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감마분광분석에서 40K의 방사능 농도 및 검출기 효율에 따른 MDA 변화 원문보기

한국방사성폐기물학회 2015년도 추계학술논문요약집, 2015 Oct. 14, 2015년, pp.497 - 498  

임충섭 (과학기술연합대학원대학교) ,  김창종 (한국원자력연구원) ,  지영용 (한국원자력연구원) ,  이완로 (한국원자력연구원) ,  정근호 (한국원자력연구원) ,  최근식 (한국원자력연구원) ,  강문자 (한국원자력연구원) ,  서경석 (한국원자력연구원)

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제안 방법

  • KCl 시약을 탈이온수에 용해시킨 후 1L Marinelly Beaker의 기하구조에 맞게 희석하는 방식으로 40K의 시료를 만들었다. 총 6개의 농도 조건을 만들기 위해 각각 6.
  • 백그라운드 불확도(μB)는 핵종별로 주 피크 에너지 위치에서 10 point 채널의 총 카운트 수로 계산하였다.
  • 본 연구에서는 감마핵종 분석시 MDA에 영향을 미치는 조건 중 40K에 따른 백그라운드 변화와 측정효율, 측정시간에 따른 137Cs, 134Cs, 131I 핵종의 MDA 변화를 확인 하였으며, 농도별 40K의 시료와 다른 효율의 감마선 검출기를 사용하였다. 이를 반영하여 효율, 시료량, 측정시간, MDA 간의 관계를 제시 할 수 있을 것으로 판단된다.
  • 5 Bq/kg 이하로 나타났다. 상대적으로 낮은 40K 농도인 K1, K2, K3의 시료는 80,000 초 이내에서 0.1 Bq/kg 이하의 MDA 설정이 가능하였으나, K4, K5, K6와 같은 1000 Bq 이상의 고농도 시료는 실험에서 측정한 최대 계측시간인 150,000 초를 초과하는 시간이 요구되어 측정불가 하였다.
  • K의 시료를 만들었다. 총 6개의 농도 조건을 만들기 위해 각각 6.11 g, 12.2 g, 30.4 g, 60.5 g, 121 g, 182 g의 KCl 시약을 사용하였으며, 자연존재비 0.0117%로 하여 계산한 방사능 농도는 약 101 Bq, 201 Bq, 502 Bq, 1000 Bq, 2004 Bq, 3002 Bq이다. 실제 감마분광 분석한 40K의 방사능 농도는 각각 103±2.
  • 2%로 설정하였다. 효율(∊)은 상대효율 30%, 45%의 검출기로 측정한 각각의 에너지에서의 측정효율을 적용하였다. 시료의 측정 시간(ts)은 1000~5000 초 사이는 1000 초 간격으로, 5000~150000 초 사이는 5000초 간격으로 스펙트럼을 기록하였다.

대상 데이터

  • 40K의 농도를 조절하기 위해서 순도 99.5%의 고체 KCl 시약을 사용하였으며, 시료의 기하구조가 1L의 Marinelli Beaker가 되도록 탈이온수를 사용하여 용해시켰다. 사용한 검출기는 상대효율 30%의 High Purity Germanium(HPGe, advanced Measurement Technology Inc, USA) p-type 검출기, 상대효율 45%의 High Purity Germanium (HPGe, advanced Measurement Technology Inc, USA) n-type 검출기이다.
  • 5%의 고체 KCl 시약을 사용하였으며, 시료의 기하구조가 1L의 Marinelli Beaker가 되도록 탈이온수를 사용하여 용해시켰다. 사용한 검출기는 상대효율 30%의 High Purity Germanium(HPGe, advanced Measurement Technology Inc, USA) p-type 검출기, 상대효율 45%의 High Purity Germanium (HPGe, advanced Measurement Technology Inc, USA) n-type 검출기이다.
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