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Dissertations / Theses on the topic 'Thermoluminescence dosimetry'
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Samei, Ehsan. "Theoretical study of various thermoluminescent dosimeters heating schemes." Thesis, Georgia Institute of Technology, 1993. http://hdl.handle.net/1853/16481.
Full text
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Issa, Fatma Mabruk. "Doped optical fibres thermoluminescence dosimetry for brachytherapy." Thesis, University of Surrey, 2012. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.580336.
Full textAbstract:
In the various brachytherapy techniques the intent is to deliver as high a tumour dose as possible, limited only by surrounding normal tissue tolerance. The main feature of the techniques is very steep dose gradients, representing a potential limiting factor in accurate dose distribution measurements around sources. Dose distributions at distances less than 1 cm are therefore normally generated using either validated Monte Carlo (MC) simulations or standard dose calculation formalisms, for example that of AAPM TG 43, while dose measurements can only be performed at larger distances, normally greater than 1 cm from the outer dimensions of the source encapsulation Ge-doped silica fibres are a viable thermoluminescent dosimetry (TLD) system, providing good spatial resolution of approximately 120 urn, sensitive response to ionizing radiations, large dynamic dose range, good reproducibility and reusability, dose rate independence, minimal fading, resistance to water and low cost. Dosimetric characterisation of commercial Ge-doped silica fibres have been obtained by subjecting them to kilovoltage therapeutic x-ray radiation beams, verifying their use for brachytherapy sources; dose response, reproducibility and fading at 90 kVp and 300 kVp have been investigated. Central-axis depth doses have been obtained at the two accelerating potentials using different field size applicators, measurements being made using the fibres in both water and a GAMMEX RMr 4571 solid water phantom. Comparison has been made with central-axis depth doses, measured using a 0.6 cm3 graphite-walled ionisation chamber data and British Journal of Radiology Supplement 25 tabulated values (both in water). Ge-doped optical fibre dosimeters show good dosimetric response for low photon energies. These desirable characteristics support the use of these TL fibres as dosimeters for brachytherapy applications. Ge-doped optical fibre TL dosimeters have been used to measure the dose distribution around two Low Dose Rate (LDR) 125r seeds; model 6711, the new thinner model 9011 and a High Dose Rate (HDR) 192rr (MicroSelectron V2) source at proximal distances down to 1 mm, measured in a Perspex medium. The anisotropy has also been measured in Perspex, for distances from 10 to 100 mm from a LDR 1251 seed model 6711 centre, in 10 mm increments and at angles 10° to 90° in 10° increments from the seed central axis. Measured doses have been compared with calculations and treatment planning system (TPS) predicted doses for the same locations. Monte Carlo simulations were obtained using the EGSnrc \ DOSRZnrc codes and TPS predicted doses were obtained using the system VariSeed V8.0.2. For 1251 seed model 6711, the measurements agree with simulations to within 2.3 % ± 0.3 % along the transverse and perpendicular axes and within 3.0 % ± 0.5 % for measurements investigating anisotropy in angular dose distribution. Measured and Veriseed™ brachytherapy treatment planning system (TPS) values agreed to within 2.7 % ± 0.5 %. For the new thinner 1251 model 9011, dose measurements were in good agreement with simulations to within 2.1 ± 0.2 %, while dose measurements and doses obtained through use of the Variseed TPS agreed well, to within 2.2 ± 0.5 %. The above work has therefore demonstrated the applicability of Ge-doped optical fibres for use in brachytherapy.
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Lontsi, Sob Aaron Joel. "Thermoluminescence of natural quartz." Thesis, Rhodes University, 2014. http://hdl.handle.net/10962/d1013358.
Full textAbstract:
The kinetic and dosimetric features of the main thermoluminescence peak of quartz have been investigated in unannealed as well in quartz annealed at 500˚C for 10 minutes. The main peak is found at 92 and 86˚C respectively for aliquots of unannealed and annealed samples irradiated to 10 Gy and heated at 5.0˚C/s. For each sample, the intensity of the main peak is enhanced with repetitive measurement whereas its maximum temperature is unaffected. The peak position of the main peak in each sample is independent of the irradiation dose and this, together with its fading characteristics are consistent with first-order kinetics. For low doses, typically between 2 and 10 Gy, the dose response of the main peak in each sample is linear. In the intermediate dose range from 10 to 60 Gy, the growth of the main peak in each sample is sub-linear and for greater doses, in the range from 60 Gy to 151 Gy, it is linear again. The half-life of the main peak of the unannealed sample is about 1.3 h whereas that of the annealed sample is about 1.2 h. The main peak in each sample can be approximated to a first-order glow peak. As the heating rate increases, the intensity of the main peak in each sample decreases. This is evidence of thermal quenching. The main peak in each sample is the only peak regenerated by phototransfer. The resulting phototransferred peak occurs at the same temperature as the original peak and has similar kinetic and dosimetric features. For a preheat temperature of 120˚C, the intensity of the phototransferred peak in each sample increases with illumination time up to a maximum and decreases afterwards. At longer illumination times (such as 30 min up to 1 h), no further decrease in the intensity of the phototransferred peak is observed. The traps associated with the 325˚C peak are the main source of the electrons responsible for the regenerated peak. Radioluminescence emission spectra were also measured for quartz annealed at various temperatures. Emission bands in quartz are affected by annealing and irradiation. A strong enhancement of the 3.4 eV (~366 nm) emission band is observed in quartz annealed at 500˚C. A new emission band which grows with annealing up to 1000˚C is observed at 3.7 eV (~330 nm) for quartz annealed at 600˚C. An attempt has been made to correlate the changes in radioluminescence emission spectra due to annealing with the influence of annealing on luminescence lifetimes in quartz.
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CAMPOS, VICENTE de P. de. "Desenvolvimento e avaliação de um novo porta detector/filtro para monitoramento termoluminescente com CaSOsub(4):Dy/PTFE." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2005. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/11370.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:51:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T13:57:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1
11253.pdf: 7162286 bytes, checksum: 8c317086ceb03e1882b7946a3ddefe94 (MD5)<br>Dissertacao (Mestrado)<br>IPEN/D<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Batista, Bernardo José Braga. "Avaliação de dosímetros termoluminescentes para uso em radioterapia com fótons de alta energia." Universidade de São Paulo, 2011. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-26042012-152350/.
