Способ изготовления тканеэквивалентного
О П И С А Н И Е 2685б5
ИЗОБРЕ ТЕНИ Я
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 22.И1.1968 (Y 257=36/26-25) с Itpitcoeal! IICII!leal заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 29.Х.1970. Бюллетень ¹ 33
Дата опубликования описания 6.1.1971
1 7, 21, 18 02
МПК б 011
УД К 539.1.074.3(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения В. А. Казанская, Е. Е. Минаева, H. Е. Сулимова и А. Д. Соколов
Заявитель
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТКАНЕЭКВИВАЛЕНТНОГО
ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ТЕРМОЛ1ОМИНЕСЦЕНТНОГО
ДОЗИМЕТРА ИЗ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ФТОРИСТОГО
ЛИТИЯ
Изобретение относится к области дозимстрии ионизирующих излучений иа основе тсрмолюминесцснции.
Широкое применение в радиотермолюмш1ссцеитной дозиметрии имеет фтористый литш1 в виде свободного порошка. Это объясняется тем, что ои имеет эффективный атомпьш номер 8,3, близкий к эффективному атомному номеру воды и мягкой ткани организма человека, т. е. фтористый литий является ткапеэквивалентным материалом.
В медицине для терапевтических целей применяются радиоактивные изотопы и рентгеновское излучение, и в связи с эп1м возникает необходимость измерения дозы прп облучешш тонких слоев ткани. Для ировсдеш1я так;ix измерений, при которых имитируются тонкие слои ткани (например, кожа человека), необходимо применять ткаисэквивалептный матеоиал.
Известен чувствительный элемент дозиметра, изготовленный на основе фтористого лития и тефлона в виде стержней и дисков разной толщины.
Основной недостаток такого материала заключается в том, что тефлон нс выдерживает температуру выше 300 — 320 С. Поэтому для чувствительных элементов на основе тефлона отсутствует возможность использовать эвфсктивный метод отжига фтористого лития il oè
400 С. Кроме того, тефлон является плохим конструктивным материалом.
Известен сиосоо изготовлеш1я элемента дозимет(7а. зс1кл1оча1О1циися В П17сссов11иии поликристаллического фтор11стого лития в заготовку при комнатной температуре и последующем спекании полпкристаллов в заготовке ири температуре иижс температуры плавлеIIII ф7о17ис7ого 7I!TIIH. Одиа1.о 7 ;1кпм способом
70 ис удастся по.7уч11ть достаточно тонкие элеq r II7I I
Предл",ãàcìûé способ изготовления ткаиеэквивалентного чувствительного элемента тсрмолюмииесцентного чувствительного дозиметра из поликристаллического фтористого лития путем прессования тсрмолюминесцентных поликристаллов ири комнатной тсмпературс и последующего спекания иоликристаллов в за20 готовке отличается от известны: тем, что для уменьшения толщины чувствительного слоя, имитирующего ткань, берут поликристаллы с различной термолюхигнесцентной чувствительностью, причем соотношеш1е термолюм1гне25 сцентиых чувствительностей используемых поликристаллов в рабочем диапазоне температур пропорционально радиобиологической чувствительности имитируемых тканей с поверхностной плотностью, определяемой lio30 tcp. постной плотностью имитируемых тканей, 268555 последовательно закладывают их в пресс-фор- сито с размером ячейки 100 мк, просушивают му и получают двухслойную заготовку. при 100 С, берут навеску 20 мг (навеска1).
С целью имитации кожи человека исполь- б) Приготавливают фтористый литий зуют поликристаллы, соотношение термолю меньшей термолюминесцентной чувствительминесцентных чувствительностей которых со S ностью путем прокалки фтористого лития кваставит 1: 10 и более. С целью имитации кожи лификации «Ч» («ЧДА») в течение 4 час при и подкожной ткани человека используют по- 450 С, просеивают через сито с размером ликристаллы, соотношение термолюминесцент- ячейки 100 мк, берут навеску 20 мг (навесных чу.вствительностей которых составляет ка 2) .
