In the manufacturing industry, sparks occur during operation due to collisions of metals, and strong sparks and arcs are generated even during welding works. X-rays are generated when high-speed electrons from outside collide with electrons in a metal. Thus, the objective of this study proposes the risk of sparks and arcs that can generate X-rays. We developed the spark generator using the electrostatic principle and constructed the arc generating device using the high voltage. The X-rays are measured when sparks and arcs are continuously generated between the anode metal target and the cathode metal. The measured X-rays were found to be harmful to humans when exposed for a long period. Therefore, workers exposed to workplaces with frequent sparks and arcs need to protect themselves.

최근 고해상도 X-선 영상 기술이 발전하면서 곤충의 삼차원 영상을 얻는데 사용되고 있다. 시료의 형태가 보존되기 때문에 정확한 해부학적 정보를 얻을 수 있고, 영상의 해상도는 수 또는 수 십 마이크론이다. 이러한 삼차원 영상은 분류/계통학 및 운동 메커니즘 연구에 활용되고 있으며, 곤충 질병의 원인 규명에도 기여할 수 있다. 방사광 X-선은 밝고 직진성이 우수하여, 이를 이용한 X-선 영상은 고해상도 고감도의 X-선 영상을 빠르게 획득할 수 있다. 따라서, 방사광 X-선 영상은 개체수를 많이 하는 통계적인 연구 및 살아 있는 곤충에 대한 동영상 연구 등 일반 X-선 영상으로는 수행하기 어려운 연구에도 활용이 가능하다. 포항방사광가속기 생명의학영상빔라인은 국내 유일의 방사광 X-선 영상 시설이다. 본 발표에서는 방사광 X-선을 이용한 곤충 연구의 국내외 동향을 소개한다

In this study, We designed and implemented a assistant device for the standing X-ray views which is the one of the clinical X-ray imaging position. To evaluate the usability of the proposed assistant device, We choose 11 clinical patient postures that are used frequently and applied the postures to 5 volunteers. 11 images was taken from a volunteer for the patient postures. And we conducted a survey on safety and clinical usefulness, the 5 volunteers responded to the safety and 5 experts responded to the clinical usefulness. The survey results show that the volunteers feel more safe and the obtained images are very clear and clinically useful. The result for the image quality is 4.69 of 5(best) and safety is 2.84 of 3(best). It will be very profitable to both patients and hospitals by using the proposed assistant device.

본 연구는 X선 조사가 담배나방의 태별 발육 및 생식에 미치는 영향을 조사하였다. 선량 결정을 위한 예비조사 결과, 담배나방 6령유충, 번데기 및 성충은 500 Gray (Gy) 이상 처리시 모두 사망함을 확인하여 본 실험에서는 그 이하 5개 조사선량(100, 200, 300, 400 및 500 Gy)을 설정하였다. 알에 대한 조사결과, 300 Gy 이상 처리시 알의 부화율은 대조구 대비 약 50% 이상 감소하였으며 200 Gy 이상 처리시 유충사망률은 100%에 그리고 100 Gy 처리시 유충 사망률(85.36%)과 번데기 사망률(14.65%)을 합하여 100%에 달하였다. 6령 유충에 대한 조사결과, 400 및 500 Gy 처리시 100% 사망하였으며, 100 ~ 300 Gy는 일부 유충이 생존하였으나 기형 용화, 용화중 사망, 기형 우화 등으로 100% 정상우화가 억제되었다. 번데기에 대한 조사결과, 500 Gy 처리시 번데기사망 및 기형 우화로 100% 정상우화가 억제된 반면 200, 300 및 400 Gy 처리시 정상 우화 개체가 존재하였으며, 100 Gy 처리시 암컷 1개체당 10.39개의 알을 산란하였으며 이들 중 7.17%는 부화하여 번데기는 200 Gy 이상 처리시 F1 발생이 완전히 억제되었다. 이상의 결과를 종합해보면, 알 및 6령 유충은 100 Gy 이상 처리시, 번데기는 200 Gy 이상 처리시 F1 세대의 발생을 억제할 수 있었다. 성충의 경우 100 Gy 이상의 모든 처리구가 산란하였다. 그러나 200 ~ 500 Gy 처리구는 부화하기 않았으나 100 Gy의 경우 9.37%가 부화하였다. 성충 암수중 한쪽만 X-선 처리 후 교미토록 하였을 때 암수모두 500 Gy 처리구에서만 산란된 알이 부화하지 않아 암수 중 한쪽만을 처리한 경우 양쪽을 처리한 경우에 비해 훨씬 X-선의 생식 제어율이 낮은 것으로 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 파프리카 수출시 문제가 될 수 있는 번데기를 파프리카 내부에 500 개체 2 반복 접종한 후 X-선 300 Gy를 처리하였다. 그 결과 정상 우화 개체는 각 2% 및 1.58%에 이르렀으나 소수의 알만이 산란되었고 이들은 부화하지 않아 파프리카 수출시 관리방안으로 활용할 수 있을 것으로 보인다.

