KR20220090117A - 젤리타입 방사선 차폐시트 - Google Patents

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KR20220090117A
KR20220090117A KR1020200180993A KR20200180993A KR20220090117A KR 20220090117 A KR20220090117 A KR 20220090117A KR 1020200180993 A KR1020200180993 A KR 1020200180993A KR 20200180993 A KR20200180993 A KR 20200180993A KR 20220090117 A KR20220090117 A KR 20220090117A
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Abstract

본 발명에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트는,
일반 X선 촬영 검사 등 진단용 전리방사선을 이용한 검사에서 발생하는 1차 X선 및 2차 산란선의 조사야 외 인체부위 피폭 저감을 위해, 합성고무 베이스 또는, 무독성 실리콘 베이스 또는, 라텍스 베이스에, 산화납 분말이 기본적으로 포함되고, 황산바륨 분말 또는 비스무트 분말이 선택적으로 혼합된다.
이로 인해, 본 발명은 합성고무 또는, 무독성 실리콘 또는, 라텍스의 유연성을 그대로 가지고, 인체의 굴곡을 따라 밀착된 상태로 산란선을 차폐할 수 있다. 따라서, 종래 인체의 굴곡에 밀착하기 어려운 고형의 금속성 방사선 차폐체를 사용함으로 인해, 차폐체와 인체 사이의 공간으로 산란선이 침투하는 문제를 해결할 수 있다.

Description

젤리타입 방사선 차폐시트{Jelly type radiation shielding sheet}
젤리타입 방사선 차폐시트에 관한 것이다.
현대의학 분야에서 X선은 질병의 진단 및 치료에 있어서 방사선학적 검사에 많이 이용되고 있다. 하지만 전리 방사선인 X선은 환자 및 보호자, 방사선 작업 종사자 등에게 방사선 피폭을 야기하고 있다.
질병의 진단에 필요한 1차 X선에 의한 피폭은 어쩔 수 없으나 조사야 외 인체부위에 산란되는 방사선(이하,“산란선”이라 칭함)에 의한 저선량 피폭이 발생하고 있으며, 이 피폭이 체내에 누적될 경우 무시할 수준이 아니다.
특히, 허리나 엉덩이 등 두꺼운 인체부에서 산란되는 X선은, 그 양이 소량일지라도 방사선 감수성이 높은 유방, 갑상선, 액와 림프절쪽으로 반사되어 누적될 경우, 암을 유발할 가능성이 높다.
하지만, 임상에서는 산란선을 막기 위한 별다른 차폐체를 쓰지 않고 있고, 예외적으로 여아의 생식선 위치나 임산부의 복부와 같이 특별한 경우에만 고형의 납 에이프런을 덮어주는 있는 실정이다. 하지만 고형의 금속성 차폐체는 인체의 굴곡을 따라 밀착이 어려워, 차폐체와 인체 사이의 공간으로 산란선이 침투되는 것을 완벽히 막지 못한다.
한국등록특허(10-1953363)
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 개념의 젤리타입 방사선 차폐시트를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 젤리타입 방사선 차폐시트는,
인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 합성고무 또는 무독성 실리콘으로 구성된 베이스(matrix);
상기 베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말; 및
상기 베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적은,
인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 라텍스 또는 합성고무로 구성된 제1베이스(matrix)와, 상기 제1베이스 상에 혼합된 비스무트(Bi) 분말로 구성된 제1시트층; 및
상기 제1시트층 위에 접착되며, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 무독성 실리콘으로 구성된 제2베이스(matrix)와, 상기 제2베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말과, 상기 제2베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성된 제2시트층을 포함하는 것을 특징으로 하는 젤리타입 방사선 차폐시트에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적은,
구획된 복수개의 방사선 통과공들이 형성된, 벨크로로 제조된 시트틀; 및
상기 복수개의 방사선 통과공 각각에 탈부착되는, 벨크로가 부착된 단위시트몸체들을 포함되며,
상기 단위시트몸체들 각각은,
인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 합성고무 또는 무독성 실리콘으로 구성된 베이스(matrix); 상기 베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말; 및 상기 베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성되거나,
상기 단위시트몸체들 각각은,
인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 라텍스 또는 합성고무로 구성된 제1베이스(matrix)와, 상기 제1베이스 상에 혼합된 비스무트(Bi) 분말로 구성된 제1시트층; 및
상기 제1시트층 위에 접착되며, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 무독성 실리콘으로 구성된 제2베이스(matrix)와, 상기 제2베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말과, 상기 제2베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성된 제2시트층으로 구성된 것을 특징으로 하는 젤리타입 방사선 차폐시트에 의해 달성된다.
