KR102579923B1 - 야누스 입자 복합체 및 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 한 실시예는 방사발광체 및 인공신경망에 온/오프 개념을 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 입자 수준에서 베타선 방출의 제어가 가능한 이중 야누스 입자 복합체 및 제조방법을 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 야누스 입자 복합체는 야누스 입자의 외표면에 형성되는 차폐층, 그리고 야누스 입자의 일부가 노출되도록 차폐층에 구비되어 베타선의 일방향 방출을 안내하는 방출부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 베타선 제어용 야누스 입자 복합체 및 제조방법에 관한 것이다.
중수로 원전에서 발생되는 폐수지는 다양한 방사성핵종을 포함하고 있다. 특히, 장반감기 핵종인 14C(탄소의 방사성 동위원소)의 농도가 높기 때문에, 이러한 폐수지는 중준위 방사성폐기물로 분류된다. 중수로 원전에서 발생된 전체 폐수지 내 14C 방사능 농도가 경주 처분장의 방사능 총량 제한치(3.04E+14 Bq)보다 약 10배 정도 높은 것으로 예상되므로, 이러한 폐수지는 경주 처분장에 처분이 불가능한 것으로 판단된다. 이러한 문제점으로 인하여, 폐수지를 극저준위 이하로 처리하여 처분하고, 폐수지 내 14C를 탈착하여 장기간 물리적/화학적으로 안정한 탄산염(CaCO3)의 형태로 포집하여, 이를 통한 부피감용으로 장기간 저장할 수 있는 기술이 개발되고 있다.
한편, 이러한 14C을 폐기의 대상이 아닌, 산업적으로 활용하기 위한 연구 또한 진행되고 있다. 현재 진행되고 있는 14C 활용 관련 연구로는 14C 또는 방사성 탄산염(Ca14CO3)을 코어(core)로 하는 방사발광체 및 인공신경망 분야가 있다. 이 두 연구 분야의 공통점은 14C 또는 방사성 탄산염을 코어로 하는 물질을 원료로 사용한다는 점으로, 이 코어를 서로 각기 다른 쉘(shell)로 코팅(coating)하여 방사발광체 및 인공신경망을 제작하여, 그에 따른 특성을 평가한다. 이러한 코어-쉘 구조를 방사발광체 및 인공신경망에 적용하면, 각각의 입자가 모든 방향의 베타선을 방출하게 된다. 경우에 따라서는 이러한 모든 방향으로 방출되는 베타선이 활용에 유리할 수 있지만, 이러한 경우에는 방사발광체 및 인공신경망에 온(on)/오프(off) 개념을 적용하기 어려울 뿐만 아니라, 입자 수준에서 베타선 방출의 제어가 어렵다.
관련 선행문헌으로 한국등록특허 1,905,423는 "고성능 압력센서를 위한 전도성 야누스 자성 마이크로입자의 2D 배열 및 이의 제조방법"을 개시한다.