Full textAbstract:
Atualmente a maior parte dos tratamentos radioterápicos é feita através de irradiações com feixes de fótons de alta energia. Esses feixes se originam em fontes radioativas (de nuclídeos como o cobalto 60) ou são gerados em aceleradores lineares de elétrons. Para as medidas dosimétricas nesses feixes, uma das técnicas mais utilizada é a termoluminescência (TL) e, para a correta utilização dos dosímetros termoluminescentes (TLDs), é necessário conhecer suas características dosimétricas como, por exemplo, a variação da sua resposta com a energia do feixe de radiação. O objetivo desse trabalho foi estudar essa dependência energética da resposta TL de diversos materiais quando irradiados em feixes de fótons de alta energia. Para isso, foram obtidas curvas de resposta TL em função da dose absorvida em água para os LDs de LiF:Mg, Ti (TLD-100), fluorita natural brasileira, CaSO4:Dy, Mg2SiO4:Tb e l2O3:C irradiados em feixes gama de 60Co e de raios X de aceleradores lineares com potenciais de aceleração nominais de 6, 10, 15 e 18 MV. O estudo foi feito em uma faixa de doses equivalente à utilizada em fracionamentos padrão de tratamentos de radioterapia e os resultados demonstram que, nessas condições, não há variação maior que 3% na resposta TL em função da energia dos fótons. A relação entre a deposição e doses nos TLDs e a deposição de doses na água em função da variação da energia oi estudada por simulação de Monte Carlo (MC), através do código PENELOPE, e os resultados foram coerentes com os resultados experimentais. Os TLDs também foram irradiados com nêutrons térmicos e epitérmicos e apresentaram sensibilidade a esse tipo de radiação. No entanto, a coerência dos resultados experimentais e de MC (que não levaram em conta a presença de nêutrons), o estudo da variação da sensibilidade relativa com a energia e a análise das curvas de emissão dos TLDs levam à conclusão e que a influência na resposta TL devida a nêutrons que contaminam os feixes de fótons estudados, é desprezível para todos os materiais. Os resultados desse trabalho indicam que, para a faixa de doses e energias utilizadas rotineiramente na radioterapia, os TLDs de LiF:Mg, Ti (TLD-100), fluorita natural brasileira, CaSO4:Dy, Mg2SiO4:Tb e Al2O3:C podem ser utilizados sem a aplicação de fatores de correção para a energia do feixe.<br>Currently the majority of radiotherapy treatments are done by irradiation with high energy photon beams. These beams are emitted by radioactive sources (of nuclides such as cobalt 60) or generated in electron linear accelerators. For dosimetric measurements on these beams, one of the most used techniques is the thermoluminescence (TL). For the correct use of the thermoluminescent dosimeters (TLDs), it is necessary to know their dosimetric properties like, for example, the variation of their response with the energy of the radiation beam. The purpose of this study was to assess the energy response of various TL materials when irradiated with high energy photon beams. So, curves relating the TL response and absorbed dose to water were obtained for LiF:Mg, Ti (TLD-100), Brazilian natural fluorite, CaSO4:Dy, g2SiO4:Tb and Al2O3:C TLDs irradiated with gamma rays from a 60Co source and linear accelerator X ray beams with nominal accelerating potential of 6, 10, 15 and 18 MV. The study was done in a dose range similar to that used in standard fractionated radiotherapy treatments and the results show that under these conditions, there is no variation larger than 3% in the TL response as a function of photon energy. The relationship between the dose deposition in the TLD and the dose deposition in water in function of the photon energy was studied by Monte Carlo method (MC), using the PENELOPE code system, and the results were consistent with the experimental outcomes. The TLDs were also irradiated with thermal and epithermal neutrons and proved to be sensitive to them. However, the consistency of the experimental and MC results (which did not take into account the presence of neutrons), the study of the variation in TL relative sensitivity with the beam energy, and the TLD glow curve shape analysis lead to the conclusion that the influence on TL response due to neutron contamination in the therapeutic photon beams is negligible for all materials. The results indicate that for the range of doses and energies used routinely in radiotherapy, the LiF:Mg, Ti (TLD-100), Brazilian natural fluorite, CaSO4:Dy, Mg2SiO4:Tb and Al2O3:C TLDs can be used without applying any correction factors for the beam energy.
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Seneza, Cleophace. "Thermoluminescence of secondary glow peaks in carbon-doped aluminium oxide." Thesis, Rhodes University, 2014. http://hdl.handle.net/10962/d1013053.
Full textAbstract:
Carbon-doped aluminium oxide, α-Al₂O₃ : C, is a highly sensitive luminescence dosimeter. The high sensitivity of α-Al₂O₃ : C has been attributed to large concentrations of oxygen vacancies, F and F⁺ centres, induced in the material during its preparation. The material is prepared in a highly reducing atmosphere in the presence of carbon. In the luminescence process, electrons are trapped in F-centre defects as a result of irradiation of the material. Thermal or optical release of trapped electrons leads to emission of light, thermoluminescence (TL) or optically stimulated light (OSL) respectively. The thermoluminescence technique is used to study point defects involved in luminescence of α-Al₂O₃ : C. A glow curve of α-Al₂O₃ : C, generally, shows three peaks; the main dosimetric peak of high intensity (peak II) and two other peaks of lower intensity called secondary glow peaks (peaks I and III). The overall aim of our work was to study the TL mechanisms responsible for secondary glow peaks in α-Al₂O₃ : C. The dynamics of charge movement between centres during the TL process was studied. The phototransferred thermoluminescence (PTTL) from secondary glow peaks was also studied. The kinetic analysis of TL from secondary peaks has shown that the activation energy of peak I is 0.7 eV and that of peak III, 1.2 eV. The frequency factor, the frequency at which an electron attempts to escape a trap, was found near the range of the Debye vibration frequency. Values of the activation energy are consistent within a variety of methods used. The two peaks follow first order kinetics as confirmed by the TM-Tstop method. A linear dependence of TL from peak I on dose is observed at various doses from 0.5 to 2.5 Gy. The peak position for peak I was also independent on dose, further confirmation that peak I is of first order kinetics. Peak I suffers from thermal fading with storage with a half-life of about 120 s. The dependence of TL intensity for peak I increased as a function of heating rate from 0.2 to 6ºCs⁻¹. In contrast to the TL intensity for peak I, the intensity of TL for peak III decreases with an increase of heating rate from 0.2 to 6ºCs⁻¹. This is evidence of thermal quenching for peak III. Parameters W = 1.48 ± 0:10 eV and C = 4 x 10¹³ of thermal quenching were calculated from peak III intensities at different heating rates. Thermal cleaning of peak III and the glow curve deconvolution methods confirmed that the main peak is actually overlapped by a small peak (labeled peak IIA). The kinetic analysis of peak IIA showed that it is of first order kinetics and that its activation energy is 1:0 eV. In addition, the peak IIA is affected by thermal quenching. Another secondary peak appears at 422ºC (peak IV). However, the kinetic analysis of TL from peak IV was not studied because its intensity is not well defined. A heating rate of 0.4ºCs⁻¹ was used after a dose of 3 Gy in kinetic analysis of peaks IIA and III. The study of the PTTL showed that peaks I and II were regenerated under PTTL but peak III was not. Various effects of the PTTL for peaks I and II for different preheating temperatures in different samples were observed. The effect of annealing at 900ºC for 15 minutes between measurements following each illumination time was studied. The effect of dose on secondary peaks was also studied in this work. The kinetic analysis of the PTTL intensity for peak I showed that its activation energy is 0.7 eV, consistent with the activation energy of the normal TL for peak I. The PTTL intensity from peak I fades rapidly with storage compared with the thermal fading from peak I of the normal TL. The PTTL intensity for peak I decreases as a function of heating rate. This decrease was attributed to thermal quenching. Thermal quenching was not observed in the case of the normal TL intensity. The cause of this contrast requires further study.
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Woodman, Robert Harvey. "Development of magnesium tetraborate as a material for thermoluminescence dosimetry." Thesis, Virginia Polytechnic Institute and State University, 1989. http://hdl.handle.net/10919/50096.
Full textAbstract:
Magnesium tetraborate is a candidate phosphor for a laser-heated thermoluminescence (TL) dosimetry system which is under development. Near tissue-equivalent radiation absorption properties and reported sensitivity to low radiation doses offer advantages over commonly employed LiF phosphors.
Sintered wafers suitable for routine measurement were prepared. The effects of powder preparation conditions and activator concentration on TL sensitivity were investigated. Samples with additional impurities (co-doped samples) were prepared in order to increase sensitivity through coactivation or sensitization effects. TL emission spectra were employed to evaluate the effects of co-doping.<br>Master of Science<br>incomplete_metadata
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França, Leonardo Vinícius da Silva. "Development of a Thermoluminescence - Radioluminescence Spectrometer." Universidade de São Paulo, 2018. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-29052018-162229/.
