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Caracterização de dosímetros de alanina/RPE para irradiadores de raios-X de baixa energia

Nos últimos anos, a crescente dificuldade para aquisição e transporte internacional de irradiadores de raios gama, como o irradiador de Co-60 GammaCell 220 da Nordion, levou ao desenvolvimento de irradiadores de altas taxas de dose com base em feixes de raios-X, que operam na faixa de 150kV. Uma...

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Main Author: SILVA NETO, Leoncio de Barros e
Other Authors: BARROS, Vinícius Saito Monteiro de
Format: masterThesis
Language: por
Published: Universidade Federal de Pernambuco 2017
Subjects:
dosimetria
RPE
alanina
dosimetry
EPR
alanine
Online Access: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/19638
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spelling ir-123456789-196382018-10-26T22:44:13Z Caracterização de dosímetros de alanina/RPE para irradiadores de raios-X de baixa energia SILVA NETO, Leoncio de Barros e BARROS, Vinícius Saito Monteiro de ASFORA, Viviane Khoury http://lattes.cnpq.br/5936080626290826 http://lattes.cnpq.br/5586454739210184 dosimetria RPE alanina dosimetry EPR alanine Nos últimos anos, a crescente dificuldade para aquisição e transporte internacional de irradiadores de raios gama, como o irradiador de Co-60 GammaCell 220 da Nordion, levou ao desenvolvimento de irradiadores de altas taxas de dose com base em feixes de raios-X, que operam na faixa de 150kV. Uma das aplicações deste tipo de irradiador é a irradiação de insetos, de amostras de sangue, etc. Para estes procedimentos, é importante que se tenha dosímetros que possam monitorar os processos de irradiação. O objetivo deste trabalho é o estudo e caracterização da alanina para que possa ser aplicada em dosimetria de irradiadores de raios-X de altas taxas de dose. A alanina é um aminoácido com número atômico efetivo próximo ao do tecido humano e é utilizada para dosimetria por ressonância paramagnética eletrônica (RPE) para aplicações em radioterapia. Neste trabalho, foram produzidas pastilhas de alanina com diferentes aglutinantes, bem como pastilhas puras revestidas com duas camadas de verniz, para serem utilizadas como dosímetros. Foram utilizados como aglutinantes parafina, teflon e estearina em concentrações de 1 %, 2 % e 5 % da massa total das pastilhas. Testes mecânicos, como ultrassom e rot-up, foram realizados para avaliar a resistência mecânica das pastilhas produzidas. Após os testes mecânicos, verificou-se que as pastilhas preparadas com alanina pura apresentavam resistência mecânica suficiente para serem utilizadas como dosímetros. A reprodutibilidade de sua resposta RPE foi avaliada a partir da irradiação de dez dosímetros com dose de 100 Gy com uma fonte de Co-60. Para investigar a estabilidade da resposta da alanina-RPE com o tempo, três dosímetros foram irradiados com uma dose de 200 Gy com uma fonte de Co-60, sendo a leitura realizada após cinco horas da irradiação e releituras após 15, 40, 87, 110 e 137 dias da irradiação. Para obter as curvas de calibração para raios gama e raios – X, amostras foram irradiadas, respectivamente, com doses de 0 a 1 kGy e de 18,7 Gy a 206 Gy. Os resultados mostram que a resposta dos dosímetros de alanina-RPE apresentou reprodutibilidade com um coeficiente de variação de 1,2%. O estudo do desvanecimento da resposta dos dosímetros mostrou uma variação de 0,8% em 137 dias. De acordo com os resultados obtidos, o sistema de dosimetria alanina-RPE pode ser utilizado, de forma confiável, como um sistema padrão de transferência para as aplicações do irradiador de raios-X de baixa energia, o RS 2400. FACEPE In recent years, the increasing difficulty in acquisition and international transport of gamma ray radiators, as irradiator Co-60 Gammacell 220 of Nordion led to the development of high dose rate irradiators based on X-ray beams that they are operating in the 150kV range. One application of this type of irradiator and irradiation of insects, blood samples, etc. For these procedures, it is important to have dosimeters that can monitor the irradiation processes. The objective of this work is the study and characterization of alanine that can be applied in dosimetry irradiating X-ray of high dose rates. Alanine is an amino acid in effective atomic number close to that of human tissue and is used for dosimetry for electron paramagnetic resonance (EPR) for applications in radiotherapy. In this work, alanine pellets were produced with different binders as well as pure tablets coated with two coats of varnish to be used as dosimeters. They were used as binders paraffin, teflon and stearin in concentrations of 1%, 2% and 5% of the total mass of the pastilles. Mechanical tests, such as ultrasound and rot-up were conducted to evaluate the mechanical strength of the tablets produced. After mechanical testing, it was found that the tablets prepared with pure alanine had sufficient mechanical strength to be used as dosimeters. The reproducibility of EPR response was evaluated from the irradiation ten dosimeters with dose 100 Gy with a source of Co-60. To investigate the stability of alanine EPR response over time of three dosimeters were irradiated with a dose of 200 Gy with a source of Co-60, the reading being performed after five hours of irradiation and readings after 15, 40, 87, 110 and 137 days of irradiation. To obtain the calibration curves for gamma rays and X - ray irradiated samples were, respectively, at doses from 0 to 1 kGy and 18.7 Gy to 206 Gy. The results show that the response of EPR-alanine dosimeters showed reproducibility with a coefficient of variation 1.2%. The study fading dosimeters response showed a variation of 0.8% in 137 days. According to the results, the system alanine EPR dosimetry can be used reliably as a pattern transferring system for irradiating the applications of low-energy X-rays, the RS 2400. 2017-07-14T13:38:53Z 2017-07-14T13:38:53Z 2016-06-30 masterThesis https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/19638 por Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ Universidade Federal de Pernambuco UFPE Brasil Programa de Pos Graduacao em Tecnologias Energeticas e Nuclear
institution REPOSITORIO UFPE
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SILVA NETO, Leoncio de Barros e
Caracterização de dosímetros de alanina/RPE para irradiadores de raios-X de baixa energia
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