국내 유통중인 원료물질 및 공정부산물의 물리화학적 및 방사선적 특성 데이터베이스 구축

• Published in: Journal of nuclear fuel cycle and waste technology (Online) Vol. 14; no. 4; pp. 331 - 341
• Main Authors: 임충섭, 임종명, 박지영, 정근호, 김창종, 장병욱, 지영용, Lim, Chung-Sup, Lim, Jong-Myoung, Park, Ji-Young, Chung, Kun Ho, Kim, Chang-Jong, Chang, Byung-Uck, Ji, Young-Yong
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 2016
• ISSN: 1738-1894; 2288-5471

To evaluate the physicochemical and radiological properties of raw materials and by-products in domestic distribution, about 220 samples with 16 species were prepared. We measured the energy spectrum and the chemical content, such as U, Th, and K, using a $LaBr_3$ scintillation detector and ED-XRF. In addition, HPGe detector was used to analyze the radioac-tivity of $^{234}Th$, $^{234}mPa$, and $^{214}Bi$ in uranium decay series and $^{228}Ac$, $^{212}Pb$, and $^{208}Tl$ in thorium decay series, and $^{40}K$. The correlation between characteristic variables, such as the count rate in several ROIs, chemical content, and radioactivity, was assessed to infer the radioactivity of natural radionuclides through a rapid screening method. Based on the results, a characteristic database for raw material and by-product in domestic distribution was established and it will provide useful information in the analysis procedure and improve the accuracy and reproducibility in the analysis of natural radionuclides. 국내 유통중인 다양한 형태의 원료물질 또는 공정부산물들에 대한 물리적, 화학적 및 방사선적 특성을 평가하기 위해 약 220여 개, 총 16 종의 표본 시료를 선정하였다. 해당 시료들에 대하여 $LaBr_3$ 섬광검출기를 이용한 에너지 스펙트럼 측정과 에너지 분산형 X-선 형광 분광기를 이용한 U, Th, K와 물질의 주요 성분 분석을 수행하였다. 그리고 HPGe 검출기를 이용하여 $^{234}Th$, $^{234m}Pa$ 및 $^{214}Bi$ 등의 우라늄 붕괴계열 핵종들과 $^{228}Ac$, $^{212}Pb$ 및 $^{208}Tl$ 등의 토륨 붕괴계열 핵종들 그리고 $^{40}K$ 등의 방사능농도를 분석함으로써 원료물질 및 공정부산물의 특성에 관한 기초자료를 수집하였다. 추가적으로 ROI구간별 계수율과 원소성분함량, 방사능농도와 같은 특성변수들 간의 상관관계를 분석함으로써 스크리닝 장비를 이용한 방사능 농도 분포 유추 가능성을 평가하였다. 본 연구에서 구축된 특성 데이터베이스는 천연방사성핵종 분석을 위한 절차 및 방법을 수립하는데 유용한 정보를 제공하고, 천연방사성핵종 분석에 대한 정확성 및 재현성을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.