본 발명은, 일반 X선 촬영 검사 등 진단용 전리방사선을 이용한 검사에서 발생하는 1차 X선 및 2차 산란선의 조사야 외 인체부위 피폭 저감을 위해, 합성고무 베이스 또는, 무독성 실리콘 베이스 또는, 라텍스 베이스에, 산화납 분말이 기본적으로 포함되고, 황산바륨 분말 또는 비스무트 분말이 선택적으로 혼합된다.
이로 인해, 본 발명은 합성고무 또는, 무독성 실리콘 또는, 라텍스의 유연성을 그대로 가지고, 인체의 굴곡을 따라 밀착된 상태로 산란선을 차폐할 수 있다. 따라서, 종래 인체의 굴곡에 밀착하기 어려운 고형의 금속성 방사선 차폐체를 사용함으로 인해, 차폐체와 인체 사이의 공간으로 산란선이 침투하는 문제를 해결할 수 있다.
본 발명은 젤리타입 방사선 차폐시트로 유연하고 가벼우므로, 종래 납 방사선 차폐체가 가진 갈라짐, 유해성, 무거움 등을 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트를 찍은 사진이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트 여러 장을, 조사야를 제외한 인체부위에 덮어, 조사야 외 인체부위로 산란선을 차폐하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 시트틀을 발췌한 도면이다.
도 6은 도 4에 도시된 젤리타입 방사선 차폐시트로 인체부위를 덮은 상태로, 조사야에 부착된 단위시트몸체만 시트틀에서 떼어내고, 나머지 단위시트몸체들은 조사야 외 인체부위로 산란선을 차폐하기 위해 시트틀에 부착된 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트를 자세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(10)는, 베이스(matrix), 베이스 상에 기본적으로 혼합된 산화납(PbO)분말과, 베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성된다.
베이스는 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 합성고무 또는 무독성 실리콘으로 구성되어, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있다.
산화납은 원자번호가 높고 분말형태인 관계로 효과적으로 방사선 차폐를 할 수 있다. 또한, 산화납은 액상실리콘과도 잘 교반된다.
황산바륨은 무색의 결정으로 물에 잘 녹지 않으며, X선의 흡수력이 크고 인체에 무해하다.
비스무트는 중금속이지만 독성이 거의 없고, 납과 비슷한 성질을 가져, 납을 대체하여 차폐재로 사용될 수 있다.
[젤리타입 방사선 차폐시트 제작예]
젤리타입 방사선 차폐시트(10)를 제작하기 위해, 액상실리콘 700g, 황산바륨(BaSO4) 100 g, 산화납(PbO) 200 g, 액상실리콘 경화제 15 g을 가열된 공업용 롤러를 이용하여 20분 이상 롤링 및 압착하여 혼합하고 사전에 준비된 고무제품 성형용 금형에 맞추어 넣고 열 성형을 통해 시트를 생산할 수 있다. 여기서, 액상실리콘, 황산바륨, 산화납의 조성비는 차폐율 조절을 위해 바뀔 수 있다. 또한, 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말이 차폐율 조절을 위해 선택적으로 혼합될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 여러 장의 젤리타입 방사선 차폐시트(10)로, 일반 X선촬영 등의 검사를 위한 전리방사선이 조사되는 관심영역(방사선 조사야)을 제외한 나머지 부분에 덮여, 인체에 의해 산란되는 전리방사선을 차폐할 수 있다. 이때, 젤리타입 방사선 차폐시트(10)는 인체의 굴곡을 따라 유연하게 변형되어 인체에 밀착되므로, 젤리타입 방사선 차폐시트(10)와 인체(1) 사이의 공간으로 산란선이 침투하는 것을 막을 수 있다. 미 설명 도면 부호 2는 검사대다.
