향후 원전 해체사업에 적용할 수 있는 방사선 환경에서의 작업자 및 환경 안전성 향상 등을 극대화하기 위한 미래 융복합 기술 기반의 해체 R&D 전략을 수립하기 위하여, (1) 국내 원전 해체 연구개발 현황 분석 및 해체 선진국의 기술혁신 사례조사하고, (2) 원전의 성공적 해체를 위해 현장 적용성 및 안전성을 확보할 수 있는 융·복합 기반 해체 신기술 연구주제 발굴하고 이에 대한 연구개발 전략을 수립하였다. (출처 : 보고서 요약서 3p)

• 연구책임자 : 이병식
• 주관연구기관 : 단국대학교
• 발행년도 : 20210900
• Keyword : 1. 원전해체;작업안전성;환경안전성;연구개발전략;해체 현황분석; 2. nuclear decommissioning;work safety;environmental safety;R&D strategy;decommissioning status analysis;

□ 연구개요 본 연구의 목적은 원자핵건판 검출기를 사용하여 ‘암흑물질’과 ‘숨겨진 입자들’을 탐색하는 것이다. 원자핵건판은 입자 검출기 중에서 공간분해능이 가장 뛰어나며 (~1μm 이하), 전자공학적 검출기와 결합한 방법으로 현재에도 중성미자 실험 등에 활발히 사용되고 있다. 만일 윔프 입자들이 원자핵건판내의 핵과 충돌하여 만드는 되튐 입자들의 비적이 약 ~수백 nm 정도가 된다면 최근에 개발된 NIT (Nano imaging Tracker)라는 새로운 원자핵건판 검출기로 그 비적들의 방향성을 관측할 수 있다. 그리고 고에너지 입자가속기에서 발생할 수 있는 가벼운 암흑물질 입자가 원자핵건판내의 전자와 충돌해서 되튀어 나가는 전자들은 에너지가 비교적 높기 때문에 제동복사에 의해 전자기 캐스케이드 샤워를 발생시킨다. 이러한 샤워 입자들은 ECC (Emulsion Cloud Chamber)라는 원자핵건판 검출기내에서 관측 가능하다. 본 연구에서는 숨겨진 입자들 중의 하나인 무거운 중성 경입자(HNL)와 가벼운 암흑물질 및 윔프 입자들의 반응들을 원자핵건판 내에서 검출하는 경우, 발견할 수 있는 민감도(sensitivity) 한계와 검출 방법 등에 대해서 연구하였다. 또한 원자핵건판 내에서 2개의 이중-기묘핵 반응들을 검출하였는데, 이러한 반응들은 중성자별의 내부 구조와 관련된 중요한 실험적 정보를 제공해줄 수 있을 것이다. □ 연구 목표대비 연구결과 수행된 주된 연구 결과들은 다음과 같다. (1) 숨겨진 입자들의 탐색에 관한 연구 · HNL 탐색에 대한 민감도 설정 · 뮤온 선속(muon flux)과 charm 입자의 발생 단면적 측정 · charm 입자 탐색을 위한 ECC 스캐닝 (2) 가벼운 암흑물질 탐색에 관한 연구 · 신호와 배경입자들과의 구별을 위한 머신러닝 수행, · 가벼운 암흑물질 탐색에 대한 민감도 설정 (3) 윔프 입자의 방향성 탐색에 관한 연구 · Gran Sasso에서 NIT 제작 및 스캐닝 · 머신러닝으로 신호와 배경입자들과의 구별 방법 연구 · ~수백 nm 정도의 비적을 광학현미경으로 관측하는 방법 연구 (4) 이중-기묘핵 탐색 · 이중-하이퍼핵 및 Ξ^--핵 각각 1개 반응 발견 □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) (1) SHiP 실험에서 연구한 SND 검출기의 디자인과 제작 노하우를 CERN 대형 강입자충돌기 LHC에서 최초로 수행되는 고에너지 중성미자 및 숨겨진 입자들을 탐색하는 후속 실험인 SND;LHC 에 활용할 계획임 (2) 나노 입자를 광학현미경으로 관측하는 방법 개발 (3) 중성자별 내부구조 연구에 자료 제공 (출처 : 연구결과 요약문 2p);

• 연구책임자 : 윤천실
• 주관연구기관 : 경상대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 원자핵건판;숨겨진 입자;암흑물질;SHiP 실험;NEWSdm 실험; 2. Nuclear emulsion;Hidden particle;Dark matter;SHiP experiment;NEWSdm experiment;

