• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권6호
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• pp.989-995
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• 2018

Argonne National Laboratory of the United States and Kharkov Institute of Physics and Technology (KIPT) of Ukraine have cooperated on the development, design, and construction of a neutron source facility. The facility was constructed at Kharkov, Ukraine, and its commissioning process is underway. The facility will be used for researches, producing medical isotopes, and training young nuclear specialists. The neutron source facility is designed with a provision to include a cryogenically cooled moderator system-a cold neutron source (CNS). This CNS provides low-energy neutrons, which will be used in the scattering experiment and material structures analysis. Cold neutron guides, coated with reflective material for the low-energy neutrons, will be used to transport the cold neutrons to the experimental site. The cold neutron guides would keep the cold neutrons within certain energy and angular space concentrated inside, while most of the gamma rays and high-energy neutrons are not affected by the cold neutron guides. For the KIPT design, the cold neutron guides need to extend several meters outside the main shield of the facility, and curved guides will also be used to remove the gamma and high-energy neutron. The neutron guides should be installed inside a shield structure to ensure an acceptable biological dose in the facility hall. Heavy concrete is the selected shielding material because of its acceptable performance and cost. Shield design analysis was carried out for the CNS guide hall. MCNPX was used as the major computation tool for the design analysis, with neutron and gamma dose calculated separately. Weight windows variance reduction technique was also used in the shield design. The goal of the shield design is to keep the total radiation dose below the $5.0{\mu}Sv/hr$ guideline outside the shield boundary. After a series of iterative MCNPX calculations, the shield configuration and parameters of CNS guide hall were determined and presented in this article.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.991-1000
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• 2021

비침습식 혈당 검출 기술 중 광학 기법은 생물학적 매체를 통과할 때 빛의 반사와 흡수 및 산란 특성을 이용하는 방법으로 통증이나 측정의 불편함을 감소시키고 감염 위험이 없어 혈당 검출 연구의 주요 흐름이 되고 있다. 이 중 근적외선 분광법은 혈당 분자와 유사한 흡수 기능을 공유하는 단백질과 산의 간섭들로 감지된 신호 분석 시 복잡성이 증가하는 단점이 있다. 본 연구에서는 근적외선의 피부 흡수로 발생할 수 있는 혈당검출 기능저하를 완화시키기 위해 다중 근적외선 대역의 비침습식 센서시스템을 설계하고 제작하였다. 제작한 시스템의 검증을 위해 혈액 조사를 실시하였으며, 혈액 내의 혈당 반응 정도를 스펙트럼 데이터로 수집하고, 데이터와 혈당과의 상관관계 관점에서 정량적으로 본 연구의 성과를 검증하였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권12호
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• pp.149-156
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• 2019

Recently, skyscraper building and apartment fires, which were rapidly spread out from a low floor to a rooftop, have become a frequent occurrence in mass media. This fire problems have a fatal disadvantage that the exterior wall finish of the building emits toxic gas in case of fire by using dry bit method or organic insulating material. Therefore, in order to remedy these problems, many exterior wall finishing construction methods have been proposed, but the current trend is to use existing construction methods due to problems such as economy, weight, and durability. On the other hand, in countries such as Germany and Japan, ceramic sidings are used as exterior finishing material for buildings, which is environmentally friendly, excellent natural beauty, long life, easy maintenance and high-quality exterior materials. However, those ceramic sidings have still the problems such as manufacturing cost and weight problem because of boosting the sintering temperature up to 1,350℃ or more. Also, conventional CRC, MgO, FRP sidings which are composed of pulp, glass fiber and organic materials, have been reports of deformation due to ultraviolet rays, discoloration, corrosion and scattering, surface rupture, lifting and peeling. Therefore, in this study as an alternative to solve this problem, halosite nano kaolin produced in Sancheong in Korea and frit flux were used to satisfy the required properties as ceramic siding using low temperature sintering (below 1,000℃) and lightweight materials such as pearlite. This study aims to design the optimal formulation and process of materials and to study the characteristics of nano-coated ceramic siding material development and to present relevant basic data. The findings show that ceramic siding for nanocoated building materials is excellent as a natural ceramic siding building material. The fire resistance of natural minerals and nano particle refining technology satisfy the bending strength of 80kgf / cm2, the volume ratio of 2.0 and the absorption rate of less than 10.0%.

