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문제 정의
- . 따라서 본 연구에서는 진단영역에서 사용하는 저에너지 영역 대에서 관전류량 변화에 따른 유리선량계의 선형성과 재현성, 시간에 따른 재현성을 평가해 보고자 한다.
제안 방법
- 실험 전에 보다 정확한 측정을 위해 사용될 GD소자를 NEW-3C (Hayashi denko CO, LTD, Japan)를 이용하여 열처리과정 (400℃, 1시간)을 거쳐 혹시 남아있을 선량을 제거하였다. SSD와 조사면은 각각 100 ㎝, 10 ㎝ × 10 ㎝로 설정하였다.
- 진단용 방사선발생장치 Dong Kang CS-60을 사용하였고 관전압은 80 kVp로 고정한 채 관전류량을 5 mAs, 10 mAs, 16 mAs, 20 mAs, 25 mAs, 32 mAs 으로 24 개의 유리선량계를 여섯 그룹으로 나누어 각기 다른 선량을 주고 조사하였다. 여기에서 조사된 각각의 선량 값의 평균값을 구였다.
- 선량변화에 따른 유리선량계의 선형성을 평가하기 위하여 방사선 조사조건을 80 kVp로 일치하게 하고 각 여섯 그룹 (5 mAs, 10 mAs, 16 mAs, 20 mAs, 25 mAs, 32 mAs)으로 나뉜 총 24 개의 유리선량계에 조사하고 선량을 판독하였다. 이렇게 하여 판독된 선량 값을 각각 10 번씩 동일한 판독과정을 거쳐 평균값을 구하여 piranha 657의 선량 측정값에 대한 선형성 평가하였다.
- 선량변화에 따른 유리선량계의 선형성을 평가하기 위하여 방사선 조사조건을 80 kVp로 일치하게 하고 각 여섯 그룹 (5 mAs, 10 mAs, 16 mAs, 20 mAs, 25 mAs, 32 mAs)으로 나뉜 총 24 개의 유리선량계에 조사하고 선량을 판독하였다. 이렇게 하여 판독된 선량 값을 각각 10 번씩 동일한 판독과정을 거쳐 평균값을 구하여 piranha 657의 선량 측정값에 대한 선형성 평가하였다.
- 선량에 대한 재현성 평가를 위하여 실험에 이용한 유리선량계 24 개를 각각 여섯 그룹 (5 mAs , 10 mAs, 16 mAs, 20 mAs, 25 mAs, 32 mAs)으로 나누어 동일한 절차로 하여 유리선량계의 판독과정을 10 회 반복 측정하여 재현성 평가를 실시하였다.
- 시간이 지남에 따른 재현성을 파악하기 위한 방법으로는 여섯 그룹의 각각의 유리선량계 24개를 24, 48, 72, 168 시간에 간격을 두고 동일한 절차의 측정방법으로 유리선량계의 반응과 변화를 선량 판독 과정을 통하여 10 회 반복하여 평균값으로 선량 변화 평가하였다.
대상 데이터
- 25 MeV일 때 ±20%이내 이다. (Fig. 4)는 예비가열기로로 DKN402 (Yamato scientific. LTD, Japan)를 사용하였다. (Fig.
- LTD, Japan)를 사용하였다. (Fig. 5)는 판독장치로 FGD-202 (AGC techno glass CO, Japan)를 사용하였다.
- 방사선조사 장치로는 Dong Kang CS-60을 이용하였는데 이는 진단용 방사선 발생장치로 고주파 인버터 (high frequency inverter type) 3상 방식으로 초점의 크기는 0.6 ㎜이고 양극의 target 재질은 텅스텐 (W)을 사용하였 으며 고유여과 (inherent filtration)는 0.9 ㎜Al이고 부과 여과 (additional filtration)는 1.5 ㎜Al를 갖는다.
- 여기에서 조사된 각각의 선량 값의 평균값을 구였다. 비교를 위한 장치로는 진단용 방사선발생장치 에서 발생한 X-선의 선량을 측정할 수 있는 QA 다기능 측정기 piranha 657의 external detector로 측정하였다.
성능/효과
- Piranha 657의 external detector 선량값과 유리선량계의 판독선량을 비교하였을 때 piranha 657의 판독선량이 5 mAs에선 418 μ㏉, 10 mAs에선 835 μ㏉, 16 mAs에선 1343 μ㏉, 20 mAs에선 1684 μ㏉, 25 mAs에선 2113 μ㏉, 32 mAs에선 2712 μ㏉로 유리선량계의 판독선량인 422 μ㏉, 854 μ㏉, 1383 μ㏉, 1739 μ㏉ 2174 μ㏉, 2744 μ㏉ 보다 낮게 측정되었다 (Table 1).
- 유리선량계의 시간에 따른 재현성은 변동계수 (백분율)로 계산 하였을 때 각각 5 mAs에서 ±0.7%, 10 mAs에서 ±0.5%, 16 mAs에서 ±0.6%, 20 mAs에서 ±0.8%, 25 mAs에서 ±0.8%, 32 mAs에서 ±0.4%를 나타내었다.