[실험예]
표 1. The results of the radiation dose with non shielding sheet tests (83 kVp, 32 mAs)
ROI Thyroid Mammary Lt. Axiliary Rt. Axiliary
1 0.975 3.97 3.60 3.01
2 0.987 3.28 3.58 3.01
3 0.975 3.27 3.58 3.03
4 0.987 3.29 3.57 3.00
5 0.994 3.32 3.56 3.06
6 0.983 3.32 3.57 3.04
7 0.990 3.25 3.57 3.08
8 0.994 3.33 3.57 3.03
9 0.996 3.20 3.45 3.06
10 0.985 3.21 3.44 3.03
average (mR) 0.88 mR 3.34 mR 3.54 mR 3.03 mR
실험결과, 표 1에 도시된 바와 같이, 젤리타입 방사선 차폐시트(10)를 사용시키지 않고, 조사야 외의 갑상선(Thyroid), 유방(Mammo), 좌측 액와 림프절(Lt Axiliary), 우측 액와 림프절(Rt Axiliary)에서 산란선을 10회 측정한 결과, 갑상선(Thyroid) 0.88 mR. 유방(Mammo) 3.34 mR. 좌측 액와 림프절(Lt Axiliary) 3.54 mR, 우측 액와 림프절(Rt Axiliary) 3.03 mR의 산란선 10회 조사 시 평균값이 구해졌다.
표 2. The results of the radiation dose with jelly type shielding sheet tests (83 kVp, 320 mAs)
ROI Thyroid Mammary Lt. Axiliary Rt. Axiliary
1 0.175 0.71 0.648 0.54
2 0.177 0.59 0.644 0.54
3 0.175 0.58 0.644 0.54
4 0.177 0.59 0.642 0.54
5 0.179 0.60 0.640 0.55
6 0.176 0.60 0.642 0.54
7 0.178 0.58 0.642 0.55
8 0.179 0.50 0.642 0.54
9 0.180 0.57 0.621 0.55
10 0.177 0.57 0.619 0.54
average (mR) 0.16 mR 0.60 mR 0.63 mR 0.54 mR
실험결과, 표 2에 도시된 바와 같이, 젤리타입 방사선 차폐시트(10)를 사용한 경우, 조사야 외의 갑상선(Thyroid), 유방(Mammo), 좌측 액와 림프절(Lt Axiliary), 우측 액와 림프절(Rt Axiliary)에서 10회 평균 산란선을 측정한 결과, 갑상선(Thyroid) 0.16 mR. 유방(Mammo) 0.60 mR. 좌측 액와 림프절(Lt Axiliary) 0.63 mR, 우측 액와 림프절(Rt Axiliary) 0.54 mR의 산란선 10회 조사 시 평균값이 구해졌다.
따라서, 젤리타입 방사선 차폐시트(10)를 사용하면, 조사야 외의 갑상선(Thyroid), 유방(Mammo), 좌측 액와 림프절(Lt Axiliary), 우측 액와 림프절(Rt Axiliary) 각 부위에서 평균 약 82% 정도의 산란선 차폐 효과가 발생함을 알 수 있다.
이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트를 자세히 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(20)는, 제1시트층(21)과 제2시트층(22)로 구성된다.
제1시트층(21)은 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 라텍스 또는 합성고무로 구성된 제1베이스(matrix)와, 상기 제1베이스 상에 혼합된 비스무트(Bi) 분말로 구성된다.
제2시트층(22)은 제1시트층 위에 접착테이프 또는, 폴리머 교합용 접착제에 의해 접착된다. 제2시트층(22)은 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 무독성 실리콘으로 구성된 제2베이스(matrix)와, 제2베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말과, 제2베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성된다.
본 발명의 제2실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(20)는, 제1시트층(21)과 제2시트층(22)인 2층으로 구성되어, 제1시트층(21)에 비교적 가격이 높은 무독성 실리콘 대신 라텍스 또는 합성고무를 베이스 재료를 사용한다. 따라서, 제1실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(10) 보다 더 저렴하게 제작될 수 있다.
이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트를 자세히 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(30)는, 시트틀(31)과 단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I)로 구성된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 시트틀(31)은 벨크로(일명 “찍찍이 테이프”)로 제조된다. 시트틀(31)에는 구획된 복수개의 방사선 통과공들(a,b,c,d,e,f,g,h,i)이 형성된다. 시트틀(31)은 좁은 폭과 두께를 가진 띠 형상의 유연한 벨크로로 제작되어, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있다.