Ⅳ. 연구결과 ○ 2019년 6월부터 2021년 2월까지 수행한 15단계 사업에서는 <원자력 e-뉴스레터>를 총 9회 발간하였으며, 정부, 위원회, 광역자치단체, 연구기관, 원자력 산업체, 시민단체, 대학교 및 언론사 등을 포함한 약 1만여 명의 구독자에게 발송하였음 ※ 1단계 사업(2006년 3회), 2단계 사업(2007년 7회), 3단계 사업(2008년 4회), 4단계 사업(2009년 5회), 5단계 사업(2010년 5회), 6단계 사업(2011년 4회), 7단계 사업(2012년 5회), 8단계 사업(2013년 5회), 9단계 사업(2014년 5회), 10단계 사업(2015년 5회), 11단계 사업(2016년 5회), 12단계 사업(2017년 5회), 13단계 사업(2018년 10회), 14단계 사업(2019년 10회), 15단계 사업(2020년 9회) 등 지난 15년간 총 87회 <원자력 뉴스레터>를 발간함 〇 원자력 e-뉴스레터의 「정책포커스」 코너에서는 원자력 정책의 방향과 주요 내용을 비롯해 해외 원자력 정책 동향, 국가경제의 원동력이 되기 위한 원자력의 역할, 사용후핵연료를 안전하게 처분하기 위한 기술, 국민과의 신뢰를 쌓기 위한 소통 등 원자력 연구개발의 중요성과 의의를 소개함으로써 원자력에 대한 국민들의 이해와 지지를 확보 〇 「이달의 Pick」은 국민들의 관심 주제인 가동 원전의 안전을 강화하는 기술, 넓은 범위의 방사성 오염물질을 제거하는 신기술, 방사성동위원소 이용 림프종 치료 기전 규명, 산업폐기물 매립장의 침출수를 해결하는 기술 등 국민들이 관심이 많고 공감할 수 있는 주제를 중점으로 소개해 원자력이 국민의 복지와 삶을 향상시키는 기술임을 알림 ○ 「현장 속으로」 코너에서는 2020년 원자력연차대회, 대한민국 원자력 산업대전, 원자력 안전 및 진흥의 날 등 원자력 관련 주요 행사와 함께 코로나19를 대응하고 있는 원자력 유관기관들의 노력을 소개했음 〇 「Global Reports」에서는 미국, 프랑스, 일본 등 원자력 선진국의 기술 및 정책 동향과 더불어 원자력 글로벌 기업들의 사업현황을 일목요연하게 정리하여 소개했으며, 「원자력 이야기」는 원자력 기초 지식과 연구 분야를 국민의 눈높이로 알기 쉽게 설명해 원자력계 전문가뿐만 아니라 국민들도 원자력 정보를 쉽게 접할 수 있도록 했음 〇 ‘일반국민용’ 뉴스레터 코너인 「원자력 웹툰」과 「원자력 궁금증」에서는 만화를 통해 원자력 연구개발을 쉽고 직관적으로 이해시키고, 질문 답변의 코너를 통해 원자력에 대한 오해를 해소하고 관심을 제고함 〇 ‘전문가용’ 뉴스레터에 신설된 코너 「원자력브리프리포트」는 국내외 원자력 정책 현안을 담은 콘텐츠로서, 원자력계 종사자에게 최신의 전문 정보를 전달하기 위해 노력함 ○ 2020년 10월 고객만족도 조사를 전문성·차별성·신속성·편리성·다양성 5개 부문으로 실시함. 편리성을 제외하고 4개 부문에서 70% 이상으로 긍정 답변을 받았으나, 편리성 부분의 긍정 답변은 64%로 상대적으로 저조했으며 모바일 환경에서의 가독성이 떨어지는 것이 그 원인으로 판단됨. 주요사항으로 ‘뉴스레터를 발간을 통한 이미지 개선’ 항목 80.43*점 달성해 발간을 통한 원자력 인식 제고에 기여한 것으로 평가됨. *리커트 척도를 반영한 것으로, 단계별로 100/80/60/40/20점으로 환산함 ○ 연구기간 중 2회 이상 오프라인 전시에 참가할 계획이었으나, 코로나19로 많은 전시·행사가 취소돼 뉴스레터 콘텐츠를 요약한 소책자를 제작·배포함. 원자력연구원에서 실시한 비대면 원자력 체험 참가 학생들 300명 대상으로 배포했으며, 소책자를 받은 학생들의 후기가 블로그에 다수 게재되는 등 홍보효과가 높았던 것으로 판단됨 (출처 : 요약문 5p)

• 연구책임자 : 황순관
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword :

