방사선 관련 연구 개발 시 무작위적인 방사선 반응 연구로 인한 방사선 반응의 기초 원천 기술이 부재한 상태에서 융합연구를 추진함으로써 기술 발전에 한계를 보이고 있다. 따라서 오믹스 기반 방사선 반응 식물 스트레스 피지옴을 탐색하고 활용기술을 확보함에 목적이 있다. 본 과제는 4개의 성과목표의 연구가 수행 되었다. 성과목표는 1. 방사선 유도 산화스트레스 단백질변형 연구 2.방사선 반응 DNA 손상 및 회복 조절기작 연구 3. 방사선 유도 식물 생리활성 대사체 합성 기작 및 이용 연구, 4. 방사선 반응식물 유용물질 발굴 및 방사선 분자변환을 통한 고도화 연구이다. 대표 연구 성과로는 1. DNA 손상반응 유전자 AGO2의 cis-element (CCACACC) 최초 규명 및 AGO2 유전자 cis-element에 결합하는 전사인자 ANAC78 규명, 2. 식물 DNA 손상반응 조절 신규 전사인자 NAC103기능 규명 및 식물 DDR의 크로마틴 리모델링과 후성유전학적 조절기작 리뷰 3. 동위원소 이용 신규 이소프렌 생합성 경로 규명, 4. 센티페드그라스 추출물을 이용한 항당뇨 바이오 소재 개발(국내 특허등록, 10-1797717)이 있다. (출처 : 서지정보양식 343p)

• 연구책임자 : 이성범
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 방사선 반응;스트레스;피지옴;단백질변형;식물 대사체;생리활성; 2. Radiation response;Stress;Physiome;Protein modification;Plant metabolites;Bioactivity;

하나로에서 조사(照射)된 각종 핵연료 및 구조재료와 상용원자로에서 운전된 구조재의 핫셀시험을 하기 위한 공동이용 시험시설인 조사재시험시설을 운영하면서, 본 단계(2018년~2020년) 동안에 24개 과제 2,376건의 핫셀시험을 지원하였다. 또 시설의 안전운전을 위하여 운전설비의 정기/예방점검을 년간 1,665회 실시하였으며 노후시설 및 설비를 보수하여 시설설비의 가동률을 99% 이상 달성하였다. 그리고 자체적으로 14건의 시험기술 및 장비를 개발하였으며, 운전요원의 자질향상을 위한 지속적으로 외부교육을 실시하였으며 신규고객의 발굴을 위한 이용자 협의회도 개최하였다. 주요성과로는 월성 2호기 압력관 감시시험 기술수출사업을 수행하였으며, 정량적인 성과물로는 SCI 논문게재 6건, 학술대회 논문발표 21건 및 38건의 핫셀시험 보고서 및 도면을 생산하였다. 향후 국내 원자력산학연의 연구개발 사업에서 요구되는 각종 개발 핵연료 및 구조재료의 조사후시험, 상용원전 구조재의 운전 안전성 검증시험 등을 차질없이 수행할 수 있도록 각종 핫셀시험 장비 및 기술의 개발, 시설 유지보수 활동 등을 꾸준히 이어갈 계획이다. 본 보고서의 제 1장에서는 년차별 성과목표 달성도를 기술하였으며, 제2장에서는 조사재시험시설의 본연의 기능인 년차별 연구개발 내용 및 결과를 기술하였는데 원자력 구조재 및 하나로조사 핵연료에 대한 감시시험 등 각종 시험지원 결과들이 포함하였고, 월성2호기 감시시험 등 기술개발도 기술하였다. 또 시설이용자들을 위한 지원내용 및 만족도향상 활동도 기술하였다. 제3장에서는 자체적으로 선정한 년차별로 우수 연구성과를 기술하였으며, 제4장에서는 단계 동안에 창출한 연구성과 및 활용실적을 요약하여 기술하였다. (출처 : 서지정보양식 115p)

• 연구책임자 : 진영관
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 조사재시험시설;핫셀;핫셀시험;조사후시험;조사핵연료;조사재료;원자력시설;압력관 감시시험; 2. IMEF;Hot cell;Examination;PIE;Irradiated fuel;Irradiated material;Nuclear facility;Pressure tube;Surveillance examination;

