Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений Российский патент 2024 года по МПК G01T1/02 

Описание патента на изобретение RU2816340C1

Изобретение относится к дозиметрии ионизирующих излучений, в частности, к дозиметрии фотонных и корпускулярных излучений. Оно направлено на повышение чувствительности, надежности, достоверности и упрощение проводимых измерений. Изобретение может быть использовано в различных областях: при исследовании радиационного воздействия на вещества, материалы и биологические объекты, для контроля технологических доз персонала и пациентов в ядерной медицине, дозиметрическом контроле режимов работы ускорителей, ядерно-энергетических установок, в аппаратуре дозиметрического контроля при мониторинге окружающей среды, в научных исследованиях и др.

Одним из известных способов повышения чувствительности, надежности и достоверности дозиметрических измерений является применение для измерения одной и той же неизвестной дозы двух и более независимых детектирующих систем, основанных на разных физических явлениях, положенных в основу регистрации фотонных и корпускулярных излучений. Известен, например, принцип работы одной из таких, часто используемых систем, основанный на измерении концентраций парамагнитных центров (ПМЦ) методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), созданных ионизирующим излучением в L-α - аланине (СН3-CH(NH2)-СООН) [The Use of Alanine as Solid a Solid Dosimeter [W.W. Bradshaw et.al. Radiation Research. Vol. 17, No 1 (1962), p.p. 11-21]. Результатом многолетних исследований такой системы явилось то, что Международным Агенством по Атомной Энергии (IAEA), стандартным способом измерений средних и высоких доз облучения, в рутинных и эталонных измерениях, принята L-α - аланин/ЭПР - дозиметрия [Guidelines for the development, validation and routine of industrial radiation processed. Radiation Technology series. 2013. No. 4. IAEA. Vienna]. В большой степени широкому применению L-α-аланиновой/ЭПР - дозиметрии в радиотерапии, радиационной стерилизации продуктов питания и изделий медицинской технике, в других медико-биологических приложениях, способствовала близость эффективного атомного номера аланина (Zэфф = 7,41) к эффективному атомному номеру биологической ткани (Zэфф= 7,42), т. е. его тканеэквивалентность [Carcia T. et. al. A methodology for choosing parameters for ESR readout of alanine dosimeters for radiotherapy. Radiation Physics and Chemistry 78 (2009) 782-790]. Известен также способ регистрации фотонных и корпускулярных излучений с помощью твердотельных термолюминесцентных (ТЛ) детекторов на основе CaSO4, CaF2, LiF, Аl2O3, Li2B4O7, фосфатных, алюмосиликатных и силикатных стекол и других, часто используемого в качестве второй независимой детектирующей системы [Eduardo G. Yukihara. et. al. The quest for new thermoluminescence and optically stimulated luminescence materials: Needs, strategies and pitfalls. Radiation Measurements. Volume 158, November 2022, 106846]. Отличительной особенностью термолюминесцентного способа регистрации излучений является то, что считывание информации в нем является «обнуляющим», т. е. невоспроизводимым.

Однако с развитием радиационных технологий возникают ситуации, когда результаты регистрации ионизирующих излучений носят разовый «уникальный» характер, которые невозможно или нежелательно повторять, Поэтому создание способа дозиметрии фотонных и корпускулярных излучений, обеспечивающего повышение надежности и достоверности результатов проводимых измерений. является важной технической проблемой и может быть обеспечена комбинацией методов, например, ЭПР и ТЛ - дозиметрии, используя при этом, разные ЭПР - и ТЛ - чувствительные вещества детекторов.

Из существующего уровня техники известны способы дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений путем регистрации одной и той же дозы методами ЭПР, ТЛ и их комбинации.