※ 연구개발 목표 □ 두경부암 환자의 맞춤형 치료 플랫폼 개발 ○ 딥러닝을 이용한 두경부암의 치료예측 모델 및 치료반응 예측 바이오마커 발굴 ○ 개발된 예측 모델을 병원 EMR에 적용하여 의료진의 의사결정 지원시스템을 개발 및 효과 검증 ※ 연구개발 내용 ○ EMR 기반 임상 정보 및 방사선 치료 정보 추출 : 기존 연구들의 병원의 EMR 뿐만 아니라 방사선 치료 시스템(Eclipse)의 방사선 치료 관련 임상 데이터 추출 시행 ○ 인공 지능 모델 개발을 위한 대규모의 두경부암 데이터 베이스 구축 : 치료 반응 예측 모델의 정확성을 향상시키고 검증을 진행할 수 있는 대규모의 두경부암 관련 이미지 기반 데이터 베이스 구축 ○ Radiomics tool을 이용한 영상 정보 추출 : 상용화되어 있는 분석 도구를 이용하여 의료 영상에서 환자의 치료 병변 (ROI)에 대한 정보추출 ○ 획득한 임상정보를 이용한 치료 반응 예측 모델의 딥러닝 인프라 구축 : 의료 정보학과와 연계를 통해 높은 GPU로 구성된 딥러닝시스템을 이용한 예측 모델 개발 진행 ○ 딥러닝 기법을 이용한 치료 반응 예측 및 개인별 맞춤 치료 모델 개발 : 구축된 인프라를 바탕으로 암환자의 치료시 발생하는 부작용 및 치료 반응의 예측에 따라 환자에게 최적의 치료 방법(방사선 치료의 선량, 횟수, 치료 기법, 항암제의 농도와 횟수) 제공 ※ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함) ○ (두경부암 방사선 치료 예측) Radiomics 기반의 선행 연구에 genomic data를 추가하여 Radiogenomics 기반의 예측 모델 및 치료 반응 예측 바이오마커 발굴 - 개발된 예측 모델을 병원 EMR에 도입하여 의료진의 의사결정 지원시스템을 구축하여 이에 대한 효과 검증 연구 진행 ○ (통합적 관리 시스템 운영) 병원내의 다양한 임상 정보들을 수집하고 분석하는 효율적 ICT 플랫폼 연계 기술 확보 - 암 환자의 일상생활에서 발생하는 생활 로그 데이터와의 연계를 위한 모바일 기반의 통합적 관리 시스템 운영 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 허재성
• 주관연구기관 : 아주대학교
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 암;인공지능;딥러닝;예측 모델;맞춤형 의료;의사 결정 시스템;두경부암;방사선 치료; 2. Cancer;AI;Deep learning;Prediction model;Pesronalized medicine;CDSS;Head and neck cancer;Radiation;

