KR20170097566A - 활성 산소의 발생 위치 제공 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

활성 산소의 발생 위치 제공 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 헬름홀츠 코일을 기반으로 회전체 내부의 검출 영역에 대한 자기장을 기설정된 값으로 설정하는 단계; 회전체에 구비된 두 개의 방사능 모듈들을 기반으로 회전체를 회전 및 이동시키면서 시료에 대한 방사능 영상을 생성하는 단계; 회전체에 구비된 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 기반으로 회전체를 회전 및 이동시키면서 시료에서 발생하는 활성 산소를 측정하여 활성 산소 그래프를 생성하는 단계; 및 두 개의 방사능 모듈들을 이은 제1 직선과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 이은 제2 직선에 의해 발생하는 회전각을 기반으로 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 조합하여 활성 산소의 발생 위치 정보를 제공하는 단계를 포함한다.

Description

활성 산소의 발생 위치 제공 방법 및 이를 위한 장치 {METHOD FOR PROVIDING LOCATION OF FREE RADICAL AND APPARATUS USING THE SAME}

본 발명은 방사선에 의해 시료에 활성 산소가 발생하였는지 여부와 함께 활성 산소가 발생한 위치를 정확히 제공할 수 있는 활성 산소의 발생 위치 제공 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

활성 산소는 다양한 종류의 산소종(Oxygen species)을 지칭하며 화학적으로 반응성이 매우 높은 산소종을 ROS(Reactive Oxygen Species)라고 지칭한다. 이 때, ROS는 크게 자유 라디칼(free radical)에 속하는 히드록실 라디칼(Hydroxyl radical), 일중항 산소(Singlet Oxygen) 및 슈퍼옥사이드(Superoxide)와 고활성 이온 계열에 속하는 과산화물(peroxide) 및 이중항 산소(doublet oxygen)를 포함한다.

ROS의 발생 소스는 생물학적 효소반응부터 엑스선(X-ray), 자외선(ultraviolet rays) 및 감마선(Gamma radiation)에 의한 물리적, 화학적 반응을 포함한다. 현재까지는 이와 같은 엑스선이나 자외선이 미치는 영향을 파악하기 위해서 ESR(Electron Spin Resonance)이라는 장비를 이용하고 있으나, ESR은 전체 시료에서 활성산소가 발생된 양만을 알 수 있을 뿐 어떤 부위에 얼마만큼의 활성 산소가 발생했는지는 알 수 없다. 또한, 생물학적 시료에서부터 산업용 생산시설에 이르기까지 공간적으로 정확히 어느 곳에서 활성산소가 발생하였는지 확인할 수 있는 방법은 존재하지 않는다.

엑스 레이(X-ray) 촬영이나 엑스레이 CT 등이 체내에 활성 산소를 발생시키고, 발생된 활성 산소가 암이나 만성 질병을 유발한다는 것에는 이미 이견이 없을 정도로 이론이 확립되어 있다. 하지만, 실제로 환자가 엑스선을 쏘였을 때, 어느 부위에 활성 산소가 발생하는지 알 수가 없기 때문에, 후에 활성 산소에 의해 만성 질환이 발병되었을 때에나 활성 산소의 위치를 예측할 수 있다.

한국 공개 특허 제10-2016-0010222호, 2016년 1월 27일 공개(명칭: X-ray 검출장치와 그 설정 방법)