본 발명의 한 실시예는 방사발광체 및 인공신경망에 온/오프 개념을 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 입자 수준에서 베타선 방출의 제어가 가능한 야누스 입자 복합체 및 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 본 발명에 따른 실시예가 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 야누스 입자 복합체는 야누스 입자의 외표면에 형성되는 차폐층, 그리고 야누스 입자의 일부가 노출되도록 차폐층에 구비되어 베타선의 일방향 방출을 안내하는 방출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 야누스 입자 복합체 제조방법은 제1 야누스 입자를 제조하는 단계, 제1 야누스 입자에 제거 가능한 상을 포함하는 제2 야누스 입자를 제조하는 단계, 제2 야누스 입자에 차폐층을 형성하는 단계, 차폐층의 일부를 제거하는 차폐층 부분 제거단계, 제2 야누스 입자에서 제거 가능한 상을 제거하여 베타선의 일방향 방출을 안내하는 방출부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예는 중수로 원전에서 발생되는 폐수지로부터 유래하는 방사성 탄산염(Ca14CO3)을 코어로 하는 방사발광체 및 인공신경망 생산 공정에 원료로 공급할 수 있으며, 방사발광체 및 인공신경망에 온/오프 개념을 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 입자 수준에서 베타선 방출을 제어할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체 제조방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 야누스 입자의 제조과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제2 야누스 입자의 제조과정을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 야누스 입자에 차폐층을 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차폐층의 일부를 제거하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방출부를 갖는 야누스 입자 복합체를 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
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도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차폐층의 일부를 제거하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방출부를 갖는 야누스 입자 복합체를 형성하는 과정을 도시한 도면이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 도면들을 참조하여 베타선 제어용 야누스 입자 복합체 및 제조방법을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체(10)는 야누스 입자의 외표면에 형성되는 차폐층(130), 그리고 야누스 입자의 일부가 노출되도록 차폐층(130)에 구비되어 베타선(22)의 일방향 방출을 안내하는 방출부(12)를 포함할 수 있다. 여기서, 야누스 입자는 자성을 갖는 상(110)과 비자성을 갖는 상(120)을 포함할 수 있다. 자성을 갖는 상(110)은 산화철(Fe3O4)을 포함할 수 있다. 그리고 비자성을 갖는 상(120)은 방사성 탄산염(Ca14CO3)을 포함할 수 있다. 차폐층(130)은 납유리를 포함할 수 있다. 그리고 차폐층(130)은 코팅으로 형성될 수 있다. 방출부(12)는 비자성을 갖는 상(120)의 일부가 노출되는 위치에 방출통로 형태로 구비될 수 있다. 상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체(10)는 14C 또는 Ca14CO3를 코어로 하는 물질을 원료로 사용하며, 코어를 서로 각기 다른 쉘(shell)로 코팅(coating)한 코어-쉘(core-shell) 구조를 방사발광체 및 인공신경망에 적용하여 베타선(22)을 방출하는 입자의 정렬(align)을 통해서 한 방향으로만 베타선(22)이 방출되도록 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체 제조방법의 흐름도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 야누스 입자의 제조과정을 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제2 야누스 입자의 제조과정을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 야누스 입자에 차폐층을 형성하는 과정을 도시한 도면이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차폐층의 일부를 제거하는 과정을 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방출부를 갖는 야누스 입자 복합체를 형성하는 과정을 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체(10)의 제조방법은 제1 야누스 입자(100)를 제조하는 단계(S210), 제1 야누스 입자(100)에 제거 가능한 상(140a)을 포함하는 제2 야누스 입자(100a)를 제조하는 단계(S220), 제2 야누스 입자(100a)에 차폐층(130)을 형성하는 단계(S230), 차폐층(130)의 일부를 제거하는 차폐층(130) 부분 제거단계(S240), 제2 야누스 입자(100a)에서 제거 가능한 상(140a)을 제거하여 베타선(22)의 일방향 방출을 안내하는 방출부(12)를 형성하는 단계(S250)를 포함할 수 있다.
