• Nuclear Engineering and Technology
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• 제24권2호
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• pp.141-153
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• 1992

상온핵융합의 실험적 검증을 위하여 가공조건 및 기하학적조건이 다른 7종류의 팔라디움전극을 사용하여 24~28시간, 전류밀도 83~600 mA/$\textrm{cm}^2$의 조건하에 전기분해를 실시하였다. 상기조건 하에서 삼중수소의 농축에 기인한 분리팩타(separation factor)를 측정하였고 핵융합의 부산물일수도 있는 삼중수소 증가량을 측정하였다. 또한 초과열 계 산과 관련된 K(net Faradic efficiency)를 측정하여 산소/중수소 가스의 재결합정도를 조사하였다. 양전자소멸측정장치 및 일정체적 가스주입장치를 이용하여 팔라디움전극에서 격자결함과 수소의 반응 및 거동에 대하여 조사하였다. 전기분해하는 동안 삼중수소 농축현상이 관찰되었으나 핵융합의 증거가 될만한 삼중수소양은 검출되지 않았다. 한편 산소/수소 가스의 재결합 정도는 32%로 나타났다. 이는 재결합과정이 발열반응이므로 전기분해과정에서 핵반응과 관계없이 초과엔탈피가 발생할 수 있음을 의미한다. 양전자소멸측정장치를 이용하여 양전자수명, 양전자소멸밀도, P/W 및 R 파라메터의 측정을 통하여 전극의 격자결함(전위 및 공공)에 수소가 집적 (trap)되며 수소집적은 공공에서 보다 전위에 약간 더 선호하는 것으로 나타났다. 전극의 수소화물형성에 수반하여 대부분 전위가 발생한 것으로 나타났다. 또한 팔라디움수소화물의 등시소둔실험을 통하여 소량의 미소공동 형태의 결함이 존재하는 것으로 추정하였고 그 결함의 크기는 수 $\AA$정도인 것으로 생각된다.

• 한국토양환경학회지
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• 제1권2호
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• pp.73-81
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• 1996

실험실 내에서 부피비로 약 50%내외의 수분함량을 가진 3개의 서로 다른 깊이의 토양에서 염소와 중수의 확산계수는 4.8$\times$ $10${-7}$ 부터 7.2$\times$ $10${-7}$ $\textrm{cm}^2$/sec와 5.5 $\times$ $10${-5}$ 부터 1.6$\times$ $10${-4}$ $\textrm{cm}^2$//sec였다. 한편, 물과 물질의 이동성에 대한 연구는 중간사로 구성된 토양층 위에 위치하는 점토로부터 미사질 양토에 속하는 약 70cm깊이의 토양에서 실시되었고, 87일간의 실험기간동안 리터당 15.2$m\ell$의 염소와 0.6bq의 중수로 처리된 물을 일정한 유량(2cm/일)으로 관개하였다. 토양의 깊이와 시간에 따른 염소와 중수의 변동위치는 suction probe에 채취된 토양수를 가지고 측정하였는데 실험지 안에서 서로 다른 깊이 또는 동일 위치에서 염소와 중수가 발견되었다. 이러한 실험의 결과로부터 추정컨대 토양수의 유속과 표면확산 계수가 염소와 중수의 분포에 직접적인 영향을 미쳤고 24개의 suction probe에서의 결과는 실질적 물질과 토양의 상호작용의 효과를 나타내는 순수치의 25% 내외에서 평가치를 추정할 수 있었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제43권3호
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• pp.124-129
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• 2018

Background: Effluent Concentration Limits (ECLs) were re-evaluated via direct calculation using dose coefficients based on radiation protection quantity introduced in Korea and the intrinsic breathing rates of Korean residents. Materials and Methods: The re-evaluated ECLs were compared with the domestic standards given in the Notice of the Nuclear Safety and Security Commission (NSSC), as well as with ECLs specified in the Code of Federal Regulations (CFR). Results and Discussion: The relative ratios of the re-evaluated ECLs to the currently applied domestic standards differed depending on the radionuclide type, but it was clearly shown that, for tritium ($^3H$) and radiocarbon ($^{14}C$), which significantly affect radiological dose to the public during the normal operation of nuclear power plants, the re-evaluated ECLs were higher than the domestic standards. This implies that Korean standards are relatively conservative. Conclusion: The re-evaluated results for each age group showed that $^{131}I$ (radioiodine), one of the significant radionuclides, had the lowest values, but nonetheless, the domestic standards for radioiodine were lower than the ECLs given in the CFR and the re-evaluated ECLs via a method given in the CFR.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제29권6호
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• pp.459-467
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• 1997