Full textAbstract:
In this work, initially the radioluminescence (RL) and thermoluminescence (TL) techniques are presented. The radioluminescence is the prompt luminescence emitted by a material under ionizing radiation exposure. The thermoluminescence is the luminescence emitted by a material previously exposed to ionizing radiation when excited by heat. Enegy bands concepts, defects in crystals and the different processes of ionization that take place in matter when exposed to ionizing radiation are briefly discussed in order to present the mechanisms involved in RL and TL processes. The usage of the techniques in characterization of materials and dosimetry is reported, legitimating the importance of the instrument developed. Mechanical and structural parts as well as a description of each component of the instrument are fairly described. The implemented algorithm for controlling the instrument and acquiring data is also discussed. The development of the instrument enabled us to generate temperature ramps with a quite good performance, reaching temperatures up to 500 °C with deviations up to 2 °C, having used heating rates between 0.5 °C/s and 5 °C/s. Calibrations of optical spectrometer used in light collection and irradiation system were carried out. Lastly, TL and RL spectra tests were performed. The RL tests were carried out using several materials which emission spectra are well known by literature, namely, carbon-doped aluminium oxide Al2O3:C, terbium-doped gadolinium oxysulphide Gd2O2S:Tb, europium-doped yttrium oxide Y2O3:Eu and dysprosium-doped calcium borate CaB6O10:Dy. For the TL spectra test, the aluminium oxide doped with carbon Al2O3:C was used. The results of RL and TL spectra tests showed a good agreement with the literature, pointing out that the instrument developed in this work is comparable to others instruments in operation from others research groups, making our results reliable.<br>Nesse trabalho, inicialmente as técnicas de radioluminescência (RL) e termolumi- nescência (TL) são apresentadas. A radioluminescência é a luminescência imediata emitida por um material quando exposto à radiaçao ionizante. A termoluminescência é a luminescência emitida por um material previamente exposto à radiação quando este é aquecido. Conceitos de bandas de energia, defeitos em cristais e os diferentes processos de ionização que ocorrem na matéria quando exposta à radiação ionizante são brevemente discutidos a fim de apresentar os mecanismos envolvidos na RL e TL. A utilização das técnicas na caracterização de materiais e na dosimetria é reportada, justificando a importância do instrumento desenvolvido. As partes mecânicas/estruturais e uma descrição de cada componente do instrumento são descritos. O algoritmo implementado para controle do instrumento e aquisição de dados é também descrito. O desenvolvimento do instrumento possibilitou a geração de rampas de temperatura com uma boa performance, atingindo até 500 °C com variações de até 2 °C ao utilizar taxas de aquecimento entre 0.5 °C/s e 5 °C/s. Calibrações do espectrômetro óptico utilizado na aquisição da luminescência e do sistema de irradiação foram executadas. Por fim, testes de aquisição de espectros de RL e TL foram realizados. Os testes de RL foram realizados utilizando vários materiais cujos espectros de emissão são bem conhecidos pela literatura, a saber, óxido de alumínio dopado com carbono Al2O3:C , oxisulfeto de gadolínio dopado com térbio Gd2O2S:Tb , óxido de ítrio dopado com európio Y2O3:Eu e borato de cálcio dopado com disprósio CaB6O10:Dy. Para o teste dos espectros de TL, o Al2O3:C foi utilizado. Os resultados dos espectros de RL e TL mostraram concordância com a literatura, indicando que o instrumento desenvolvido é comparável a outros instrumentos em operação de outros grupos, tornando os nossos resultados confiáveis.
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Chen, Geng, and 陳耿. "Studies of quartz luminescence sensitivity relevant to dating and dosimetry." Thesis, The University of Hong Kong (Pokfulam, Hong Kong), 2000. http://hub.hku.hk/bib/B42576143.
Full text
10
Chen, Geng. "Studies of quartz luminescence sensitivity relevant to dating and dosimetry." Click to view the E-thesis via HKUTO, 2000. http://sunzi.lib.hku.hk/hkuto/record/B42576143.
Full text
11
Chen, Yongye. "Study of luminescence signals from quartz and their applications in geothermometry." Click to view the E-thesis via HKUTO, 2008. http://sunzi.lib.hku.hk/hkuto/record/b40203955.
Full text
12
Chen, Yongye, and 陳永曄. "Study of luminescence signals from quartz and their applications in geothermometry." Thesis, The University of Hong Kong (Pokfulam, Hong Kong), 2008. http://hub.hku.hk/bib/B40203955.
Full text
13
Hochman, Mark Brett McEwen. "The application of artificial thermoluminescence to uranium exploration and uranium ore genesis studies." Title page, abstract and contents only, 1989. http://web4.library.adelaide.edu.au/theses/09PH/09phh6825.pdf.
Full text
14
SILVA, MARIA R. O. de O. da. "Influencia da microestrutura e composicao de alumina na termoluminescencia visando sua aplicacao em dosimetria." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2001. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10974.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:46:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1
07920.pdf: 4978186 bytes, checksum: 871f8094f14df81094eb8a5d8c1a8d6b (MD5)<br>Dissertacao (Mestrado)<br>IPEN/D<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Rojas, Seila Silva. "Propriedades térmicas e estruturais do sistema CaB4O7-CaB2O4 visando o desenvolvimento de dosímetro termoluminescente." Universidade de São Paulo, 2005. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-19092007-114452/.
Full textAbstract:
Vidros boratos contendo óxidos modificadores vêm sendo estudados por apresentarem um número atômico efetivo próximo ao do tecido humano, o que os tornam materiais interessantes para o desenvolvimento de dosímetros termoluminescentes. O objetivo deste trabalho foi estudar as propriedades térmicas e estruturais do sistema xCaB4O7-(100-x)CaB2O4, com x variando de 0 a 100 % em massa. As amostras sem dopantes foram previamente estudadas a fim de determinar uma composição que apresentasse a melhor resposta termoluminescente (TL) para a inclusão do íon Dy como dopante e Li como co-dopante, aumentando a eficiência TL da mesma. Pelo método de fusão e moldagem, foram obtidos amostras vítreas e vitrocerâmicas. A fase cristalina presente nas amostras vitrocerâmicas foi determinada por difratometria de raios X e identificada como fase única CaB2O4. A composição vitrocerâmica 20CaB4 (% em massa) apresentou a melhor resposta TL, sendo dopada com Dy e co-dopada com Li para o estudo das propriedades dosimétricas. Este estudo mostrou uma resposta linear num intervalo de 5 a 70 minutos de exposição à radiação ultravioleta e uma boa reprodutibilidade do sinal TL provando ser um material promissor para a utilização em dosimetria pessoal e clínica.<br>Borate glasses containing modified oxides have been studied on account of their effective atomic number close to that of the human tissue, what makes them interesting materials for the development of the thermoluminescent dosimeters. The purpose of this work was to study the thermal and structure properties of the xCaB4O7-(100-x)CaB2O4 system with x ranging from 0 to 100 wt%. The undoped samples were previously studied in order to determine a composition that would present a better thermoluminescent response for the incluision of the Dy íon as dopant and Li as co-dopant, thus increasing its TL efficiency. By the melting/molding method, the glass-ceramic samples was determined by the X-ray difractometry and identified as a unique CaB2O4 phase. The glass-ceramic 20 CaB2O4 (wt%) composition presented the best TL response being doped with Dy and co-doped with Li for the study of the dosimetric properties. This study has shown a linear response within an interval of 5 to 70 minutes of exposure to the UV radiation and good reproducibility of the TL signal, thus proving to be a promising material for using in the personal and clinical dosimetry.
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Takam, Rungdham. "Determination of dose distribution of Ruthenium-106 Ophthalmic applicators." Title page, contents and abstract only, 2003. http://web4.library.adelaide.edu.au/theses/09SM/09smt1363.pdf.
Full textAbstract:
"August 2003" Bibliography: leaves 108-117. 1. Ruthenium-106 ophthalmic applicators -- 2. General principle of thermoluminescent dosimeter -- 3. Study of basic characteristics of CaSO4:Dy TLD -- 4. Measurements of COB and CCA type ruthenium-106 ophthalmic applicator dose distributions -- 5. Determination of the dose rate distribution using a MOSFET detector -- 6. Summary and conclusion. In this project, small CaSO4:Dy TLDs and a semiconductor MOSFET dosimeter were used for the determination of on-axis depth dose-rate distributions of 15-mm and 20-mm ruthenium-106 applicators in acrylic eye phantoms. The TLDs were also used to determine off-axis dose distributions.
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Abdul, Sani Siti F. "Characterisation of defects and thermoluminescence yield of novel tailor-made doped optical fibres for dosimetry." Thesis, University of Surrey, 2015. http://epubs.surrey.ac.uk/808286/.
Full textAbstract:
This work encompasses characterisation of defects and dosimetric studies of novel tailor made doped SiO2 fibres. Present studies have been carried out seeking to improve upon the thermoluminescence (TL) yield of commercially produced small diameter telecommunication optical fibres. Using the modified chemical vapour deposition (MCVD) process, the optical fibres have been fabricated to a range of dopant concentrations of nominal value 6- 8- and 10 wt%. In this study, three different types of optical fibres have been utilised, made using the same doped preform. The doped fibres are cylindrical fibres (CF), flat fibres (FF) and photonic crystal fibres (PCF). It should be noted that the process of fibre drawing has been found to produce defect centres, influencing characteristics of optical fibre and TL response. To seek support of this, an X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) study of a Ge doped SiO2 fibres sample has been undertaken to determine the oxidation state of Ge. Results from this have confirmed the efficiency of the surface analysis technique, leading to understanding of the Ge structure. Following on from this, facilities supporting characterization of the fibres are outlined, including an ion beam facility used for Particle Induced X-ray Emission (PIXE)/Rutherford Back Scattering (RBS) analysis to localize and determine the concentration of Ge dopants. Building upon these characterisations, thermoluminescence studies were carried out. For the first of the experiment, undoped flat fibres were used, comparison of response being made with that of conventional TLD-100 and commercial Ge-doped silica fibres. The undoped flat fibres provide competitive TL yield to that of TLD-100, being some 100 times that of the Ge-doped fibres. Pt-coated flat fibres have then been used to increase the photoelectron production and hence local dose deposition, obtaining significant increase in dose sensitivity over that of undoped flat fibres. Using 250 kVp X-ray beams, the TL yield reveals a progressive linear increase in dose for Pt thicknesses from 20 nm up to 80 nm. Finally, to illustrate the potential of novel tailor-made doped SiO2 optical fibres, the dosimetric characteristics that have been investigated include, dose response, glow curves and energy dependence. Taking TLD-100 as a benchmark, results are presented for Ge-doped, Ge-B-doped and Ge-Br-doped optical fibres. The dose response of doped silica fibres was found to be linear over the range 2 cGy up to 50 Gy, also showing good dosimetric response for low photon energies. Additional investigation of the same doped SiO2 optical fibres have been conducted for measurement of TL yield from the high linear energy transfer (LET) radiation offered by a liquid 223Ra alpha particle source.