본 과제의 목표는 국제 다자간 핵비확산 체제 및 양자간 원자력협력 대응전략을 개발하고, 국내외 원자력 주요 현안 및 해결을 위한 대응전략 제시 및 주요국 원자력 정책 분석 및 국내 전파하는 것임. 구체적으로 △ 다자간 국제 핵비확산 체제 및 국제기구/협의체 대응전략 개발, △ 양자간 원자력협력(대미) 대응전략개발, △ 원자력 기술개발의 원활한 추진을 위한 국제 제약요인 극복방안 제시, △ 주요국의 원자력 정책분석, △ 북한 핵문제 동향 분석 및 관련 기술역량 기반 구축 등을 수행함. 이러한 활동의 결과로서, △ NPT 탈퇴국가에 대한 항구적 안전조치 평가 연구 수행 및 작업문서 개발을 수행하여 2020 NPT 평가회의에서 우리나라 주도의 핵비확산 논의 창구 마련하였고, △ 한미 원자력 협력의 현재까지 진행을 분석하고 미래 협력 방향을 도출한 종합 자료 생산 및 한미 협력 현안 타개를 위한 한미의 전략적 파트너십 구축전략을 수립하여 한미간 협력 추진 및 현안 해결의 전략자료 제공하였으며, △ 과기부-K.A.CARE 간 포괄적 협력 MOU 체결 및 연구원-K.A.CARE 협약 체결을 통한 한-사우디 원자력공동연구센터 설립을 통한, 한-사우디 원자력 협력의 지속성 부여 등의 성과를 달성하였음. (출처 : 서지정보양식 111p)

• 연구책임자 : 류재수
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원자력 국제협력;국제 핵비확산 체제;양자 원자력 협력;국제 제약요인 극복방안 도출;주요국 원자력 정책 분석;북한 핵문제; 2. International cooperation for peaceful uses of nuclear energy;Multilateral nuclear non-proliferation regime;Bilateral nuclear cooperation;Measures to overcome international constraints;Analysis of nuclear policy and trend in major countries;DPRK’s nuclear issues;

본 연구사업의 주목표는 두가지로 영상장비 기반 연구지원과 가속기를 활용하는 연구지원이다. 첫번째로, 다중-다기능 융합PET/MRI영상 이용 연구의 활성화에 필요한 최신 융합 PET장비 도입과 신개발 다기능 방사성 추적자를 이용한 융합분자영상 기초 및 임상 응용기술 개발 / 신규 방사성 분자영상의약품 개발 및 평가 및 임상적용 연구 활성화 지원이란 목표를 가지고 표준화된 성능평가 및 QC 프로토콜, 영상 획득 프로토콜, 정량화 기법, 다중 영상 정합 기법 등의 개발 및 국내 등의 개발과 국내 보급을 통한 국내 PET/CT영상의 유용성 향상에 기여와 융합 PET (PET/CT 및 PET/MRI)의 다중-다기능 영상의 정량분석을 위한 영상의 융합 처리/분석기술의 개발과 평가, 방사성 동위원소를 이용한 진단능의 향상과 치료반응의 효과적 평가를 위한 영상분석기술 개발 및 임상적용 그리고 관련 연구개발 사업의 연구성과인 신개발 PET용 방사성의약품 및 융합 다중-다기능 영상용 의약품의 임상적용 및 유용성 평가 연구 수행 및 지원을 하였다. 두 번째로, MC50 사이클로트론을 통한 이용 연구자들의 시설 활용지원은 통계에 따르면 총 17개 기관 41개의 연구를 지원하였다. 가속기 가동시간은 총 950시간이며 내부 이용자 지원건수는 60건이고 외부 이용자 지원건수는 지원건수는 170건(내부이용: 54건, 외부이용: 116건)로 총 230건을 기록하였다. MC50 사이클로트론 관련 메인 수냉 펌프 시스템 업그레이드, Circular coil 마그넷 전원공급장치 교체, Low level RF 시스템 AD 보드 성능 개선, PLC system 업그레이드(PLC와 EPICS간 통신 구현, 차폐도어 데이터 통신 부분 업그레이드), 빔 라인 (Pump group 5) 진공 시스템 업그레이드 등의 인프라 강화를 하는 등 MC50 사이클로트론의 안정적 운영을 통해 당해연도 목표치인 장비가동률 90%를 상회하는 97.4%의 가동률을 달성하였다. 신규 의료용 RI 생산 지원을 위한 중양성자 빔 인출관련 내부 파트의 개조 및 빔 조사 조건 최적화를 통한 중양성자 빔 성능 향상을 위해 에너지별 Ion source와 Dee tip2 간격 별 중양성자 빔 테스트 및 최적화, 중양성자 빔 용 가스 시스템 유지보수 및 교체를 통해 목표치 중양성자 빔 인출량 16 ㎂로 목표치 15 ㎂를 초과 달성하였다. (출처 : 초록 3p)