본 발명의 목적은 3차원 공간을 기반으로 하는 물체의 형상과 함께 화학 반응을 동시에 추적할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 환자를 진단하거나 연구를 위한 목적으로, 시료가 방사선에 노출되었을 때 활성 산소가 발생되는 위치를 실시간으로 측정할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 에너지가 매우 높은 방사선을 물질에 조사할 경우 유도되는 활성 산소의 위치를 파악하여, 정확히 물질의 어느 부위가 방사선에 영향을 받았는지 확인하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법은 원형의 회전체를 사이에 두고 구비되는 헬름홀츠 코일을 기반으로 상기 회전체 내부의 검출 영역에 대한 자기장을 기설정된 값으로 설정하는 단계; 상기 회전체에 구비된 두 개의 방사능 모듈들을 기반으로 상기 회전체를 회전 및 이동시키면서 상기 시료에 대한 방사능 영상을 생성하는 단계; 상기 회전체에 구비된 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 기반으로 상기 회전체를 회전 및 이동시키면서 상기 시료에서 발생하는 활성 산소를 측정하여 활성 산소 그래프를 생성하는 단계; 및 상기 두 개의 방사능 모듈들을 이은 제1 직선과 상기 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 이은 제2 직선에 의해 발생하는 회전각을 기반으로 상기 방사능 영상과 상기 활성 산소 그래프를 조합하여 상기 활성 산소의 발생 위치 정보를 제공하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 장치는, 중심 축을 기준으로 회전이 가능한 원형의 회전체; 상기 회전체를 사이에 두고 중심 축을 공유하며 서로 나란하게 위치한 두 개의 솔레노이드 코일들을 기반으로 상기 회전체 내부에 해당하는 검출 영역의 자기장을 기설정된 기준 값으로 설정하는 헬름홀츠 코일; 상기 회전체 상에서 서로 마주보는 위치에 구비되는 방사능 소스(source)와 방사능 디텍터(detector)를 기반으로 시료에 임의의 방사선을 조사하고, 상기 시료에 흡수된 방사선 흡수량을 검출하는 방사선 모듈; 상기 회전체 상에서 서로 마주보는 위치에 구비되는 고주파 발생기와 고주파 측정기를 기반으로 상기 시료에서 발생하는 활성 산소를 측정하는 활성 산소 측정 모듈; 및 상기 방사선 흡수량을 기반으로 방사능 영상을 생성하고, 상기 활성 산소에 대한 활성 산소 그래프를 생성하고, 상기 방사능 소스와 상기 방사능 디텍터를 이은 제1 직선과 상기 고주파 발생기와 상기 고주파 측정기를 이은 제2 직선에 의해 발생하는 회전각을 기반으로 상기 방사능 영상과 상기 활성 산소 그래프를 조합하여 상기 활성 산소의 발생 위치 정보를 제공하는 제어 모듈을 포함한다.

본 발명에 따르면, 3차원 공간을 기반으로 하는 물체의 형상과 함께 화학 반응을 동시에 추적할 수 있는 기술을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 환자를 진단하거나 연구를 위한 목적으로, 시료가 방사선에 노출되었을 때 활성 산소가 발생되는 위치를 실시간으로 측정할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 에너지가 매우 높은 방사선을 물질에 조사할 경우 유도되는 활성 산소의 위치를 파악하여, 정확히 물질의 어느 부위가 방사선에 영향을 받았는지 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 회전체의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 장치를 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6는 본 발명에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 과정에서 활성 산소가 발생하지 않았을 경우의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7 내지 도 9는 도 4에 도시된 시료와 모듈들에 의해서 활성 산소가 발생하나 경우의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 10 내지 도 11은 본 발명에 따라 회전각을 일치시킨 사이노그램과 활성 산소 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법은 원형의 회전체를 사이에 두고 구비되는 헬름홀츠 코일을 기반으로 회전체 내부의 검출 영역에 대한 자기장을 기설정된 값으로 설정한다(S110). 예를 들어, 지구 자기장을 상쇄시켜 자기장 세기를 0에 근사하게 만들 수 있다.

이 때, 회전체는 헬름홀츠 코일을 구성하는 한 쌍의 솔레노이드 코일의 사이에 위치함으로써 한 쌍의 솔레노이드 코일로부터 발생하는 균일한 자기장 영역 내에 위치할 수 있다.

이 때, 회전체는 비자성체에 해당할 수 있다.

이 때, 회전체의 중심축은 한 쌍의 솔레노이드 코일의 중심축과 동일할 수 있다. 따라서, 검출 영역은 회전체의 중심축과 수직으로 위치하는 평면 형태로 위치할 수 있다.

이 때, 헬름홀츠 코일은 두 개의 동일한 원통형의 솔레노이드 코일이 중심축을 공유하며 서로 나란하게 위치하는 형태로, 두 코일 사이의 거리는 두 코일의 반경과 동일하며 각각의 코일에는 동일한 세기의 전류가 동일한 방향으로 흐른다.

이 때, 헬름홀츠 코일은 본 발명에 따라 별도로 구비되는 전력 공급 모듈을 통해 전력을 공급받을 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법은 회전체에 구비된 두 개의 방사능 모듈들을 기반으로 회전체를 회전 및 이동시키면서 시료에 대한 방사능 영상을 생성한다(S120).

