• 제목/요약/키워드: nuclear material

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구아바 잎 추출물 및 컬럼크로마토그래피를 이용한 메탄올 분획물의 항산화 활성 (Antioxidant activity of ethanol extract and methanol fractions via column chromatography from Psidium guajava Leaf)

  • 최병규
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제66권
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    • pp.266-271
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    • 2023
  • 본 실험에서는 에탄올로 추출한 Psidium guajava 잎과 컬럼크로마토그래피를 이용한 메탄올 분획물의 항산화 능력을 측정하기 위해 DPPH, ABTS 라디컬소거능법, 총 페놀, 플라보노이드법, SOD assay법을 활용하였다. 항산화 활성 결과에서 40, 60% 메탄올 분획물이 의미있는 측정값을 나타냈고, 두 분획물을 선정하여 HPLC와 핵자기공명(NMR)을 활용한 화학적 분석을 통해 주요 성분의 분리 및 물질탐색을 진행하였다. HPLC 정제를 통해 quercitrin (1)와 isoquercetin (2) 두 종류의 quercetin 유도체를 분리 및 구조 동정하였다. SOD assay 결과에서 컬럼크로마토그래피법을 활용하여 얻은 몇몇의 분획물과 단일물질로 분리한 화합물들은 추출물보다 향상된 항산화 활성을 보였다.

Young's modulus distribution as intelligent control estimation with smart structure

  • Ikram Ahmad;Sana Shahzadi;Mohamed A. Khadimallah;Hamdi Ayed;Rana Muhammad Akram Muntazir;Muzamal Hussain;Abir Mouldi;Sehar Asghar;Bazal Fatima;Waheed Iqbal;Fatima Zahra;Essam Mohammed Banoqitah
    • Advances in concrete construction
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    • 제17권3호
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    • pp.151-158
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    • 2024
  • The calculation of the natural frequencies versus Young's modulus of carbon nanotubes with modified continuum shell is the subject of current research. When designing these tubes, it is important to understand their frequencies because excessive vibrations might cause fatigue. These tubes are designed and built to meet specific needs and have been suitably modified to investigate their vibratory response. There are numerous uses for carbon nanotube free vibration analysis in the mechanical sciences. The fundamental frequency with Young's modulus for clamped-free and simply supported end conditions, which is connected to the carbon nanotubes, is calculated theoretically for chiral single carbon nanotubes. When Young's modulus rises, so does the frequency curve pattern. Young's modulus influences the single-walled carbon nanotube's dynamic response by simulating it as a modified continuum shell. The Young's modulus of chiral tube and the value of frequency increased as the chiral tube's index increased. The results are checked against past studies to ensure the problem's validity and are determined to be accurate.

Anti-inflammatory effects of polydeoxyribonucleotide and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells in a canine cell model of osteoarthritis

  • Ju-Hui Seo;Woo Keyoung Kim;Kyu-Won Kang;Seoyun Lee;Byung-Jae Kang
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제25권5호
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    • pp.68.1-68.13
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    • 2024
  • Importance: A relatively new therapeutic agent for osteoarthritis (OA), polydeoxyribonucleotide (PDRN), shows potential in treating human OA due to its regenerative and anti-inflammatory effects. However, studies on PDRN for canine OA are limited, and no study has investigated their use with mesenchymal stem cells (MSCs) conventionally used for OA treatment. Objective: This study aimed to evaluate the potential of PDRN and explore its combined effect with adipose tissue-derived MSCs (AdMSCs) in treating canine OA. Methods: To study the impact of PDRN, canine chondrocytes, synoviocytes, and AdMSCs were exposed to various PDRN concentrations, and viability was assessed using cell counting kit-8. The OA model was created by treating chondrocytes and synoviocytes with lipopolysaccharide, followed by treatment under three different conditions: PDRN alone, AdMSCs alone, and a combination of PDRN and AdMSCs. Using real-time quantitative polymerase chain reaction, the anti-inflammatory effects and mechanisms were investigated by quantitatively assessing pro-inflammatory cytokines, collagen degradation markers, adenosine A2a receptor (ADORA2A), and nuclear factor-kappa B. Results: PDRN alone and combined with AdMSCs significantly reduced the expression of pro-inflammatory cytokines and collagen degradation markers in an OA model. PDRN promoted AdMSC proliferation and upregulated ADORA2A expression. AdMSCs exhibited comprehensive anti-inflammatory effects through paracrine effects, and both substances reduced inflammatory gene expression through different mechanisms, potentially enhancing therapeutic effects. Conclusions and Relevance: The results indicate that PDRN is a safe and effective anti-inflammatory material that can be used independently or as an adjuvant for AdMSCs. Although additional research is necessary, this study is significant because it provides a foundation for future research at the cellular level.