В клинических условиях технологии внутриполостной автономной «ин виво» при высокодозной дозиметрии брахитерапии рака предстательной железы излучением Ir- 192, использовались автономные мини- и микродетекторы в виде кристаллов миллиметровых размеров и порошки из микрокристаллов (Al2O3, аланин). Детекторы герметически упаковывали внутри гибких тканеэквивалентных трубок в условиях электронного равновесия, а затем размещали внутри медицинских катетеров. С целью взаимной верификации результатов «ин виво» дозиметрии, измерения радиационно-обусловленных сигналов в детекторах проводили независимыми методами: термостимулированной люминесценции (ТЛ) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Поглощенные дозы определяли с использованием калибровочных дозовых зависимостей, построенных для каждого детектора с применением стандартных источников ионизирующего излучения [В. Ф. Степаненко, В. А. Бирюков, А.Д. Каприн и др. Внутриполостная автономная «ин виво» дозиметрия при высокомощностной брахитерапии рака предстательной железы с применением Ir-192: разработка технологии и первые результаты. Радиация и риск. 2017. Том 26. №2, с. 72-82].

Известен способ комбинированных измерений ионизирующих и УФ излучений, по выходу ТЛ и электронного парамагнитного резонанса с одного и того же детектора, изготовленного из монокристаллического оксида магния [Kortov V. S. et. al. Combined TSL - EPR MgO detectors for ionizing and UV Radiation (Article). Rad. Protection Dosimetry. V. 47, 1 - 4, 1993, 273 - 276]. Способ основан на предварительном легировании монокристалла MgO ионами железа и термообработке кристалла в восстановительных условиях вакуума в присутствии углерода, в результате которой ионы железа меняют свою валентность Fe3+ → Fe2+ и становятся не парамагнитными, сигналы ЭПР и ТСЛ отсутствуют. Под действием облучении детектора ионизирующим или УФ излучениями, ионы железа восстанавливают парамагнитное состояние, Fe2+ → Fe3+, регистрируемое по сигналу ЭПР и появлению ТЛ с максимумом при 130°С при нагреве облученного детектора после измерения ЭПР. Дозовые зависимости интенсивности сигналов ЭПР и ТЛ, обусловленные ионами Fe3+, имели линейный характер в пределах 1-104 Гр (ЭПР) и 10-4 -104 (ТЛ).