Ⅰ. 서 론 ㅇ 본 연구는 환경갈등 이슈로 진행된 국내 공론조사에 대한 경험적 연구를 통해 환경갈 등 예방 및 관리에 있어 공론조사가 갖는 의미와 한계를 살펴보고, 개선방안을 제안함 ㅇ 세부적인 연구목적은 다음과 같음 - 첫째, 민주주의 모델로서 숙의민주주의가 갖는 정치적 의미와 함께 공론조사의 원리와 성공조건 확인 - 둘째, 국내에서 진행된 환경갈등 공론조사 사례에 대한 경험적 연구 수행 ∙ 전국적인 관심을 끌었던 신고리 5·6호기 공론조사 사례에 대한 언론보도 프레임 분석을 통해 공론조사를 둘러싼 담론지형을 확인 ∙ 환경갈등 이슈로 진행된 3개의 공론조사 사례(대전 월평공원 공론조사, 서산 자원회수시설 공론조사, 경주 월성원전 맥스터 공론조사)를 분석 - 셋째, 앞의 연구 결과와 민주적 혁신의 맥락에서 환경갈등 예방 및 관리를 위한 공론조사 개선방안 제안 Ⅱ. 숙의민주주의 모델과 공론조사 ㅇ 숙의민주주의는 대의민주주의의 민주주의 결핍 문제를 해결하거나 보완하는 정치사회적 실험으로 1990년대 이후 꾸준한 관심을 받음. 숙의민주주의에서 말하는 숙의는 ‘정치엘리트의 숙의’가 아니라 ‘인민에 의한 숙의’를 의미함 ㅇ 대의민주주의가 선거제도를 통해 현실사회에서 실현되었듯이 숙의민주주의는 구조화된 다양한 숙의기법을 통해 구현됨. 숙의기법들은 일반적으로 작은 공중(mini-public)을 활용한 면대면 숙의 방식을 지향 ㅇ 작은 공중은 일반 시민을 대표 혹은 포괄하는 일종의 소우주로 작은 공중을 활용한숙의 모델로는 공론조사 이외에도 시민의회, 플래닝 셀, 합의회의, 시민배심원제 등이 있음 ㅇ 공론조사는 1980년대 후반 미국의 정치학자인 피시킨(Fishkin)이 제안한 이후 글로벌하게 실행되고 있음. 피시킨은 대의민주주의에서 상호 반비례 관계인 ‘정치적 평등’과 ‘숙의’를 숙의민주적 방법인 공론조사를 통해 결합하고자 함 Ⅲ. 환경갈등 공론조사에 대한 경험적 분석 1. 언론보도 프레임 분석: 신고리 5·6호기 공론화위원회 ㅇ 탈원전 정책과 관련해서는 언론사 간 보도 프레임의 차이를 뚜렷하게 확인할 수 있음. 보수언론은 탈원전 정책에 반대하며 신고리 5·6호기 공론화를 아마추어 정부에 의한 사회적 혼란으로 언급하는 보도 프레임을 구성했다면, 진보언론은 원전의 고비용·고위험을 강조하며 탈핵 보도 프레임을 구성함. 하지만 공론조사와 같은 숙의 민주주의대에서는 상대적으로 약한 대립이 나타남 ㅇ 진보언론은 신고리 5·6호기 공론화를 시민참여의 성공 사례로 언급하면서 숙의민주주의의 확대를 강조하는 보도 프레임을 구성함. 보수언론 또한 제한적이지만 공론화로 상징되는 숙의민주주의를 일정 부분 수용해야 한다는 입장. 즉 원전 정책과 관련해서는 친원전과 탈핵 프레임이 강하게 대립했다면, 숙의민주주의에 대해서는 상대적으로 완화된 프레임 대립을 보임 2. 지역 공론조사 분석: 3개의 공론조사 비교 ㅇ < 표 1 >은 3개 공론조사를 의제, 시민참여단, 최종결정을 기준으로 비교한 것임 ㅇ 공론조사의 설계와 진행과정의 공정성 - 대전 사례에서는 중립적인 전문가로 구성된 공론화위원회와 별도로 이해당사자 협의체와 전문가 검증단을 둠. 이 두 단위는 이해당사자들이 자신들의 의견을 공론조사 과정에 개진하도록 해주는 것은 물론 상호균형을 잡아주는 중요한 역할을 수행함 - 반면에 서사 사례에서는 지역의 주요한 민간단체 및 정당 관계자를 중심으로 공론화위원회를 구성함. 별도의 이해당사자 협의체와 검증단을 두지 않았지만, 다양한 집단의 관계자들이 참여하여 위원회 내부에서 상호견제와 균형을 확보할 수 있었음 - 경주 사례에서는 중립적인 전문가(재검토위원회)와 지역 인사(월성원전 지역실행기구)로 주관 기구를 구성했다고 하나, 탈핵(반핵)시민운동 진영이 참여하지 않아 주요 이해당사자들의 의견을 실제로 수렴하지 못한 것으로 보임 ㅇ 시민참여단의 평등성과 대표성 - 평등성은 일반 시민이 시민참여단에 참여할 수 있는 기회의 평등을, 대표성은 시민참여단이 인구·사회학적 측면에서 일반 시민을 얼마나 대표하는 소우주인지를 의미함 - 대전과 서산 사례에서는 전화번호를 이용하여 시민참여단을 표집했으며, 경주 사례에서는 지역 내 거점을 중심으로 길거리 표집을 수행함. 