• 제목/요약/키워드: thermoluminescence (TL)

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건마늘과 건양배추의 방사선 조사여부 확인을 위한 물리적 마커 분석 (Analyzing a Physical Marker to Identify Irradiated Dried Garlic and Cabbage)

  • 김동길;안재준;;이호천;권중호
    • 한국식품과학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.136-140
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    • 2009
  • 건마늘과 건양배추에 대하여 감마선 조사(0, 2.5, 5, 10, 20 kGy)에 따른 검지특성을 PSL, ESR 및 TL 분석에 의해 확인하였다. PSL 분석결과, 건마늘과 건양배추의 비 조사시료는 287-337 photon counts로 negative값을 나타내었고, 조사시료는 7511-54063 photon counts의 positive값을 나타내어 비 조사시료와 조사시료간의 차이를 확인할 수 있었다. ESR 분석 결과, 건마늘의 경우 비 조사시료에서 나타나지 않은 cellulose radical이 고선량(20 kGy)에서 관찰되었고, 건양배추의 경우 조사시료에서 crystalline sugar 유래의 multi- component signal이 관찰되었다. 또한 조사선량이 증가할수록 ESR signal intensity도 유의적으로 증가하였다($R^2$= 0.9369-0.9926). TL 분석 결과, 건마늘과 건양배추 모두 비 조사시료와 조사시료의 glow curve가 나타나는 온도 범위(150-250$^{\circ}C$)와 TL intensity의 차이가 명확하였고, 조사선량의 증가에 따라 TL signal intensity가 증가하였다($R^2$= 0.9670-0.9768). 그리고 TL ratio($TL_1/TL_2$)의 측정결과는 비 조사구는 0.1 이하, 조사구는 0.1 이상의 값을 나타내어 TL 분석결과의 신뢰성을 높여주었다.

SrCl2:Eu2+,Na+ X-선 영상저장 형광체의 발광특성 (Luminescence in SrCl2:Eu2+,Na+ X-ray Storage Phosphor)

  • 김성환;김완;강희동;도시홍;서효진;김영국;김도성
    • 한국재료학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.343-346
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    • 2003
  • Photoluminescence(PL), photostimulated luminescence(PSL) and thermoluminescence(TL) in $SrC1_2$:$Eu^{2+}$ , $Na^{+}$ phosphor powder were measured, and the activation energies(trap depth) of traps associated with TL and PSL were investigated. The PL and PSL in the studied sample is due to the $4f^{6}$ 5d\longrightarrow$4f^{7}$transition of $Eu^{ 2+}$. TL glow curve is single peak, and its peak temperature is about 377.2 K. The PL, PSL and TL emission spectra of the phosphors are located in the range of 380∼440 nm, peaking at 408 nm. The activation energy of the PSL trapping center is 0.78 eV and that of the TL trapping center is 0.79 eV. We, thus, suggest that the trapping centers giving rise to the PSL are identical to those giving rise to the TL.

건포도와 건바나나의 감마선 조사와 저장기간에 따른 열발광 및 전자스핀공명 특성과 관능적 품질 (Characteristics of Thermoluminescence and Electron Spin Resonance and Organoleptic Quality of Irradiated Raisin and Dried Banana During Storage)

  • 조덕조;권중호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.609-614
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    • 2002
  • 방사선 조사(1~4 kGy)와 저장 기간(4$^{\circ}C$, 6개월)에 따른 건조과일의 TL 및 ESR검지 특성과 관능적 품질을 평가하였다. 건포도에서 분리된 mineral의 TL측정에서 비조사구는 200~30$0^{\circ}C$ 부근에서 매우 낮은 intensity의 glow curve(TLI)를 나타내었으나, 1 kGy 이상의 조사구에서는 특유의 peak가 18$0^{\circ}C$ 부근에서 나타나면서 선량 의존적으로 intensity가 증가되었다($R^2$=0.9684). 이로써 방사선 조사구와 비조사구의 판별이 6개월 동안 가능하였다. 또한 재조사(1 kG)에 의해 측정된 TL$_2$signal을 활용하여 TL ratio(TL$_1$/TL$_2$)를 계산하였을 때 검지결과의 신뢰도를 높일 수 있었다. 건 바나나의 ESR 측정에서 1 kGy 이상의 조사 시료는 crystalline sugar radical 유래의 전형적인 multicomponent line을 보여 주어 조사 여부의 판별이 가능하였고 signal의 강도는 선량 의존적($R^2$= 0.8977)으로 6개월 동안 비교적 안정하였다. 방사선 조사된 건조과일은 6개월까지 상품성이 잘 유지되었으므로 TL 및 ESR 분석은 건포도와 건 바나나의 검지 관리에 적합한 방법임이 확인되었다.