• Korea Journal of Cosmetic Science
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• 제2권1호
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• pp.21-31
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• 2020

The aim of this study is to develop a sunscreen stick formulation technology with excellent water resistance and washability. Consumers' needs for sunscreen products are diversifying. Water resistance and ease of washing are both important factors in sunscreen products. However, it is difficult to develop a sunscreen formulation that satisfies these two factors at the same time, because these two elements are in conflict. Fatty acid has a hydrophobic property against the water with low or neutral pH, but when it contacts with soapy water which has high pH, saponification occurs and the fatty acids become surfactants and can be dispersed in the water. Using the reaction characteristics of fatty acids, we can make sunscreen that is highly resistant to water or sweat, but is only selectively removed from soapy water. We found that the sunscreen stick containing fatty acids had better water resistance and washability than the sunscreen sticks without fatty acid. The sunscreen stick containing fatty acids showed a tendency to improve water resistance by scattering ultraviolet rays of long wavelength area by forming insoluble precipitation with divalent ions in tap water after immersion. In addition, an increase in the fatty acid content tended to also increase the ease of cleaning the sunscreen stick. Solid fatty acid was advantageous in improving water resistance than liquid fatty acid, but there was no difference between solid fatty acids and liquid fatty acid in washability. When it comes to stability, the sunscreen stick using liquid fatty acids maintained a high hardness and melting point, and showed no sweating. Based on this study, it is possible to develop an easy washable sunscreen stick formulation technology that has excellent water resistance but is selectively removed only in soapy water.

• The Korean Journal of Pain
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• 제35권2호
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• pp.129-139
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• 2022

C-arm fluoroscopy is a useful tool for interventional pain management. However, with the increasing use of C-arm fluoroscopy, the risk of accumulated radiation exposure is a significant concern for pain physicians. Therefore, efforts are needed to reduce radiation exposure. There are three types of radiation exposure sources: (1) the primary X-ray beam, (2) scattered radiation, and (3) leakage from the X-ray tube. The major radiation exposure risk for most medical staff members is scattered radiation, the amount of which is affected by many factors. Pain physicians can reduce their radiation exposure by use of several effective methods, which utilize the following main principles: reducing the exposure time, increasing the distance from the radiation source, and radiation shielding. Some methods reduce not only the pain physician's but also the patient's radiation exposure. Taking images with collimation and minimal use of magnification are ways to reduce the intensity of the primary X-ray beam and the amount of scattered radiation. It is also important to carefully select the C-arm fluoroscopy mode, such as pulsed mode or low-dose mode, for ensuring the physician's and patient's radiation safety. Pain physicians should practice these principles and also be aware of the annual permissible radiation dose as well as checking their radiation exposure. This article aimed to review the literature on radiation safety in relation to C-arm fluoroscopy and provide recommendations to pain physicians during C-arm fluoroscopy-guided interventional pain management.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권7호
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• pp.2613-2620
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• 2023

Excellent thermal neutron absorption performance of boron expands the potential use of boron rich slag to prepare epoxy resin matrix nuclear shielding composites. However, shielding attenuation behaviors and mechanism of the composites against gamma rays are unclear. Based on the radiation protection theory, Phy-X/PSD, XCOM, and ⁶⁰Co gamma ray source were integrated to obtain the shielding parameters of boron rich slag/epoxy resin composites at 0.015-15 MeV, which include mass attenuation coefficient (µ_t), linear attenuation coefficient (µ), half value thickness layer (HVL), electron density (N_eff), effective atomic number (Z_eff), exposure buildup factor (EBF) and exposure absorption buildup factor (EABF).µ_t, µ, HVL, N_eff, Z_eff, EBF and EABF are 0.02-7 cm²/g, 0.04-17 cm^-1, 0.045-20 cm, 5-14, 3 × 10²³-8 × 10²³ electron/g, 0-2000, and 0-3500. Shielding performance is BS4, BS3, BS3, BS1 in descending order, but worse than ordinary concrete. µ and HVL of BS1-BS4 for ⁶⁰Co gamma ray is 0.095-0.110 cm^-1 and 6.3-7.2 cm. Shielding mechanism is main interactions for attenuation gamma ray by BS1-BS4 are elements with higher content or higher atomic number via Photoelectric Absorption at low energy range, and elements with higher content via Compton Scattering and Pair Production in Nuclear Field at middle and higher energy range.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.45-50
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• 2013

전산화단층촬영장치(Computed Tomography:CT)등장은 인체의 검사 시에 비 침습적인 검사로서 환자의 병변을 발견하는데 사용된다. 전산화단층촬영장치가 주는 정보는 3차원 영상구현에 중요한 역할을 하고 있다. 과학이 발전함에 따라 최근에는 전산화단층촬영장치를 사용하여 물리학적인 또한 생물학적 연구에 적용할 수 있는 장비가 필요하게 되었다. 따라서 좀 더 세밀하고 구체적인 정보를 제공해주는 마이크로 시티(Micro-CT)가 등장하였다. 마이크로 시티가 주는 영상정보는 더욱 더 세밀하고 구체적인 영상 정보이며 따라서 생명공학과 고분자 재료공학 발전에 크게 기여하고 있다. 그러나 아직까지 마이크로 시티의 사용자에 관한 피폭선량의 한도에 관한 공간선량 측정 정보가 정확하게 보고된바 없다. 또한 마이크로 시티를 사용함으로써 원치 않게 발생 할 수 있는 산란선에 관하여 공간 피폭 선량이 보고되지 않았다. 마이크로 시티는 장비의 외관은 피폭 산란선 제거용 납으로 구성되어 있다. 따라서 산란선에 의한 피폭을 충분히 예방할 수 있지만 시간이 흐르고 장비가 노후되어짐에 따라 꾸준한 장비의 관리가 필요 할 것이다. 우리는 우연치 않게 발생 될 수 있는 마이크로 시티를 직접적으로 사용하고 있는 운영자의 산란선 피폭에 관해 공간선량을 측정하였다. 결론적으로 마이크로 시티의 사용자로 하여금 원치 않게 발생되는 산란선에 관하여 피폭 관리가 필요하다고 알리고 싶다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.115-127
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• 2019