Все вышеперечисленные способы основаны на применении по отдельности либо стандартных ЭПР/аланиновых и ТЛ - детекторов, либо обязательно электронную структуру исходного материала детектора предварительно модифицируют путем введения специальных примесных элементов и сложных термообработок, таким образом, что материал детекторов становился чувствительным к облучению одновременно, как по выходу ЭПР, так и по выходу ТЛ. Реализация способов ЭПР и ТЛ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений, описанных в вышеприведенных примерах, позволяет решать в разной степени частные задачи, но не обладают достаточным комплексом свойств для их применения в ряде современных практических приложений. В способе, описанном в [В. Ф. Степаненко, В. А. Бирюков, А.Д. Каприн и др. Внутриполостная автономная «ин виво» дозиметрия при высокомощностной брахитерапии рака предстательной железы с применением Ir-192: разработка технологии и первые результаты. Радиация и риск. 2017. Том 26. №2, с. 72-82]. Для измерения поглощенной дозы излучения по выходу сигнала ЭПР используется аланин. Кроме того, ЭПР - аланиновый способ дозиметрии обладает рядом существенных недостатков. ЭПР спектр облученного аланина имеет плохо разрешенную восьмикомпонентную сверхтонкую структурой, затрудняющую определение интенсивности сигнала ПМЦ, для точного её определения необходимо применять математическую обработку спектра; линейность дозовой зависимости аланина ограничена величиной ~104 Гр, выше которой наблюдается насыщение сигнала ЭПР, а при дозах ниже ~1Гр, сигнал становится соизмеримым с уровнем шумов; аланин чувствителен к свету как при облучении, так и при хранении облученных детекторов, потеря запасенной информации при этом может составлять до 20% от первоначального уровня; на точность измерения аланиновым детектором влияют влажность воздуха и присутствие озона, образующегося в помещениях при работе с изотопными источниками и электронными ускорителями [The Use of Alanine as Solid a Solid Dosimeter [W.W. Bradshaw et.al. Radiation Research. Vol. 17, No 1 (1962), p.p. 11-21]. Кроме того, кислотное основание аланина не допускает его прямого контакта с органической тканью, поэтому, в этом случае, ЭПР - аланиновый детектор изолируется от ткани. Отечественной промышленностью аттестованные детекторы ЭПР на основе аланина не выпускаются. При параллельном измерении дозы излучения в этом случае используется ТЛ - детектор на основе Al2O3, который не является тканеэквивалентным (Zэфф = 11,3), что приводит к дополнительным трудностям, связанным с использованием калибровочных дозовых зависимостей, построенных для каждого детектора с применением эталонных источников ионизирующего излучения и согласования доз, измеренных раздельно ЭПР и ТЛ - способами. Реализация способа ЭПР - ТЛ дозиметрии ионизирующих излучений с использованием одного детектора на основе МgO [Kortov V. S. et. al. Combined TSL - EPR MgO detectors for ionizing and UV Radiation (Article). Rad. Protection Dosimetry. V. 47, 1 - 4, 1993, 273 - 276] стала возможной путем предварительной модификации электронной структуры этого соединения, заключающейся в легировании монокристалла MgO ионами железа и марганца и последующей термообработке, причем легирование ионами железа производили до концентрации 0,01 - 0,05 мас.%, ионами марганца до концентрации 0,001 - 0,01 мас.%, а термообработку проводят в вакууме в присутствии углерода при 1350 - 1450°С в течение 2-3 часов. Технология производства таких детекторов сложная и дорогостоящая, особенно если речь идет о промышленном производстве больших партий детекторов с однородными ЭПР и ТЛ - свойствами. Описанные способы решают задачу дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений, но не позволяют решить проблему повышения чувствительности детектора, его радиационной и химической стойкости и обеспечить тем самым, повышение надежности, точности и достоверности дозиметрической информации, на которые направлено предлагаемое изобретение.

Наиболее близким к заявляемому является способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений, основанный на измерении концентраций парамагнитных центров, созданных при облучении ионизирующим излучением в чувствительном вещества детектора, выполненного в форме цилиндра диаметром 5 и высотой 1 мм, методом электронного парамагнитного резонанса, в котором, в качестве чувствительного вещества детектора, используют сополимер тетрафторэтилена и этилена (ЭТФЭ или тефлон Ф-40), имеющий структурную формулу (CF2-CF2-CH2-CH2)n [Патент РФ №2792633]. Особенностью химического строения вещества детектора на основе (CF2-CF2-CH2-CH2)n является то, что его облучение ионизирующим излучением не приводит к возникновению каких-либо других, зависимых от поглощенной дозы и хорошо регистрируемых, сопутствующих явлений кроме ЭПР, таких, например, как термостимулированная люминесценция. Таким образом, наиболее близкий к заявляемому способ, решает задачу ЭПР- дозиметрии, но, в принципиальном отсутствии второго независимого канала измерений с помощью этого же детектора, не позволяет решить техническую проблему повышения надежности и достоверности проводимых дозиметрических измерений, на которую направлено предлагаемое изобретение.

Техническая проблема решается достижением технического результата, заключающегося в том, что в способе дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений, включающем измерение концентраций парамагнитных центров, созданных при облучении ионизирующим излучением чувствительного вещества детектора, выполненного в форме цилиндра с размерами диаметра 5 мм и высотой 1мм, методом электронного парамагнитного резонанса, согласно изобретению, в качестве чувствительного вещества детектора используют политетрафторэтилен, имеющий структурную формулу (C2F4)n, после измерения, этот же детектор, помещают в светонепроницаемую камеру, на размещенный в ней нагревательный элемент, производят нагрев детектора со скоростью 0,33 - 1,00°С/мин, и с помощью фоторегистрирующего устройства, входное окно которого расположено напротив детектора, в интервале температур 50 - 240°С, регистрируют термостимулированную люминесценцию, по выходу которой, определяют поглощенную дозу излучения.

