초록 ▼

□ 연구목적
한국핵융합에너지연구원(KFE)과 독일연방물리기술원(PTB)의 한독 협력 네트워크 구축을 통한 방사선 치료와 기후 변화 대응에 필요한 분자-전자 반응 데이터 생산과 응용 기술 개발에 관한 국제 공동 연구 기반 확립

□ 연구내용
○ KFE-PTB R&D 연구 협력 기반 구축
­ 생체 기본 분자 2-propanol에 대한 2차미분산란단면적(doubly differential cross section: DDCS) 측정 실험 및 결과 해석(한국 연구자 PTB 방문 연구수행)
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□ 연구목적
한국핵융합에너지연구원(KFE)과 독일연방물리기술원(PTB)의 한독 협력 네트워크 구축을 통한 방사선 치료와 기후 변화 대응에 필요한 분자-전자 반응 데이터 생산과 응용 기술 개발에 관한 국제 공동 연구 기반 확립

□ 연구내용
○ KFE-PTB R&D 연구 협력 기반 구축
­ 생체 기본 분자 2-propanol에 대한 2차미분산란단면적(doubly differential cross section: DDCS) 측정 실험 및 결과 해석(한국 연구자 PTB 방문 연구수행)
­ R-matrix 이론 계산 방법을 통한 저에너지 전자 영역에 대한 H₂O, CHON(CH₃)₂ 분자에 대한 미분산란단면적(DCS) 계산(독일 연구자 KFE 방문 연구수행)
○ 한독 협력 네트워크 구축을 위한 워크숍
­ 국제 공동 연구 주제 발굴을 위한 한독 다기관 주제발표 및 협력 논의
­ 기관 간 연구자 교류를 위한 정기 워크숍 개최 협의

□ 연구결과
○ KFE-PTB R&D 연구 협력 기반 구축을 위한 연구자 교류 활동
­ PTB DCS 측정장치를 이용한 2-propanol 분자의 2차 미분산란단면적(doubly differential cross section: DDCS) 데이터 측정 및 Modified independent atomic model(MIAM)/independent atomic model with screening corrected additivity rule(IAM-SCAR) 방법을 이용한 2-propanol 분자의 DCS 계산 수행
­ R-matrix 이론 및 계산 방법 학습, 물분자(H₂O)와 CHON(CH₃)₂ 분자에 대한 R-matrix 계산 DCS 데이터 생산 및 비교 평가
○ 한독 협력 네트워크 구축을 위한 다기관 워크숍
­ 한독 R&D 네트워크 프로그램 워크숍을 통해 KFE-PTB 협력 네트워크 구축을 중심으로 KFE-MPIK, PTB-KRISS 협력 네트워크도 추가로 구축하는 등 다기관 협력 네트워크 구축 성과 달성
­ DNA 손상, 방사선 방호, 이온/전자 발생 장치 개발, 전자 반응 데이터 생산 및 평가 등의 국제협력 연구를 위한 정기적인 교류 추진

□ 연구결과의 활용계획
○ KFE-PTB R&D 연구 협력 기반 구축 확립
­ 한국 KFE와 독일 PTB 간의 ‘방사선 치료와 기후 변화 대응’에 필요한 전자 반응 데이터 연구의 협력 기반 구축을 통해 두 기관의 양적, 질적 성장을 이루고, 해당 연구 분야에서 요구되는 양질의 데이터를 상호 보완적으로 생산, 평가하고 자체 데이터 플랫폼을 통해 보급할 계획
­ 본 협력을 통한 분자-전자 반응 데이터 생산과 체계화는 방사선 치료 계획 수립 시 사용되는 Monte-Carlo simulator의 정확성을 높일 수 있어 항암 치료 시정밀한 방사선량과 정확한 치료 범위 결정에 따라 선별적 암 살상 효과가 높아지고 부작용을 줄일 수 있어 최적의 치료 효과를 볼 것으로 기대
­ 최근 환경변화 및 영향에 관한 국민적 관심이 높아지고 있는데, 한독 협력을 통한 분자-전자 반응 데이터는 기후 변화, 오존층 파괴와 같은 대기환경 영향의 원인 규명, 영향 평가 및 오존 파괴 모델링 수립의 기초 데이터로 활용할 계획임
○ 한독 협력 네트워크 구축을 위한 다기관 워크숍 개최
­ 한독 R&D 협력 네트워크에 대한 필요성과 공감에 따라 KFE-PTB 중심의 다기관 R&D 협력 네트워크로 확장하여 지속적인 정기 교류와 연구 활성화에 활용하고자 함

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

Abstract ▼

□ Purpose
Establishing an international research foundation between the Korea Institute of Fusion Energy (KFE) and the Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) for the production of molecular-electron reaction data and the development of applied technologies necessary for radiation therapy an

□ Purpose
Establishing an international research foundation between the Korea Institute of Fusion Energy (KFE) and the Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) for the production of molecular-electron reaction data and the development of applied technologies necessary for radiation therapy and climate physics

□ Contents
○ Establishment of KFE-PTB R&D collaboration
­ Measurement the doubly differential cross section(DDCS) and interpretation of the one of basic biological molecules 2-propanol(conducted by Korean researcher during research visit to PTB)
­ Calculation of the differential cross section (DCS) for the H₂O and CHON(CH₃)₂ molecules in the low-energy electron region using the R-matrix theory(performed by German researcher during research visit to KFE)
○ Workshop for establishing the KFE-PTB collaborative research network
­ Presentation of collaborative research topics by various Korean and German institutions for the exploration of international joint research initiatives, followed by discussion on collaboration
­ Agreement on organizing regular workshops for inter-institutional researcher exchange

□ Results
○ Activities for building the KFE-PTB R&D collaboration:
­ Measurement of doubly differential cross section (DDCS) data for 2-propanol molecules using PTB DCS measurement equipment, and performance of DCS calculations for 2-propanol molecules using Modified Independent Atomic Model (MIAM) and Independent Atomic Model with Screening Corrected Additivity Rule (IAM-SCAR) methods
­ Learning of R-matrix theory and calculation method, production and comparative evaluation of R-matrix calculation DCS data for water (H₂O) and CHON(CH₃)₂ molecules
○ Workshop for establishing the KFE-PTB collaboration network:
­ Achievement of establishing the KFE-PTB collaboration network as the core of the Korean-German R&D network program workshop, and additional establishment of KFE-MPIK and PTB-KRISS collaboration networks
­ Regular exchange and activation of international cooperation research such as DNA damage, radiation protection, development of ion/electron generation devices, production, and evaluation of electron reaction data

□ Expected Contribution
­ Research collaboration between KFE and PTB to establish a foundation for research on electron reaction data essential for radiation therapy and climate physics
­ Through this collaboration, both institutions seek to mutually produce, evaluate, and disseminate high-quality data in these research areas
­ The systematic production and organization of molecular-electron reaction data will enhance the accuracy of Monte-Carlo simulators used in radiation therapy planning, leading to more precise treatment outcomes and serving as fundamental data for understanding atmospheric environmental effects

(source : Summary 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구결과 요약문 ... 3
• 국문 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 4
• 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 과제 개요 ... 5
• 2. 수행내용 및 결과 ... 6
• 3. 자체평가 ... 9
• 4. 연구결과의 활용 계획 ... 10
• 5. 연구과정에서 수집한 해외 정보 ... 11
• 6. 참고문헌 ... 11
• 7. 연구성과 ... 12
• 8. 기타사항 ... 13
• 끝페이지 ... 14