지역의 거점(길거리)에서 임의표집을 수행한 후 여기에서 최종적으로 시민참여단을 선정한 경주 사례에 비하면 대전과 서산이 상대적으로 잡음이 적었음 ㅇ 숙의의 질 - 대전 및 서산 공론조사의 학습자료집은 세부적인 쟁점의 찬성과 반대 입장을 잘 전달하고 있음. 특히 대전 사례에서는 갈등영향조사와 시민들이 참여하는 시나리오워크숍을 통해 쟁점을 선별하고, 이에 맞춰 찬성과 반대 정보를 균형적이고 충실하게 전달하고 있음 - 반면에 경주 사례에서는 탈핵시민운동 진영이 불참한 탓에, 시민참여단에게 사전에 배포된 학습용 자료집에 찬성 측 중심의 정부가 수록되었음 - 또한 대전과 서산 사례에서는 숙의토론회가 면대면으로 진행된 반면에, 경주 사례에서는 숙의토론회가 참여자들에게 상대적으로 익숙하지 않은 온라인(비대면)으로 진행되었음 - 따라서 경주 사례에서는 앞의 두 사례와 비교하여 전문가를 상대로 충분한 질문과 응답이 오고 갔는지, 시민 간 상호토론이 충분하게 이루어졌는지 확인할 수 없었음 ㅇ 시민사회와의 소통 - 홈페이지를 통한 정보 공개와 의견 취합, 시민토론회 및 TV 토론회 등의 개최를 시행한 대전 사례에서 시민사회의 소통이 상대적으로 더 활발했으며, 서산 사례에서도 숙의토론회 장면을 페이스북으로 실시간 중계하면서 소통하려는 모습을 보였음 - 반면에 경주 사례는 탈핵시민운동 진영 및 증설 반대 주민들의 반대 속에서 공론조사를 진행하였고, 시민참여단에게 보안서약서 작성을 요구하는 등 폐쇄적인 운영형태를 보였음 ㅇ 숙의결과에 대한 수용성 - 대전 사례가 서산 사례보다 더 높은 수용성을 보였으며, 경주 사례는 탈핵시민운동 진영 및 증설 반대 주민으로부터 외면당함. 이러한 차이에도 불구하고, 세 사례 모두 수용을 거부한 집단들이 법적 소송을 제기했다는 공통점을 지님 Ⅳ. 정책적 시사점 ㅇ 숙의민주주의와 그 실현 수단인 다양한 공론화 기법에 대한 관심은 대의민주주의가 안고 있는 민주주의 결핍 문제를 해결하고 보완하는 데서 출발했음 ㅇ 따라서 ‘시민참여의 확대와 심화를 통해 전통적 대의제 정치를 쇄신’하려는 ‘민주적 혁신’의 맥락에서 공론조사의 개선 방향을 본 연구의 정책적 시사점으로서 논의할 필요가 있음 ㅇ 공론조사의 설계와 진행 - 숙의민주주의가 시민의 숙의로 대의민주주의를 혁신하는 정치적 프로젝트인 점을 감안하여 공론조사의 설계 및 진행과정부터 숙의적일 필요가 있음 ㅇ 시민참여단 - 인구통계학적인 대표성만을 고집할 것이 아니라 정책 영향과 실질적 피해를 고려한 시민참여단 구성을 고려해야함 - 일반 시민의 참여 기회의 평등성을 높이기 위해서는 무선전화 안심번호를 활용할수 있도록 제도개선 필요 ㅇ 숙의의 질 - 숙의 참여자들에게 균형 잡힌 정보를 제공해야 함. 특히 인구 규모가 작은 지역사회로 갈수록 지역 사정과 숙의의제의 연관성을 내실 있게 설명해 줄 수 있는 전문가가 부족 ㅇ 결과의 수용성 - 수용성은 공론조사 설계와 진행의 공정성, 시민참여단의 구성, 공론조사와 더 큰 공론장(시민사회) 사이의 소통의 문제임. 즉 전반적으로 공론조사에 대한 사회적 신뢰성 강화를 통해 확보할 수 있음 ㅇ 공론조사의 민주적 혁신을 위한 제언 - 현재 정부 중심의 공론조사 의제 선정 및 활용에서 시민 중심으로 전환 ∙ 시민의 필요에 따라 밑으로부터, 그리고 덴마크의 기술위원회처럼 의회 의원, 정부, 대학, 연구기관, 전문가, 시민단체, 언론 등 다양한 사회집단으로부터 공론조사 의제를 추천받아 객관적이고 투명하게 선정 ∙ 현재 정부는 발생한 갈등을 해결하거나 봉합하려는 도구적 차원에서 공론조사를 활용하고 있음. 하지만 수용성 높은 공론조사를 설계하고 운영하는 것은 쉽지 않으므로, 계획수립 단계에서 갈등 예방의 수단으로 공론조사를 활용하는 것이 더욱 효과적으로 보임 - 공론조사, 더 넓게는 숙의민주주의를 대의제 정치과정 및 시민사회의 공론장과 연계 ∙ 다양한 숙의기법을 활용하는 전담 기구를 통해 대의제 정치과정에 참여(연계)할수 있어야 함 ∙ 또 다른 측면에서는 시민사회의 공론장과 연계를 강화해야 함. 숙의기법을 통해 만들어진 숙의포럼이 제도화된 숙의라면, 시민사회의 공론장은 비제도화된 숙의라고 할 수 있음. 즉 제도화된 의사 형성 채널과 문화적으로 동원된 공중 사이의 상호작용을 통하여 제도화된 숙의포럼이 시민사회로부터 높은 신뢰성을 확보해야 함 (출처 : 요약 5p)