Нижний предел скорости нагрева (0,33°С) обусловлен необходимостью обеспечения равномерного нагрева объема детектора, без градиентов температуры, учитывая относительно низкую теплопроводность ПТФЭ, искажающих ТЛ - дозиметрическую информацию. Верхний предел скорости нагрева (1,00°С), во первых, обеспечивает без градиентный нагрев детектора, во-вторых, в соответствии с теорией ТЛ о смещении пика ТЛ в строну более высоких температур с ростом скорости нагрева, ограничивает смещение пика ТЛ в область температур близких к температуре размягчения детектора и потере его геометрической формы. Нижний предел температурного диапазона нагрева детектора (50°С) связан с устранением возможных проявлений в ТЛ артефактов, не связанных с облучением детектора. Верхний предел температурного диапазона нагрева детектора при считывании ТЛ (240°С) ограничивает размягчение и потерю геометрической формы детектора перед его плавлением.

В отличие от ЭТФЭ, как показали наши исследования, облученные детекторы на основе ПТФЭ, наряду с ЭПР - чувствительностью [Мильман И. И. и др. Политетрафторэтилен в высокодозной ЭПР дозиметрии для контроля радиационных технологий. Дефектоскопия. 2019. N11. C. 52 -58], обладают и термолюминесцентными свойствами, обеспечивающими возможность создания способа, комбинированного ЭПР - ТЛ измерения неизвестной дозы излучения с помощью одного и того же детектора. Обнаружение нами, неизвестных ранее, термолюминесцентных свойств облученных детекторов на основе ПТФЭ свидетельствуют о том, что наряду с парамагнитными центрами, в материале создается система структурных дефектов и соответствующая им система энергетических уровней, обеспечивающих запасание светосуммы при облучении, ее хранении после окончания облучения и освобождение в виде испускания квантов света при нагреве в процессе регистрации. Заявляемый технический результат, согласно изобретению, достигается тем, что один и тот же облученный ЭПР - детектор, используется для получения дозиметрической информации, путем измерения его термолюминесценции, а в качестве такого комбинированного ЭПР - ТЛ - детектора используется политетрафторэтилен, имеющий химическую формулу (C2F4)n.