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PINTO, TERESA C. N. O. "Metodologia dosimetrica para extremidades em individuos ocupacionalmente expostos a radiacao beta por meio da tecnica de luminescencia opticamente estimulada." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2010. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/9546.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Tese (Doutoramento)<br>IPEN/T<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
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Bitencourt, José Francisco Sousa. "Confecção e caracterização de dosímetro luminescente de óxido de alumínio dopado com magnésio." Universidade de São Paulo, 2008. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-30092008-150315/.
Full textAbstract:
O objetivo desse trabalho é confeccionar e caracterizar dosímetros luminescentes de óxido de alumínio, dopados com o elemento químico magnésio, para aplicação em dosimetria das radiações ionizantes. O óxido de alumínio é obtido pelo método do precursor polimérico; através da obtenção de resina polimérica que resulta em material cerâmico em pó após tratamentos térmicos em temperaturas específicas. As análises dosimétricas são realizadas durante ciclos de aquecimento de amostras que já tenham absorvido certa quantidade de radiação ionizante, ou dose radioativa, é a chamada Termoluminescência. Neste trabalho as fontes radioativas são emissoras de radiação- ou raios-X, que são mais presentes nos campos da radioterapia, radiodiagnóstico, geração de energia elétrica e estudos científicos. Devido às propriedades físicas do cristal, ocorre emissão de luz quando elétrons e buracos recebem energia térmica, permitindo a sua liberação de estados quânticos meta-estáveis e a recombinação com cargas opostas, liberando fótons no espectro UV/visível. A análise química por ICP AES indica as concentrações de 0,47; 0,88; 1,33; 2,61 e 3,36 mol% de Mg2+ para as cinco amostras preparadas com diferentes massas do reagente MgCO3; estes valores indicam que o procedimento para obtenção das amostras foi realizado com uniformidade adequada e, portanto, os resultados alcançados são proporcionais às concentrações de Mg2+. Inicialmente, analisando os resultados da difração de Raios-X, percebe-se que a menor temperatura utilizada para a calcinação do material cerâmico não foi suficiente para que se obtivesse a fase estrutural desejada (fase alfa), uma vez que a estrutura gama não exibiu propriedades dosimétricas para doses baixas. Este fato implicou em tratamentos térmicos adicionais em temperatura superior (1100°C). Os difratogramas obtidos comprovam a viabilidade do processo e metodologia, com amostras altamente cristalinas e ausência de fases desconhecidas que poderiam ocorrer caso houvesse contaminação. As medidas de TL acusaram uma forte emissão luminescente na região do espectro visível e UV, com picos de emissão em 125, 200, 280, 350 e 430°C, aproximadamente. Os últimos não puderam ser estudados para doses baixas, pois suas intensidades são sobrepostas pela incandescência do porta amostras. Entretanto, o pico de emissão em 200°C mostrou comportamento satisfatório e, portanto, empregado para estudos mais aprofundados. Os picos de alta temperatura (280, 360 e 430ºC) exibiram ótima resposta luminescente para altas doses absorvidas (acima de 100 Gy), sem que seu ponto de saturação fosse alcançado para doses de até 1 kGy. Variando sensivelmente a energia do feixe de irradiação foi possível determinar que a luminescência do material apresenta baixa dependência energética para energias abaixo de 40 keV, o que está de acordo com a teoria de interação energia/matéria. Acima desta energia, há diminuição do fenômeno fotoelétrico em detrimento do espalhamento Compton. As imagens obtidas por Microscopia Eletrônica de Transmissão detectaram, nas amostras dopadas, a presença de estruturas superficiais compostas por espinélio (MgAl2O4) sobre aglomerados de Al2O3. Este resultado faz crer que a ocorrência desta camada superficial aumenta significativamente a concentração de centros de recombinação e, conseqüentemente, a intensidade de emissão também é aumentada.<br>The aim of the present work is to obtain and characterize luminescent dosimeters made of magnesium doped aluminium oxide, for ionizing radiation dosimetry purposes. The material is produced by Pechini Method (US Patent 3.330.697, 1967), starting from a polymer that generates powder ceramic, after firing at predetermined temperatures. Dosimetric measurements were taken during heating cycles (Thermoluminescence) with gamma and X-rays irradiated samples. Due to physical properties of the crystal, light is emitted during heating, because of free carriers being released from trap centers and recombining with opposite sigh charges. Chemical analysis indicated the Mg2+ concentrations 0.47, 0.88, 1.32, 2.61 and 3.36 mol%; reactants masses and process parameters were adequate to obtain uniformity. From X-Ray Diffraction, samples calcinated at lower temperatures did not reach the properly structural phase. The gamma phase did not show dosimetric properties for the preferred spectra (UV/visible region). Calcinations at higher temperatures were necessary to obtain alpha phase, which exhibited TL emission. For doped sample, diffractograms indicated the occurrence of highly crystalline sample. TL glow curves showed high visible and UV emission, with peaks at 125, 200, 280, 365 and above 450°C. The lowest peak was faded within 24 hours after irradiation and those above 280°C could not be exactly determined due to peak overlapping. Nevertheless, the emission peak at 200°C showed itself a great achievement for the present work, because of its energy depth and dose response. For higher absorbed doses (above 100 Gy), the emission generated by deeper traps could be studied with more details: acceptable TL response and exponential growth were exhibited. The peak at 280 was not reported. Low energy dependence luminescence in observed for doses as high as 40 keV. This limitation is due to decreasing of photoelectric phenomena, which is responsible for charges trapping. Images obtained using Transmission Electron Microscopy detected surface layer in doped samples; such layer is composed by spinel (MgAl2O4). The presence of spinel layer increases recombination centers concentration, once luminescence enhancement was perceived for doped samples.
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GROSSI, FABIO H. "Caracterizacao e padronizacao de um sistema dosimetrico termoluminescente para radiacoes ultravioleta e laser utilizando o CaSO sub(4):Dy." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2002. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10987.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:46:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1
08286.pdf: 4148498 bytes, checksum: f9d73111bc4c47c409ba95ffcaec8d14 (MD5)<br>Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)<br>Dissertacao (Mestrado)<br>IPEN/D<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP<br>FAPESP:99/06632-0
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Herr, Andrew Douglas. "Phototransfer thermoluminescence applied to the re-estimation of low dose levels of ionizing radiation for personnel dosimetry." Connect to Electronic Thesis (CONTENTdm), 2010. http://worldcat.org/oclc/648151469/viewonline.
Full text
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MELO, ADEILSON P. de. "Caracterização do jade e dos silicatos da familia do jade para aplicação em dosimetria das radiações." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2007. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/11550.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Tese (Doutoramento)<br>IPEN/T<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Nyirenda, Angel Newton. "Mechanisms of luminescence in α-Al₂O₃:C : investigations using time-resolved optical stimulation and thermoluminescence techniques". Thesis, Rhodes University, 2013. http://hdl.handle.net/10962/d1002961.
