Вещество для термолюминесцентной дозиметрии фотонного излучения в мышечной ткани Советский патент 1982 года по МПК G01T1/11 

ных iB мьгшечзои ткани доз и уменьшение погрешностей.

:По.ст-авленная Ц.ель достигается тем, что известное вещество для дозим-етрии IB .мышечной, ткани, состоящее из лар01шкоо бразвого термолюмилофара LiF, дополнительно Содержит :пароЩКОО бразный ка;р бонат лития iHpH следующих соотношениях хомлонентов, вес. %:

П Орошксобр а3,-ный термолюминофор фторид лития 60-70 Порошкообразный карбонат лития ЫгСОз30-40

Ка.рбанат лития Li2C03 не обладает термолюм«несцанн;ией, устойчив три нагревании и х:р.анении, является достулным хймвческим соединением.

Для п.риготоеления .вещества лоро.шки комлонентов с размером .частиц (100- 150) мкм перемещив:ают в фарфоро-вой стулке в течение (1-2) ч.

Массовые коэффициенты поглощения энергии (i-ieii/p), определяющие дозиметрическую эквивалентность двух 1сред, у гаредлапаемаго .ве(ще СТ1ва и мышечной ткаяи в .диалазоне 1,6-10 ФДж |р.а1В1ны. Следовательно, в этом интервале, энергии фотонов указанные две среды дози.метри1чески эквивалентны. В более широком диапазоне энергий 1,6-200 ФДж 31а,ви1оимость показаний предлагаемого вещества меньше, чем у Л;рото11ила.

Пример. Вещество для термолю1ми.несцентной дозиметрии фотонного Излуч;ения -в мыщечной ткани имеет состав, вес. %:

LiF 70LizCOs 30 (I состав)

LiF 60LiaCOs 40 (II состав)

На чертеже лриведбны 1расчетные .даниые для. оценки до.з|и,мет,ричвской эк1ви.валентности нредлатавмопо ве1Щбст.ва .и ирототипа отноаительно мышечной тка.ни для различных энергий фотонов (Ei). Величина Ад является показателем гмышечноаквивале1нтности и .равн,а отношению Цеп /р да.ниой Среяы к Аеп /р .мышечной ткани для эяертии фотонного излучения Ei. К ривая

1соответствует термолюминофору LiF, кривые 2 и 3 - предлагаемому .веществу с сост.ааом ооответствеЕНо I и II. Мы.шечнрэк.вивалентвость имеет место в О|бласти энершй, где А Ei L

Для предлагаемого Веществ.а AS. 1 лри энергиях 1,6-10 ФДж (с norpeimiHOстью мень1ще ±10%), т. е. ,в этом диалазоне эне,р;пий фото.нов л.редлагаемое вещество мьгшечноэк.ви1в,алентно (см. жривые 2, 3). У термолюминофора LiF в этом диапазоне энергий |Мы.Шечно9КБИвалентно.сть отсутствует, а зааисимо сть пОКаэа.ний от э/нергии- наибольшая (см. кривую 1).

У иредлагаемого вещества при знертиях 1,6-200 ФДж изменение величины

2раза меньше, чем у ирототида. Следовательно предлагаемое вещество облагает

большим, чем прототип дозимет рическшй подобием мышечной ткани в ш.иро.ком диапазоне энергий фотонов 1,6-200 ФДж. Для проведения измерений готовят образцы предл,аг.аемого вещества с указанными выше соста.ва:ми I и II путем Смешения в течение .1 ч в фарфоровой ступке комлоeeHTQiB .с |раз:Мерам:и частиц 100-.150 м.км. Полученные смеси Облучают в тканеэквивалантном фантоме .рентгенов1СКИ1м .излучением различной энерлии и гамма-йзлучением 60со(Е 200 ФДж). До.з.а соответствует поглощению 1 Г.р .в мышечной ткани. После облучения .отбирают на подложки диаметР.ОМ 9 MLM из алюм.иниевой фольги образцы по 10 мг и измеряют их термолюминеоценцию на приборе ТДП-2. Регистрируют амплитуду пика термолюминесценции при 220° С. Аналогичные исследования проводят для порошка термолюминофора LiF. Результаты акспериментов лредставлены .в таблиде в виде отиошений амплитуд пиков термолюминеоцевции образ|Ц.а при данной энерПИ1И и энергии, ра.вной 200 ФДл.

Энергетическая зависимость показаний предлагаемого вещества и прототипа по отношению к мышечной тканИ; нормированных к энергии фотонов 200 ФДж

Энергия фотонов, ФДж

2,1

4,8

И,7

200

Из та|б.ли1цы видно, что для двух меньших значений эн., .находящихся внутри диапазона 1,6-10 ФДж, пожазан ия у предлагаемОГо вещества изменяюггся лишь на 2-4%, а у прототипа - на lil%. Во всем изученном диап-азоне э.нер:лий у предлагаемого вещесива показания изменяются на 35-38%, что в 2 .раза меньше, ч.ем у прототипа (70%).

Таким образом, расчетные и экспериментальные данные .показывают, что в диапазоне э.нер1гий фотонов 1,6-200 ФДж предлагаемое вещество обладает большим, чем протот ип дозиметрическим подобнем мышечной ткаяи и поэтому меньшей погрешн1остью измерения поглощенных в ней доз. В. более узком диап.а.зоне 1,6-ilО ФДж предлагаемое вещество мышечноэквивалентно. В этих условиях отпадает необходимость дополнительных измереяий и расчетов, и поглощенная в п|редл,агаемом веще.стве доза равна до-зе .в 1мышеч1ной ткани.

Вещество .применимо дл.я измерений фотонного излучения в диапазоне доз 0,5- 10 Гр. Оно сохраняет многие ооложительные качества термолюиинофора LiF: ,ма.,лый объем детектора (0,,01 см), ав тюнамность детекторов лри Облучении и из-М-ерении, возможность однсвременноич)- использО ва№ия большого ,а детекторов,

сояраяность информащи-и и др.

Формула изобретения

Вещество для те1рмолюми|несцентлой др: зиметрии фотюнного излучения IB мышечной ткани, содержащее оорошкообразяый тармолюминофор фторида лития (LiF), о т. л и Ч а ю щ е е с я тем, что, с щелью уменьш-е ия зависимости показаний от з:нер;пии в диапазоне 1,6-200 ФДж и создания до.зиме:т рической ЭКвивалент,но1СТ|и к мышечной ткани в диапазоне 1,6-10 ФДж, а также упрощения ироцеоса (измерения и уменьшения пофешностей, оно допоЛ|Н.ительно -содержит порошкоойразлый Карбоват лИ

тия () нри следующем соотношении когмиояентов, вес. %:

Порошкообразный термолюминофор фторид лития LiF 60-70 Порошкообразный карбонат

лития Ы2.СОз30-40

(

ИсточсНЯКИ информации, (Принятые во внимание при экспертизе:

1.А. М. Кабанчи и др. Химическая дозиметрия ионизирующих излучений. Киев,

.Изд. АН УССР, 1963, с. 74-76.

2.М. Франк, В. Штольц. Твердотельная дозиметрия ионизирующего излучения. М., Атомиздат, 1973, с. 179-187.

3.N. Suntharalingam, С. М. Mansfeld, «Lithium fluoride dosimeters in climcal г аdiation-dose measurements ResoRept 197.1, № 249, part 2, 816-830 (щрототип).

и

./,/L

1,B

49