본 연구의 대상 공법인 저유동성 그라우팅 주입공법은 모르타르를 주입재로 하여 비배출 치환원리에 의해 지중에 압입하는 공법으로서 지반의 밀도 증대효과를 기대할 수 있고 저소음, 저공해, 내구성 확보와 함께 경우에 따라서는 높은 주입 고결체의 강도를 이용한 기초파일로 사용할 수도 있다. 저유동성 주입공법으로 지반의 동적 특성이 향상됨을 확인하기 위하여 현장에서 시험시공을 실시하고 물리시험을 수행하였으며 코어에 대한 실내시험을 통해 지중에 형성된 개량체 품질을 확인하고 코어회수율 분석을 수행하였다. 밀도검층은 감마선의 컴프턴 산란을 이용하여 지층의 체적 밀도를 산정하였고, 음파검층은 시추공 내에서 음파발생 및 수신장치로 구성된 검층기를 이용하여 시추공 주변의 지반에 대해서 시험을 실시하였다. 그라우팅 전,후 물성변화(밀도검층, 음파검층)를 측정한 결과, 기본적으로 두 물성 모두 그라우트제 주입 후 물성이 증가하여 측정되었다. 다만, 그라우팅 후 속도 증가보다 밀도 증가의 변화 폭이 컸으며, 지반 밀도 측정 방법이 주입재의 충진 효과를 측정하는데 효과적이다. 재령 28일 후 채취한 시료로부터 강도 및 코어회수율을 측정하였으며, 시험결과 개량체의 확산 및 강도시험 결과가 설계기준을 만족시켜 내진성능보강을 만족한 것으로 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.557-563
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• 2018

동시 합성 보정 효과는 검출기의 효율이 향상할 때 그리고 선원과 검출기 사이의 거리가 가까울수록 크게 나타나는 것으로 알려져 있다. 점 선원($^{60}Co$)을 사용하여 검출기 중심축 방향 및 방사상 방향에서 거리에 따른 변화를 주어 P/T 비를 구하여 동시합성 보정을 하였다. 따라서 본 연구에서는 중심축 및 방사상 방향에서 동시합성 보정한 값들을 혼합부피선원(450 mL CRM source)에 적용하여 P/T에 따른 전체 피크효율 변화를 Geant4과 비교하였다. 또한 검출기와 시료가 아주 밀착된 상태에서 맵핑법에서 구한 효율을 환경시료 중에서 해양 시료인 미역에 적용하여 P/T 비의 적합성을 평가하고자 한다. 500 keV 이상의 효율의 영향을 받는 에너지 영역에 1,836 keV로 보정한 효율을 적용한 결과 측정값과 보정값의 상대오차는 3.2 % peak 효율이 보정되어 잘 일치하였다. 450 mL CRM source처럼 부피가 커질수록 P/T 비는 ${\pm}5%$까지 감소하였다. 이것은 검출기로부터 선원이 멀어짐에 따라 방출된 감마선의 산란이 많아지기 때문이며, 이처럼 P/T 변화는 동시합성 보정 피크 효율에 영향을 줌을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제40권2호
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• pp.121-131
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• 2014

산화아연은 뛰어난 자외선 산란효과로 인해 자외선 차단 화장품에 널리 이용되고 있다. 최근 화장품용으로 쓰이는 산화아연은 자외선 차단 특성, 사용감, 광촉매 활성 저하, 분산성 및 안정성 등을 보다 우수하게 하기 위해 이산화규소 등의 물질로 표면처리 하는 방법이 시행되어지고 있다. 본 연구에서는 광 노화의 원인인 자외선을 차단하는 이산화규소가 코팅된 산화아연 복합 분체를 개발하였다. 화장품 업계에서 일반적으로 쓰이는 마이크로 크기의 산화아연에 사용감, 자외선 차단 특성을 보다 우수하게 하기 위해 산업적인 용도로 많이 쓰이는 규산나트륨을 사용하여 코팅하였다. 이산화규소를 코팅하기 위해 규산나트륨과 산의 가수분해 반응에 의한 수열합성법을 적용하였다. 제조된 복합 분체의 자외선 차단 효과는 UV-Vis과 in-vitro 측정을 통하여 평가하였다. 또한 화장품에 실제 적용 하였을 때의 실질적인 장점을 확인하기 위해 사용자 관능 평가를 통해 비교분석 하였다.