Full textAbstract:
Carbon-doped aluminium oxide, α-Al₂O₃:C, is a ultra-sensitive dosimeter of topical research interest. The aim of this project was to investigate the dynamics of luminesce in this material. The methods of investigation consisted of thermoluminescence and time-resolved optical stimulation. Thermoluminescence measurements provide information on trap distribution and kinetic parameters of the traps involved in luminescence whereas time-resolved optical stimulation is a handy technique in investigation of luminescence lifetimes and provides an insight into the charge transitions between traps and recombination centres. Measurements were made on samples annealed at a nominal temperature of 900⁰C for 15 minutes. The material shows the presence of five thermoluminescence peaks at 37⁰C, 160⁰C, 300⁰C 410⁰C, and 480⁰C at a heating rate of 0.03k/s when irradiated to 6.0 Gy of beta. The main peak at 160⁰C, shows a linear dose response for doses between 0.1 Gy and 10 Gy and then goes sublinear above 10 Gy, the peak at 37⁰C shows a sublinear dose response for doses between 0.1 Gy and 10 Gy and appears to saturate thereafter, whereas the dose response of the peak at 300⁰C goes from linear to supralinear then apparently quadratic behaviour in the dose range of 0.1 Gy to 16.0 Gy. The trap depth of the main peak, that is, its activation energy as determined below the conduction band, has been approximated at 1.3 eV with a kinetic order of approximately 1.2. Time-resolved optical stimulation has been used to investigate luminescence lifetimes. The mean luminescence lifetime obtained for the sample at ambient temperatures is 35.0±1.0 ms. The investigations of the dependence of luminescence lifetimes on measurement temperature show that the material suffers from thermal quenching effects at measurement temperatures above 140⁰C with the activation energy of thermal quenching estimated at 1.045±0.002 eV. Shallow traps i.e. traps lying close to the conduction band, seem to elongate the lifetimes of optically stimulated luminescence in the material at temperatures between 30⁰C - 80⁰C due to charge retrapping. The material exhibits both fading and recuperation of the optically stimulated luminescence signal with storage time.
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Ferreira, Marcela Felix Chaves. "Implementação de uma análise computadorizada da curva de emissão termoluminescente e aplicação em dosimetria clínica." Universidade de São Paulo, 2018. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-04062018-101047/.
Full textAbstract:
Nas décadas de 1960 e 1970, as primeiras investigações de dosímetros termoluminescentes (TLD), especificamente, os picos dosimétricos, rapidamente revelaram um número surpreendente de fenômenos que poderiam estar diretamente relacionados à densidade de ionização. Um pouco mais tarde, nos anos 80 e no início dos anos 90, a radiação aparentemente desconectada induziu fenômenos que foram descobertos em outros sistemas baseados em fluoreto de lítio (LiF). A última década, no entanto, testemunhou o surgimento de vários modelos, encabeçado através de uma compreensão mais profunda dos mecanismos TL subjacentes, bem como na modelagem micro dosimétrica e especificamente desenvolvida para explicar fenômenos de densidade de ionização. Muitas aplicações em radioterapia fornecem níveis de dose de radiação superiores a 1 Gy, porém em radiodiagnóstico estão na faixa de alguns mGy, e níveis muito altos de precisão são necessárias para promover o tratamento ideal. Isto exige uma atenção muito cuidadosa aos protocolos de medição altamente detalhados, bem como à calibração demorada de todos os TLDs para corrigir a não-linearidade da resposta à dose. Essas propriedades podem variar de lote para lote e também podem ser uma função da exposição à radiação, do aquecimento e histórico de manuseio. Deste modo, mesmo com excelentes avanços nos estudos do TLD com relação aos tratamentos térmicos e às formas de análise da curva de emissão TL, é necessário continuar os estudos a fim de possibilitar uma melhor utilização desta técnica na clínica. Uma análise computadorizada da curva de emissão (CGCA do inglês, computadorized glow curve analisys) foi implementada utilizando dados provenientes do software WinREMS de dosímetros TL que absorvem e armazenam a energia da radiação ionizante, reemitida na forma de fóton na região do ultravioleta visível. A luz emitida é, então, detectada por uma fotomultiplicadora e correlacionada à dose absorvida recebida pelo material. Os picos de emissão foram ajustados por meio de um algoritmo no programa MATLAB adotando-se o modelo de cinética de primeira ordem. O material testado foi o LiF:Mg,Ti (fluoreto de lítio dopado com magnésio e titânio) da marca Harshaw e a qualidade do ajuste foi determinada por um parâmetro chamado figura de mérito (FOM - do inglês, figure of merit). O menor FOM obtido para o grupo de dosímetros foi de 1,04 % e o maior foi de 9,79 %. Também foi avaliada a dose mínima detectável, utilizando o parâmetro que apresentou melhor desempenho, segundo a homogeneidade do grupo de dosímetros. O valor médio de dose mínima apresentado foi 28 µGy. Os resultados de reprodutibilidade, índice de variabilidade do detector (DVI - do inglês, device variability index) foi 14,01 %, que pode ser explicado pelo alto número de dosímetros no lote. Então, com a diminuição do tempo de preparo do dosímetro e com a análise computadorizada da curva de emissão, a utilização clínica do TLD torna-se mais viável, visto que não houve interferência na sensibilidade do dosímetro. Apesar de a reprodutibilidade ter sido a cima do esperado, é indicado uma correção individual para cada dosímetro e o descarte daqueles que apresentarem valores mais discrepantes comparado ao lote.<br>In the decades of 1960 and 1970, the first investigations of termoluminescentes dosimeters (TLD), specifically, the dosimetric peaks quickly revealed a surprising number of phenomena that could be directly related to the density of ionization. A little later, in the years 80 and 90 at the beginning of the year, seemingly disconnected radiation induced phenomena were discovered on other systems based on lithium fluoride (LiF). The last decade, however, has witnessed the emergence of several models, spearheaded through a deeper understanding of the underlying TL mechanisms as well as in modeling specifically developed for microdosimetric and explain phenomena of ionization density. Many applications in radiation oncology provide levels of radiation dose in excess of 1 Gy, however in diagnostic radiology are in the range of a few mGy, and very high levels of precision are necessary to promote the ideal treatment. This requires careful attention to the highly detailed measurement protocols, as well as the time-consuming calibration of all TLDs to correct the non-linearity of dose-response. These properties can vary from batch to batch, and can also be a function of exposure to radiation, heating and handling history. In this way, even with excellent advances in the studies of the TLD for the heat treatment and the ways of issuing TL curve analysis, it is necessary to continue studies in order to enable a better use of this technique in the clinic. A computerized analysis of the emission curve (CGCA computadorized glow curve analysis) was implemented using data from the WinREMS software of TL dosimeters that absorb and store energy from ionizing radiation, reissued in the form of photon in the visible ultraviolet. The light emitted is then detected by a photomultiplier and correlated to the absorbed dose received by the material. The emission peaks were adjusted by means of an algorithm in MATLAB program by adopting the model of first-order kinetics. The material tested was the LiF: Mg, Ti (lithium fluoride doped with magnesium and titanium) brand Harshaw and the quality of the fit was determined by a parameter called figure of merit (FOM- figure of merit). The smallest FOM obtained for the group of dosimeters was 1.04% and the highest was 9.79%. Also minimum detectable dose was evaluated, using the parameter that showed better performance, according to the homogeneity of the Group of dosimeters. The average value of minimum dose presented was 28 µGy. The results of reproducibility, index of variability of the detector (DVI-English, device variability index) was 14.01%, which can be explained by the high number of dosimeters in the batch. Then, with the decrease in the time of preparation of the dosimeter and the computerized analysis of the emission curve, the clinical use of the TLD becomes more viable, since there was no interference on sensitivity of the dosimeter. Although the reproducibility have been above expectations, indicated a single correction for each badge and the disposal of those who submit more discrepant values compared to the batch.
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Camargo, Shiva do Valle. "Confecção e caracterização de dosímetros luminescentes de cerâmicas de BaTiO3 nanoestruturadas." Universidade de São Paulo, 2013. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-11072014-093623/.