LiF:Mg,Cu,Na,Si TL 소자의 선량계적 특성 (Dosimetric Properties of LiF:Mg,Cu,Na,Si TL pellets)

  • 남영미;김장렬;장시영
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제26권1호
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    • pp.7-12
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    • 2001
  • 최근 개발된 방사선량 측정용 LiF:Mg,Cu,Na,Si TL 소자의 글로우 곡선, 방출스펙트럼, 광자에 대한 선량의존성, 에너지의존성 및 페이팅 등과 같은 물리적 및 선량계적 특성들을 연구하였다. LiF:Mg,Cu,Na,Si TL 소자는 LiF:Mg,Cu,Na,Si TL 분말에 압력을 가한 후 소결하는 방법으로 제조되었다. 방사선에 대한 특성을 알아보기 위하여 광자선 조사는 한국원자력연구소의 X선 발생 장치 및 $^{137}Cs$ ${\gamma}$선 원격조사장치를 이용하였으며, 사용된 광자선 에너지 범위는 20-662keV, 선량 범위는 $10^{-6}-10^{-2}\;Gy$이었다. 글로우 곡선은 수동형의 TLD 판독장치 (System 310, Teledyne)로 질소를 흘리면서 선형적인 가열률로 측정하였으며, TL 강도는 글로우 곡선을 전체 적분한 면적으로 평가하였다. $5^{\circ}C\;s^{-1}$의 선형적인 가열률로 측정한 글로우 곡선은 5개의 피크들로 분리되었으며, $234^{\circ}C$에 나타나는 주피크의 활성화에너지는 2.34 eV, 진동수인자는 $1.00{\times}10^{23}$이고, 방출스펙트럼은 410nm를 중심으로한 단일한 분포로 나타났다. 선량의존성은 100Gy 이상까지 선형성을 나타내었으며, $^{137}Cs$에 대한 저에너지 광자의 상대적인 에너지 반응값은 20% 범위 이내였다. 또한 실온에서 1년간 보관하였을 때, 시간경과에 따른 TL 감도의 감소가 거의 없는 좋은 페이딩 특성을 보였다.

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Photostimulated luminescence-thermoluminescence 분석체계를 이용한 조사 처리된 건어류의 luminescence 판별 특성 (Luminescence Detection Characteristics for Irradiated Dried Fishes Using PSL-TL System)

  • 김문영;김귀란;안재준;박건상;김은정;이경진;권중호
    • 한국식품과학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.8-12
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    • 2013
  • 건어류의 조사처리 여부 확인을 위하여 PSL-TL 체계의 방법으로 분석하였다. 비조사 시료에서는 모두 700 보다 낮은 PCs를 나타내었고 조사된 멸치는 5000 이상의 PCs를 나타내었으나 조사된 대구, 쥐포, 디포리, 갈치는 비 조사 값을 나타내었다. TL분석에 이용되는 광물질을 얻기 위해 비중분리법과 산가수분해법을 이용하였으며, 그 결과 비 조사시료에서는 $250^{\circ}C$ 이상의 범위에서 낮은 intensity와 peak를 나타났으며 조사된 시료에서는 $150-250^{\circ}C$ 범위에서 높은 intensity와 peak를 나타내었다. 그러나 특히, acid hydrolysis 방법으로 미네랄을 분리하였을 때 TL ratio ($TL_1/TL_2$)와 TL glow curve 결과가 보다 정확한 결과를 얻을 수 있었다.