Физические основы достижения заявляемого результата. В полимерных материалах (ПТФЭ) под действием ионизирующего излучения, происходят процессы возбуждение и ионизация атомов и молекул вещества, сопровождающиеся разрывами химических связей и образованием активных частиц - свободных радикалов - частиц, содержащих один или несколько неспаренных электронов на внешней электронной оболочке - ПМЦ, регистрируемые методом ЭПР. В облученных полимерах в результате радиационно-химических процессов, как правило, образуется несколько типов ПМЦ. В ПТФЭ, с относительно большим радиационным выходом, образуются фторалкильные радикалы R1 (-CF2-ĊF- CF2- ) и концевые радикалы R2 (ĊF2 ). Видно, что в ПТФЭ основу радикалов составляют атомы углерода (ĊF и ĊF2). Эта особенность обусловлена как свойствами атомов углерода и фтора, так и механизмами взаимодействия излучения с веществом политетрафторэтилена. Наличие термолюминесценции ПТФЭ после облучения, с точки зрения зонной модели, свидетельствует о появлении в запрещенной зоне энергетического уровня, выполняющего роль ловушек электронов, число которых пропорционально поглощенной дозе излучения. Энергетическая глубина залегания ловушек электронов ниже энергии, соответствующей энергии комнатной температуры, поэтому захваченные электроны могут накапливаться и храниться в них относительно долгое время. Роль ловушек электронов могут играть положительно заряженные радикалы, молекулярные образования и их фрагменты, созданные облучением. При нагреве, захваченные электроны, приобретя дополнительную энергию, освобождаются из ловушек, становятся свободными и попадают в зону проводимости, откуда могут быть захвачены молекулярными фрагментами, выполняющими роль центров люминесценции. Рекомбинация электронов с дырками, подошедшими к центру люминесценции, приводит к возбуждению центра, а его релаксация из возбужденного состояния будет сопровождаться излучением света - термолюминесценцией, измеряемой фоторегистрирующим устройством, представляемой в виде кривой термовысвечивания (КТВ) с максимумом при определенной температуре, зависящими от скорости нагрева. Площадь под КТВ или высота ее пика будут пропорциональны поглощенной дозе ионизирующего излучения. В ТЛ измерениях, объем детекторов должен нагреваться равномерно, без градиентов температуры по высоте детектора, искажающих дозиметрическую информацию. Поскольку теплопроводность ПТФЭ относительно низка, для без градиентного нагрева детектора, следует уменьшать высоту детектора и скорость нагрева при считывании ТЛ. Одновременно, с уменьшением высоты детектора, увеличивается его оптическая прозрачность, способствующая повышению выхода ТЛ. Проведенные нами исследования, теория и практика ТЛ [Chen R., McKeever S.W.S. Theory of Thermoluminescence and Related Phenomena. - World Scientific, Singapore. - 1997. - 586 p.; Furetta C. Handbook of Thermoluminescence. - World Scientific Publishing Co. Ptc. Ltd. 5 Toh Tuck link, Singapore 596224. - 2003. - 463 p.], показали, что, в соответствии с имеющимися критериями, оптимальным соотношением интенсивностей сигналов ЭПР и ТЛ достигаются с помощью детекторов на основе ПТФЭ цилиндрической формы диаметром 5 мм и высотой 1 мм и скоростью линейного нагрева при измерении ТЛ в интервале 0,33 - 1,00°С/мин. При скорости нагрева меньше 0,33°С падает величина пика ТЛ до трудно измеряемой величины. В интервале скоростей 0,33 - 1,00°С/мин отсутствуют градиент температуры по высоте детектора, интенсивность пика ТЛ на кривой термовысвечивания намного превышает тепловой фон нагревательного элемента. При скорости нагрева более 1,00°С/мин пик ТЛ на кривой термовысвечивания смещается в область температур более 240°С, где наблюдается размягчение и потеря формы детектора перед его плавлением. Таким образом, выбранный диапазон изменений скоростей нагрева детекторов для регистрации ТЛ, 0,33 - 1,00°С/мин, обеспечивал нагрев детектора без возникновения градиента температуры по его высоте, регистрацию интенсивного пика ТЛ в температурном диапазоне вдали от температурного диапазона размягчения и потери формы детектора перед его плавлением. При выборе геометрической формы и размеров образцов ЭПР - ТЛ детекторов на основе ПТФЭ учитывались практические известные критерии: ЭПР и ТЛ - дозиметрии предпочтение отдается детекторам цилиндрической формы. Так, например, «классический» ЭПР - детектор на основе аланина фирмы Bruker, используемый в дозиметрии, имеет форму цилиндра высотой 2,9 мм, диаметром 4,8 мм.

Таким образом, новый технический результат, обеспечиваемый заявляемым изобретением, достигается обнаружением дозовой зависимости термолюминесцентного выхода облученного ПТФЭ, коррелирующего с дозовой зависимостью выхода сигнала ЭПР при использовании этого же материала в качестве детектора и тем самым решает техническую проблему повышения надежности и достоверности проводимых измерений в способе дозиметрии фотонных и корпускулярных излучений.

Изобретение поясняется графическими изображениями:

На Фиг.1 приведен ЭПР - спектр аланинового детектора, облученного электронным пучком ускорителя дозой 30 кГр. Величина поглощенной дозы оценивается по максимальному значению пика Н, методом «peak to peak», принятом в ЭПР- дозиметрии. В0 - резонансное магнитное поле.

На Фиг. 2 представлен ЭПР - спектр ПТФЭ -детектора, облученного электронным пучком ускорителя дозой 50 кГр и параметры спектра Н и В0.

