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감마선이란?

전자기파의 일종으로 파장이 약 10-11m(0.01 nm) 이하이고 전자기파를 입자(광자)로 볼 때, 감마선의 광자 한 개의 에너지는 가시광선이나 자외선, X선에 비해 큰 에너지를 갖습니다.
감마선은 α선, β선과 함께 자연방사선의 하나이며, 원자핵이나 소립자의 붕괴 · 반응과정에서 방출됩니다.
전리작용(電離作用)이나 감광작용은 작지만 투과력이 강한 특징을 나타냅니다.
현재 의료기기 멸균, 의료용 진단검사, 공업용 비파괴검사, 각종 물성연구 등에 널리 이용되고 있습니다.

감마선조사란?

코발트-60 방사성동위원소에서 나오는 단파장 빛인 감마선을 제품에 쬐어 치명적인 전염병 세균들이나 기생충 및 해충들을 완전히 사멸시킬 수 있는 유익하고 효과적인 방법이 감마선 조사기술입니다. 감마선은 수 센티미터의 콘크리트를 투과할 정도로 고(高)침투력을 가진 파장이기 때문에 제품을 완전 밀봉한 상태로 조사 처리가 가능합니다. 과거에는 많은 제품들이 화학약품 또는 독성 가스를 이용하여 미생물들을 제거하여왔으나 이러한 약품들이 인체에 치명적으로 해를 주고 지구 환경을 파괴하는 해로운 물질들이 많아서 최근 세계 주요 나라에서는 경제적이면서 잔류물질이 전혀 없어 효율성이 좋은 감마선 조사기술을 대체방법으로 이용하고 있습니다. 감마선 조사기술은 의료기기 멸균 뿐 만아니라, 실험용품, 화장품 원료 등에 무균, 고분자 소재의 가교 등 다양한 산업에서 다양한 목적으로 활용되고 있습니다.

감마선 조사 설비 (Gamma irradiator)

감마선 조사 설비는 캐나다 노르디온사에서 제작된 코발트 감마선원 자동 팔렛트 타입의 모델로 국내에 그린피아기술에서 처음 선보인 대용량 다목적 플랜트 조사설비입니다. 감마선 조사되는 적용 품목들의 다양성과 품질이나 안전성에 높은 신뢰도를 가져 인기있는 모델이며, 적재 팔렛트 전체에 선량을 균일하게 맞출 수 있는 다단 팔렛트를 용이하게 적용할 수 있는 최상의 모델로 평가되고 있습니다.

감마선 멸균 장점

감마선 멸균
선택하는 이유

  • 친환경적입니다.

    단파장 사용

    화학약품, 스팀멸균법보다 적은 양의 에너지를 사용하며, 환경오염이나 오존층 파괴를 유발하지 않는 친환경 그린기술

  • 안전합니다.

    고투과력 빛에너지 사용

    밀폐된 부분까지 멸균 완전 포장 상태 그대로 조사처리
    제품의 변형, 2차 감염에 안전 유해한 멸균가스 잔류나 독성물질 생성이 없어 안심하고 사용가능

  • 경제적입니다.

    국제적으로 승인된 멸균기술

    통관절차 간소화 · 빠른 제품출하 가능
    미생물관련 유효성 확인 비용 절감
    제품의 포장비용 절감
    미국 FDA, 일본 후생성에 위탁 멸균시설로 등록

멸균처리 방법비교

항목 감마선 전자선 EO GAS 고압증기멸균
멸균제 에너지(동위원소) 에너지(전자) 독성가스 고열
처리 시간 수시간 수분 수시간 수분
포장 형태 완포장 완포장 Gas 투과성 증기 투과성
투과성 높음 낮음 밀봉형태 불가 낮음
물질과의 작용 방사선 분해 방사선 분해 히드록시에틸화 가스분해
멸균 후 공정 Aeration 건저/방냉공정
잔류물 EO gas
처리 규격 파렛트 or 박스 박스 파렛트 or 박스 파렛트 or 박스
온도영향 없음 일부 영향 일부 영향 높음
공정 파라미터 시간, 밀도 시간, 밀도, 빔전류 온도, 습도, 가스농도, 시간 온도, 습도, 압력, 시간

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감마선 멸균의 이용전망

이미 선진국에서는 가장 친환경적이고 범용적으로 사용될 수 있는 감마선 멸균기술이 각광을 받고 있습니다. 첨단 기술인 감마선 멸균은 유망한 전문기술분야로서
우리나라에서도 위탁 계약만으로 이용할 수 있기 때문에 많은 회사들이 자체적인 멸균기 가동을 중지하고 생산현장의 위험을 줄이고 멸균 비용을 절감할 수 있는
감마선 멸균을 선택하고 있습니다. 향후 감마선 멸균의 저변적인 확대와 완벽한 멸균효과로 국민 건강에 기여함은 물론 다양한 산업체에 CO2 배출 절감과
탄소배출권 확보 차원에서 그 이용이 급격히 증가될 전망으로 평가되고 있습니다.

Product Intended effect Typical dose range(kGy)
Blood Preventing TA-GVHD 0.020 ~ 0.040
Potatoes, onions, garlic Inhibiting sprouting 0.05 ~ 0.15
Insects Reproductive sterilization for pest management 0.1 ~ 0..5
Strawberries and some other fruits Extending shelf life by delaying mould growth and retarding decay 1 ~ 4
Meat, poultry, fish Delaying spoilage, killing certain pathogenic bacteria (e.g. Salmonella) 1 ~ 7
Spices and other seasonings Killing a variety of microorganisms and insects 1 ~ 30
Health care products Sterilization 15 ~ 30
Polymers Crosslinking 1 ~ 250
Grafting 02 ~ 30

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선량 확인

그린피아기술에서 멸균공정이나 조사 공정을 확인는데 사용하는 선량계는 영국, 미국, 일본 등에서 공급된 국제원자력기구에서 선량을 보증하는 선량계를 구입하여 한국원자력연구원의 검증을 거쳐 제품 종류별 적정 선량계를 선택하여 사용되고 있습니다.

국제적인 IAEA 선량 보증 시스템

흡수선량 측정 선량계 (Dosimeters)

Red dosimeter Amber dosimeter Radix W FWT-60
선량범위
5 – 50 kGy 1 - 30 kGy 1 – 150 kGy 0.5 – 200 kGy
측정파장
640 nm 651 nm 280 nm 또는 320 nm 510 nm 또는 605 nm
적용대상
의료용품 멸균 식품 살균 고분자 가교 전 품목 Cross –Check 용

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DOSIMETER에 따른 흡수선량별 변색 과정

  • PMMA Acrylic dosimeters
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