PSL, ESR 및 TL 측정에 의한 복합조미식품의 방사선 조사여부 검지 (The Detection of Irradiated Composite Seasoning Foods by Analyzing Photostimulated Luminescence (PSL), Electron Spin Resonance (ESR) and Thermoluminescence (TL))

  • 권중호;김미영;김병근;정형욱;김태철;김수진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.55-60
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    • 2006
  • 미생물적 품질개선이 요구되는 복합조미식품 2종(beef broth 분말, pork bone extract 분말)을 대상으로 $0\~10kGy$의 감마선을 조사하고 광자극 발광(PSL), 전자스핀공명(ESR) 및 열발광(TL) 측정에 의한 조사여부검지 가능성을 분석하였다. 조사선량에 따른 PSL photon count를 측정해 본 결과, 비조사 beef broth와 pork bone 분말은 각각 503.0과 429.5의 값을 보여 비조사 시료에서 측정되는 700이하의 값이 확인되었다. 그러나 $1\~10kGy$ 조사시료에서는 모두 5,000 이상의 photon count가 측정되어 이들 복합조미식품은 PSL 분석에 의해 방사선 조사여부를 신속하게 screening할 수 있었다. 또한 조사시료의 ESR 분석에서는 beef broth와 Pork bone 분말에서 signal의 g-value가 2.0065와 2.0067로 각각 측정되었고, 조사선량에 따라 ESR signal intensity가 증가하는 경향으로 beef broth 분말 $R^2=0.9226$, pork bone extract 분말 $R^2=0.9280$의 상관을 보였으나 방사선 유래의 signal은 확인되지 않았다. TL분석 결과 beef broth분말의 경우에서만 $170^{\circ}C$ 부근에서 방사선 조사 유래의 glow curve가 나타났으며, 재조사에 의한 TL ratio $(TL_1/TL_2)$는 비조사군 0.05이하, 1kGy 이상 조사군 1.0 이상으로 방사선 조사 여부의 검지가 가능하였다.

Thermoluminescence(TL)를 이용한 농산물의 방사선 조사유무 확인 (Detection of Irradiated Agricultural Products by Thermoluminescence(TL))

  • 우시호;이상덕;양재승
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.525-530
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    • 2000
  • 국내에서 생산된 농산물의 방사선 조사유무를 확인하기 위하여 TL을 측정하였다. 모든 시료의 first glow curve는 조사선량이 증가할수록 TL intensity도 증가하는 경향을 보여 주었다. 당근, 생강, 감자, 고구마의 상관계수는 0.8522, 0.9968, 0.9612, 0.9071의 높은 값을 나타내었으며, first glow curve의 최대발광온도점은 $176.16{\sim}190.08^{\circ}C$사이에 있었고, second glow curve는 $143.84{\sim}146.56^{\circ}C$ 사이에서 나타났다. Glow curve ratio 1은 감자와 고구마를 제외하고 모두 0.1보다 작은 수치를 보여 비조사시료로 확인되었으며, 감자(0.1840)와 고구마(0.1655)는 0.1보다 큰 수치를 보였으나 독특한 first glow curve가 나타나지 않은 점으로 보아 비조사시료로 확인되었다. 그리고 모든 시료의 glow curve ratio 2는 0.7159보다 높은 수치를 나타내어 조사시료로 확인되었다. Glow curve의 모양을 분석한 결과 second glow curve의 모양이 first glow curve의 유사하였고, 더 낮은 온도에서 나타났다. 따라서 glow curve ratio와 glow curve의 모양에 의해 정확하게 조사유무를 확인할 수 있었고 TL을 이용하여 방사선 조사된 농산물의 검지가 가능함을 확인할 수 있었다.

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방사선 조사된 현미, 대두 및 참깨의 저장기간에 따른 방사선 조사여부의 이화학적 판별 특성 (Physicochemical Identification Characteristics of Irradiated Brown Rice, Soybean and Sesame Seeds during Storage)