이온화에너지 조사는 수확후관리와 더불어 검역해충을 방제하는데 유용한 기술이다. 본 실험에서는 다양한 과수 작물에 피해를 끼치는 검역해충인 벚나무응애(Amphitetranychus viennensis Zacher)에 대한 이온화에너지 조사 효과를 조사하였다. 벚나무잎에 사육한 벚나무응애 암컷 성충(n=100/처리구)을 이용하여 감마선 (0-1000 Gy), 전자빔과 X-선 (0-1500 Gy)을 조사하였다. 벚나무응애의 생존율, 부화율, 산란율은 각 이온화에너지 처리에 따라서 차이가 나타났으며 감마선 및 X-선의 효과가 전자빔보다 높게 나타났다. 그러나 벚나무응애 성충의 생존율은 감마선 1000 Gy 처리시 18.3%, X-선 1200 Gy 처리시 10.0%로 나타났다. 이온화에너지 조사를 통하여 식물검역과정에서 벚나무응애의 소독에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

왕담배나방은 파프리카 및 고추에 문제시 되는 해충이다. 농산물 수출입 검역 시 주로 메틸브로마이드를 훈증제로 사용하고 있으나, 메틸브로마이드의 사용이 규 제됨에 따라 대체요법이 시급한 실정이다. 국외에서는 X선 조사를 포함한 방사선 조사가 의료, 반도체 산업, 식품 제조업 뿐 만 아니라 농산물 검역에 널리 사용되고 있다. 따라서 본 연구는 X선 선량(0, 50, 100, 200, 300, 400, 500Gy)에 따른 왕담배 나방의 발육과 산란에 미치는 영향을 조사하여, 추후 X선 사용에 대한 가이드 라인 을 제시하고자 하였다. 왕담배나방의 알에 X선을 조사했을 경우, 조사선량이 높아 질수록 부화가 억제되었다. 부화율은 200Gy 조사 시 9.5%, 300Gy 조사 시 0.1%였 으며, 400Gy 조사 시 완전히 억제되었다. 100Gy 조사 시 51.1%가 용화 되었고, 이 중 9.6%가 우화하였으나 모두 기형이었다. 왕담배나방의 4-5령 유충에 처리를 했 을 경우, 조사선량이 높아질수록 용화율 및 우화율이 감소되었다. 300Gy 조사 시 용화가 완전히 억제되었다. 100Gy 조사 시 16.4%가 용화되었으나 우화하지 못하 였다. 왕담배나방의 번데기에 처리를 했을 경우에는 모든 선량에서 우화가 진행되 었지만, 선량이 증가함에 따라 우화가 감소하고 기형우화가 증가하여 400Gy 이상 에서는 모두 기형으로 우화하였다. 왕담배나방 성충에 조사했을 경우에는 산란된 알의 부화율은 조사선량이 높아질수록 감소하였다. 200Gy에서 0.7%가 부화했으 며 500Gy에서 완전히 억제되었다.

In this study, nano-scale copper powders were reduction treated in a hydrogen atmosphere at the relativelyhigh temperature of 350℃ in order to eliminate surface oxide layers, which are the main obstacles for fabricating anano/ultrafine grained bulk parts from the nano-scale powders. The changes in composition and microstructure beforeand after the hydrogen reduction treatment were evaluated by analyzing X-ray diffraction (XRD) line profile patternsusing the convolutional multiple whole profile (CMWP) procedure. In order to confirm the result from the XRD lineprofile analysis, transmitted electron microscope observations were performed on the specimen of the hydrogen reduc-tion treated powders fabricated using a focused ion beam process. A quasi-statically compacted specimen from the nano-scale powders was produced and Vickers micro-hardness was measured to verify the potential of the powders as thebasis for a bulk nano/ultrafine grained material. Although the bonding between particles and the growth in size of theparticles occurred, crystallites retained their nano-scale size evaluated using the XRD results. The hardness results dem-onstrate the usefulness of the powders for a nano/ultrafine grained material, once a good consolidation of powders isachieved.