- 실혐결과 관전류량의 증가에 따른 선량 (μ㏉)의 증가는 라 등 16) 이 실험한 60Co 감마선을 이용한 유리선량계의 선형성에 대한 실험의 결과와 같이 선형성을 유지하였다.
- 본 실험결과에 유리선량계는 고 에너지, 고 선량 영역에서 사용뿐만 아니라 저 선량 영역에서 관전류량 변화에도 선형성, 재현성이 우수한 선량계임을 확인했다. 최근 진단영역에서 환자의 피폭선량 등을 측정하는 연구는 광범위하게 진행되고 있으므로 저에너지 영역에서 선량계의 연구는 보다 활발히 진행되어야 한다고 사료되며, 저에너지 영역에서의 유리선량계를 이용한 연구 데이터에 신뢰성을 더하여 줄 것으로 사료된다.
- 최근 진단영역에서 환자의 피폭선량 등을 측정하는 연구는 광범위하게 진행되고 있으므로 저에너지 영역에서 선량계의 연구는 보다 활발히 진행되어야 한다고 사료되며, 저에너지 영역에서의 유리선량계를 이용한 연구 데이터에 신뢰성을 더하여 줄 것으로 사료된다. 그리고 기존 고 에너지 선량영역에서 주로 연구되던 유리선량계의 선량특성을 진단영역에서 사용하는 저에너지 영역에서 연구하여 진단영역에서도 우수한 특성을 나타내는 것으로 확인하였다. 또한 유리선량계가 현재 개인피폭선량 측정에 있어 의료계의 방사선진단 및 치료에서 환자 및 방사선종사자의 피폭 선량측정에 많이 이용되고 있고 산업 현장에서 광범위한 선량계측에 이용되고 있다.
후속연구
- 본 실험결과에 유리선량계는 고 에너지, 고 선량 영역에서 사용뿐만 아니라 저 선량 영역에서 관전류량 변화에도 선형성, 재현성이 우수한 선량계임을 확인했다. 최근 진단영역에서 환자의 피폭선량 등을 측정하는 연구는 광범위하게 진행되고 있으므로 저에너지 영역에서 선량계의 연구는 보다 활발히 진행되어야 한다고 사료되며, 저에너지 영역에서의 유리선량계를 이용한 연구 데이터에 신뢰성을 더하여 줄 것으로 사료된다. 그리고 기존 고 에너지 선량영역에서 주로 연구되던 유리선량계의 선량특성을 진단영역에서 사용하는 저에너지 영역에서 연구하여 진단영역에서도 우수한 특성을 나타내는 것으로 확인하였다.
- 그만큼 많이 이용되고 있는 유리선량계가 특히 진단영역의 저에너지 저 선량의 유리 선량계 특성에 대하여 보고된 예라 할 수 있다. 또한 유리선량계를 이용하여 개인의 피폭 선량 뿐만 아니라 환경 방사선의 측정으로 점점 더 활용이 기대되는 시점에서 이번 연구는 유리선량계를 이용한 저 선량 측정시 중요한 근거자료로 활용할 수 있으리라 사료된다. 따라서 논문을 종합해보면, 연구의 제한점은 GD소자 확보와 판독의 어려움으로 더 많은 측정변화 대상으로 하지 못했다는 점이 있지만, 관전류 변화에 따른 유리선량계의 선형성과 재현성, 시간에 따른 재현성을 평가하였고, 정량적 측정이라는 새로운 시도였다는 데에 학술적 가치를 부여할 수 있다.
- 따라서 논문을 종합해보면, 연구의 제한점은 GD소자 확보와 판독의 어려움으로 더 많은 측정변화 대상으로 하지 못했다는 점이 있지만, 관전류 변화에 따른 유리선량계의 선형성과 재현성, 시간에 따른 재현성을 평가하였고, 정량적 측정이라는 새로운 시도였다는 데에 학술적 가치를 부여할 수 있다. 결론적으로 저 선량역영에서 관전류 변화에 따른 측정이 앞으로도 선량측정에 반영될 수 있기를 기대하며, 본 연구가 초석이 되리라 사료된다.
- 또한 유리선량계를 이용하여 개인의 피폭 선량 뿐만 아니라 환경 방사선의 측정으로 점점 더 활용이 기대되는 시점에서 이번 연구는 유리선량계를 이용한 저 선량 측정시 중요한 근거자료로 활용할 수 있으리라 사료된다. 따라서 논문을 종합해보면, 연구의 제한점은 GD소자 확보와 판독의 어려움으로 더 많은 측정변화 대상으로 하지 못했다는 점이 있지만, 관전류 변화에 따른 유리선량계의 선형성과 재현성, 시간에 따른 재현성을 평가하였고, 정량적 측정이라는 새로운 시도였다는 데에 학술적 가치를 부여할 수 있다. 결론적으로 저 선량역영에서 관전류 변화에 따른 측정이 앞으로도 선량측정에 반영될 수 있기를 기대하며, 본 연구가 초석이 되리라 사료된다.
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