  • 이정은;안재준;권중호
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.37-46
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    • 2012
  • 현미, 대두 및 참깨에 대하여 감마선 조사(1, 4, 7 kGy)에 따른 판별특성을 photostimulated luminescence (PSL), thermoluminescence (TL) 및 hydrocarbon 분석에 의해 확인하고, 저장기간에 따른 마커안정성을 관찰하였다. PSL 분석결과, 비조사구에서는 시료 모두 700 이하의 photon counts 값을 나타내었고, 조사된 대두 및 참깨는 5,000 PCs 이상의 값을 나타내어 설정된 negative (700) 및 positive (5,000) 기준에 맞게 비조사구와 조사구의 차이를 쉽게 확인할 수 있었다. 또한 저장기간이 지남에 따라 PSL 값은 감소하였으나, 대두는 6개월, 참깨는 12개월까지도 조사여부 스크리닝이 가능하였다. TL 분석결과, 0.5 kGy 이상으로 조사된 세 시료 모두 $150^{\circ}C$ 전후에서 TL glow curve ($TL_1$)을 나타내었고, 12개월 저장 후에도 발광강도만 감소하였을뿐 glow curve의 온도범위는 거의 변화가 없이 조사여부 확인이 가능하였다. 이상의 glow curve 결과를 검증하기 위하여 TL ratio ($TL_1/TL_2$)를 축정한 결과, 비 조사구는 0.1 이하, 조사구는 0.1 이상을 내타내어 측정값의 신뢰성을 확인하였다. Hydrocarbon 분석에서는 oleic acid와 linoleic acid로부터 유도된 $C_{16:1}$, $C_{16:2}$,$C_{16:3}$, $C_{17:1}$, $C_{17:2}$ 생성이 확인되었으며, 저장기간에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 조사선량에 따라 생성된 hydrocarbon류는 0.5 kGy 이상 조사된 모든 시료에서 검출되었고, 저장 1년 후에도 조사여부 판별이 가능하였다.

리튬 루테튬 보레이트 섬광단결정의 잔광 특성 (Afterglow Properties of LLBO Scintillation Crystal)

  • 김성환
    • 센서학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.416-419
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    • 2014
  • We grew a $Li_6Lu(BO_3)_3:Ce^{3+}$ single crystal as a new scintillator. And, the scintillation and thermoluminescence properties of the scintillator were determined. The emission spectrum of $Li_6Lu(BO_3)_3:Ce^{3+}$ is located in the range of 370~530 nm, peaking at 416 nm and 439 nm, due to the $5d{\rightarrow}4f$ transition of $Ce^{3+}$ ions. The fluorescence decay time of the crystal is composed two components. The fast component is 34 ns (84%) and the slow component is 125 ns (16%) of the crystal. The afterglow is caused by the electron and hole traps in the crystal lattice. We determined physical parameters of the traps in the crystal. The thermoluminescence trap are composed a trap. The determined activation energy (E) and frequency factor (s) of the TL trap are 1.05 eV and $4.4{\times}10^{10}s^{-1}$, respectively.

LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질의 열자극발광스펙트럼 측정 및 분석 (The Measurement and Analysis of LiF:Mg, Cu, Na, Si TL Material by Thermoluminescence Spectrum)

  • 이정일;문정학;김덕훈
    • 한국안광학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.149-153
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    • 2001
  • LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질의 열자극발광을 온도대 파장대 발광강도의 3차원으로 측정하여 분석하였다. 온도대 발광강도곡선(glow curve)은 각 온도에서 파장별 발광강도데이터를 적분하여 구성하였고, 이를 분석하여 트랩에 관계되는 여러가지 파라미터들을 결정하였다. 발광곡선의 분석은 일반차 모델의 TL 강도 표현식을 기본함수로 하여 컴퓨터화된 발광곡선 분해(Computerized Glow Curve Deconvolution: CGCD)기법을 이용하였고, 그 결과 LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질의 열자극발광곡선은 정점온도 333 K, 374 K 426 K, 466 K, 483 K 그리고 516 K를 갖는 6개의 개별적인 발광곡선들로 구성되어 있음을 확인하였다. 주 피크(main peak)인 456 K 발광곡선에 대하여 활성화에너지는 2.06 eV, 발광차수는 1.05로 밝혀졌다. 발광스펙트럼 분석결과 LiF:Mg, Cu, Na, Si TL 물질은 3개의 재결합준위 1.80 eV, 2.88 eV 그리고 3.27 eV를 가지는 것으로 판명되었다. 이 중 약 2.88 eV 준위가 지배적이고 다음으로 3.27eV 준위에서 발광이 일어나며 1.80 eV 준위는 극히 미약하나 분명한 존재를 확인하였다.

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