건축자재내 포함된 천연방사성핵종에 의한 실내 공간의 방사선량 평가 (External Exposure Due to Natural Radionuclides in Building Materials in Korean Dwellings)

  • 조윤해;김창종;윤주용;조대형;김광표
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제37권4호
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    • pp.181-190
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    • 2012
  • 건축자재에 포함된 천연방사성핵종은 실내공간에 거주하는 일반인의 주요 피폭선원이다. 본 연구에서는 콘크리트 벽체에 존재하는 천연방사성 핵종에 의한 한국인의 실내에서의 외부피폭 방사선량을 평가하였다. 한국인의 주거실태, 실내공간의 크기 등을 고려하여 선량평가를 위한 표준 방의 크기를 결정하였다. 표준 방 이외의 다양한 크기의 공간에 대해서도 선량평가를 실시하였다. 방사선수송 코드인 MCNPX를 사용하여 실내공간에서의 공기 중 흡수선량을 계산하였으며, 이를 이용하여 유효선량률을 계산하였다. 콘크리트 벽체로만 이루어진 $3{\times}4{\times}2.8m^3$ 크기의 표준 방의 경우, 콘크리트 내 우라늄계열, 토륨계열, $^{40}K$ 핵종의 농도에 따라 공기 중 흡수선량률은 0.80, 0.97, 0.08 nGy $h^{-1}$ per Bq $kg^{-1}$이었으며, 유효선량률은 0.57, 0.69, 0.058 nSv $h^{-1}$ per Bq $kg^{-1}$이었다. 실내공간의 크기를 $5-30m^2$로 다양하게 변화시키더라도 천장/바닥 그리고 벽에 의한 상반된 선량률 변화로 인하여 전체 방사선량률은 실내 면적의 변화에 상관없이 거의 일정한 값을 보였다. 실제 국내에서 주로 사용되는 콘크리트 내의 천연방사성 핵종의 농도 및 한국인의 실내공간에서 생활양식 등을 토대로 한국인의 실내공간에서의 외부피폭 방사선량률 및 연간 유효선량을 평가하였다. 콘크리트 내의 우라늄계열, 토륨계열, $^{40}K$ 핵종의 농도가 각각 26, 39, 596 Bq $kg^{-1}$인 경우 공기 중 흡수선량률은 대략 104 nGy $h^{-1}$이었다. 일반인의 실내 점유율이 89%인 경우, 연간 유효선량은 0.59 mSv이었다. 국내의 일반적인 실내공간에서 콘크리트 벽체 내에 존재하는 천연방사성물질에 의한 연간 유효선량은 실내점유율${\times}8760\;h\;y^{-1}{\times}(0.57C_U+0.69C_{Th}+0.058C_K)$을 이용하여 계산할 수 있다.

심지층 처분을 일한 사용후핵연료 냉각기간 분석 (Analysis of the Spent Fuel Cooling Time for a Deep Geological Disposal)

  • 이종열;조동건;최희주;최종원;이양
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.65-72
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    • 2008
  • 사용후핵 연료 심지층 처분의 목적은 그 독성이 인간 및 자연환경에 영향을 미치지 않도록 장기간 동안 격리하고, 방사성물질의 누출을 지연시키는 것이다. 이러한 심지층 처분장 설계시 주요한 요건은 처분시스템의 건전성 유지를 위하여 폐기물로부터 발생된 열로 인하여 완충재의 온도가 $100\;^{\circ}C$를 넘지 않도록 하는 것이다. 따라서, 원자력 발전소에서 방출된 후의 사용후핵연료 냉각기간은 심지층 처분장 설계시 효율 및 경제성을 위한 중요한 고려인자이다. 본 연구에서는 가장 적절한 사용후핵연료 냉각기간 설정을 위하여 처분시스템 온도요건을 만족하는 심지층 처분장 배치에 필요한 처분터널-처분공 간격 및 그에 따른 면적, 열하중에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여, 기준 처분개념을 바탕으로 사용후핵연료의 냉각기간 및 처분터널/처분공 간격을 다양하게 설정하여, 처분시스템에서의 열적 안정성을 해석하고 그 결과를 비교분석하였다. 그리고 분석 결과를 바탕으로 처분면적 측면에서 효율적인 사용후핵연료 냉각기간을 도출하였다. 그 결과, 사용후핵연료의 냉각기간이 짧을수록 처분장에서 설계온도 제한치 범위내 최고온도에 이르는 시간은 빨라지고, 사용후핵연료 냉각기간이 길수록 처분장에서 온도상승 및 하강속도는 완만해지는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구에서 고려대상으로 삼은 처분장 규모와 사용후핵연료를 심지층에 처분한다고 할 때 그 냉각기간을 40-50년으로 함이 적합한 것으로 나타났다.