이 때, 두 개의 방사능 모듈들은 방사선을 발생시키는 하나의 방사능 소스(source)와 시료가 흡수한 방사선 흡수량을 파악하기 위한 하나의 방사능 디텍터(detector)에 해당할 수 있다.

이 때, 방사능 소스와 방사능 디텍터는 회전체 상에서 서로 마주보는 위치에 구비될 수 있다. 즉, 방사능 소스와 방사능 디텍터 간의 거리는 회전체의 지름과 동일할 수 있다.

따라서, 방사능 소스에서 회전체의 중심에 위치한 시료의 방향으로 방사선이 조사되면, 시료에 닿는 방사선은 시료로 일정 비율이 흡수되고 나머지 방사선들은 온전히 통과하여 방사능 디텍터를 통해 검출될 수 있다. 예를 들어, 방사능 디텍터에서는 방사선이 지나간 길에 놓인 시료의 길이나 두께에 따라 흡수된 방사선의 양을 분석하여 물체의 위치 및 모양 등을 파악할 수 있다.

이 때, 방사능 소스는 시료의 종류나 발명의 목적에 따라 엑스선, 자외선 및 감마선 등 다양한 소스를 사용할 수 있다.

이 때, 방사능 영상은 시료의 위치나 모양을 알 수 있는 사이노 그램에 해당할 수도 있다. 이 때, 사이노 그램은 시료를 여러 각도에서 엑스선으로 사진을 찍어 얻은 그래프를 시각화 한 것으로, 시료에 엑스선을 조사한 각도에 따라 중심 축을 기준으로 해당하는 그래프의 높이를 명암을 써서 시각화 할 수 있다.

따라서, 방사능 소스와 방사능 디텍터가 구비된 회전체를 360도로 회전시키되, 회전체의 중심축에 해당하는 방향으로 회전체를 조금씩 이동시키면서 방사능 영상을 생성할 수 있다.

이 때, 회전체는 별도의 이동 스테이지를 통해 중심축 방향으로 이동할 수 있다. 이 때, 이동 스테이지는 회전체가 부착되어 있는 바닥판의 형태로 위치할 수 있으며, 회전체가 360도 회전하면서 현재 위치의 검출 영역에 대한 방사능 영상을 획득한 경우에 다음 위치로 회전체를 이동시킬 수 있다.

이 때, 회전체의 회전 속도를 기반으로 이동 스테이지에 대한 이동 속도를 설정하여 회전체를 이동시킬 수도 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법은 회전체에 구비된 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 기반으로 회전체를 회전 및 이동시키면서 시료에서 발생하는 활성 산소를 측정하여 활성 산소 그래프를 생성한다(S130).

이 때, 두 개의 활성 산소 측정 모듈들은 하나의 고주파 발생기와 하나의 고주파 측정기에 해당할 수 있다.

이 때, 두 개의 활성 산소 측정 모듈들도 두 개의 방사능 모듈들과 유사하게 회전체 상에서 서로 마주보는 위치에 구비될 수 있다. 즉, 고주파 발생기와 고주파 측정기 간의 거리는 회전체의 지름과 동일할 수 있다.

그러나, 두 개의 활성 산소 측정 모듈들은 두 개의 방사능 모듈들과 다른 위치에 구비될 수 있다. 예를 들어, 회전체 상에서 두 개의 방사능 모듈들의 위치를 이은 제1 직선과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들의 위치를 이은 제2 직선이 있다고 가정한다면, 제1 직선과 제2 직선이 겹치지 않도록 두 개의 방사능 모듈들과 두 개의 활성 산소 특정 모듈들을 배치시킬 수 있다.

이 때, 활성 산소 측정 모듈은 고주파 발생기와 고주파 측정기 기반의 전자스핀공명(electron spin resonance, ESR) 장치에 해당할 수 있다.

이 때, 본 발명에 따른 고주파 발생기, 고주파 측정기 및 헬름홀츠 코일에 거는 자기장 세기의 기본원리는 다음의 [수학식 1]에 해당할 수 있다.

[수학식 1]

이 때, 활성 산소 그래프는 고주파 측정기가 활성 산소를 측정한 각도에 따라 활성 산소의 농도를 나타낸 그래프에 해당할 수 있다. 예를 들어, 활성 산소가 존재하지 않는 위치에서는 활성 산소의 농도가 0으로 표시되고, 활성 산소가 존재하는 위치에서는 측정된 만큼의 농도 값이 표시될 수 있다.