• 연구책임자 : 이교철
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 양전자방출단층촬영술;융합영상시스템;다기능방사성의약품;다기능융합분자영상;임상연구사이클로트론;양성자;중성자;중양성자빔; 2. PET;hybrid imaging system;multi-functional radiopharmaceuticals;multi-functional hybrid molecular imaging;clinical study;MC-50;cyclotron;proton;neutron;deuteron beam;

IV. 사업결과 교육 및 대외협력 분야에서는 코로나-19 팬데믹 선언 ( 3월 ) 으로 교육 및 워크숍이 전면 연기 혹은 취소됨에 따라 관련 추진계획 및 예산을 전면 재수정하였다. 이에 그간 예산 및 인력 부족으로 보류하였던 교육 인프라 개선, 신규 콘텐츠 개발 등에 관한 과업을 신규 과업으로 설정하고 추진하였다. 당초 계획이었던 3S 훈련프로그램, 내부자위협 워크숍에 대한 교육 개최 계획을 수립하였으며 개최일자는 차년도 ( 6월 )로 연기되었다. 또한, ASEAN 맞춤형 핵감식 훈련과정 개발을 위해 ASEAN의 핵감식 역량과 훈련과정에 대한 수요 파악을 위한 워크숍을 개최하였으며 IAEA 국가핵안보교육훈련센터 설립지침서를 검토하고 INSA운영체제와의 상호비교를 통해 개선안을 도출함으로써 INSA 운영체제를 점검하였다. 원자력안전규제 인력양성을 위한 현장실습 교육과정을 기획하고 관련대학 재학생들을 대상으로 교육을 개최하였다. 또한, INSA 교안의 품질 제고를 위해 교육 교재 현행화 및 양식 표준화 사업을 수행하였으며 국제 유관기관의 전문가 협력을 통한 사이버보안 실습 프로그램 기획을 추진하였다. 교육 인프라 고도화를 위해 온라인 교육의 효과적 운영을 위한 HTML5 기반 온라인교육 이러닝 콘텐츠를 개발하였으며 품질경영시스템 ( ISO 9001 : 2015 ) 인증을 유지하고 교육 분야 특화 국제표준인증 ( ISO 21001 : 2018 ) 추가 취득을 위한 계획안을 수립하였다. 또한, 교수요원 역량강화 및 전문지식 함양을 위한 교수 역량강화 계획 ( 안 ) 을 수립하고 세미나를 추진하였으며 INSA 멀티미디어실 및 실습실과 전산자원 ( PC, 시뮬레이터 등 ) 을 확장·확보하였다. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 신동훈
• 주관연구기관 : 한국원자력통제기술원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 핵비확산;핵안보;국제교육;핵안보교육훈련센터;교육 기획/운영;인프라 개선; 2. Nuclear Nonproliferation;Nuclear Security;International Training;INSA;Training Planning/Management;Infrastructure Improvement;

식량안보, 기후변화, 글로벌화 등 종자산업을 둘러싼 국내외 환경변화는 국내 종자산업을 국가 신성장동력 산업으로 육성􌝆발전시킬 수 있는 기회라고 생각하고 있다. 기존의 방사선육종 연구를 좀 더 발전시키기 위해 새로운 육종 플랫폼의 구축 및 적용, 변이유기 효율 증대를 위한 육종기술 개발, 자원 대상으로 한 기초연구 역량 강화를 해당 과제의 주요한 성과목표로 설정하였다. 성과목표 1. 『ICT기반 고효율 육종플랫폼 구축 및 적용연구』 분야에서는 국내 종자기업의 고부가가치 종자개발과 글로벌 기술경쟁력 확보를 위해 ICT기술과 방사선육종 기술 접목을 통한 시너지 효과를 창출코자 했다. 이를 위해 KIST(강릉분원) 기술력 기반 생육정보 자동 선발 분석시스템을 적용한 생장실용과 온실 컨베이어용 육종플랫폼을 구축하고 그 실증연구를 진행 중에 있다. 성과목표 2. 『돌연변이 유기효율 극대화 유종기술 개발』 연구에서는 지금까지의 단순한 방사선조사를 통한 선발과정에서 벗어나 단순 방사선조사 후 특이개체 선발의 다소 수동적인 방사선육종 기술을 여러조합의 병행처리(Sucrose, 광조건 변화, DNA methyltrasferase, 화기 방사선조사 등)를 통하여 능동적으로 변이효율을 높이는 방사선육종기술을 확립코자 하였으며 실제적으로 방사선 단일 조사 대비 변이효율이 증가된 것을 확인할 수 있었다. 성과목표 3. 『방사선육종 유전자원 대상 변이메카니즘 기초연구』 자원대상 유전체 연구에 국한되었던 기초연구 분야를 대사체 영역까지 확대시키고 이들 연구 중에 발생되는 모든 데이터를 포괄하여 변이메카니즘에 대한 기본적인 이해와 해석을 가능케 하는 􍾢omics 분석 파이프라인의 구축을 통해 향후 개발 자원에 대한 해석방향 제시하고자 했다. (출처 : 서지정보양식 111p)