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Co-60 빔에서 액체 전리함의 이온 수집 효율 결정 연구 (Determining Ion Collection Efficiency in a Liquid Ionization Chamber in Co-60 Beam)

  • 최상현;김찬형
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제25권1호
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    • pp.46-52
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    • 2014
  • 액체 전리함은 공동 전리함과 달리 감응매질이 물 등가물질로 이루어져 있어서, 감도가 매우 높아서 충분히 작게 만들 수 있기 때문에 기준 조사면 뿐만 아니라 소조사면의 선량 평가에 유용하다는 장점이 있지만, 이온 재결합 손실 계산에 있어 초기 재결합과 일반 재결합을 모두 고려해야 하므로, 사용상에 어려움이 따른다. 본 연구에서는 연속 빔인 코발트 60 빔에서 PTW사의 microLion 액체 전리함을 이용하여 Greening 이론식과 이선량률법 및 다른 실험을 이용하여 수집효율을 구하고, 비교하는 연구를 수행하였다. 이는 코발트 장비인 Theratron 780과 물팬톰을 이용하여 수행하였으며, 선량률에 따른 microLion 전리함의 전하량을 측정하기 위해 0.6 cc 공동 전리함을 같은 조건에서 동시에 측정하였다. 이때 선량률의 범위는 0.125~0.746 Gy/min이였으며, 각 선량률에서 +400, +600 및 +800 전압에 대하여 액체 전리함을 이용하여 전하량을 측정하였다. 측정된 데이터를 이용하여 세 가지 방법에 따라 계산된 수집효율은 대체로 1% 이내로 일치하였다. 특히 본 연구에서 실험을 통해 구한 수집효율은 가장 낮은 두 선량률을 제외하고는 0.3% 이내로 잘 일치함을 보였다. 이선량률법의 경우 Greening 이론식과 비교하여 대체로 1% 이내의 차이를 보였지만, 두 선량률의 차이가 적을 때 대략 4% 가까운 차이를 보임을 확인하였다. TRS-398 물흡수선량 프로토콜에서 권고하는 표면과 선원간의 거리가 80 cm이고, 깊이 5 cm에서 Greening 이론법과 이선량률법, 본 연구에서 실험을 통해 얻은 방법에 의한 이온 재결합 보정계수는 각각 1.0233, 1.0239, 1.0316으로, 이 조건에서 대략 3%의 이온 재결합에 의한 손실이 발생함을 확인하였다. 본 연구에서 실험을 통해 이온 재결합 손실을 계산하는 방법은 다른 두 선량률에서 액체 전리함의 보정된 전하량을 이용하여 손쉽게 결정할 수 있기 때문에 연속 빔에서 선량 평가 시에 매우 유용하게 사용될 수 있으리라 판단된다.

전쟁 패러다임의 전환에 따른 잠수함의 역할 변화에 대한 고찰 (A Review on the Change in Submarine Roles in Naval Warfare: Based on Warfare Paradigm)