따라서, 고주파 발생기와 고주파 측정기가 구비된 회전체를 360도로 회전시키되, 회전체의 중심축에 해당하는 방향으로 회전체를 조금씩 이동시키면서 활성 산소 그래프를 생성할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법은 두 개의 방사능 모듈들을 이은 제1 직선과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 이은 제2 직선에 의해 발생하는 회전각을 기반으로 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 조합하여 활성 산소의 발생 위치 정보를 제공한다(S140).

예를 들어, X-ray CT등에서 볼 수 있는 영상 데이터에 활성 산소의 intensity를 붙어 표시함으로써 시료의 영상과 그 위치에서 발생하는 활성 산소의 정보를 한눈에 확인할 수 있다.

이 때, 활성 산소 그래프에 해당하는 각도 축에서 회전각에 상응하는 만큼의 각도를 조정하여 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 조합할 수 있다. 예를 들어, 제1 직선과 제2 직선 사이 각도 차이, 즉 회전각이 90도라고 가정한다면 현재 위치에서의 방사능 영상에 대한 활성 산소의 농도 값은 활성 산소 그래프에서 90도만큼 더하거나 뺀 위치에 해당하는 값에 해당할 수 있다.

이와 같은 회전각의 크기는 회전체에 두 개의 방사능 모듈들과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들이 장착될 때 정해질 수 있으므로, 두 개의 방사능 모듈들과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 회전체에 장착할 때 사전에 회전각의 크기를 체크할 수 있다.

기존에는 X-ray 및 방사능이 신체 및 기타 여러 가지 물질에 영향을 주는 것으로 알려져만 있을 뿐, 정확히 어떤 부위가 영향을 받는지 그리고 어떤 부위에 활성 산소가 발생하는지에 관해서 지금까지는 연구를 가능하게 하는 장비 및 기술이 존재하지 않았다.

하지만, 본 발명에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법을 통해 이러한 문제점을 해결할 수 있으며, 과학계에서 요구하는 여러 가지 사항들을 해결할 수 있는 기본적인 연구 장비 제작에 대한 기술적인 돌파구를 제공할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 회전체의 일 예를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 회전체(200)에는 시료에 방사선을 조사하기 위한 방사능 소스(211), 시료가 흡수한 방사선 흡수율을 통해 시료의 위치 및 영상을 확보하기 위한 방사능 디텍터(212), 시료에서 발생한 활성 산소의 농도를 측정하기 위한 고주파 발생기(221) 및 고주파 측정기(222)가 구비될 수 있다.

이 때, 방사능 소스(211)와 방사능 디텍터(212)는 도 2에 도시된 것과 같이 회전체(200) 상에서 서로 마주보는 위치에 구비될 수 있다.

또한, 고주파 발생기(221)와 고주파 측정기(222)도 도 2에 도시된 것과 같이 회전체(200) 상에서 서로 마주보는 위치에 구비될 수 있다.

이 때, 방사능 소스(211) 및 방사능 디텍터(212)의 위치가 고주파 발생기(221) 및 고주파 측정기(222)의 위치와 겹치지 않도록 배치할 수 있다.

이 때, 회전체(200)는 시료에 대한 측정이 수행되는 동안 회전됨과 동시에 이동 스테이지(230)를 기반으로 회전체(200)의 중심축에 해당하는 방향으로 이동할 수 있다. 이 때, 이동 스테이지(230)를 통해 회전체(200)가 이동하는 것은 도 3을 통해 상세하게 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 장치를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 장치는 회전체(300)와 회전체에 구비되는 두 개의 방사능 모듈 및 두 개의 활성 산소 측정 모듈, 헬름홀츠 코일, 제어모듈 및 이동 스테이지(340)를 포함한다.

이 때, 회전체(300)는 도 3에 도시된 것과 같이 중심축(320)을 기준으로 회전이 가능한 원통형의 비자성체에 해당할 수 있다.

이 때, 도 3에는 도시하지 아니하였으나, 회전체(300)에는 도 2에서 설명한 것과 같이 두 개의 방사능 모듈들과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들이 각각 서로 마주보는 위치에 구비될 수 있다.

