articles were restricted to those written in English from 1990 to January 2009. We excluded those studies with no fit to the selection criteria and we included the cited references in published articles to minimize publication bias. Through this process, a total of 11 epidemiologic studies were finally included. A publication bias was tested for using Egger's test. The homogeneity test was performed before the integration of each of the standardized mortality ratios (SMRs) and the result proved that the studies were heterogeneous. Results: We found significant decreased deaths from all cancers (SMR = 0.75, 95% CI = 0.62 - 0.90), all cancers excluding leukemia, solid cancer, mouth and pharynx, esophagus, stomach, rectum, liver and gallbladder, pancreas, lung, prostate, lymphopoietic and hematopoitic cancer. The findings of this meta-analysis were similar with those of the 15 Country Collaborative Study conducted by the International Agency for Research on Cancer. A publication bias was found only for liver and gallbladder cancer (p = 0.015). Heterogeneity was observed for all cancers, all cancers excluding leukemia, solid cancer, esophagus, colon and lung cancer. Conclusions: Our findings of low mortality for stomach, rectum, liver and gallbladder cancers may explained by the health worker effect. Yet further studies are needed to clarify the low SMR of cancers, for which there is no useful screening tool, in nuclear power plant workers.