The steady-state behavior of recycling neutral atoms in a tokamak edge region has been analyzed through a two-dimensional Monte Carlo simulation. A particle tracking algorithm used in earlier research on the neutral particle transport is applied to this Monte Carlo simulation in order to perform more accurate calculations with the EDGETRAN code which was previously developed for a two-dimensional edge plasma transport in the authors' laboratory. The physical model of neutral recycling includes charge-exchange and ionization interactions between plasmas and neutral atoms. The reflection processes of incident particles on the device wall are described by empirical formulas. Calculations for density, energy, and velocity distributions of neutral deuterium-tritium atoms have been carried out for a medium-sized tokamak with a double-null configuration based on the KT-2 conceptual design. The input plasma parameters such as plasma density, ion and electron temperatures, and ion fluid velocity are provided from the EDGETRAN calculations. As a result of the present numerical analysis, it is noticed that a significant drop of the neutral atom density appears in the region of high plasma density and that the similar distribution of neutral energy to that of plasma ions is present as frequently reported in other studies. Relations between edge plasma conditions and the neutral recycling behavior are discussed from the numerical results obtained herein.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1987년도 제29회 수공학연구발표회논문초록집
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• pp.113-122
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• 1987

A numerical simulation technique of three-dimensional finite difference model is developed to study the groundwater flow system in Dcjima, an upland area which faces Kasumigaura Lake. For general perspectives of the groundwater flow system, a steady state three-dimentional model is simulated. For the sedimentary mud formations which are found in the representative formation, three situations of hydraulic conductivity are considered, representing an isotropic condition and situations where the horizontal permeability is equal to 10 times and 100times of the vertical one. The finite difference grid used in the simulation has 60x50x30=90,000 nodes. A converged solution with a tolerance of 0.001 meter of hydraulic head is set. Having determined the flow net by using a steady state three-dimensional model. the results for the three cases of hydraulic conductivity are compared with the results of tracer methods (Bae and Kayane 1987) With the aid of four representative vertical cross-sections, groundwater flow systems in the study area are assumed. Water balances for the three cases indicate very good agreement between total recharge and discharge in each case Analyses of groundwater flow system based on the tritium concentrations and water quality measurements (Bae and Kayane 1987) are confirmed by the numerical simulation and the results obtained by these two methods appeared to be in close agreement.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권4호
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• pp.1176-1179
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• 2019

Measurements of activity concentrations of radionuclides in atmospheric releases were performed in 2017-2018 at vent stacks of seven Russian nuclear power plants. The selected instruments and research methods, with detection limits significantly lower than the existing detection limit of Russian NPPs routine control, allowed to reliably determine up to 26 radionuclides. Analysis of experimental data allows to determine the list of radionuclides for calculation the effective dose rates to public and the permissible annual discharge levels for each Russian NPP. Radiocarbon is determined as major contributor for the dose from the atmospheric releases of LWGR reactors - up to 98% for EGP-6 and RBMK-1000 (Smolensk NPP) reactors. For PWR reactors (VVER) radionuclides contribution to the annual dose from atmospheric releases is more complicated, but, in general, dose is formed by tritium, $^{14}C$ and noble gases. The special monitoring results with ranking of measured radionuclides according to their contribution to the effective dose makes it possible to optimize the list of controlled radionuclides in airborne releases of Russian NPPs from 94 to 8-16 for different NPPs.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권1호
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• pp.351-356
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• 2021

Korean nuclear power plants (NPPs) have various radiation protection programs to attain radiation exposure as low as reasonably achievable (ALARA). In terms of ALARA, this paper provides a comprehensive overview of administrative dose control for occupationally-exposed workers in Korean NPPs. In addition to dose limits, administrative dose constraints are implemented to resolve an inequity of radiation exposure in which some individuals in NPPs receive relatively higher doses than others. Occupational dose constraints in Korean NPPs are presented in this paper with the background of how those values were determined. For pressurized water reactors, 80% and 90% of the annual average limit for an effective dose, 20 mSv/y, are set as the primary and secondary dose constraints, respectively. Pressurized heavy water reactors (PHWRs) have also established the primary and secondary dose constraints corresponding to 70% and 80% of the effective dose limit, and additional constraints for tritium concentration are provided to control internal exposure in PHWRs. Follow-up measures for exceeding these administrative dose constraints are also introduced compared to exceeding the dose limits. Finally, analysis results of dose distributions show how the implementation of administrative dose constraints impacted the occupational dose distributions in Korean NPPs during the years 2009-2018.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권2호
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• pp.15-22
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• 2001