먼저, 단계 1은 Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)의 제조단계이다. 제1 야누스 입자(100) 제조단계에서는 자성체, 예를 들어, 산화철(Fe3O4)과 방사성 탄산염(Ca14CO3)등을 포함하는 야누스 입자를 제조할 수 있다. 즉, 제1 야누스 입자(100)는 자성을 갖는 상(110)과 비자성을 갖는 상(120)을 포함할 수 있다. 여기서, 자성을 갖는 상(110)은 산화철(Fe3O4)을 포함할 수 있다. 비자성을 갖는 상(120)은 방사성 탄산염(Ca14CO3)을 포함할 수 있다. 제1 야누스 입자(100)는 미세유체 시스템(Microfluidic devices)을 이용하여 제조할 수 있다. 미세유체 시스템을 이용하면 균일한 입자의 제조가 가능하며, 입자의 크기, 조성의 성분을 조절할 수 있다. 액적 기반의 미세유체는 서로 섞이지 않는 두 유체를 사용하여 매우 균일한 크기 분포를 가진다. 여기서, 서로 섞이지 않는 두 유체 상을 제1 분산상과 제2 분산상으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 제1 분산상은 수용액상, 제2 분산상은 오일(oil)상으로 구분할 수 있다. 여기서, 분산상(dispersed phase)은 분산계에 있어서 분산매 중에 미립상으로 산재하는 물질을 말한다. 한편, 제1 분산상은 반드시 수용액상일 필요가 없으며, 제2 분산상과 혼합되지 않으면서 동시에 Ca2+를 포함할 수 있는 유체라면 어느 것이라도 가능하다. 예를 들어, 제1 분산상은 상기한 두가지 특성을 가지고 있는 오일(oil)상일 수 있다. 제1 분산상이 단량체(monomer)인 경우, 액적을 만들고 여기에 자외선을 조사하거나 온도를 조절하여 단량체를 중합시켜 균일한 크기의 입자를 제조할 수도 있다. 제1 분산상에는 자성체 물질, 예를 들어 Fe3O4 미세분말이 포함될 수 있으며, 14CO2 고정화 물질, 예를 들어 Ca2+가 포함될 수 있다. 제1 분산상에 Ca2+를 도입하기 위한 전구체로는, 예를 들어 Ca(NO3)2가 사용될 수 있다. 초기의 제1 분산상은 Fe3O4 미세분말과 Ca2+가 균질하게 분산되어 있는 것으로 가정할 수 있다. 이때, 자기장(20)을 가하여, 제1 분산상에 포함된 Fe3O4 미세분말을 선택적으로, Fe3O4 미세분말이 제1 분산상을 이탈하지 않는 한도 내에서, 자기장(20)과 가까운 방향으로 위치시킬 수 있다. 이러한 제1 분산상은 자외선을 조사하거나, 열분해를 통해 입자로 변환될 수 있다. 이후, 잔여 제2 분산상은 건조 또는 열분해를 통해 제거될 수 있다. 입자로 전환된 제1 분산상 내의 Fe3O4 미세분말은 자기장(20)으로 인한 편향이 유지될 수 있다. 이때, 제1 분산상에 포함된 Ca2+는 별도로 공급되는 14CO2와 반응하여 Ca14CO3를 형성할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따라 제조되는 제1 야누스 입자(100)에서 자성을 가지는 상은 Fe3O4이고, 비자성을 가지는 상은 Ca14CO3이다. 본 발명의 실시예에서는 복합체에 고분자 단량체 및 응집제가 반드시 포함될 필요가 없으며, 반드시 포함되어야 하는 항목은 14C으로, 바람직하게는 Ca14CO3의 형태로 도입될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이러한 방식으로 제조된 Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)에 자기장(20)이 가해지면, 입자들은 어느 한 방향으로만 정렬될 수 있다.
단계 2는 (Ca14CO3/Fe3O4)NaCl 또는 (Ca14CO3/Fe3O4)C12H22O11 중 어느 하나를 포함하는 제2 야누스 입자(100a)의 제조단계이다. 단계 2는 단계 1에서 제조한 자성을 가지는 Fe3O4과 비자성을 가지는 Ca14CO3를 포함하는 제1 야누스 입자(100)에 제거가 가능한 상을 포함하는 제2 야누스 입자(100a)를 제조하는 단계이다. 여기서, 제거 가능한 상(140a)은 염화나트륨(NaCl) 또는 수크로스(sucrose, 설탕, C12H22O11) 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 제1 야누스 입자(100)에 도입된 NaCl는 물에 용해하여 제거가 가능하며, C12H22O11는 물에 용해 또는 연소하여 제거가 가능하다.