• 연구책임자 : 김진백
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. ICT기묙 육종플랫폼;표현체학;돌연변이 유기;변이효율 증대;기초연구;유전체;대사체; 2. ICT-based breeding platform;Phenomics;Mutation induction;Increase mutation efficiency;Basic research;Genomics;Metabolomics;

본 과제는 KAERI nTOF용 초전도 전자가속기 정상화를 위하여, 전자총 수리 완료 및 2 MeV 상전도 전자가속기 최적화 통한 2 MeV - 292.3 ㎂ 전자빔 발생성공 , 노후 제어시스템의 EPICS 업그레이드, 전자빔 가속 효율 및 빔 안정성 향상을 위한 빔라인 재배치 및 고주파피드백시스템 제작 및 성능점검, 제어/전원용 케이블 및 PC 제어스시템 교체 및 업그레이드 등 1단계에 계획한 모든 연구 내용들을 달성하였다. 또한, 20 MeV 초전도 전자가속기 정상화 연구 결과, 2009년 화재 사고 이후 헬륨 공급이 중단된 초전도 가속관이 동작 가능함을 확인하였으며, 더불어 초전도 가속기용 고주파 발생장치인 RFG 1, 2의 안정적인 고주파 출력이 발생함을 확인함으로써, 액체헬륨냉각장치 수리 시 20 MeV 전자빔을 이용한 nTOF 시설 정상화가 완료될 수 있음을 검증하였다. 본 주요사업을 통해 차세대 방사광가속기를 구성하는 저장링, 부스터링, 3^rd Harmonic Cavity, 입사기 등 핵심장비에 대한 설계 연구와 빔불안정성 연구를 진행하는 등 지속적인 기본설계 종합연구를 진행하였으며, 관련 결과를 방사광가속기 구축을 위한 예타기획에 활용되는 등 꾸준히 연구를 진행하고 있으며, 이를 통해 4세대 다목적 방사광가속기 구축 연구는 2019년~2020년을 거쳐 충북도 및 전남도 방사광가속기 유치 및 방사광가속기 구축 기본설계에 중요자료로 반영되었으며, 내년부터 시작되는 공학설계 및 테스트 시설 구축에 연속적으로 참여하여 과제 수주 및 연구성과 도출을 계속적으로 수행해나갈 것으로 기대한다. (출처 : 서지정보양식 - 초록 127p)

• 연구책임자 : 김유종
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 전자;가속기;방사광;응용; 2. Electron;Accelerator;Synchrotron;Application;

본 과제의 목표는 국제 다자간 핵비확산 체제 및 양자간 원자력협력 대응전략을 개발하고, 국내외 원자력 주요 현안 및 해결을 위한 대응전략 제시 및 주요국 원자력 정책 분석 및 국내 전파하는 것임. 구체적으로 △ 다자간 국제 핵비확산 체제 및 국제기구/협의체 대응전략 개발, △ 양자간 원자력협력(대미) 대응전략개발, △ 원자력 기술개발의 원활한 추진을 위한 국제 제약요인 극복방안 제시, △ 주요국의 원자력 정책분석, △ 북한 핵문제 동향 분석 및 관련 기술역량 기반 구축 등을 수행함. 이러한 활동의 결과로서, △NPT 탈퇴국가에 대한 항구적 안전조치 평가 연구 수행 및 작업문서 개발을 수행하여 2020 NPT 평가회의에서 우리나라 주도의 핵비확산 논의 창구 마련하였고, △ 한미 원자력 협력의 현재까지 진행을 분석하고 미래 협력 방향을 도출한 종합 자료 생산 및 한미 협력 현안 타개를 위한 한미의 전략적 파트너십 구축전략을 수립하여 한미간 협력 추진 및 현안 해결의 전략자료 제공하였으며, △ 과기부-K.A.CARE 간 포괄적 협력 MOU 체결 및 연구원-K.A.CARE 협약 체결을 통한 한-사우디 원자력공동연구센터 설립을 통한,한-사우디 원자력 협력의 지속성 부여 등의 성과를 달성하였음. (출처 : 서지정보양식 - 초록 111p)