• 연구책임자 : 김도균
• 주관연구기관 : 한국환경연구원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 환경갈등;숙의민주주의;시민참여;공론조사;수용성; 2. Environmental Conflicts;Deliberative Democracy;Civic Participation;Deliberative Polls;Acceptability;

※ 연구개발 목표 □ 최종목표: 첨단 방사선 기술 활용 수계 이차전지용 저가 고안정성 전해질/셀 설계 및 합성 기술 개발 ○ 다중이온전달기반(Zn²⁺, Li⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, etc.) 고전압 수계 전해질 설계 및 안정성 확보 ○ 다중이온 기반 고전압 하이드로젤 분리막/전해질 설계 및 합성 기술 ○ 첨단 방사선 기술 (중성자/X-선 산란/영상) 기반 수계 이차전지 소재/셀 분석 기술 개발 ※ 연구개발 내용 □ 다중이온전달기반 고전압 수계 이차전지 전해질 원천기술 개발 ○ 다중이온 고전압 수계 전해질 설계 및 고전압 안정성 확보 기술 - Zn²⁺ // (Li⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, etc.) 다중이온 고안정성 수계 전해질 설계 및 합성 기술 - pH 제어 및 첨가제를 통한 고안정성 artificial SEI 제어 및 고전압/저전압 계면 안정화 기술 ○ 다중이온 기반 고전압 하이드로젤 분리막/전해질 설계 및 합성 기술 - 나노/마이크로 pore 및 막 제어 기술을 통한 이온 전도 제어 젤 설계 - 고전압 구동을 위한 젤 내 수소/이온 결합 제어기술 ※ 개발 목표 : 1) 수계전해질 고전압 성능 : > 1.5 V, 2) 수계전해질 이온전도도 0.1 S/cm at 25℃, 3) 수계전해질 온도 안정성: 30℃ ~ 70℃ □ 첨단 방사선 기술 기반 수계 이차전지 소재/셀 분석 기술 개발 ○ X-선/중성자 소각 산란 기술 활용 전해질 및 전극 나노 구조체 설계 및 분석 - 나노 단위 전극 및 전해질 구조 변화 측정/분석 기술 개발 ○ 중성자 영상 기술 기반 셀 메커니즘 분석 및 고전압 안정화 기술 - 중성자 영상 기술 기반 전극 및 셀 내부 이온 전도 메커니즘 규명 ○ 중성자 회절 기술 기반 전극 소재 정밀 구조 분석 - 중성자 회절 기반 전극 소재 원자단위 이온 전도 메커니즘 규명 ※ 개발 목표 : 1) Scale-up을 위한 25 cm²급(250 Wh/kg 이상) 수계 전해질 기반 이차전지 셀 제작, 2) 첨단 방사선 분석 기반 수계셀 측정/분석 기술 개발 ※ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함) - 저가 고전압 수계 전극 및 전해질 원천소재기술 개발을 통한 보다 안전한 대용량 에너지 저장장치 개발 및 수계 이차전지 상용화 - 차세대 수계 이차전지에 대한 기초과학적 연구는 물론 산업체 원천기술 확보, 응용 연구 확대 및 고도화, 산업적 파급효과가 높은 성과 창출에 기여 - 첨단 방사선 기술 활용 구조 분석 기법을 다양한 에너지 저장 소재에 적용 가능할 것으로 예상 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김형섭
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 다중이온전달;전해질;수계 이차전지;고전압;X-선 소각 산란;중성자 산란;중성자 영상;분석 기술; 2. Multi-ion transfer;Electrolyte;Aqueous rechargeable batteries;High-voltage;Small angle X-ray scattering;Neutron scattering;Neutron imaging;analysis technique;

광귤(지각)의 분말 및 물추출물에 대한 독성시험용 지표성분으로 naringin과 neohesperidin을 선정하였다. 광귤(지각)의 분말 및 물추출물에 대한 지표성분 함량을 각각 측정하였으며, Radiation 조사 전후의 각 지표성분의 함량 변화 및 광귤(지각)의 지표성분에 대한 안전성 평가를 진행하였다. 광귤(지각)과 지실의 혼용 및 오용에 대한 사회적 문제에 입각하여, 광귤(지각)의 주요 지표성분인 naringin과 neohesperidin은 지실에서는 전혀 검출되지 않음을 확인하였으며, 이 결과로부터 광귤(지각)과 지실의 오남용에 대한 품질관리가 가능함을 확인하였다. 랫드를 이용한 단회투여독성시험 및 4주 DRF 시험을 통하여 각각 천연물의 13 주(90일) 반복투여 독성시험의 용량을 결정하였고, 13주 반복투여독성시험 및 4주 회복시험 후 무독성량(no observed adverse effect level, NOAEL) 및 표적장기를 확인한 결과, 광귤(지각)의 분말 및 물 추출물은 각각 암수 모두 2000 및 5000 mg/kg/day이었고, 모두 독성학적으로 유해한 표적장기는 관찰되지 않았다. 복귀돌연변이, 염색체이상 및 소핵시험에서 모두 음성의 결과를 얻었다. (출처 : 요약문 7p)

• 연구책임자 : 송시환
• 주관연구기관 : 켐온
• 발행년도 : 20211100
• Keyword : 1. 광귤(지각);독성시험;안전성평가; 2. Aurantii Fructus Immaturus;Toxicity Testing;Safety Evaluation;naringin;neohesperidin;