따라서, 회전체(300)의 중심축(320)을 통해 시료가 통과하도록 함으로써 회전체(300)에 구비된 방사능 모듈과 활성 산소 측정 모듈이 각각 시료에 대한 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 생성할 수 있다.

이 때, 회전체(300)는 시료를 통과시키면서 회전함과 동시에 이동 스테이지(340)를 통해 중심축(320)의 방향, 즉 도 3에 도시된 이동방향(341)으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 시료가 인체라고 가정한다면, 사람이 중심축(320)에 해당하는 빈 공간에 위치하고, 회전체가 머리부터 발끝까지 회전 이동하면서 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 생성하도록 할 수 있다.

이 때, 헬름홀츠 코일은 도 3에 도시된 것과 같이 회전체(300)를 사이에 두고 중심 축을 공유하며 서로 나란하게 위치하는 한 쌍의 솔레노이드 코일(311, 312)로 구성될 수 있다.

이 때, 한 쌍의 솔레노이드 코일(311, 312)은 각각 동일한 세기의 자기장을 발생시킴으로써 회전체(300)의 내부에 해당하는 검출 영역(330)의 자기장을 기설정된 기준 값으로 설정할 수 있다.

이 때, 본 발명에서는 활성 산소의 측정을 위해 전자스핀공명(ESR)을 이용하기 때문에 헬름홀츠 코일로 지구 자기장을 상쇄시켜 검출 영역(330)에 해당하는 평면 형태의 영역의 자기장 세기를 0에 근사하게 설정할 수 있다.

이 때, 검출 영역(330)은 한 쌍의 솔레노이드 코일(311, 312)의 가운데에 해당하는 부분일 수 있다.

또한, 도 3에는 도시하지 아니하였으나, 본 발명에 따른 제어 모듈은 두 개의 방사능 모듈에 의해 측정된 시료의 방사선 흡수량을 이용하여 시료에 대한 방사능 영상을 생성하고, 시료에서 발생한 활성 산소에 대한 농도를 기반으로 활성 산소 그래프를 생성한다. 이 후, 제어 모듈은 두 개의 방사능 모듈의 위치를 이은 제1 직선과 두 개의 활성 산소 측정 모듈의 위치를 이은 제2 직선에 의해 발생하는 회전각을 기반으로 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 조합하여 활성 산소의 발생 위치 정보를 제공한다.

예를 들어, X-ray CT등에서 볼 수 있는 영상 데이터에 활성 산소의 intensity를 붙어 표시함으로써 시료의 영상과 그 위치에서 발생하는 활성 산소의 정보를 한눈에 확인할 수 있다.

이 때, 활성 산소 그래프에 해당하는 각도 축에서 회전각에 상응하는 만큼의 각도를 조정하여 방사능 영상과 활성 산소 그래프를 조합할 수 있다. 예를 들어, 제1 직선과 제2 직선 사이 각도 차이, 즉 회전각이 90도라고 가정한다면 현재 위치에서의 방사능 영상에 대한 활성 산소의 농도 값은 활성 산소 그래프에서 90도만큼 더하거나 뺀 위치에 해당하는 값에 해당할 수 있다.

또한, 도 3에는 도시하지 아니하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 장치는 각 모듈들에게 전력을 공급하는 전력 공급 모듈을 포함할 수 있다.

도 4 내지 도 6는 본 발명에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 과정에서 활성 산소가 발생하지 않았을 경우의 일 예를 나타낸 도면이다.

도 4 내지 6을 참조하면, 방사능 소스(411), 방사능 디텍터(412)를 이용하여 시료(400)에 대한 방사능 영상을 생성함과 동시에, 고주파 발생기(421)와 고주파 측정기(422)를 이용하여 시료에서 발생하는 활성 산소의 농도를 측정하는 것을 확인할 수 있다.

이 때, 방사능 소스(411)는 방사능 디텍터(412)를 향한 방향으로 방사선을 조사하고, 방사능 디텍터(412)는 시료로 흡수되지 않고 통과하는 일부의 방사선을 검출 할 수 있다. 이 때, 본 발명에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 장치는 이와 같이 시료(400)를 통과하여 검출된 방사선을 기반으로 시료에 대한 방사능 영상을 생성할 수 있는데, 도 5에 도시된 것과 같이 시료(400) 중에서도 이미지 생성 영역(401)에 대해서 방사능 영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, X-ray의 경우 인체의 내부에서 뼈와 같은 부분이 이미지 생성 영역(401)에 해당할 수 있다.

