• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권11호
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• pp.1764-1773
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• 2018

A-PET is a quad-head PET scanner developed for use in small-animal imaging. The dimensions of its volumetric field of view (FOV) are $46.1{\times}46.1{\times}46.1mm^3$ and the gap between the detector modules has been minimized in order to provide a highly sensitive system. However, such a small FOV together with the quad-head geometry causes image quality degradation. The main factor related to image degradation for the quad-head PET is the mispositioning of events caused by the penetration effect in the detector. In this paper, we propose a precise method for modelling the system at the high spatial resolution of the A-PET using a LOR (line of response) based ML-EM (maximum likelihood expectation maximization) that allows for penetration effects. The proposed system model provides the detection probability of every possible ray-path via crystal sampling methods. For the ray-path sampling, the sub-LORs are defined by connecting the sampling points of the crystal pair. We incorporate the detection probability of each sub-LOR into the model by calculating the penetration effect. For comparison, we used a standard LOR-based model and a Monte Carlo-based modeling approach, and evaluated the reconstructed images using both the National Electrical Manufacturers Association NU 4-2008 standards and the Geant4 Application for Tomographic Emission simulation toolkit (GATE). An average full width at half maximum (FWHM) at different locations of 1.77 mm and 1.79 mm are obtained using the proposed system model and standard LOR system model, which does not include penetration effects, respectively. The standard deviation of the uniform region in the NEMA image quality phantom is 2.14% for the proposed method and 14.3% for the LOR system model, indicating that the proposed model out-performs the standard LOR-based model.

• 대한환경공학회지
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• 제33권10호
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• pp.731-738
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• 2011

본 논문에서는 실험실적 규모의 순환형 회분식 반응기에서 수용액상 phenol을 처리하기 위해 $O_3/UV$ radiation, $O_3/Mg(OH)_2/UV$ radiation 그리고 $O_3/MgO/UV$ radiation 고급산화공정(AOPs)에 대한 연구를 수행하였다. 오존의 유량은 1.0 L/min, 오존 농도를 $150{\pm}10mg/L$로 일정하게 유지 하였으며, 산화반응에 나타나는 $COD_{Cr}$ 및 TOC를 각각 측정하였다. $20^{\circ}C$에서 $O_3/UV$ radiation, $O_3/Mg(OH)_2/UV$ radiation 그리고 $O_3/MgO/UV$ radiation에 대한 유사 1차 반응속도 상수는 각각 $9.31{\times}10^{-5}sec^{-1}$, $1.19{\times}10^{-4}sec^{-1}$ 그리고 $1.79{\times}10^{-4}sec^{-1}$, 활성화 에너지는 각각 $3.03kcal{\cdot}mol^{-1}$, $1.79kcal{\cdot}mol^{-1}$ 그리고 $4.23kcal{\cdot}mol^{-1}$ 로 나타났다. 수용액상에서 $Mg(OH)_2$와 MgO가 phenol의 분해와 COD의 제거에 현저한 촉진작용을 나타낸다는 것을 확인하였다. 이러한 실험 결과에 기초하여 $O_3/MgO/UV$ 시스템이 수용액상 phenol을 처리하기 위한 효율적이고 용이한 방법임을 제시하였다.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.308-312
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• 2010

대표적인 중호열성 방사선저항성 미생물인 Deinococcus geothermalis에는 다른 Deinococcus 속과 비교해 당대사 작용에 관여하는 유전자가 풍부하게 존재하는 특징이 있다. 본 연구에서는 D. geothermalis를 이용하여 xylan의 최적 분해조건을 확인하였고, beechwood xylan, birchwood xylan 및 oat spelt xylan의 최종 분해산물을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 기질의 종류에 따른 당화율을 비교한 결과 beechwood xylan, birchwood xylan 그리고 oat spelt xylan 순서로 당화율이 높게 나타났다. D. geothermalis를 이용한 xylan의 최적 분해조건인 $40^{\circ}C$, pH 8.0 그리고 마그네슘 이온을 첨가하였을 때 당화율이 7.5배 증가하였다. Beechwood xylan과 birchwood xylan의 최종 분해산물은 xylose, xylobios, xylotriose, xylotetraose, xylopentaose, 그리고 xylohexalose였으며, xylose의 함량이 가장 높았다. 또한 oat seplt xylan의 최종 분해산물은 xylose, xylopentaose 그리고 xylohexalose가 생성되었다. Xylan의 효율적인 당화를 위하여 전처리 방법으로서 방사선조사를 하였고, 방사선조사 후 D. geothermalis에 의한 beechwood xylan, birchwood xylan 그리고 oat spelt xylan의 당화율이 증가하였다. 본 연구를 통하여 D. geothermalis 및 방사선을 이용한 전처리 방법이 xylooligosaccharides를 생산하는데 유용함을 확인하였다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권4호
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• pp.288-294
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• 2014