제2 야누스 입자(100a) 제조단계에서는 상기한 단계 1에서와 같이, 미세유체 시스템(Microfluidic devices)을 이용하여 제2 야누스 입자(100a)를 제조할 수 있다. 액적 기반의 미세유체는 서로 섞이지 않는 두 유체를 사용하여 매우 균일한 크기 분포를 가진다. 여기서, 서로 섞이지 않는 두 유체 상을 제3 분산상과 제4 분산상(140)으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 제3 분산상은 오일(oil)상, 제4 분산상(140)은 물(water)상으로 구분할 수 있다. 여기서, 제4 분산상(140)은 반드시 물상일 필요가 없으며, 제3 분산상과 혼합되지 않으며, 동시에, NaCl 또는 C12H22O11을 도입할 수 있는 유체라면 어느 것이라도 가능하다. 제3 분산상은 Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)를 포함하며, 제4 분산상(140)은 추후 제거 가능한 NaCl 또는 C12H22O11를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 단계 2에서는 Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)를 포함한 제3 분산상의 방향성에 대한 제한이 요구된다. 제2 야누스 입자(100a) 제조단계의 경우, 연속상의 유체에서 Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)에 지속적으로 자기장(20)이 가해져야 하며, 이로 인해, Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)는 연속상의 유체 내에서 어느 한 쪽 방향으로만 정렬되어야 한다. 따라서 제4 분산상(140)에 존재하는 NaCl 또는 C12H22O11는 Ca14CO3/Fe3O4를 포함하는 제1 야누스 입자(100)의 어느 한 방향에만 접촉이 가능하며, 이러한 접촉으로 인해 눈사람(snowman) 형태의 제2 야누스 입자(100a)를 제조할 수 있다. 예를 들어, 추후 제거 가능한 제4 분산상(140)은 제1 야누스 입자(100)에서 비자성을 갖는 상(120)에 접촉되도록 제2 야누스 입자(100a)를 제조할 수 있다.
단계 3은 (Ca14CO3/Fe3O4)NaCl 또는 (Ca14CO3/Fe3O4)C12H22O11 중 어느 하나를 포함하는 제2 야누스 입자(100a)에 차폐층(130)을 형성하는 단계이다. 단계 3은 제2 야누스 입자(100a)에 차폐층(130)을 형성하여 14C에서 방출되는 베타선(22)을 차폐할 수 있다. 여기서, 차폐층(130)은 납유리를 포함할 수 있다. 그리고 차폐층(130)은 코팅으로 형성될 수 있다. 즉, 납유리를 야누스 입자에 코팅(coating)하여 차폐층(130)이 형성된 야누스 입자를 제조할 수 있다. 일반적인 유리에서, 베타선(22)은 0.17mm의 두께로 차폐가 가능하다. 바람직하게는, 납유리로 차폐하여 차폐 가능한 두께를 0.17mm 이하로 저감하여 납유리가 코팅된 야누스 입자를 제조할 수 있다.
여기서, 납유리는 PbO 성분이 포함된 유리를 포함하며, 납유리를 형성하기 위한 유리 네트워크 포머(glass network former)로는 SiO2, P2O5, B2O3, TeO2, V2O5, MoO3, WO3를 포함하는 그룹에서 적어도 하나 이상이 선택될 수 있다. 또한, 형성하고자 하는 유리의 용융점을 조절하기 위해, 알칼리 금속과 알칼리 토금속을 포함하는 그룹에서 적어도 하나 이상의 금속 산화물을 첨가할 수 있다. 이때, 베타선(22)의 차폐에 가장 유리한 원소는 납으로, 납의 함량이 높은 유리를 형성할수록, 요구되는 차폐 두께가 얇아질 수 있다. 베타선(22)의 차폐를 달성하고자 하는 차폐 유리의 요구 두께는 주로 납의 함량에 의해 결정되므로, 납의 함량에 반비례하여 차폐 유리의 요구 두께는 감소할 수 있다. 이러한 야누스 입자 코어와 납유리 쉘 구조는 일반적인 코어 쉘 제조 공정인 스프레이 방식, 수열합성 방식 등이 도입될 수 있다. 코어 쉘 제조 공정은 일반적으로 널리 알려진 공정이므로, 특히 제한되는 방식이 있는 것은 아니며, 야누스 입자 코어와 납유리 쉘 구조를 형성할 수 있는 공정이라면 어느 공정이라도 도입할 수 있다.
