식품 중 Sr-90 분석 절차 최적화 연구 = The Study on the Optimization of the Analytic Process about Sr-90 in Foods
저자
발행사항
청주 : 청주대학교, 2020
학위논문사항
학위논문(석사)-- 청주대학교 보건의료대학원 : 물리학과 2020. 2
발행연도
2020
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
충청북도
형태사항
43p. : 삽화, 도표; 26cm.
일반주기명
청주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
The Study on the Optimization of the Analytic Process about Sr-90 in Foods
지도교수:이모성
참고문헌: 39-41p.
UCI식별코드
I804:43007-200000281455
소장기관
이 연구에서는 식품 중의 90Sr 방사능 분석에 대해 연구하였다. 90Sr의 방사능을 분석하기 위해 Sr-resin을 사용하여 식품 시료로부터 Sr 원소를 분리한 후 액체섬광계수기로 베타선을 측정하여 90Sr의 방사능을 산출하였다. 이와 같은 90Sr 방사능 분석 절차에서 Sr 원소 분리를 위해 필요한 Sr-resin의 양에 대해 시료별 차이점을 조사하였다. 또한 액체섬광계수기로 90Sr의 방사능을 측정할 때 90Sr으로부터 방출되는 베타선을 측정하는 방법과 90Sr의 딸 핵종인 90Y의 베타선이 만드는 체렌코프 방사선을 측정하는 방법에서 tracer 선원으로 사용되는 85Sr의 영향에 대해 조사하였다. 이와 같은 조사로 다음과 같은 결과를 얻었다. Sr-resin의 양에 따른 Sr 인출 실험 결과, 중력분리인 경우 Sr column에 10 ml의 elution으로 모두 분리되었으며, 축차분리의 경우는 12 ml의 elution이 필요하며, 토양의 경우에는 15 ml까지의 elution이 필요한 것으로 나타났다. 섬광 측정의 경우 20 ml의 용기에 12 ml의 섬광 용액을 사용하는 것을 감안하면, 12 ml의 elution은 과한 상태이다. 그런데 토양의 경우 5 ml까지 elution에서는 Sr 분리가 이루어지지 않으므로 5 ml부터 15 ml까지 elution을 사용하는 것이 필요하다. Sr-resin 양에 따른 화학적 회수율 조사 결과, 증류수의 경우 Sr-resin 양이 4 cm에서 6 cm까지 약 95% 수준으로 일정하였다. 그런데 뼈, 영지버섯, 멸치, 새우의 경우 Sr-resin양의 증가에 따라 화학적 회수율이 증가하였으며. 뼈, 새우, 양배추, 고구마, 사과, 밀가루, 멸치, 영지버섯의 경우 같은 Sr-resin의 양이라고 하더라도 화학적 회수율에 차이가 있었다. 이것은 식품 시료의 경우 가능한 Sr-resin의 양을 증가시키는 것이 측정 방사능의 통계적 불확도를 향상시키는데 필요한 것으로 판단된다. 섬광 측정에서 tracer 선원인 85Sr가 섬광 측정 및 체렌코프 측정에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 90Sr의 방사능 측정에서 이에 의한 영향 보정이 필요하다. 섬광 측정에서 뿐만 아니라 체렌코프 측정에서도 90Sr의 방사능에 따른 계수율은 선형적으로 비례하여 증가하였으며, 이 비례식은 85Sr에 의한 영향 보정에 사용될 수 있다.
더보기In this paper, we studied the analysis of 90Sr radioactivity in foods. For the analysis of radioactivity of 90Sr, we calculated the radioactivity of Sr by separating the element from the food samples, using Sr-resin and measuring the beta-rays with a liquid scintillator. Through this 90Sr radioactive analysis procedure, we investigated the differences by each sample for the amount of resin which was required for separation of Sr elements. In addition, we investigated the effects of 85Sr used as a tracker source in measuring beta rays emitted from 90Sr and in measuring Cerenkov radiation produced by 90Y of beta rays, daughter nuclide of 90Sr, when measuring radioactivity from the liquid scintillator. We obtained the following results from this investigation: According to the amount of Sr-resin, the Sr withdrawal test showed that all 10 ml of elution was separated in the Sr column for gravity separation, 12 ml of elution is required for axial separation, and up to 15 ml of soil. For scintillation measurements, 12 ml of elution was excessive considering the use of a 12 ml scintillation solution on a 20 ml container. However, it was necessary to use elution from 5 ml to 15 ml of soil because Sr separation is not carried out in elution. The chemical recovery rate according to the amount of Sr resin was found to be about 95% of the amount of Sr resin in distilled water from 4 cm to 6 cm. However, in the case of bone, reishi mushroom, anchovy, and shrimp, the chemical recovery rate increased because of the increase in resins. In the case of bone, shrimp, cabbage, sweet potato, apple, flour, anchovies, and reishi mushrooms, they had a difference in the chemical recovery rate despite the same amount of resins. In case of food samples, It is judged to be necessary to increase the amount of possible resins for improving the statistical uncertainty of the measured radioactivity. The scintillation measurement showed that 85Sr, the tracer source, affected the scintillation measurement and the Cerenkov measurement. Therefore, it is necessary to compensate for the effects of radiation measurements of 90Sr. In the Cerenkov measurement as well as the scintillation measurement, the coefficient rate of radioactivity of 90Sr was increased linearly, and this proportional formula could be used to compensate the effects of 85Sr.
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