1: 2. в) Для каждой партии материалов снимают
Предлагаемый способ позволяет получать кривые термовысвечивания навесок при облуэлементы разной толщины от монокрсталли- чении одинаковыми дозами излучения и убежческого слоя до слоя, толщина которого опре- даются, что навеска 1, по крайней мере, в деляется прозрачностью материала. На осно десять раз чувствительнее навески 2. ве элементов, полученных данным способом, 15 г) Последовательно засыпают обе навески можно делать дозиметрический фантом кожи в пресс-форму, дают давление 10000—
Полученные по предлагаемому способу эле 12000 кг/см, извлекают двухслойную заготовменты можно отжигать при 400 С для полу- ку из пресс-формы. чения кривой термовысвечивания, идентичной д) Заготовку спекают при 450 С в течение кривой термовысвечивания порошка фтористо- 20 10 мин. Полученный элемент подвергают терго лития. мообработке путем выдержки при 400 С в
Предлагаемый способ открывает и другие течение 1 час с последующим охлаждением
Возможности — ВОзмОжнОсть имитации слоев на воздухе до комнатной температуры, после тканей, имеющих различную радиобиологи чего элемент готов к использованию. ческую чувствительность, таких, например, как 2S Исходный материал можно получить также кожа и подкожная ткань. Для этого необхо путем смешивания эффективного люминофора димо брать радиотермолюминесцентный поли и фтористого лития, обладающего низкой кристаллический фтористый литий, различаю радиотермолюминесцентной чувствительностью щийся по своим термолюминесцентным свой (например, фтористый литий марки «ЧДА»). ствам так же, как различается радиобиологи- 30 В этом случае на основе кривых термовысвеческая чувствительность исследуемых тканеи чивания выбирается соотношение эффективПри получении чувствительного элемента в ного и малоэффективного фтористого лития. условиях радиобиологически согласованной Пример 2. Изгротовление элемента диамодели, прежде всего, снимается кривая тер метром 5 мм для имитации кожи и подкожмовысвечивания эффективного люминофора и 35 ных тканей, радиобиологическая чувствительпо ней устанавливаются пределы температур ность которых определена на основе рекомен(рабочий диапазон температур), в области ко- дации Международной комиссии по радиолоторых должна производиться регистрация све- гической защите. та термолюминесценции. Этот материал берет- а) Эффективный порошкообразный фторися в качестве имитатора мягкой ткани, имею- 40 стый литий с термолюминесцентной чувствищей большую радиобиологическую чувстви тельностью измельчают и просеивают через тельность (например, подкожные ткани чело сито с размером ячейки 100 мк, просушивают века). при 100 С, берут навеску 20 мг (навеска 1).
Радиотермолюминесцентный материал, ими- б) Приготавливают фтористый литий с чувтирующий мягкие ткани с меньшей радиобио 45 ствительностью в два раза меньшей, чем налогической чувствительностью, на основе фто веска 1, для чего берут навеску 10 мг фториристого лития может быть получен несколь стого лития особой чистоты и смешивают с кими способами. Наиболее просто осуществить таким же количеством того же материала, из длительную прокалку на воздухе термолюми которого сделана навеска 1. Получают нанесцентного фтористого лития, После этого 50 веску 2. его радиотермолюминесцентные свойства ухуд- в) Для каждой партии материалов снимают шаются. Путем подбора режима прокалки на кривые термовысвечивания навески 1 и 2 при основе кривой термовысвечивания можно по облучении одинаковыми дозами облучения и лучить материал, который в выбранном ранее убеждаются, что соотношение радиотермолюдиапазоне температур имел бы в необходимое ss минесцентной чувствительности навески 1 и 2 количество раз меньшую чувствительность, чем находится в соответствии с радиобиологичеэффективный люминофор, ской чувствительностью кожи и подкожной
Получение дозиметрически эквивалентного тканиэлемента по предлагаемому способу. г) Последовательно засыпают обе навески
Пример 1. Изготовление элемента диа- 60 в пресс-форму, дают давление 10000— метром 5 мм с соотношением термолюминес- 12000 кг/см, извлекают двухслойную заготовцентной чувствительности 1 к 10 и более. ку из пресс-формы. а) Эффективный порошкообразный фтори- д) Заготовку спекают при 450 С в течение стый литий с термолюминесцентной чувстви- 10 мин. Полученный элемент подвергают тертельностью измельчают и просеивают через 65 мообработке путем выдержки при 400 С в те268555
Составитель Г. Горчакова
Редактор Н. Коган
Корректор О. С. Зайцева
Заказ 3776, 8 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2 чение 1 час с последующим охлаждением на воздухе до комнатной температуры. Элемент готов к использованию.
Предмет изобретения
1. Способ изготовления тканеэквивалентного чувствительного элемента термолюминесцентного дозиметра из поликристаллического фтористого лития путем прессования термолюминесцентных поликристаллов при комнатной температуре и последующего спекания поликристаллов в заготовке, отличающийся тем, что, с целью уменьшения толщины чувствительного слоя, имитирующего ткань, берут поликристаллы с различной чувствительностью, причем соотношение термолюминесцентных чувствительностей используемых поликристаллов в рабочем диапазоне температур пропорционально радиобиологической чувствительности имитируемых тканей с поверхностной плотностью, определяемой поверх5 постной плотностью имитируемых тканей, последовательно закладывают их в пресс-форму и получают двухслойную заготовку.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью имитации кожи человека, используют
10 поликристаллы, соотношение термолюминесцентных чувствительностей которых составл яет 1: 10 и более.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью имитации кожи и подкожной ткани
15 человека, используют поликристаллы, соотношение термолюминесцентных чувствительностей которых составляет 1: 2.