단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I) 각각에는 그 하면 테두리를 따라 벨크로(V)가 부착된다. 단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I) 각각은, 대응되는 각자의 방사선 통과공들(a,b,c,d,e,f,g,h,i)의 상면에 탈부착된다.
본 발명의 제3실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(30)를 사용하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 방사선이 조사되는 영역에 부착된 단위시트몸체만 떼어 내면 된다.
따라서, 본 발명의 제1실시예와 같이, 여러 장의 젤리타입 방사선 차폐시트(10)를 준비하고, 조사야 외 영역을 여러 장의 젤리타입 방사선 차폐시트(10)로 덮는 시간 및 수고를 덜 수 있다.
단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I) 각각의 구성은, 본 발명의 제1실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(10)와 같이, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 합성고무 또는 무독성 실리콘으로 구성된 베이스(matrix); 베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말; 및 베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성될 수 있다.
또는, 단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I) 각각의 구성은, 본 발명의 제2실시예에 따른 젤리타입 방사선 차폐시트(20)와 같이, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 라텍스 또는 합성고무로 구성된 제1베이스(matrix)와, 제1베이스 상에 혼합된 비스무트(Bi) 분말로 구성된 제1시트층; 및
제1시트층 위에 접착되며, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 무독성 실리콘으로 구성된 제2베이스(matrix)와, 제2베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말과, 제2베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성될 수 있다.
한편, 단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I) 각각의 방사선 차폐율을 다르게 만들어, 방사선이 조사되는 영역과 가까운 영역에는 방사선 차폐율이 높은 단위시트몸체를 부착하고, 방사선이 조사되는 영역과 멀어질수록 방사선 차폐율이 낮은 단위시트몸체를 시트틀(31)에 부착할 수 있다. 따라서, 모든 단위시트몸체들(A,B,C,D,E,F,G,H,I)을 높은 방사선 차폐율을 가지지 않게 만들어도 되어, 젤리타입 방사선 차폐시트(30)의 제조비용을 줄일 수 있다.
10,20,30: 젤리타입 방사선 차폐시트
21: 제1시트층 22: 제2시트층
31: 시트틀 A,B,C,D,E,F,G,H,I: 단위시트몸체
a,b,c,d,e,f,g,h,i: 방사선 통과공

Claims (3)

  1. 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 합성고무 또는 무독성 실리콘으로 구성된 베이스(matrix);
    상기 베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말; 및
    상기 베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 젤리타입 방사선 차폐시트.
  2. 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 라텍스 또는 합성고무로 구성된 제1베이스(matrix)와, 상기 제1베이스 상에 혼합된 비스무트(Bi) 분말로 구성된 제1시트층; 및
    상기 제1시트층 위에 접착되며, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 무독성 실리콘으로 구성된 제2베이스(matrix)와, 상기 제2베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말과, 상기 제2베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성된 제2시트층을 포함하는 것을 특징으로 하는 젤리타입 방사선 차폐시트.
  3. 구획된 복수개의 방사선 통과공들이 형성된, 벨크로로 제조된 시트틀; 및
    상기 복수개의 방사선 통과공 각각에 탈부착되는, 벨크로가 부착된 단위시트몸체들을 포함되며,
    상기 단위시트몸체들 각각은,
    인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 합성고무 또는 무독성 실리콘으로 구성된 베이스(matrix); 상기 베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말; 및 상기 베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성되거나,
    상기 단위시트몸체들 각각은,
    인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 라텍스 또는 합성고무로 구성된 제1베이스(matrix)와, 상기 제1베이스 상에 혼합된 비스무트(Bi) 분말로 구성된 제1시트층; 및
    상기 제1시트층 위에 접착되며, 인체의 굴곡을 따라 밀착될 수 있는 물성을 가진 무독성 실리콘으로 구성된 제2베이스(matrix)와, 상기 제2베이스 상에 혼합된 산화납(PbO)분말과, 상기 제2베이스 상에 선택적으로 혼합된 황산바륨(BaSO4)분말 또는 비스무트(Bi)분말로 구성된 제2시트층으로 구성된 것을 특징으로 하는 젤리타입 방사선 차폐시트.
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