단계 4는 NaCl 또는 C12H22O11의 제거를 위한 차폐층(130) 부분 제거단계이다. 단계 4는 (Ca14CO3/Fe3O4)NaCl 또는 (Ca14CO3/Fe3O4)C12H22O11 중 어느 하나를 포함하는 제2 야누스 입자(100a)에 포함된 NaCl 또는 C12H22O11의 제거를 위한 차폐층(130)의 부분 제거단계이다. 여기서, 차폐층(130)의 일부가 제거되는 부분은 추후 비자성을 갖는 상(120)의 일부가 노출될 수 있는 부분이다. 제2 야누스 입자(100a)에 형성된 차폐층(130)에서 납유리의 부분제거를 위해서는 물리적인 제거 공정이 도입될 수 있다. 한편, 납유리의 부분제거시 입자가 미세하여 물리적인 제거 공정의 도입이 불가능할 경우, 화학적인 제거 공정을 도입할 수 있다. 화학적인 제거 공정으로는 일반적으로 널리 알려진 공정인 에칭 공정이 도입될 수 있다. 납유리의 부분제거를 위해서는 특히 제한되는 방식이 있는 것은 아니며, 납유리의 부분제거를 달성할 수 있는 공정이라면 물리적 또는 화학적 방법 중에서 어느 것을 이용하는 공정이라도 도입할 수 있다. C12H22O11 등 유기물이 도입된 경우에는 발화점 이상으로 가열하여 유기물을 연소 및 폭발시켜 유기물의 제거와 차폐층(130)을 형성하는 납유리의 부분제거를 동시에 수행할 수 있다.
단계 5는 제거 가능한 상(140a)을 제거하여 방출부(12)를 갖는 야누스 입자 복합체(10) 제조단계이다. 단계 5는 납유리가 부분 코팅(coating)된 (Ca14CO3/Fe3O4)NaCl 또는 (Ca14CO3/Fe3O4)C12H22O11 중 어느 하나를 포함하는 제2 야누스 입자(100a)에서 제거 가능한 상(140a)인 NaCl 또는 C12H22O11를 제거하여 방출부(12)를 형성하는 단계이다. 방출부(12)는 비자성을 갖는 상(120)의 일부가 노출되는 위치에 방출통로 형태로 구비되어 베타선(22) 방출을 일방향으로 안내할 수 있다. 제2 야누스 입자(100a)에서 제거 가능한 상(140a)을 제거하여 방출부(12)를 형성함으로써 베타선(22) 방출의 제어가 가능한 야누스 입자 복합체(10)를 제조할 수 있다. 여기서, 제거 가능한 상(140a)인 NaCl 또는 C12H22O11는 물에 용해하여 제거가 가능하다. 특히, C12H22O11 등의 유기물은 물의 용해 이외에도 연소로도 제거가 가능하다.