Mangostenone F (MF) is a natural xanthone isolated from Garcinia mangostana. However, little is known about the biological activities of MF. This study was designed to investigate the anti-inflammatory effect and underlying molecular mechanisms of MF in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW264.7 macrophages. MF dose-dependently inhibited the production of NO, iNOS, and pro-inflammatory cytokines (TNF-${\alpha}$, IL-6, and IL-$1{\beta}$) in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages. Moreover, MF decreased the NF-${\kappa}B$ luciferase activity and NF-${\kappa}B$ DNA binding capacity in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages. Furthermore, MF suppressed the NF-${\kappa}B$ activation by inhibiting the degradation of $I{\kappa}B{\alpha}$ and nuclear translocation of p65 subunit of NF-${\kappa}B$. In addition, MF attenuated the AP-1 luciferase activity and phosphorylation of ERK, JNK, and p38 MAP kinases. Taken together, these results suggest that the anti-inflammatory effect of MF is associated with the suppression of NO production and iNOS expression through the down-regulation of NF-${\kappa}B$ activation and MAPK signaling pathway in LPS-stimulated RAW264.7 macrophages.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.7-12
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• 2005

광원의 복사에너지가 물질에 입사하면, 그 물질의 고유한 특성에 따라 그 에너지의 일부는 흡수되고 나머지는 반사되거나 투과된다. 물질을 구성하는 분자가 빛을 흡수하면 그 빛의 파장에 따른 복사에너지에 의하여 열적 반응이나 광화학적 반응을 일으킨다. 특히 자외선복사에 의한 광화학적 작용은 물질의 변퇴색과 같은 광화학적 열화를 초래한다. 물질에 손상이 일어나면 그 물질의 가치상실 뿐 아니라, 손상된 것을 다시 복원하기 쉽지 않기 때문에 이에 대한 적절한 조명 환경을 마련하여 손상의 최소화나 보존에 많은 노력을 기울여야 한다. 본 연구에서는 자외선에 의한 광화학적 손상과 그 방호에 대하여 살펴보고, 전시조명용으로 많이 사용되는 인공광원과 자연주광을 대상으로, 이들 광원들이 방출하는 복사조도와 자외선을 포함하는 광복사량을 측정하고 그 결과를 분석하였다.

• Journal of Magnetics
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• 제21권2호
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• pp.183-186
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• 2016

In this study, we report on an investigation of proton radiation resistance of 410 martensitic stainless steels under 3 MeV proton with the doses ranging from $1.0{\times}10^{15}$ to $1.0{\times}10^{17}p/cm^2$ at the temperature 623 K. Vibrating sample magnetometer (VSM) and X-ray diffractometer (XRD) were used to study the variation of magnetic properties and structural damages by virtue of proton irradiation, respectively. VSM and XRD analysis revealed that the 410 martensitic stainless steels showed proton radiation resistance up to $10^{17}p/cm^2$. Proton energy degradation and flux attenuations in 410 stainless steels as a function of penetration depth were calculated by using Stopping and Range of Ions in Matter (SRIM) code. It suggested that the 410 stainless steels have the radiation resistance up to $5.2{\times}10^{-3}$ dpa which corresponds to neutron irradiation of $3.5{\times}10^{18}n/cm^2$. These results could be used to predict the maintenance period of SUS410 stainless steels in fission power plants.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권3호
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• pp.470-477
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• 2018

With a highly functional methyl vinyl silicone rubber (VMQ) matrix and filler materials of $B_4C$, PbO, and benzophenone (BP) and through powder surface modification, silicone rubber mixing, and vulcanized molding, a flexible radiation shielding and resistant composite was prepared in the study. The dispersion property of the powder in the matrix filler was improved by powder surface modification. BP was added into the matrix to enhance the radiation resistance performance of the composites. After irradiation, the tensile strength, elongation, and tear strength of the composites decreased, while the Shore hardness of the composites and the crosslinking density of the VMQ matrix increased. Moreover, the composites with BP showed better mechanical properties and smaller crosslinking density than those without BP after irradiation. The initial degradation temperatures of the composites containing BP before and after irradiation were $323.6^{\circ}C$ and $335.3^{\circ}C$, respectively. The transmission of neutrons for a 2-mm thick sample was only 0.12 for an Am-Be neutron source. The transmission of ${\gamma}$-rays with energies of 0.662, 1.173, and 1.332 MeV for 2-cm thick samples were 0.7, 0.782, and 0.795, respectively.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.781-788
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• 2021

