화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2005년 가을 (10/13 ~ 10/14, 제주 ICC)
권호 30권 2호
발표분야 기능성 고분자
제목 내굴곡성 폴리설폰 유기섬광체의 제조
초록 노후된 방사능 연구로의 해체를 진행하기 위해서는 운용 중 방사능에 노출된 여러 가지 부속 부품들에 대한 정확한 방사능오염도의 분석이 선행되어야 한다. 연구로의 방사능 오염도에 있어 많은 부분은 알파입자에 의해 구성되어 있으므로 각종 부품에 대한 알파입자의 오염도는 정확하게 분석되어야 한다. 특히, 배관에서와 같이 오염 측정이 어려운 지역에서의 오염 탐지를 위해서는, 유연한 특성을 지니며 형상 제어가 용이한 섬광체의 제조가 필요하다. 이러한 알파입자 탐지용 섬광체로는 무기섬광체와 함께 유기섬광체가 이용될 수 있다. 일반적으로 유기섬광물질이 분산되어 있는 플라스틱섬광체의 경우 폴리스티렌과 폴리비닐톨루엔이 가장 일반적으로 사용되고 있다. 그러나, 두 물질의 경우 취약한 내굴곡성을 지님으로써 배관에 사용될 수 없을 정도로 부서짐 현상이 심하게 나타나므로 배관에 적용할 수 있는 둥근 형상으로의 제조가 불가능하다. 본 연구에서는 유기섬광물질인 PPO (2.5-diphenyloxazole)와 POPOP (1,4-bis-2-(5-phenyl -oxazolyl)를 기저물질인 폴리설폰에 용매를 이용하여 분산시키고 제막한 후 고형화시킴으로써 우수한 내굴곡성을 소지하고 방사능 탐지가 가능한 유기섬광체를에 제조할 수 있었다. 폴리설폰 섬광체의 겨우 Am-241을 이용한 알파선 탐지 특성에서 일반적인 폴리스티렌 섬광체에 비해 탐지 효율은 약간 저하되는 것이 확인되었으나 폴리스티렌과 비교해 훨씬 안정된 굴곡성을 소지함으로써 50 마이크론의 두께에서도 안정된 물성을 소지함을 보여주었다. 이에 비해 폴리스티렌은 배관에 적용할 수 없을 정도의 취약한 형상을 보이며, 가소제를 첨가하여 제조하였을 때 물리적 안정성은 증가하였으나 폴리설폰 보다 알파선 탐지 효율이 감소하는 특성을 나타내었다.

1. N.N. Rarashkov and O.A. Gunder, Fluorescent Polymers, Ellis Horwood, 1994, pp62.

2. G.F. Knoll, Radiation detection and measurement, John Wiley & Sons, 2000, pp 219.
3. F. Sauli, Instrumentation in high energy physics, World Scientific, Singapore, 1993, pp 218.

4. C. G. Potter and G. T. Warner, Scintillation counting of harvested biological samples with low energy beta emitters, using solid scintillant filters, In H. Ross, J. E. Noakes, and J. D. Spaulding (Eds.), Liquid Scintillating Counting and Organic Scintillators, Chelsea, Michigan, Lewis Publishers, 1991.

5. M. J. Han, P. M. Bummer, and M. Jay, J. Membrane Sci., 140, 235 (1998).
저자 한명진1, 남석태1, 이동진1, 서범경2, 이근우2
소속 1경일대, 2한국원자력(연)
키워드 폴리설폰; 방사능; 유기섬광체
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