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논문 상세정보

친환경 소재의 의료 방사선 차폐 시트 개발; II: 바륨, 토르말린의 실리콘 폴리머 차폐 시트의 성능 평가

Development of Radiation Shielding Sheet with Environmentally-Friendly Materials; II: Evaluation of Barum, Tourmaline, Silicon Polymers in the Radiation Shielding Sheet

초록

의료방사선 차폐체로 납과 같은 차폐효과를 가지는 동시에, 납과 동일한 경제성과 가공성을 지니고 있어 의료방사선 방어복인 에이프런(Apron)을 제작할 수 있는 납 대체물질을 시트형태로 개발하고자 연구하였다. 이는 의료 환경에 친환경 방사선 차폐시트로 제작하여 1차 실험과 동일한 조건에서 황산바륨의 충전률을 높이고 제작 시트의 유연성을 확보하기 위해 토르말린(Tourmaline)을 실리콘 폴리머에 첨가하여 차폐율과 시트의 가공성을 높이고자 하였다. 실험결과 저에너지에서는 5 mm에서 고에너지에서는 7 mm에서 실용적인 차폐효과가 있었으며, 황산바륨만을 충전했을 때보다는 제작시트의 유연성과 충전률이 다소 높은 결과를 얻을 수 있었으나, 독립적인 방사선 차폐효과의 토르말린 효과는 크지 않아 차폐율의 큰 변화는 기대할 수 없었다. 다만, 향후 차폐 시트 제작의 혼합과정의 재현성과 황산바륨의 혼합과 분산과정의 충전율과 공극률을 정량적으로 평가할 수 있는 연구가 지속되어야 할 것으로 사료된다.

Abstract

We developed an alternative radiation shielding material which is economical and has high protection efficiency. We validated the material in the form of sheet to make an apron. We increased the rate of barium and mixed tourmaline into silicon to improve the flexibility and protection rate of the sheet. The results showed that the shielding effect at low radiation energy is good enough with both 5 mm and 7 mm thickness. In the future, we will perform a quantitative evaluation of the reproducibility, volumetric efficiency, and porosity in mixing the ingredients.

저자의 다른 논문

참고문헌 (16)

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  2. 송태희: 환경오염성 중금속 중 납(Lead)의 인체영향에 관한 고찰, 소비자생활연구, 12, 1993 
  3. 대한산업안전협회: 납 중독에 대한 안전 대책, KISA, 보건-05, 1995 
  4. 김영근, 장영일, 김정민: 방사선 방호용 에이프런의 경량화와 차폐능 개선, 대한방사선기술학회지, 26(1), 45-50, 2003 
  5. 김선칠, 박명환: 친환경 소재의 의료방사선 차폐시트 개발; I: 섬유, 고무, 실리콘 소재 차폐시트의 성능 비교평가, 대한방사선기술학회지, 33(2), 121-126, 2010 
  6. J.P. McCaffrey, H, Shen, B. Downton, E. Mainegra: Radiation attenuation by lead and nonlead materials used in radiation shielding garments, American Association of Physicists in Medicine, 33(2), 2007 
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  9. Numan Salah, Sami S Habib, Zishan H Khan, S P Lochab: Nanoparticles BaSO4; Eu as detectors for high doses of different ionizing radiations, Radiation Protection, 12(2), 2008 
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  11. 조현춘, 최진석, 고철기, 백수현: 단결정 실리콘 기판에 이온주입된 불순물이 $TaSi_{2}$ 형성에 미치는 영향, 한국재료학회지, 1(1), 1991 
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  13. 일본국특허청 공개특허공보: 방사선차폐재의 제조공정, 특개2007-85865, 2007 
  14. KS규격: X선 방호용품류의 납당량 시험방법, KS A 4025, 2005 
  15. 강희동 외: TLD 방사선 센서 및 판독장치의 개발, 센서기술연구센터, 47-48. 1992 
  16. Hubbell, J. H.: Photon Mass Attenuation and Energy absorption Coefficients from 1 keV to 20 MeV, Int. Appl. Radiat. Isot., 33, 1269-1290, 1982 

이 논문을 인용한 문헌 (2)

  1. Kim, Seonchil ; Kim, Kyotae ; Park, Jikoon 2013. "Barium Compounds through Monte Carlo Simulations Compare the Performance of Medical Radiation Shielding Analysis" 한국방사선학회 논문지 = Journal of the Korean Society of Radiology, 7(6): 403~408 
  2. Lee, Wang-Hui ; Ahn, Sung-Min 2014. "Evaluation of Reductive Effect of Exposure Dose by Using Air Gap Apron in Nuclear Medicine Related Work Environment" 한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, 14(12): 845~853 

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