□ 연구개발 목표 ○ 공중방사선의 실시간 원격측정이 가능한 드론 기반 감시시스템을 개발하고, 원자력 이용시설 주변 환경의 대기 방사선 정보를 3차원 매핑하는 연구를 수행함. 이를 통해 대기환경 광역범위의 공중방사선을 가시화할 수 있는 기술을 개발하고자 함. □ 연구개발 내용 ○ 1차년도 - 드론 탑재를 위한 공중방사선 검출장치 개념설계 및 기초연구 - 방사선 감시 데이터 3차원 이미지 복원 알고리즘 선정 ○ 2차년도 (단계) - 드론 탑재를 위한 공중방사선 검출장치 상세설계 및 검출센서 특성분석 - 방사선 감시 데이터의 3차원 이미지 복원 알고리즘 모델 개발 ○ 3차년도 - 드론 탑재를 위한 공중방사선 검출장치 시작품 제작 및 기초 성능평가 - 공중방사선 검출장치 원격관리 및 데이터 취득 프로그램 개발 ○ 4차년도 - 드론 기반 공중방사선 감시시스템 시작품 제작 - GPU를 활용한 데이터 처리 알고리즘의 가속화 기법 개발 ○ 5차년도 - 드론 기반 공중방사선 감시시스템 성능평가 및 최적화 - 공중방사선 3차원 매핑 및 가시화 프로그램 개발 ○ 6차년도 (최종) - 공중방사선 실시간 측정을 위한 운영프로토콜 개발 - 대기환경 데이터를 이용한 오염도 개발기술 평가 - 요소기술 간 통합을 위한 모의 현장 평가 및 최적화 □ 활용계획 및 기대효과 (응용분야 및 활용범위 포함) ○ 본 연구를 통해 제안하는 드론 기반의 실시간 공중방사선 감시시스템 및 3D 매핑기술을 적용한 가시화 프로그램은 원전뿐만 아니라 방사성폐기물 저장시설 주변의 환경방사선 감시 그리고 원전 해체부지의 환경방사선/능 모니터링 시스템 등에 추가로 적용이 가능하며, 측정 및 감시에 소요되는 시간과 비용의 절감을 통해 효율적인 감시시스템으로 활용이 가능함 ○ 원전 분야 외에도 감마선, X-선 등을 사용하는 의료분야, 비파괴 산업분야 등에서 동일한 원리를 적용, 방사선/능을 원격으로 검출 가능함 ○ 3차원 매핑기술을 이용하여 원자력이용시설 주변 환경에서 발생되는 환경방사선/능의 모니터링이 가능할 경우, 방사선작업종사자 및 원자력시설 주변의 주민 안전성 향상에 중요한 역할을 할 것으로 전망됨 ○ 드론 기반의 실시간 공중방사선 감시시스템 및 가시화 프로그램이 개발될 경우, 국내 환경방사능 측정기술의 자립에 상당한 기여를 할 수 있을 것으로 기대됨 (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 신상훈
• 주관연구기관 : 미래와도전
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 드론;공중방사선;검출장치;감시시스템;3차원 매핑;가시화;실시간;대기환경; 2. Drone;Aerial radiation;Detection device;Monitoring system;3D mapping;Visualization;Real-time;Atmospheric environment;

□ 연구개발 목표 1. 유도초음파 최적 모드 선정 기술 가. 최적 유도초음파 모드 선정 기법 연구 나. 콘크리트 시공 상태에서의 유도초음파 전파 특성 분석 2. 실시간 검사 시스템 구현을 위한 트랜스듀서 연구 가. Comb type 트랜스듀서의 성능 평가 나. Angle beam type 트랜스듀서의 성능 평가 다. Omni-direction 트랜스듀서의 성능 평가 3. 영상화 기법 연구 가. 영상화 알고리즘 최적화 가. SHM (Structural Health Monitoring) 구현을 위한 실시간 영상화 최적화 4. 자동화 기반 CLP 실시간 건전성 연구 다. 신호처리 및 하드웨어 구성 최적화 마. 네트워크 기반 실시간 데이터 공유 시스템 → Big data / deep learning을 이용한 건전성 평가 추가 5. 건전성 평가를 위한 결함의 정량화 연구 가. 감육 깊이에 따른 결함 검출 가능성 연구 나. 감육 분포 및 형상에 대한 결함 위치 및 크기 영상화 연구 6. 원전 CLP 대상 건전성 평가 기법 및 시스템 최적화 가. 기존 결함을 대상으로 한 정량적 및 효용성 평가 나. 일정 시간 가동 및 운용을 통한 시스템 안정성 평가 □ 연구개발 내용 ○ 1차년도 : 1) CLP 대상 Lamb wave 모드 분석 및 주파수 선정 2) 대상 체 dispersion 선도 3) FEM simulation을 통한 최적 모드 선정 4) 콘크리트 bonding state에 따른 전파 양상 ○ 2차년도 : 1) 선정된 유도초음파 모드의 감육 및 결함 평가 검토 2) 최적 토모그래피 이론 선정 3) 감육 깊이에 따른 토모그래피 구현(3D, 정량화) 4) 해당 기법의 영상화 기법의 검출 가능 영역 및 깊이 규명 5) 최소 두께 및 영역을 고려한 센서 배치 선정 ○ 3차년도(단) : 1) 원격 제어용 단일 센서 Unit 개발 2) 센서 재질, 커플링 method 3) 구동 시스템, 내구도 고려 4) 해당 센서를 통한 유도초음파 전파 양상 검증 5) 원격 제어용 모듈 개발 ○ 4차년도 : 1) 국부 정밀 진단 기능 모듈 탑재 2) 오토스캐닝 프로토 타입 툴 3) IOT 기반의 탐상기 컨트롤링 모듈 개발 4) 현장 CLP 동일 구조물 대상의 실증 검사 ○ 5차년도(최종) : 1) LTE 기반의 검사 결과의 실시간 공유 및 평가 2) 빅데이터를 활용한 영상화 최적화 3) 시스템 자동화 모듈 탑재 4) 시스템 최종 점검 및 운용성 평가 □ 활용계획 및 기대효과 ○ 정량적 성과 - 1년차 1) 특허 1건 : 원자력 CLP 유도초음파 실시간 검사 기법 2) SCI 급 논문 1건 - 2~4년차 1) 매년 SCI 급 논문 1건 이상 - 5년차 1) 특허 1건 : 원전 CLP 실시간 자동 비파괴 검사 및 데이터 공유 시스템 2) SCI급 논문 1건 이상 ○ 정성적 성과 - CLP 검사 검증을 위한 유도초음파 모드 선정 기법 - CLP 실시간 검사를 위한 유도초음파 구조 진단 시스템 - CLP 평판 구조 건전성 영상화를 위한 알고리즘 구성 - CLP 대상 유도초음 구조 진단 시스템 DEMO TEST 결과 현 시스템에서 주기적 검사로 이루어지는 CLP 비파괴 검사 누락기간 및 검사자에의 영향과 난접근(상부 돔 구조물) 영역 검사에를 고려한 한계점을 극복한다. 실시간 Robotics 기반의 CLP 검사 기법 구현을 통하여, CLP 내부 의 지속적인 건전성 정보를 공유한다. 해당 정보 공유를 통하여, 격납 건물 내부의 안전관리에 대한 검사 시스템을 완성하고, 장비 개발 및 기술 수출에 대해 이바지 한다. (출처 : 요약문 3p)