Full textAbstract:
Conforme pesquisas realizadas na literatura, o estudo do Titanato de Bário (BTO) na dosimetria é inédito, este material foi escolhido porque exibe propriedades luminescentes, demonstradas em experimentos de medidas de espectros de emissão. Para a confecção do BTO fez-se o uso da técnica química Sol-Gel, foi produzido amostras de BTO Puro, BTO dopado e co-dopado com diversas terras-raras. Todas as amostras produzidas sofreram calcinações com temperaturas definidas em 800, 1000 e 1200°C. As dopagens foram realizadas com os seguintes elementos terras-raras: Nd, Tb, Eu, Yb, Er, Pr, e as amostras co-dopadas foram com Tb/Eu e Yb/Er; no total foram confeccionadas trinta e uma amostras. No estudo de redução de massa foi constatada uma redução de metade das massas das amostras durante o processo de calcinação. Nas análises de Termoluminescência (TL) pelo menos uns dos tipos de calcinações apresentaram picos TL, com exceção das amostras co-dopadas com Tb/Eu. As amostras dopadas com Eu e Tb se destacaram nas análises das respostas termoluminescentes. A amostra com Tb e calcinada a 1200°C forneceu pico TL entre 90 a 200°C, e a dopada com Eu (1mol%) e calcinado a 1000°C apresentou picos TL em 110°C e 370°C. A mínima dose detectável para o pico de 110°C foi de 119 mGy e para o pico de 370°C foi de 143 mGy. As análises de MEV mostraram que as micrografias das amostras de BTO dopado tanto com Tb, quanto com Eu apresentaram superfícies porosas, diferentemente das Puras, que apresentaram superfície mais lisa. As análises de DRX indicaram uma fase tetragonal para as amostras Pura e dopadas com Eu (1 mol%), ambas calcinadas a 1000°C.<br>According to the literature, the study of Barium Titanate (BTO) for dosimetry is unpublished yet, this material was chosen because it exhibits luminescent properties, demonstrated in emission spectra experiments. To make the BTO samples the chemical sol-gel technique was used. Samples of BTO Pure, doped and co-doped with different rare earths were made. All produced samples were calcinated with temperatures at 800, 1000 and 1200°C. The doping was performed with the following rare earths: Nd, Tb, Eu, Yb, Er, Pr, and some samples were co-doped with Tb / Eu and Yb / Er; in total were made thirty-one samples. In the study of weight reduction, a reduction, by half of the mass of raw material, was observed during the calcination process. In the TL analysis, at least one of the types (temperature) of calcinations provides TL peaks formation, except for the samples co-doped with Tb / Eu. The BTO: Eu and Tb provided the best TL response. The BTO: Tb and calcined at 1200°C showed TL peak at 90 to 200°C and the one doped with Eu (1mol%) and calcined at 1000°C supplied peaks at 110°C and 370°C. The minimum detectable dose to the TL peak at 110°C was 119 mGy and for TL peak at 370°C was 143 mGy. SEM analyzes showed that the micrographs of BTO samples doped with both Tb and Eu supplied porous surfaces, unlike the pure sample, that showed smoother surface. XRD analyzes indicated a tetragonal phase to pure sample and the one doped with Eu (1 mol%), both calcined at 1000°C.
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Pires, Elcio Liberato. "Síntese e caracterização de elemento sensor de matriz KAISi3O8, dopadas com Mn ou Gd, obtidos pela técnica sol-gel, visando a aplicação em dosimetria das radiações ionizantes por termoluminescência e luminescência opticamente estimulada." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-19012011-104913/.
Full textAbstract:
Neste trabalho, estudou-se as propriedades termoluminescentes e fotoluminescentes (em processo anti-Stokes), além de algumas propriedades químicas e físicas, de amostras sintéticas de KAlSi3O8, dopadas com Mn ou Gd, obtidas por meio da técnica sol-gel. O objetivo principal do estudo foi a obtenção de um novo material, com possibilidades reais de aplicação em dosimetria das radiações ionizantes, como elemento sensor de dosímetros luminescentes. As amostras foram obtidas e trabalhadas na forma de pós com tamanho médio de partícula em 600 nm e suas estruturas composta por uma matriz amorfa e com presença de nano partículas, presente apenas nas amostras dopadas. Os resultados de EPR mostraram que os dopantes incorporaram na matriz sob a valência de Mn2+ e Gd3+ respectivamente. As curvas de emissão TL apresentaram formatos semelhantes para todas as regiões estudadas, com a presença de um pico principal de intensidade alta e reprodutível em torno de 170°C. As curvas de decaimento da LOE da amostra não dopada e dopada com Mn exibiram um decaimento total da luminescência para 40 s de estimulação centrada em 470 nm; por outro lado, a amostra dopada com Gd, exibiu um rápido decaimento da LOE (aproximadamente 71,4 % da intensidade inicial), para os primeiros 40 s de estimulação, seguida por um decaimento mais lento e persistente para o restante do período de estimulação, o que indica claramente a presença de duas componentes de decaimento. As amostras dopadas com Mn apresentaram emissão TL mais intensa em torno 570 nm, sendo mais eficientes para os estudos de TL no VIS; enquanto que, as dopadas com Gd, exibiram emissão mais intensa em 470 nm, porém, devido ao formato dos sinais (presença de um único pico aparente), mostraram-se melhor para os estudos de LOE e TL no UV. As amostras dopadas com 0,5% e 8% em mol de Mn e Gd, respectivamente, apresentaram os sinais luminescentes mais intensos, tanto para LOE quanto para TL. No estudo da dependência energética para diferentes energias de raios-X, o tipo de dopante influenciou no padrão de resposta obtido, tendo sido observado um decréscimo da intensidade luminescente com o aumento da energia para a amostra dopada com Mn; para a amostra não dopada e dopada com Gd, não se observou um padrão de decréscimo ou aumento da intensidade com a energia. As curvas de calibração foram ajustadas por meio de retas com grau de confiabilidade alto (fator R2 próximo a 1), e as menores doses detectáveis variaram entre 20 e 60 mGy aproximadamente. Todas as amostras apresentaram perdas consideráveis de intensidade luminescente com o passar do tempo após irradiação, e que foi de aproximadamente 80%, em média, para os 10 primeiros dias. Concluiu-se que, a princípio, os materiais têm maior possibilidade de aplicação na dosimetria em tempo real do que na dosimetria convencional ou passiva por TLDs, devido a sua alta resposta luminescente. Contudo, estudos futuros a respeito de tratamento térmico prévio, podem viabilizá-los a esta última aplicação. Com relação ao campo de aplicação, sugere-se a dosimetria ambiental, devido aos valores Z obtidos, que estão mais próximos do dos materiais que compões rochas e sedimentos.<br>In this work the thermoluminescent and photoluminescent properties (in the anti-Stokes process), and some other chemical and physical properties of KAlSi3O8 synthetic samples, doped with Mn or Gd, obtained by sol-gel method, were studied. The main goal of this study was to obtain a new material, with real possibility of application in ionizing radiation dosimetry as sensor element in luminescent dosimeters. The obtained samples were composed of powders with average particle size around 600 nm and they structures were composed of an amorphous matrix with presence of nanoparticles, observed only in the doped samples. The EPR results showed that the dopants incorporated in the matrix in the Mn2+ and Gd3+ valences, respectively. The TL glow curves exhibited a similar pattern for all the studied regions, composed of a main high-intensity and reproducible peak around 170 °C. The OSL shine-down curves for the undoped and Mn doped samples exhibited a total decay of luminescence for 40 s of stimulation centered at 470 nm; on the other hand, Gd doped sample exhibited an quick OSL decay (approximately 71.4 % of the initial intensity), for the first 40 s of stimulation, followed by a slower and more persistent decay, which clearly indicates the presence of two decay components. Mn doped samples showed the highest TL emission around 570 nm, being more efficient for the TL studies in the VIS, while the Gd doped samples exhibited the highest emission at 470 nm; however, due to the obtained curve pattern (with an apparent single peak), they had shown more efficient results for the applications in the UV. The samples doped with 0.5 and 8 mol% of Mn and Gd, respectively, showed the highest luminescent response improvement for OSL and TL. Energetic dependence on different X-rays energies study showed that the dopants changed the obtained response pattern. The Mn doped sample exhibited a decrease in luminescent response, while the Gd and the undoped samples do not show a pattern of decrease or increase in luminescence. The calibration curves were fitted by straight lines with high reliability degree (R2 near to 1), and the lowest detectable doses were between 20 and 60 mGy. All the samples exhibited considerable losses in luminescent intensity with the time after irradiation (about 80% for the firsts 10 days). From the results it was concluded that the studied materials are more applicable to real time than to passive TLD dosimetry, due to their high luminescent response. However, studies about previous heating treatment could make them feasible for the last application. The use of these materials in environmental dosimetry is suggested due to the obtained Z values, which are closer to those which form rocks and sediments.