  • 장준섭
    • Strategy21
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    • 통권46호
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    • pp.89-122
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    • 2020
  • The longing for submarine manufacture and the fear of her power had exited for a long time, but submarine that could submerge and attack was built from 20th century by science technology development. The question, 'Submarine can exercise her power in naval warfare?' had exited before World War I, but the effective value of submarine was shown in the procedure of a chain of naval warfare during World War I and World War II. Germany and the United States made the best use of submarines at that time. The submarines of these nations mounted fierce attack on the enemy's battleships and merchant ships and blocked the sea lanes for war material. These fierce attack on ships became impossible After World War II, and the major powers reduced and coordinated the defence budget, so they considered the role of submarine. However, submarine is still powerful weapon system because she can secretly navigate under the water, and one of the most important force in the navy. The aim of this thesis is analyzing submarine roles in each naval warfare and integrating maritime strategy and weapon system technology into her roles. First, the research about represent submarine roles like anti-surfaceship warfare, anti-submarine warfare, intelligence gathering, land attack, supporting special operation and mine landing warfare will be presented, then the major naval warfare where submarine participated(during ex-World War I, World War I, World War II, The Cold War Era and post Cold War) and the analyzing of submarine roles by time will be presented. Submarine was developed for anti-surfaceship warfare during ex-World War I but could not make remarkable military gain in naval warfare because her performance and weapon was inadequate. However, the effective value of submarine in the procedure of a chain of naval warfare was shown during World War I and World War II. The major powers put battleships into naval warfare undiscriminatingly to command the sea power and submarines did massive damage to enemy navy power, so put a restraint the maritime power of enemy, and blocked the sea lanes for war material. After World War II, the battlefield situation changed rapidly and the concept of preemption became difficult to apply in naval warfare. Therefore, the submarine was unable to concentrate on anti-surfaceship mission. Especially during the Cold War era, nuclear submarine came to appear and her weapon system developed rapidly. These development gave submarines special missions: anti-submarine warfare and intelligence gathering. At that time, United States and Soviet submarines tracked other nation's submarines loaded with nuclear weapons and departing from naval their base. The submarines also collected information on the volume of ships and a coastal missile launching site in company with this mission. After Cold War, the major powers despatched forces to major troubled regions to maintain world peace, their submarines approached the shores of these regions and attacked key enemy installations with cruise missiles. At that time, the United States eased the concept of preemption and made the concept of Bush doctrine because of possible 911 terrorism. The missiles fired from submarines and surface battleships accurately attacked key enemy installations. Many nations be strategically successful depending on what kind of mission a submarine is assigned. The patterns of future naval warfare that my country will provide against will be military power projection and coalition/joint operations. These suggest much more about what future missions we should assign to submarines.

거짓비늘증후군에서 개방각녹내장 병합 유무에 따른 전안부 소견과 생체 계측치에 대한 비교 (Comparison of Anterior Segment Features between Groups with or without Glaucoma in Pseudoexfoliation Syndrome)

  • 구본혁;최상경
    • 대한안과학회지
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    • 제59권11호
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    • pp.1049-1055
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    • 2018
  • 목적: 거짓비늘증후군에서 개방각녹내장 병합 유무에 따른 전안부 소견과 생체 계측치들을 비교 분석하여 거짓비늘증후군에서 녹내장 발생과 관련된 인자들을 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 본원에서 거짓비늘증후군으로 진단된 96명(115안)을 대상으로 하였으며, 단순거짓비늘증후군 64명(76안)과 녹내장 병합 거짓비늘증후군 32명(39안)의 두 군으로 나누어 나이, 성별, 기저질환, 거짓비늘물질이 관찰된 부위 및 홍채의 변화, 핵백내장 정도, 산동 정도, 각막내피세포 수, 중심각막두께, 전방깊이, 안축장, 각막곡률, 안압을 비교하였다. 결과: 두 군 간 나이(p=0.694), 성별(p=0.161), 당뇨(p=0.440), 고혈압(p=0.238), 거짓비늘물질의 관찰 위치로 전낭, 동공연(p=0.700, 0.210), 홍채의 변화 양상으로 동공연 탈색소, 주름 소실(p=0.526, 0.708), 핵백내장 정도(p=0.617), 산동 정도(p=0.526), 중심각막두께(p=0.097), 전방깊이(p=0.283), 안축장(p=0.095), 수평, 수직 각막곡률(p=0.066, 0.306)에서 유의한 차이를 보이지 않았으며, 녹내장병합거짓비늘증후군에서 안압이 높고(p=0.026) 동공연의 막형성이 많으며(p=0.047), 각막내피세포 수의 감소(p=0.048)가 유의하게 관찰되었다. 결론: 거짓비늘증후군에서 개방각녹내장이 병합된 경우 높은 안압, 각막내피세포 수 감소, 동공연의 막형성 소견이 유의하게 비교 관찰되므로 이러한 변화 양상이 관찰될 때 녹내장 병합 가능성이 높음을 인지하여 경과관찰 시 세심한 주의가 필요할 것으로 사료된다.