• 연구책임자 : 류재수
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 원자력 국제협력;국제 핵비확산 체제;양자 원자력 협력;국제 제약요인 극복방안 도출;주요국 원자력 정책 분석;북한 핵문제; 2. International cooperation for peaceful uses of nuclear energy;Multilateral nuclear non-proliferation regime;Bilateral nuclear cooperation;Measures to overcome international constraints;Analysis of nuclear policy and trend in major countries;DPRK’s nuclear issues ;

□ 1단계 연구결과: 본 연구진은 1단계 연구에서 다음과 같은 연구결과를 도출하였음. • 정상 및 저산소환경에서 환자 유래 (대장암, 두경부암) 암혈관내피세포의 방사선 민감도가 정상혈관내피세포와 비교하여 높음을 관찰하였으며 이와 관련된 인자들을 발굴함. • 환자 유래 정상 및 암혈관내피세포의 세포 표지 인자 발현에 차이가 있음을 관찰함. • 정상 및 저산소환경에서 정상 및 암혈관내피세포에 방사선을 조사하였을 때 암세포의 방사선 민감도에 영향을 미치는 ECM과 cytokines의 발현양에 차이가 있음을 관찰함. □ 2단계 연구결과: 2단계 연구에서는 1단계 연구결과의 심화 및 응용 연구를 수행함. • 정상 및 저산소환경에서 암혈관내피세포의 방사선 민감도 조절에 관련된 신호전달기전 규명과 암혈관내피세포와 cancer niche 세포간의 상호반응에 기인한 암세포의 방사선 치료 저항성 조절에 관련된 신호전달기전을 규명함. • 암혈관내피세포 특이적 세포 표지 인자, ECM과 cytokine의 기능 규명과 방사선 치료 효능 극대화를 위한 나노전달체 및 생체모사 배양시스템 개발에 필요한 정보를 제공함. (출처 : 보고서 요약서 3p)

• 연구책임자 : 오은택
• 주관연구기관 : 인하대학교
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 방사선 치료;방사선 민감도;암혈관내피세포;상호반응;분할방사선; 2. Radiotherapy;Radiosensitivity;Cancer endothelial cell;Cross talk;Radiation therapy fractionation;

본 과제는 원자/핵묙응 특성 Data 기술의 선진화를 통한 원자력 기묙기술 자립 및 국제 경쟁력/영향력 제고를 목표로 하며, 주요 연구 결과는 다음과 같다. ㅇ 국제 원자/핵데이터 네트워크 구축 - IAEA의 핵묙응 실측자료 데이터베이스(EXFOR) 편집 및 광핵묙응 데이터 개량 연구(CRP) 완수 - OECD/NEA의 평가핵데이터 파일 JEFF-3.3 개량 국제 공동 연구 참여 - LANL과 협력 연구를 통한 평가핵데이터 파일 ENDF/B-VIII.0 개량 ㅇ 핵묙응 Data 평가 및 기술 개발 - 주요 악티나이드 (우라늄 10종, 플루토늄 5종) 핵데이터 평가 - 의료, 핵폐기물, 차폐 관련 핵종 포함 15종의 광핵묙응 데이터 생산 ㅇ 후행핵주기 R&D용 핵데이터 및 열중성자 산란 데이터 검증 - 후행핵주기 R&D용 핵데이터 분석 및 KAERI 생산 우라늄, 플루토늄 핵데이터 검증 - 핵분열생성물 수율(10종) 및 붕괴(20종) 데이터, 분자동역학 기묙 열중성자산란데이터 생산/검증 ㅇ 정밀 원자 플라즈마 묙응 데이터 생산 평가 체계 구축 - 고밀도 플라즈마 발생장치 및 고분해능 분광 측정시스템 구축 - Ar, He 충돌복사 분광모델 개발 및 원자묙응 데이터 평가 방법 확립 ㅇ 국내 시설을 이용한 핵묙응 측정 - 경주 양성자가속기를 이용한 구조재의 양성자 유도 핵묙응 측정 (Cu, Ni, Fe) - 양성자 기묙 중성자 방사화 단면적 측정 현황 분석 및 측정 장비 제작 (출처 : 서지정보양식 239p)

• 연구책임자 : 김도헌
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 핵묙응;원자/핵데이터 평가;핵데이터 처리 및 검증;핵데이터 측정; 2. Nuclear reaction;Atomic and nuclear data evaluation;Nuclear data processing and validation;Nuclear data measurement;