이 때, 도 4와 같은 상태에서 활성 산소의 농도를 측정한 결과는 도 6에 도시된 그래프에 상응할 수 있다. 이 때, 도 6에 도시된 그래프 상에서 활성 산소의 농도에 대한 값이 나타나지 않으므로, 도 4에서 방사선이 조사된 시료의 위치에서는 활성 산소가 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다.

도 7 내지 도 9는 도 4에 도시된 시료와 모듈들에 의해서 활성 산소가 발생하나 경우의 일 예를 나타낸 도면이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 도 4에 도시된 방사능 소스(411)와 방사능 디텍터(412)의 회전 각도가 θ1에서 θ2로 회전한 것을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 방사능 모듈들과 활성 산소 측정 모듈들이 장착되어 있는 회전체가 θ1에서 θ2만큼 회전한 것일 수 있다.

이 때, 도 4와 동일하게 방사능 소스(411)는 방사능 디텍터(412)를 향한 방향으로 방사선을 조사하고, 방사능 디텍터(412)는 시료로 흡수되지 않고 통과하는 일부의 방사선을 검출할 수 있다. 또한, 도 8에 도시된 것과 같이 시료(400)를 통과하여 검출된 방사선을 기반으로 시료 중 이미지 생성 영역(401)에 대한 방사능 영상을 생성할 수도 있다.

이 때, 만약 도 7에 도시된 것과 같이 활성 산호 발생 위치(430)에 해당하는 곳에서 방사능 소스(411)가 조사한 방사선에 의해 활성 산소가 발생하였다고 가정한다면, 도 9에 도시된 것과 같이 활성 산소 그래프 상에 활성 산소의 농도 값이 나타날 수 있다.

도 10 내지 도 11은 본 발명에 따라 회전각을 일치시킨 사이노그램과 활성 산소 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.

도 10 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따라 생성된 방사능 영상, 즉 사이노 그램과 활성 산소 그래프를 두 개의 방사능 모듈들에 대한 제1 직선과 두 개의 활성 산소 측정 모듈들에 대한 제2 직선에 의한 회전각을 고려하여 일치시킨 것을 확인할 수 있다.

예를 들어, 회전각이 90도라고 가정한다면 현재 위치에서의 방사능 영상에 대한 활성 산소의 농도 값은 활성 산소 그래프에서 90도만큼 더하거나 뺀 위치에 해당하는 값에 해당할 수 있다.

따라서, 도 10 내지 도 11과 같이 사이노 그램 또는 활성 산소 그래프 중 어느 하나에 대한 θ값을 조정함으로써, 시료의 위치와 활성 산호의 발생 위치를 한 눈에 확인할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 활성 산소의 발생 위치 제공 방법 및 이를 위한 장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

200, 300: 회전체 211, 411: 방사능 소스
212, 412: 방사능 디텍터 221, 421: 고주파 발생기
222, 422: 고주파 측정기 230, 340: 이동 스테이지
311, 312: 솔레노이드 코일 320: 중심축
330: 검출 영역 341: 이동방향
400: 시료 401: 이미지 생성 영역
430: 활성 산소 발생 위치

Claims (1)

1. 원형의 회전체를 사이에 두고 구비되는 헬름홀츠 코일을 기반으로 상기 회전체 내부의 검출 영역에 대한 자기장을 기설정된 값으로 설정하는 단계;
   상기 회전체에 구비된 두 개의 방사능 모듈들을 기반으로 상기 회전체를 회전 및 이동시키면서 상기 시료에 대한 방사능 영상을 생성하는 단계;
   상기 회전체에 구비된 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 기반으로 상기 회전체를 회전 및 이동시키면서 상기 시료에서 발생하는 활성 산소를 측정하여 활성 산소 그래프를 생성하는 단계; 및
   상기 두 개의 방사능 모듈들을 이은 제1 직선과 상기 두 개의 활성 산소 측정 모듈들을 이은 제2 직선에 의해 발생하는 회전각을 기반으로 상기 방사능 영상과 상기 활성 산소 그래프를 조합하여 상기 활성 산소의 발생 위치 정보를 제공하는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 활성 산소의 발생 위치 제공 방법.

Images