CZT와 NaI 검출기 물질 기반 물리적 변화에 따른 영상의 질 분석에 관한 연구: 몬테카를로 시뮬레이션 (A Study for Analysis of Image Quality Based on the CZT and NaI Detector according to Physical Change in Monte Carlo Simulation)

  • 고혜림;유유리;박찬록
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.741-748
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은, 몬테 카를로 시뮬레이션 기반 조준기 길이와 검출기 두께 변화에 따른 Cadimium Zinc Telluride (CZT) 와 NaI 검출기 물질을 변화하면서 영상의 질을 비교 평가 해보고자 한다. CZT 와 NaI 검출기 물질 기반 감마카메라를 각각 모사하였고, 조준기 길이는 1, 2, 3, 4, 5, 6 cm, 검출기 두께는 1, 3, 5, 7 mm 로 설정하였다. 1 MBq의 점선원을 이용해 민감도, 4.45, 3.80, 3.15, 2.55 mm 의 지름을 가진 자체 제작한 팬텀을 모사하고, 가장 큰 지름인 4.45 mm 영상에 관심영역을 설정하여 signal to noise ratio (SNR)과 프로파일을 이용하여 각각 획득영상을 분석하였다. 조준기 길이에 따른 CZT 검출기 기반 민감도는 2.3 ~ 48.6 cps/MBq, NaI 검출기 기반 민감도는 1.8 ~ 43.9 cps/MBq 이고, CZT 검출기 기반 팬텀을 활용한 SNR은 3.6 ~ 9.8, NaI 검출기 기반 팬텀 SNR은 2.9~9.5다. 조준기 길이 변화에 따른 프로파일은 조준기의 길이가 증가할수록 영상의 공간 분해능이 향상함을 확인하였다. 또한, 검출기 두께에 따른 CZT 검출기 기반 민감도는 0.04 ~ 0.12 cps/MBq 이고, NaI 검출기 기반 민감도는 0.03 ~ 0.11 cps/MBq 다. CZT 검출기 기반 팬텀 SNR은 7.3~9.8 이며, NaI 검출기 기반 팬텀 SNR은 5.9~9.5다. 또한, 검출기 두께 변화에 따른 프로파일은 검출기 두께가 증가할수록 산란선이 증가함으로써 영상의 공간 분해능이 감소함을 확인하였다. 이 연구데이터를 기반으로 영상 획득 목적에 따라 검출기의 종류와 두께, 조준기의 길이를 선택하여 최고의 영상의 질을 획득할 수 있어야 한다.

고준위폐기물처분시스템 설계 제한온도 설정에 관한 기술현황 분석: 벤토나이트 완충재를 중심으로 (A review on the design requirement of temperature in high-level nuclear waste disposal system: based on bentonite buffer)

  • 김진섭;조원진;박승훈;김건영;백민훈
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.587-609
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    • 2019
  • 본 연구에서는 고준위폐기물 처분장 내 완충재 로 제시되고 있는 벤토나이트의 재료적인 측면에서 장 단기 처분 안정성을 분석하였으며, 처분효휼 향상을 위한 완충재 디자인 관련 대안개념에 대해 연구동향을 분석하였다. 일반적으로 $150{\sim}250^{\circ}C$ 사이에서 온도증가 및 증기발생 등으로 인해 완충재의 수리전도도와 팽윤능에 비가역적인 변화가 발생한다고 보고된다. 하지만 완충재의 최고온도가 최소한 $150^{\circ}C$를 초과하지 않는다면 온도가 벤토나이트 완충재의 재료적, 구조적 그리고 광물학적 안전성에 미치는 영향은 크지 않는 것으로 분석되었다. 완충재 최고온도 제한은 심층처분장 단위면적에 처분할 수 있는 폐기물의 양을 제한하여 처분효율을 결정하며, 나아가 처분부지의 확보 가능성에까지 영향을 미치는 중요한 설계 인자이다. 따라서 고온이 완충재의 성능에 미치는 영향을 규명함으로써 완충재의 최고온도 제한을 완화하고, 이를 통해 심층처분장의 처분밀도 향상과 처분장 설계의 최적화를 도모할 필요가 있다. 이와 더불어 처분효율을 극대화하기 위해서는 복합소재(흑연, 실리카 등) 및 다중구조(전도층, 절연층 등)의 고기능성 공학적방벽재 개발과 다층처분장(multilayer repository)으로 처분장 레이아웃을 변경하는 방법 등을 병행하여 검토할 필요가 있다. 이는 처분사업의 신뢰성 및 국민 수용성 확보에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 판단된다.