목적 : 생체조직 구조물 연구에 고식적으로 시행되어 왔던 조직학적 분석은 시간이 오래 걸리 고 비용이 많이 들며 한번 절편을 내고 난 후에는 조직에 손상이 있어 다른 검사를 시행 할 수 없고 3차원적 정보를 제공하지 못하는 단점이 있다. 그래서 광학기술의 발달로 인해 마이크 로 단층촬영(micro-computed tomography; micro-CT)기술이 개발되면서 비침습적이면서 조 직의 내부 구조나 조직상태를 단층영상으로 고 해상력의 영상을 얻을 수 있다. 최근에는 수십 나노에서 수 마이크로 미터의 공간분해능을 제공하는 방사광 X-선 마이크로-CT(synchrotron radiation hard X-ray micro-CT; SR-μCT)을 개발하여 기존에 볼 수 없었던 불투명 물질의 내 부의 복잡한 미세구조를 관찰하고 분석할 수 있다. 본 연구에서는 포항가속기 연구소의 방사광 7B2 빔라인의 방사광 X-선 마이크로-CT 장치 를 이용하여 BALB/c 쥐눈 조직 시료를 이용하여, 기존의 다른 영상 획득방법에서 어려웠던 시 료 내부구조를 자세하게 분석하고 그 유용성을 확인하고자 한다. 방법 : 본 실험은 BALB/c 쥐눈의 미세 단층촬영을 위하여 포항가속기연구소의 7B2 빔라인을 이용하였다. 마이크로-CT 촬영은 시료의 회전이 가능한 3축 스테이지 위에 고정시키고, 0o에 서 180o 까지 일정한 간격으로 시료를 회전시키면서 각각의 각도에서 X-선 영상을 획득한다. 7B2의 데이터 수집 시스템 프로그램은 LabVIEW 프로그램을 사용하여 저장 분석한다. 광학현미경에는 2배, 5배, 10배 및 20배의 대물렌즈를 선택할 수 있게 회전판(turret)을 부착하 였다. 섬광결정으로는 0.1~0.5mm 두께의 CdWO4 결정을 사용하였다. 또한 H&E 염색 후 얻은 영상과 비교 분석하였다. 결과: BALB/c 쥐눈의 SR-mCT 촬영 영상은 내부 구조의 관찰이 가능하였고, 조직염색 후 얻 은 영상과 비교한 분석한 결과, 눈을 구성하는 모든 구조들이 잘 일치하였다. 결론: 포항가속기 7B2 빔라인에서 방사광 X-선 마이크로-CT 영상 시스템을 이용하여 고해상 도의 BALB/c 쥐눈의 영상을 획득하였고, 이를 프로그램 영상처리를 통하여 단면영상과 3D영 상으로 재구성하여한 후 미세한 해부학적 구조와 병변의 발견 유용성을 비교하여 보았다. 시료 의 X-선 흡수도 차이에 의한 영상정보를 나타내는 일반 X-선과 달리 방사광은 빔의 세기가 크고, 퍼짐성이 작고, 파동의 진행방향이 일치하는 특성을 갖는 방사광 X-선을 이용하여 획득 한 BALB/c 쥐눈의 영상은 일반 X-선 영상에 비해 고분해능, 고대조도 영상정보를 제공 하므 로, 눈 조직의 구조뿐만 아니라 질환이 동반된 눈 조직의 연구에 유용하게 사용할 수 있을 것 이다.

고준위방사성폐기물에서 유출되어 나오는 아이오딘의 이동을 저지하기 위하여 은을 흡착시킨 벤토나이 트 블록에 NaI 용액을 흘려주었을 때 대부분의 아이오딘이 흡착되었다. 이 은이온에 의한 아이오딘의 저지 메커니즘을 상세히 조사하기 위하여 아이오딘과 접촉하기 전후의 은이 흡착된 벤토나이트의 X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES)와 Extended X-ray Absorption Fine Structure (EXAFS) 스펙트 럼과 표준물질로서 AgO, Ag2O, AgI의 스펙트럼을 비교하였다. 그 결과, 벤토나이트에 흡착되었던 은이 떨 어져 나와 AgI 침전 클러스터를 형성함으로서 아이오딘의 이동이 지연되는 것으로 생각된다.

The size of crystallites in mono-dispersed cubic silver bromide grains was measured by applying a powder X-ray diffraction method and Scherrer's equation to grains that were suspended in swollen gelatin layers. In order to evaluate the existence of defects, the measured crystallite size was compared to those measured by using a scanning electron microscope. In the case of the grains prepared by the controlled double jet method, the size of crystallites was equal to the edge length of the grains that had edge lengths smaller than 400 nm. This result proved the usefulness of the above-stated method for measuring the size of crystallites and also evaluating the presence of any crystal defect in each grain. In the case of the grains, which were precipitated in the presence of a sensitizing dye and potassium iodide, the size of crystallites was smaller than the edge's length, indicating the discontinuities in the grains introduced during the precipitation process.

The mechanical property of a phosphore layer was investigated by measuring the resolution (LP/mm) and by positron annihilation spectroscopy and SEM. Image plate samples containing the phosphore layer were irradiated by X-rays in a hospital numerous times over a course of several years. The LP/mm values of a (Ba,Sr)FBr : Eu image plate irradiated by X-rays varied between 2.2 and 2.0 over a period of four years. Coincidence Doppler Broadening (CDB) positron annihilation spectroscopy was used to analyze defect structures. The S parameters of the samples from hospital use varied from 0.6219 to 0.6232. There was a positive relationship between the time of exposure to the X-rays and the S parameters. Most of the defects were found to have been generated by X-rays.