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Algarve, Fábio Junqueira. "Caracterização dosimétrica do BeO em feixes de radiodiagnóstico convencional, mamografia e tomografia computadorizada, pelas técnicas de termoluminescência e luminescência opticamente estimulada." Universidade de São Paulo, 2017. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-20092017-160113/.
Full textAbstract:
A radiação ionizante é amplamente utilizada em diversas áreas na indústria e na medicina. No campo da medicina, a radiação ionizante é utilizada tanto para fins terapêuticos como para fins diagnósticos, abrangendo assim um grande intervalo de doses de diferentes tipos de radiações. Para certificar que a finalidade da prática esteja sendo alcançada, são necessários estudos detalhados de detectores e dispositivos que atendam aos diferentes tipos de radiações. Neste trabalho foi realizado um estudo das características dosimétricas de amostras de BeO em feixes padronizados de radiodiagnóstico convencional, mamografia e tomografia computadorizada, utilizando as técnicas de termoluminescência (TL) e luminescência opticamente estimulada (OSL) e propondo um sistema adequado para sua utilização em dosimetria de feixes. Os principais resultados obtidos foram: alta sensibilidade à luz branca durante a irradiação, boa reprodutibilidade das respostas TL e OSL (coeficientes de variação inferiores a 5%), parâmetros cinéticos correspondentes aos valores obtidos em todos os métodos testados, sem fading dentro do período estudado para ambas as técnicas. As características dosimétricas obtidas neste trabalho mostram a possibilidade de aplicação das amostras de BeO em dosimetria da radiação X, considerando os intervalos de dose empregados, pelas técnicas de TL e OSL. Assim, as amostras de BeO apresentaram sua utilização potencial para dosimetria de feixes de radiodiagnóstico convencional, mamografia e tomografia computadorizada.<br>The ionizing radiation is widely used in several areas in industry and medicine. In the field of medicine, the ionizing radiation is used both for therapeutic purposes and for diagnostic purposes, thus covering a wide range of doses of different types of radiation. To certify that the goal of practice is being achieved detailed studies of detectors and devices that respond to different types of radiation are required. In this work, a study of dosimetric characteristics of BeO samples was performed in standard beams of conventional diagnostic radiology, mammography and computed tomography, using the techniques of thermoluminescence (TL) and optically stimulated luminescence (OSL), and proposing a suitable system for its use in beam dosimetry. The main results obtained were: high sensitivity to white light during the irradiation, good reproducibility of responses TL and OSL (coefficients of variation of less than 5%), and kinetics parameters corresponding to the values obtained in all of the tested methods, without fading within the observed period for both techniques. The dosimetric characteristics obtained in this work show the possibility of application of BeO samples for dosimetry of X radiation, considering the tested dose interval, by the TL and OSL techniques. Thus, the BeO samples presented potential use for dosimetry of conventional diagnostic radiology, mammography and computed tomography beams.
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Oliveira, Vitor Hugo de. "Estudo da luminescência do material LaAIO3 dopado com íons trivalentes opticamente ativos, para aplicação em dosimetria das radiações gama e UV." CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, 2011. http://www.bdtd.cdtn.br//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=167.
Full textAbstract:
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior<br>Monocristais de LaAlO3 crescidos pelo método hidrotérmico e dopados com íons trivalentes opticamente ativos foram investigados para propósitos de dosimetria termoluminescente e fotoluminescente, para campos de radiação gama e ultravioleta. Foram crescidos quatro tipos de cristais com dopagens únicas, ou seja La0,99AlO3:Ce0,01, La0,95:AlO3:Ce0,05, La0,99AlO3:Eu0,01 e La0,99AlO3:Bi0,01 e ainda um cristal co-dopado com La0,94AlO3:Ce0,05-Dy0,01. As amostras de La0,99AlO3:Eu0,01 apresentaram uma boa resposta termoluminescente para radiação gama, com resposta linear no intervalo de dose estudado (0,1 a 10 mGy). A sensibilidade TL foi um pouco menor que a do TLD-100, dosímetro termoluminescente comercial mais utilizado no mundo. As curvas de emissão possuem dois picos centrados em 160C e 189 C, respectivamente. Na investigação com campos de radiação ultravioleta, os cristais co-dopados La0,94AlO3:Ce0,05-Dy0,01 apresentaram uma excelente sensibilidade termoluminescente. A relação entre a resposta TL versus irradiância espectral mostrou ser linear no intervalo de 0,042 a 147,60 mJ.cm-2. Dos quatro picos de emissão identificados, o que possui emissão em 151,8C pode ser sensitizado com exposições superiores a 146,8 mJ.cm-2, aumentando a sua intensidade em aproximadamente 19 vezes. No aparato experimental utilizado, uma exposição do LaAlO3 à lâmpada UV de apenas 8 watts, durante cinco segundos, fornece o mesmo sinal TL emitido por um TLD-100 irradiado com 10 mGy de radiação gama. A investigação sobre a fotoluminescência revelou que os cristais de La0,99AlO3:Eu0,01 apresentam picos de emissão em 594,0 e 620,3 nm, quando excitados com um laser de 405 nm. O estudo demonstrou que estes picos são provavelmente devidos à radiofotoluminescência induzida por radiação UV.
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Guimarães, Carla da Costa. "Implementação de Grandezas Operacionais na Monitoração Individual e de Área." Universidade de São Paulo, 2000. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-07082009-161526/.
Full textAbstract:
Neste trabalho implementamos as grandezas operacionais no sistema de monitoração de área e individual. Determinamos a combinação ideal dos detectores termoluminescentes para constituírem os monitores de radiação como sendo: dois de fluoreto de cálcio (CaF2), um envolto em filtro de chumbo de (0,50 ± 0,05) mm e outro sem filtro e um de fluoreto de lítio TLD-100, também sem filtro. Aproveitamos a propriedade termoluminescente desses detectores, qual seja a de emissão de luz em intensidade proporcional à dose de radiação recebida, quando eles são aquecidos. A grandeza final avaliada é o equivalente de dose ambiental H*(10) e direcional H(10,) para fins de monitoração de área e o equivalente de dose pessoal Hp(10) para monitoração individual. Para tanto, estudos foram realizados irradiando os monitores no ar no primeiro caso e na frente de um fantoma de PMMA preenchido com água no segundo caso. Para avaliar o desempenho dos monitores de radiação eles foram submetidos a testes de linearidade da resposta com a dose, dependência angular e dependência energética. Uma análise detalhada dos resultados obtidos mostrou que todos os valores dos equivalentes de dose obtidos em testes de desempenho estão dentro dos limites estabelecidos por normas internacionais, com 95% de nível de confiança. Para o monitor escolhido obtivemos para a razão [H(10)determinado/H(10)nominal ± desvio] no caso de equivalente de dose ambiental e pessoal respectivamente os valores: (1,02 ± 0,11) e (0,97 ± 0,25). Os desvios foram calculados com o método t de student, considerando o intervalo que contém o valor nominal com 95% de probabilidade.<br>Operational quantities have been implemented to be applied in individual and area routine monitoring against external radiation exposure. This procedure is based on the use of an ideal combination of thermoluminescent detectors inside a monitor: two pellets of CaF2, one covered by a lead filter of (0,50 ± 0,05) mm and another one without filter and one TLD-100 without filter too. The operational quantities studied for area monitoring are the ambient and directional dose equivalent, H*(10) and H(10,), respectively and for individual monitoring, the personal dose equivalent, Hp(10). To evaluate the personal dose equivalent, all the experiments were performed irradiating the monitor on a slab water phantom made of PMMA walls with outer dimensions 30x30x15 cm, (a substitute of ICRU sphere four-element tissue phantom) completely full of water. Area monitors were irradiated in free air without any phantom. In general, an operational quantity H is determined from the basic physical quantity kerma free-in-air by means of conversion coefficients. The blind performance testing of monitors was performed after type testing, including analysis of the linearity of the response with the dose, the angular and energy dependence. The results of these investigations agree with the values recommended by international organisations within 95 % of confidence level. The ratios (H(10)evaluated/H(10)nominal ± deviation) obtained for ambient and personal dose equivalente are respectively (1,02 ± 0,11) and (0,97 ± 0,25), with the monitor above quoted. The error was estimated with the method of t-student, considering 95 % confidence level.
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Groppo, Daniela Piai. "Caracterização dosimétrica de amostras de BeO em feixes de radiação alfa, beta e X por técnicas luminescentes." Universidade de São Paulo, 2013. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-03122013-144414/.