피부는 방사선에 대한 민감도가 높기 때문에 방사선치료 시에 피부에 조사되는 선량을 정확하게 측정하여 과도한 피폭을 방지할 필요가 있다. 임상에서는 film, OSLD, TLD, glass 선량계등과 같은 선량계를 사용하여 피부선량을 측정하고 있지만, 이러한 선량계들은 피부곡면에서의 정확한 선량측정이 힘든 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하고자 인체 굴곡에 따라서 부착이 가능한 피부선량계를 개발하고 그 반응 특성을 평가하였다. 선량계 제작에는 높은 원자번호(Z_Pb: 82, Z_O: 8)와 밀도(9.53 g/cm³)로 방사선검출 측점에서 우수한 특성을 가지고 있는 Lead oxide(PbO)와 인체 굴곡에 따라 휘어질 수 있는 silicon 바인더를 사용하여 재조하였다. 한편 PbO 물질로 제작된 선량계의 경우 산화로 인한 성능 저하가 존재하기 때문에 parylene 등을 사용하여 성능저하를 방지해오고 있었지만, 기존에 사용된 parylene은 bending에 대한 영향을 받기 때문에 silicon을 이용한 새로운 형태의 passive layer를 제작하여 피부선량계에 적용하였다. 피부선량계의 특성평가는 SEM, 재현성, 선형성을 분석하여 평가하였다. SEM 분석을 통하여 bending에 영향을 받는지 평가하였으며, 6 MeV 에너지에서의 재현성, 선형성을 평가하여 피부선량계로 적용이 가능한지 평가하였다. SEM 분석을 통하여 선량계 표면을 관찰한 결과, parylene으로 passive layer가 올라간 parylene passive layer PbO 선량계는 구부러 졌을때, 표면에 crack이 발생하였다. 그에 반해 silicon passive layer가 올라간 silicon passive layer PbO 선량계에서는 crack 이 관찰되지 않았다. 재현성 측정 결과에서 silicon passive layer PbO 선량계의 RSD는 1.47%로 평가기준 RSD 1.5%를 만족하였으며, 선형성 평가 결과에서는 R²값이 0.9998로 나타나 평가기준 R² 0.9990을 만족하였다. silicon passive layer PbO 선량계는 bending에 따른 crack이 발생하지 않으며, 재현성, 선형성에서 높은 신호안정성과 정밀성, 정확성을 보여주어 피부선량계로의 적용이 가능한 것으로 평가되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권11호
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• pp.651-657
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• 2008

In this study, CNT/$TiO_2$ composites were prepared using surface modified Multiwall carbon nanotube (MWCNT) and titanium n-butoxide (TNB) with benzene. The composites were characterized by nitrogen adsorption isotherms, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray analysis (EDX), FT-IR spectra, and UV-vis absorption spectroscopy. The UV radiation induced photoactivity of the CNT/$TiO_2$ composites was tested using a fixed concentration of methylene blue (MB, $C_{16}H_{18}N_3S{\cdot}Cl{\cdot}3H_2O$) in an aqueous solution. Finally, it can be considered that the MB removal effect of the CNT/$TiO_2$ composites is not only due to the adsorption effect of MWCNT and photocatalytic degradation of $TiO_2$, but also to electron transfer between MWCNT and $TiO_2$.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제12권2호
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• pp.176-184
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• 2012

In this paper, the effects of a metal plane on the performance of a meandered slot RFID antenna are evaluated in a real environment, and 3 metal plane cases are considered (the most likely scenarios in which metal conductive materials are placed near the tag antenna). The metal plane effects can be categorized as matching degradation and antenna gain variation. First, matching degradation due to the antenna's induced mutual impedance is experimentally investigated. In addition, the gain variation is investigated to figure out the change in the radiation characteristics. With the derived antenna parameters, the read range is calculated with the Friis transmission equation and measured to analyze the effects of a metal plane on RFID system performance. The calculated and measured read range varies from 9.3 m to 19.1 m as the distance between the RFID antenna and the metal plane changes.