방사성동위원소인 $^{14}C$(반감기 5,730년)는 삼중수소와 함께 수리지질학에서 지하수의 체류시간을 평가할 수 있는 유용한 도구로 활용된다. 그러나 국내에서는 $^{14}C$ 분석을 위한 전처리 기술의 부재로 인하여 오랜 체류시간을 지닌 국내 지하수 및 수문체계에 대한 평가가 이루어지지 뜻하였다. 그동안 $^{14}C$은 주로 벤젠합성법을 이용하여 분석되었지만, 실험과정이 복잡하고 많은 시간이 요구되어 지하수연구에 제한적으로 이용되어 왔다. 최근에 이산화탄소의 직접흡수법을 이용한 $^{14}C$분석법이 개발되었으며, 국내 지하수연구에도 적용될 수 있는 $^{14}C$ 분석법을 확립하였다. 분석과정 및 결과의 신뢰성을 위하여 국제인정기관(CSIRO, 호주)과의 교차분석을 수행하였다. 앞으로 $^{14}C$ 분석은 국내 심부지하수의 유동 연구에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.213-219
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• 2013

현재 국내에서 가동 중인 싸이클로트론센터는 약 35개소에 이르며, 대부분의 싸이클로트론 센터는 주로 핵의학검사용 악성종양 추적자인 $^{18}FDG$ 등과 같은 방사성의약품을 생산하고 있다. 18F을 생산하기 위한 타겟으로서 산소동위원소비($^{18}O/O$)가 98%정도인 고농축 $H_2{^{18}}O$를 사용하고 있다. 고농축 $H_2{^{18}}O$는 1 gram당 가격이 약 60~70 USD 정도로 매우 고가이나 100% 수입에 의존하고 있는 상황이다. 양성자 빔 조사 전의 타겟(고농축 $H_2{^{18}}O$)은 비방사성이다. 하지만, "사용후 $H_2{^{18}}O$"는 불순물들의 방사화에 의해 방사능을 띄게 되므로 방사선안전 법규에 따라 적절한 관리가 이루어져야 한다. 최근의 핵의학검사 건수의 증가에 따라 사용 후 O-18의 발생량이 증가하고 있음에도 불구하고 국내에서는 현재까지 이에 대한 방사화분석이 이루어지지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 $^{18}F$생산을 위해 양성자조사를 하고 난 타겟, 이른바 "사용후 O-18 water"의 방사화 분석을 실시하여 핵종별 방사능농도(Bq/g)를 확인하고자 하였다. 세 곳의 서로 다른 싸이클로트론 센터에서 보관 중인 "used $H_2{^{18}}O$" 중 20g 씩을 채취한 3개의 시료에 대해 방사화분석을 실시하였으며, 분석결과 사용후 O-18 water는 감마선 방출 방사성핵종인 $^{56}Co$, $^{57}Co$, $^{58}Co$, $^{54}Mn$ 등과 베타선 방출핵종인 $^3H$을 상당량 포함하고 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 모든 시료에서 3H은 규제면제 농도 이하인 반면, 한 개 시료는 핵종별 규제면제농도 이상의 감마선 방출핵종을 포함하고 있음을 확인하였다. 시료에 포함된 감마선 방출핵종의 방사능 농도(Bq/g)는 조사 후 보관기간의 차이에 따라 달랐으며, 향후의 추가적인 연구가 더 필요하다고 판단되지만, 본 연구의 결과는 "사용후 O-18 water"의 합리적인 관리방안 수립을 위한 근거 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권1호
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• pp.77-83
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• 2006

A gene encoding a $\gamma-butyrolactone$ autoregulator receptor was cloned from Saccharopolyspora erythraea, and the biochemical characteristics, including the autoregulator specificity, were determined with the purified recombinant protein. Using primers designed for the conserved amino acid sequence of Streptomyces $\gamma-butyrolactone$ autoregulator receptors, a 120 bp S. erythraea DNA fragment was obtained by PCR. Southern and colony hybridization with the 120 bp fragment as a probe allowed to select a genomic clone of S. erythraea, pESG, harboring a 3.2 kb SacI fragment. Nucleotide sequencing analysis revealed a 615 bp open reading frame (ORF), showing moderate homology (identity, $31-34\%$; similarity, $45-47\%$) with the $\gamma-butyrolactone$ autoregulator receptors from Streptomyces sp., and this ORF was named seaR (Saccharopolyspora erythraea autoregulator receptor). The seaR/pET-3d plasmid was constructed to overexpress the recombinant SeaR protein (rSeaR) in Escherichia coli, and the rSeaR protein was purified to homogeneity by DEAE-Sephacel column chromatography, followed by DEAE-ion-exchange HPLC. The molecular mass of the purified rSeaR protein was 52 kDa by HPLC gel-filtration chromatography and 27 kDa by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, indicating that the rSeaR protein is present as a dimer. A binding assay with tritium-labeled autoregulators revealed that rSeaR has clear binding activity with a VB-C-type autoregulator as the most effective ligand, demonstrating for the first time that the erythromycin producer S. erythraea possesses a gene for the $\gamma-butyrolactone$autoregulator receptor.