TGS(Tomographic Gamma Scan)분석 기술은 방사성폐기물 드럼을 10×10×16개의 단위부피로 분할하여 분할단위 마다 밀 도 및 방사능 농도를 각각 측정하기 때문에 기존 기술에 비해 높은 분석정확도를 갖는 장점에 비하여 낮은 정밀도를 갖는 단 점이 있다. 이를 보완하기 위해 하나의 에너지를 구별하는 전흡수피크(Full Energy Peak)의 범위(ROI : Region of Interest) 를 넓게 설정하여 정밀도를 최적화한다. 하지만 전흡수피크의 범위 증가는 인접한 에너지를 방출하는 핵종간 상호간섭이 발 생할 확률이 높아진다. 본 연구에서는 TGS분석에서 기준 핵종인 137Cs(661.66 keV 반감기 30.5 년) 정량분석에 간섭을 일으 키는 원인을 규명하였으며 그 원인으로 인접한 110mAg(657.75 keV 반감기 249.76 일)임을 확인하였다. 이러한 간섭을 제거 할 수 있는 방안으로 최적화된 ROI를 결정할 수 있는 새로운 교정기술을 개발하였으며 본 교정기술을 적용 후 정확도 검사 에서 기준핵종 137Cs을 정확히 판정함을 확인하였다.

본 연구는 고방사성해수폐액에 함유되어 있는 주요 고방사성 핵종인 Cs을 제거하기 위하여 IE911 (crystalline silicotitanate) 에 의한 흡착 제거를 수행하였다. Cs의 효율적 흡착제거 및 2차 고체폐기물의 발생량을 최소화하기 위하여 IE911-Cs 흡착 은 m/V (흡착제 질량/용액 부피) 비=2.5 g/L, 흡착시간은 1 시간 정도가 효과적이었다. 이때 Cs은 약 99%, Sr은 5% 이하가 각각 흡착되었다. 또한 IE911-Cs 흡착은 Langmuir 등온식 및 유사 (pseudo) 2차 속도 식으로 표현할 수 있으며, 흡착속도상 수(k2)는 Cs의 초기농도 및 입자크기 증가에 따라 감소하는데 반하여, m/V 비, 온도 및 교반속도 증가에 따라서는 증가하고 있다. IE911-Cs 흡착의 활성화에너지는 약 79.9 kJ/mol 로, IE911-Cs 흡착이 보다 강력한 결합 형태를 이룬 화학적 흡착임 을 보여주고 있다. 그리고 음수 값의 Gibbs 자유에너지 및 엔탈피는 IE911-Cs의 흡착반응이 정반응의 발열반응이고, 저온에 서 반응이 상대적으로 활발함을 의미하며, 음수 값의 엔트로피는 흡착된 Cs이 IE911에 균일하게 정렬되어 있음을 나타낸다.