На Фиг. 3 изображены дозовые зависимости сигналов ЭПР детекторов на основе ПТФЭ (1) и аланина (2), облученных одинаковым дозами электронного излучения в диапазоне 10 - 50 кГр.

На Фиг. 4 приведены кривые термовысвечивания образцов детекторов на основе ПТФЭ, облученных электронным пучком в диапазоне доз 10-50кГр.

На Фиг. 5 представлена дозовая зависимость выхода ТЛ детектора на основе ПТФЭ.

Облучение образцов ЭПР - ТЛ детекторов электронным пучком производилось в центре радиационной стерилизации Уральского федерального университета (УрФУ. г. Екатеринбург), включающим 10 МэВ линейный ускоритель электронов UELR-10-10S и конвейерную линию подачи продуктов медицинского назначения в позицию облучения. Требуемые дозы облучения набирались дискретно, числом проходов детекторов в зону облучения. В качестве первичного эталона поглощенной дозы электронного излучения для передачи единиц поглощенной дозы стандартным аланиновым ЭПР детекторам (Германия) и предлагаемым в изобретении ЭПР - ТЛ ПТФЭ - тефлоновым детекторам, использовался межгосударственный стандартный образец поглощенной дозы фотонного и электронного излучений (сополимер с феназиновым красителем) СО ПД(Ф)Р-5/50 с погрешностью аттестации не более ±7%, при P=0,95; N 1735:2011 в Реестре МСО. Все образцы детекторов облучались при комнатной температуре Измерения спектров ЭПР проводились c помощью ЭПР - спектрометра ELEXSYS E500 (Bruker, Германия). Рабочая частота спектрометра 9,88Ггц, мощность излучения 2мВт, амплитуда модуляции 6Гс, диапазон изменения магнитного поля 150Гс. Величина сигнала ЭПР, связанная с поглощенной дозой облучения, оценивалась по максимальной амплитуде производной спектра поглощения или по площади спектра поглощения в относительных единицах. ТЛ облученных ЭПР-ТЛ детекторов на базе ПТФЭ, регистрировалась с помощью лабораторной установки, состоящей из светонепроницаемой камеры, с находящимися внутри неё нагревательным элементом и фоторегистрирующим устройством, входное окно которого располагалось напротив детектора, установленного на нагревательный элемент Электронные устройства обеспечивали линейном нагрев детектора до 240°С с регулируемой скоростью и регистрацию люминесценции с помощью фотоэлектронного умножителем ФЭУ-106, работающего в счетном режиме.

На Фиг.1 приведен ЭПР - спектр стандартного детектора на основе L - α - аланина и его основные параметры: высота пика Н, определяющая величину поглощенной дозы по данным предварительной калибровки, и резонансного значения магнитного поля В0. Как видно, спектр имеет сложную структуру, затрудняющую его математическую обработку для получения более точных значений измеряемых доз.

На Фиг. 2 представлен ЭПР - спектр ПТФЭ - детектора, облученного электронным пучком ускорителя дозой 50 кГр и параметры спектра Н и В0. Структура спектра намного проще ЭПР спектра L -α - аланина (Фиг.1) и допускает простую математическую обработку для получения более точных значений измеряемых доз, по сравнению с «peak- to peak» методом.

На Фиг. 3 изображены дозовые зависимости выходов сигналов ЭПР ПТФЭ - детекторов (1) и стандартных аланиновых ЭПР - детекторов (2), облученных электронным пучком ускорителя в диапазоне доз 10 ÷ 50 кГр. Видно, что чувствительность ПТФЭ детекторов в ЭПР измерениях приблизительно в три раза превышает чувствительность аланиновых ЭПР -детекторов.

На Фиг. 4 приведены кривые термовысвечивания образцов детекторов на основе ПТФЭ, облученных электронным пучком в диапазоне доз 10 - 50кГр. Кривые ТЛ измерены при скорости линейного нагрева облученных детекторов 0.33°С.

На фиг. 5 приведена дозовая зависимость выхода ТЛ детектора на основе ПТФЭ, видно, что она, подобно дозовой зависимости сигнала ЭПР (Фиг. 3, кривая 1), носит линейный характер.