전술한 바와 같이 차폐가 가능한 쉘(shell)의 재질로 Ca14CO3 코어를 감싼 다음 베타선(22)이 한 방향으로만 방출될 수 있도록 차폐층(130)의 일부에 방출통로가 구비된 형상의 야누스 입자 복합체(10)를 제조할 수 있다. 야누스 입자 복합체(10)의 코어는 자성을 가지는 상(Fe3O4)과 비자성을 가지는 상(Ca14CO3)이 포함된 야누스 입자를 형성하여, 자기장(20)이 가해지면 한 방향으로만 정렬이 가능하다. 야누스 입자 복합체(10)에서 비자성을 가지는 상(Ca14CO3)은 14C을 포함하므로, 한 방향으로만 정렬된 입자들은 한 방향으로만 베타선(22)을 방출할 수 있다. 야누스 입자 복합체(10)는 유체에 분산되어 내장층(embedded layer)에 적용될 수 있다. 이때, 입자들은 모든 방향으로 로드(load)되므로, 겉보기에는 모든 방향으로 베타선(22)이 방출될 수 있다. 내장층에 자기장(20)이 가해지면, 자성을 가지는 상(Fe3O4)을 포함하는 야누스 입자의 특성으로 인해, 모든 입자들이 한 방향으로만 정렬될 수 있다. 이로 인해 방출되는 모든 베타선(22)은 방향이 동일하게 정렬될 수 있다. 따라서, 전자석을 사용하여 자기장(20)을 온/오프 하거나, 영구자석을 사용하여 자기장(20)을 제어하면, 베타선(22)이 방출되는 방향을 "모든 방향/하나의 방향"으로 제어가 가능하다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 야누스 입자 복합체(10)는 국내에서 전량 수입에 의존하는 14C을 재활용하여 외화를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 현재까지 발생한 폐기물 및 앞으로의 발생 폐기물을 처리하여 폐기물의 감소에 기여할 수 있다. 그리고 방사성 폐기물의 부피감용으로 관리가 용이해지며, 재활용 공정의 확립으로 기술적 우위를 점할 수도 있다. 또한, 방사발광체 및 인공신경망에 적용이 용이한 14C 함유 야누스 입자 복합체(10)를 생산할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10 ; 야누스 입자 복합체 12 ; 방출부
20 ; 자기장 22 ; 베타선
100 ; 제1 야누스 입자 100a ; 제2 야누스 입자
110 ; 자성을 갖는 상 120 ; 비자성을 갖는 상
130 ; 차폐층 140 ; 제4 분산상
140a ; 제거 가능한 상
20 ; 자기장 22 ; 베타선
100 ; 제1 야누스 입자 100a ; 제2 야누스 입자
110 ; 자성을 갖는 상 120 ; 비자성을 갖는 상
130 ; 차폐층 140 ; 제4 분산상
140a ; 제거 가능한 상
Claims (13)
- 야누스 입자의 외표면에 형성되는 차폐층, 그리고
상기 야누스 입자의 일부가 노출되도록 상기 차폐층에 구비되어 베타선의 일방향 방출을 안내하는 방출부
를 포함하며,
상기 야누스 입자는 자성을 갖는 상과 비자성을 갖는 상을 포함하고,
상기 비자성을 갖는 상은 방사성 탄산염(Ca14CO3)을 포함하는 야누스 입자 복합체. - 삭제
- 제1항에서,
상기 자성을 갖는 상은 산화철(Fe3O4)을 포함하는 야누스 입자 복합체. - 삭제
- 제1항에서,
상기 차폐층은 납유리를 포함하는 야누스 입자 복합체. - 제1항에서,
상기 차폐층은 코팅으로 형성되는 야누스 입자 복합체. - 제1항에서,
상기 방출부는 상기 비자성을 갖는 상의 일부가 노출되는 위치에 방출통로 형태로 구비되는 야누스 입자 복합체. - 제1 야누스 입자를 제조하는 단계,
상기 제1 야누스 입자에 제거 가능한 상을 포함하는 제2 야누스 입자를 제조하는 단계,
상기 제2 야누스 입자에 차폐층을 형성하는 단계,
상기 차폐층의 일부를 제거하는 차폐층 부분 제거단계, 그리고
상기 제2 야누스 입자에서 상기 제거 가능한 상을 제거하여 베타선의 일방향 방출을 안내하는 방출부를 형성하는 단계
를 포함하며,
상기 제1 야누스 입자는 자성을 갖는 상과 비자성을 갖는 상을 포함하고,
상기 비자성을 갖는 상은 방사성 탄산염(Ca14CO3)을 포함하는 야누스 입자 복합체 제조방법. - 삭제
- 제8항에서,
상기 자성을 갖는 상은 산화철(Fe3O4)을 포함하는 야누스 입자 복합체 제조방법. - 삭제
- 제8항에서,
상기 제거 가능한 상은 염화나트륨(NaCl) 또는 수크로스(sucrose) 중 1종 이상을 포함하는 야누스 입자 복합체 제조방법. - 제8항에서,
상기 차폐층은 납유리를 포함하며, 코팅으로 형성되는 야누스 입자 복합체 제조방법.
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