• 연구책임자 : 조윤호
• 주관연구기관 : 부산대학교
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 원전격납건물;실시간검사;유도초음파;자동화검사;토모그래피;LTE통신;빅데이터; 2. Nuclear Power plant;CLP;real-time inspection;guided wave;Autonomous system;Tomography;LTE communication;Big data;

ㅇ 연구개발 목표 및 내용 - 최종 목표 자궁경부암에서 인유두종바이러스(HPV) 삽입 패턴에 따른 방사선 민감성 차이에 대한 분자 기전 규명 및 신규 치료 표적 발굴 - 전체 내용 선행되어진 연구로부터 자궁경부암 종양 조직에서 보이는 HPV integration pattern의 다양성을 확인하였고, 여기서 보이는 차이에 따른 type을 구분해내는 방법을 정리하여 논문과 함께 특허등록을 마쳤음(2017년 한국, 2019년 미국 특허 취득). 후속 연구를 통해 방사선 치료 후 예후가 가장 안 좋았던 HPV Low 그룹의 샘플 수를 추가하여 최종 150례의 샘플 수를 확보할 수 있었고 이들로부터 전사체 분석뿐 아니라 단백체 분석까지 함께 수행할 수 있었음. 이처럼 RNA 수준에서 뿐 아니라 protein과 phosphorylation 상태까지 연관 분석이 수행되어지면서 좀 더 정확하고 정밀한 pathway 분석이 이뤄질 수 있었다고 봄. 기존 HPV ISH 분석에 따라 분류된 세 그룹으로부터 각 그룹의 특징을 잘 설명할 수 있는 유전자 선별에 어려움이 있어 전사체 및 단백체 통합 분석 데이터를 기반으로 클러스터링 분석을 수행하게 되었고 이를 통해 좀 더 신뢰할 수 있는 subtype들을 분류해 낼 수 있었음. 각 subtype들이 지니는 gene signature 들과 HPV 삽입 패턴과의 연관성 분석을 통해 각 그룹 별 의미 있는 분자생물학적 특징들을 밝혀낼 수 있었음. 또한 멀티오믹스 통합 분석 데이터를 활용한 gene signature 분석 및 functional networking 분석을 통해 HPV Low 그룹 환자들이 주로 포함되어 있는 subtype 5에서 immune response와 관련된 signal들이 주요 분자 기전으로 작동하고 있음을 확인할 수 있었음. 더불어 다양한 immune cell markers 및 immune checkpoints의 발현 양상을 비교하면서 sub5에서 좀 더 특이적으로 작동하고 있는 pathway를 예측해 볼 수 있었고 또한 관련 target 유전자들을 선별해 낼 수 있었음. 이들을 면역조직화학염색 및 다중형광 면역염색 기법을 활용하여 치료 target으로서의 가능성을 검증해 보고자 함. ㅇ 연구개발성과 자궁경부암 환자 마다 다른 HPV integration pattern의 기전연구를 시행함으로서 분자생물학적 기전에 근거한 신규약제를 방사선치료와 병합하여 사용함으로써 자궁경부암에서의 정밀의학치료를 구현하고자 함. ㅇ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 HPV integration 과 관계된 유전자들을 자궁경부암의 방사선치료 전 바이오마아커로 활용할 수 있을 것으로 기대. Integration pattern에 따라 immune checkpoint inhibitor들을 사용할 수 있는 적응증 마아커로 사용할 수 있다면 임상적으로 매우 임팩트가 큰 발견이 될 것으로 기대 됨. (출처 : 국문 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김주영
• 주관연구기관 : 국립암센터
• 발행년도 : 20211100
• Keyword : 1. 자궁경부암;방사선 치료;방사선 민감성;예후 마커;인유두종 바이러스 삽입패턴; 2. Cervical cancer;Radiotherapy;Radio-sensitivity;Prognostic marker;HPV integration pattern;