Таким образом, осуществление и пример реализации способа показали, что новый технический результат достигается заявляемым изобретением, заключающимся в разработке способа комбинированной ЭПР-ТЛ дозиметрии ионизирующих излучений с повышенной надежностью и достоверностью, основанного на измерении концентрации парамагнитных и люминесцентных центров, созданных облучением ионизирующим излучением в материале чувствительного вещества детектора методом электронного парамагнитного резонанса и термостимулированной люминесценции, за счет того, что в качестве чувствительного вещества в обоих измерениях одной и той же дозы, используется политетрафторэтилен, имеющий структурную формулу (C2F4)n.

Похожие патенты RU2816340C1

название год авторы номер документа
Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений 2022
  • Мильман Игорь Игоревич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Абашев Ринат Мансурович
  • Вазирова Екатерина Николаевна
RU2792633C1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОКИХ И СВЕРХВЫСОКИХ ДОЗ, НАКОПЛЕННЫХ В ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ДЕТЕКТОРАХ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОСКИДА АЛЮМИНИЯ, В ТОМ ЧИСЛЕ ПРИ ОБЛУЧЕНИИ В УСЛОВИЯХ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 2014
  • Абашев Ринат Мансурович
  • Власов Максим Игоревич
  • Мильман Игорь Игориевич
  • Моисейкин Евгений Витальевич
  • Сарычев Максим Николаевич
  • Соловьев Сергей Васильевич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Хохлов Георгий Константинович
RU2570107C1
СПОСОБ ТЕРМОЛУЧЕВОЙ ОБРАБОТКИ ВЕЩЕСТВА ТЛ-ОСЛ ТВЕРДОТЕЛЬНОГО ДЕТЕКТОРА ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ 2013
  • Соловьев Сергей Васильевич
  • Власов Максим Игоревич
  • Литовченко Евгений Николаевич
  • Моисейкин Евгений Витальевич
  • Сарычев Максим Николаевич
  • Хохлов Георгий Константинович
  • Мильман Игорь Игориевич
  • Сюрдо Александр Иванович
RU2532506C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВЕЩЕСТВА ТВЕРДОТЕЛЬНОГО ДЕТЕКТОРА ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ 2003
  • Кортов В.С.
  • Мильман И.И.
  • Никифоров С.В.
RU2229145C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОНКОСЛОЙНОГО, ОСНОВАННОГО НА ЭФФЕКТАХ ТЕРМИЧЕСКИ И/ИЛИ ОПТИЧЕСКИ СТИМУЛИРОВАННОЙ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ДЕТЕКТОРА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ЯДЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ 2012
  • Ильвес Владислав Генрихович
  • Соковнин Сергей Юрьевич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Власов Максим Игоревич
  • Мильман Игорь Игоревич
RU2507629C2
Способ получения тонкослойных детекторов ионизирующих излучений для кожной и глазной дозиметрии, использующий стандартный детектор AlO:С на базе анион-дефектного корунда 2018
  • Сарычев Максим Николаевич
  • Мильман Игорь Игориевич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Абашев Ринат Мансурович
RU2697661C1
Способ получения профилированных монокристаллов анион-дефектного оксида алюминия для импульсной оптически стимулированной люминесцентной дозиметрии ионизирующих излучений 2022
  • Мильман Игорь Игоревич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Абашев Ринат Мансурович
  • Белов Дмитрий Юрьевич
  • Кравецкий Дмитрий Яковлевич
  • Бородин Владимир Алексеевич
RU2792634C1
СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ДОЗ В СМЕШАННЫХ ГАММА-НЕЙТРОННЫХ ПОЛЯХ ИЗЛУЧЕНИЙ 2020
  • Мильман Игорь Игориевич
  • Сюрдо Алекандр Иванович
  • Абашев Ринат Мансурович
RU2742872C1
СПОСОБ ТЕРМОЛУЧЕВОЙ ПОДГОТОВКИ К ЭКСПОЗИЦИЯМ ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ДЕТЕКТОРОВ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ 2005
  • Кортов Всеволод Семенович
  • Мильман Игорь Игоревич
  • Никифоров Сергей Владимирович
  • Моисейкин Евгений Витальевич
RU2288485C1
СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ НАКОПЛЕННОЙ ДОЗИМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ИЗ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ДЕТЕКТОРОВ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОКСИДА БЕРИЛЛИЯ 2007
  • Кружалов Александр Васильевич
  • Иванов Владимир Юрьевич
  • Мильман Игорь Игоревич
  • Таусенев Дмитрий Сергеевич
RU2334998C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 816 340 C1

