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표면오염 측정용 무기섬광 함침 필름의 제조 및 성능 평가
Preparation of an Inorganic Scintillator Loaded Film for the Measurement of Surface Contamination and its Performance Test

서범경   (한국원자력연구소 제염해체기술연구부CC0186830  ); 이근우   (한국원자력연구소 제염해체기술연구CC0186830  ); 임난주   (한국원자력연구소 제염해체기술연구CC0186830  ); 박진호   (한국원자력연구소 제염해체기술연구CC0186830  ); 한명진   (경일대학교 생명화학공학과UU0000128  );
  • 초록

    간접법을 이용한 표면오염도 측정 시 시료채취와 동시에 방사선 검출이 가능한 스메어 매체를 제조하고 성능을 평가하였다. 스메어 매체는 무기섬광체를 고분자 막에 함침시킨 것으로서, 용매로는 디메틸포름아마이드(DMF)와 메틸렌클로라이드(MC) 그리고 고분자 소재로서 폴리설폰(PSF)을 사용하였고, 무기섬광체는 CAYS(cerium activated yttrium silicate)를 사용하였다. 함침막은 단일 및 이중구조로 제조하였고, 물. 메타놀 등 비용매성 욕조에 침지하거나 용매 증발을 통하여 고형화하여 특성을 비교하였다. 방사선과의 상호작용에 의하여 무기섬광물질 함침막으로부터 방출되는 광자의 계측은 광전증배관과 고전압원, 증폭기. 계수기로 구성된 원형계수기를 사용하였다. $^{14}$ C표면오염에 대해 무기섬광 함침막을 이용해 얻은 계수율을 통상의 저준위 알파/베타 계수기로 얻은 결과와 비교할 때 상대 감도가 약 50%로 나타났다. 또한, 계수효율이 상대적으로 낮았지만 저에너지 베타선 방출핵종인 $^3$ H표면오염도측정이 가능하다는 것을 확인하였다.


    The smear media possible to sampling and radiation detection was prepared and evaluated for the surface contamination using indirect method. The films were made by impregnating Cerium Activated Yttrium Silicate (CAYS) in a polysulfone membrane. The membranes used solution as a dimethylformamide (DMF) and methylene chloride (MC), polysulfone as a polymer matrix and CAYS as a inorganic scintillator. The proximity membranes were prepared with single- and double-layered structure. The solidified methods were immersion to the nonsolvent bath such at water and ethanol and solvent evaporation. The measurement of the photon produced by interaction with radiation and inorganic scintillator used a photomultiflier tube (PMT), amplifier, and counter. In the comparison with the low background alpha/beta counter, the counter rate using inorganic scintillator proximity membrane for the $^14$C surface contamination was about 50%. Also. the $^3$ H counting results revealed that the prepared membranes were efficient to monitor the surface contaminated with the low energy be-ray emitter nuclides.


  • 참고문헌 (6)

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    4. Lee, K.W.;Seo, B.K.;Park, J.H.;Nam, S.T.;Han, M.J. , Membrane J. / v.12,pp.238,
    5. Klein, R.C.;Linins, L.;Gershey, E.L. , Health Phys. Soc. / v.62,pp.186,
    6. Schellenberg, K.A. , US Patent 4,562,158 / v.,pp.,

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    1. 2003 "감마선 분광법을 이용한 지하수 중의 226Ra 분석" 분석과학 = Analytical science & technology 16 (1): 39~47    
    2. 2004 "중성자 방사화법을 이용한 감마선원 제조 및 HPGe 검출기 효율 결정" 방사선방어학회지 = Journal of radiation protection and research 29 (1): 17~23    
    3. 2004 "폴리설폰 필름의 형상 및 방사성 오염물 채취에 있어 용매처리의 효과" 멤브레인 = Membrane Journal 14 (2): 126~131    
    4. 2005 "방사능탐지용 CAYS 함침 이중구조 폴리설폰막의 형상 및 특성에 제막공정의 습도가 미치는 영향" 멤브레인 = Membrane Journal 15 (3): 198~205    
    5. 2005 "방사능 분석에서 밀도에 따른 HPGe 검출기의 검출효율 변화" 분석과학 = Analytical science & technology 18 (1): 59~65    
    6. 2005 "얇은 필름 형태의 베타선 측정용 플라스틱 섬광검출기 제조" 분석과학 = Analytical science & technology 18 (6): 495~499    
    7. 2005 "배관류 폐기물의 베타선 오염도 측정용 플라스틱 검출기 제작 및 특성평가" 방사성폐기물학회지 = Journal of the Korean Radioactive Waste Society 3 (3): 159~165    
    8. 2006 "배관 내부 방사능 오염도 측정용 ZnS(Ag)/BC-408 phoswich 검출기 개발" 방사선방어학회지 = Journal of radiation protection and research 31 (3): 123~128    
    9. 2006 "알파선 측정용 ZnS(Ag) 섬광 복합체의 특성에 있어 도포방법이 미치는 영향" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 17 (6): 604~608    
    10. 2006 "얇은 필름 형태의 알파선 측정용 ZnS(Ag) 섬광 검출소재 제조 연구" 분석과학 = Analytical science & technology 19 (5): 389~393    
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