Реферат патента 2024 года Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений

Изобретение относится к дозиметру ионизирующих излучений. Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений содержит этапы, на которых осуществляют измерение концентраций парамагнитных центров, созданных при облучении ионизирующим излучением чувствительного вещества детектора, выполненного в форме цилиндра с размерами диаметра 5 мм и высотой 1 мм, методом электронного парамагнитного резонанса, при этом в качестве чувствительного вещества детектора используют политетрафторэтилен, имеющий структурную формулу (C2F4)n, после измерения этот же детектор помещают в светонепроницаемую камеру на размещенный в ней нагревательный элемент, производят нагрев детектора со скоростью 0,33-1,00°С/мин и с помощью фоторегистрирующего устройства, входное окно которого расположено напротив детектора, регистрируют термостимулированную люминесценцию в интервале температур 50-240°С, по выходу которой, определяют поглощенную дозу излучения. Технический результат – повышение чувствительности, надежности, достоверности и упрощение измерений. 5 ил.

Формула изобретения RU 2 816 340 C1

Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений, включающий измерение концентраций парамагнитных центров, созданных при облучении ионизирующим излучением чувствительного вещества детектора, выполненного в форме цилиндра с размерами диаметра 5 мм и высотой 1 мм, методом электронного парамагнитного резонанса, отличающийся тем, что в качестве чувствительного вещества детектора используют политетрафторэтилен, имеющий структурную формулу (C2F4)n, после измерения этот же детектор помещают в светонепроницаемую камеру, на размещенный в ней нагревательный элемент, производят нагрев детектора со скоростью 0,33-1,00°С/мин и с помощью фоторегистрирующего устройства, входное окно которого расположено напротив детектора, регистрируют термостимулированную люминесценцию в интервале температур 50-240°С, по выходу которой определяют поглощенную дозу излучения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2816340C1

Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений 2022
  • Мильман Игорь Игоревич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Абашев Ринат Мансурович
  • Вазирова Екатерина Николаевна
RU2792633C1
СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ДОЗ В СМЕШАННЫХ ГАММА-НЕЙТРОННЫХ ПОЛЯХ ИЗЛУЧЕНИЙ 2020
  • Мильман Игорь Игориевич
  • Сюрдо Алекандр Иванович
  • Абашев Ринат Мансурович
RU2742872C1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОКИХ И СВЕРХВЫСОКИХ ДОЗ, НАКОПЛЕННЫХ В ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ДЕТЕКТОРАХ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ ОСКИДА АЛЮМИНИЯ, В ТОМ ЧИСЛЕ ПРИ ОБЛУЧЕНИИ В УСЛОВИЯХ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 2014
  • Абашев Ринат Мансурович
  • Власов Максим Игоревич
  • Мильман Игорь Игориевич
  • Моисейкин Евгений Витальевич
  • Сарычев Максим Николаевич
  • Соловьев Сергей Васильевич
  • Сюрдо Александр Иванович
  • Хохлов Георгий Константинович
RU2570107C1
US 2016231434 A1, 11.08.2016.

RU 2 816 340 C1

Авторы

Мильман Игорь Игоревич

Сюрдо Александр Иванович

Абашев Ринат Мансурович

Вазирова Екатерина Николаевна

Даты

2024-03-28Публикация

2023-11-10Подача