Full textAbstract:
No campo da medicina, a radiação ionizante é utilizada tanto para fins terapêuticos como para fins diagnósticos, englobando assim um amplo intervalo de doses de diferentes tipos de radiações. Para assegurar que a finalidade da prática esteja sendo alcançada, são necessários estudos detalhados de detectores e dispositivos que respondam a diferentes tipos de radiações. Neste trabalho foi realizada a caracterização dosimétrica de amostras de BeO utilizando as técnicas de termoluminescência (TL) e luminescência opticamente estimulada (OSL) comparando-se as respostas para as radiações alfa, beta e X e propondose um sistema adequado para sua utilização em monitoração de feixes destas radiações. Dentre os principais resultados obtidos estão: alta sensibilidade à radiação beta para ambas as técnicas empregadas, boa reprodutibilidade das respostas TL e OSL (coeficientes de variação inferiores a 5%), uma dependência energética máxima da radiação X de 28% para técnica TL, e de apenas 7% para a técnica OSL, dentro dos intervalos de energia estudados. As características dosimétricas obtidas neste trabalho mostram a possibilidade de aplicação das amostras de BeO em dosimetria das radiações ionizantes X, alfa e beta, considerando os intervalos de dose empregados, pelas técnicas de TL e OSL. Pelos resultados obtidos, as amostras de BeO apresentaram sua utilização potencial para dosimetria de feixes de radiodiagnóstico e radioterapia.<br>In the medical field, the ionizing radiation is used both for therapeutic and diagnostic purposes, in a wide range of radiation doses. In order to ensure that the objective is achieved in practice, detailed studies of detectors and devices in different types of radiations beams are necessary. In this work a dosimetric characterization of BeO samples was performed using the techniques of thermoluminescence (TL) and optically stimulated luminescence (OSL) by a comparision of their response for alpha, beta and X radiations and the establishment of an appropriated system for use in monitoring of these radiations beams. The main results are: the high sensitivity to beta radiation for both techniques, good reproducibility of TL and OSL response (coefficients of variation lower than 5%), maximum energy dependence of the X radiation of 28% for the TL technique, and only 7% for the OSL technique, whithin the studied energy range. The dosimetric characteristics obtained in this work show the possibility of applying BeO samples to dosimetry of alpha, beta and X radiations, considering the studied dose ranges, using the TL and OSL techniques. From the results obtained, the samples of BeO showed their potential use for beam dosimetry in diagnostic radiology and radiotherapy.
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Carmo, Lucas Sátiro do. "Dosimetria termoluminescente de altas doses de raios gama, raios beta, feixe de prótons e de nêutrons epitérmicos utilizando minerais naturais de silicatos e dosímetros de LiF: Mg, Cu, P (MCP)." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-09102015-084259/.
Full textAbstract:
No mundo de hoje, onde o uso da radiação de diversas naturezas está generalizado, a quantificação da energia depositada por essas diferentes radiações se tornou uma atividade de grande importância, principalmente quando a faixa de energia é considerada elevada, estas altas energias de radiação estão presentes, geralmente, em aceleradores de partículas, reatores nucleares e em irradiadores industriais, por exemplo. Este trabalho tem como objetivo medir altas doses de radiação de raios gama, feixes de elétrons e feixes de prótons utilizando duas variedades de um silicato natural (água-marinha e goshenita) e medir altas doses de nêutrons epitérmicos de alta fluência utilizando dosímetros de Fluoreto de Lítio dopados com Mg, Cu e P (MCP). A técnica utilizada para medir a dose absorvida por esses materiais foi a termoluminescência. As irradiações com raios- γ provenientes de fontes de 60Co foram de 100 kGy a 2000 kGy para a água-marinha e de 600 kGy a 2000 kGy para a goshenita, os resultados de intensidade TL vs Dose mostram que a partir de certa dose - 250 kGy e 1234,8 kGy para água-marinha e goshenita, respectivamente - o sinal TL começa a decrescer. Foi observado neste trabalho que, estes materiais quando irradiados com tais doses e posteriormente irradiados com doses baixas de alguns Gys até cerca de 400-500 Gy, o sinal TL decresce regularmente, podendo ser utilizado na dosimetria das radiações nessa faixa de dose. Para a irradiação de feixe de prótons e de feixe de elétrons foram utilizados dosímetros em placa de goshenita e dosímetros de pastilhas de água-marinha, a carga do feixe de prótons vai de 20 a 216 μC e a dose do feixe de elétrons vai de 10 kGy a 70 kGy. As irradiações com nêutrons epitérmicos utilizando LiF: Mg, Cu, P foram realizadas no reator IEA-R1/IPEN com fluências de 1014 a 1017 n/cm² e a quantificação das doses absorvidas foram realizadas utilizando o método UHTR (Ultra High Temperature Ratio).<br>In the present days the usage of ionizing radiation from several different sources is spread all over the world. The measurement of the absorbed energy from these radiations became a very important task, mainly when the dose range is considered being in a very high level. These high energies of radiation are associated with particles accelerators, nuclear reactors and industrial irradiators, for example. This work is concerned for measuring high-doses of gamma radiation, electron beams and proton beams using two varieties of a natural silicate (aqua-marine and goshenite) and measuring effects of high-fluence neutrons using LiF: Mg, Cu, P (MCP) detectors. Thermoluminescence was employed to measure the absorbed dose for irradiations with gamma rays ranging from 100 kGy up to 2000 kGy for aquamarine and from 600 kGy and 2000 kGy for goshenite. The TL intensity reaches maximum at 250 kGy in aquamarine and at 1234 kGy for goshenite; this means that for doses larger than 250 kGy in aquamarine and 1234 kGy in goshenite the TL intensity drops. However, the descending part can be used in very high dose dosimetry. Furthermore, has been observed in this study that starting with aquamarine irradiated with 250 kGy and goshenite with 1234 kGy, the subsequent irradiation with doses from low to 400-500 Gy produces a regularly decreasing TL intensity, so that it can be used in radiation dosimetry from low to 400-500 Gy doses. For proton beams, goshenite were used. The beam charge ranges from 20 a 216 μC. For electron beams small pressed pellets of aquamarine were used. The dose ranges from 10 kGy to 70 kGy. The epithermal neutron irradiation was performed at IEA-R1 research reactor at IPEN and MCP-LiF detectors were used to measure the absorbed dose. A method called UHTR (Ultra High Temperature Ratio) was employed for calculating the amount of energy absorbed by the dosimeter. The fluence of epithermal neutrons ranges from 1014 a 1017 n/cm².
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Theinert, Robert [Verfasser], Kevin [Akademischer Betreuer] Kröninger, and Wolfgang [Gutachter] Rhode. "Estimation of fading time and irradiation dose in thermoluminescence dosimetry using uni- and multivariate analysis techniques / Robert Theinert ; Gutachter: Wolfgang Rhode ; Betreuer: Kevin Kröninger." Dortmund : Universitätsbibliothek Dortmund, 2018. http://d-nb.info/1170390862/34.
Full text
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Petitfils, Aurélie. "Propriétés thermoluminescentes du diamant CVD : applications à la dosimétrie des rayonnements ionisants." Toulouse 3, 2007. http://thesesups.ups-tlse.fr/44/.
Full textAbstract:
Ce travail souligne l'intérêt du diamant synthétique pour la dosimétrie par thermoluminescence (TL) et plus particulièrement pour la radiothérapie. La première partie de ce travail porte sur les propriétés thermoluminescentes et dosimétriques du diamant polycristallin élaboré par synthèse CVD. Les résultats obtenus montrent que ce matériau est bien adapté pour la dosimétrie médicale par TL. La deuxième partie de ce travail s'intéresse à l'application du diamant CVD en radiothérapie. Des mesures de profils de dose, de rendements en profondeur sous photons et électrons, la cartographie d'un faisceau d'électrons et des mesures en Radiothérapie Conformationnelle avec Modulation d'Intensité ont été réalisées avec nos échantillons et comparées à la réponse d'un détecteur de référence. L'ensemble des résultats obtenus montre tout le potentiel du diamant CVD pour une utilisation comme dosimètre TL dans les zones à forts gradients de dose et pour le contrôle des faisceaux d'accélérateurs de traitement<br>Remarkable properties of synthetic diamond (human soft tissue equivalence, chemical stability, non-toxicity) make this material suitable for medical application as thermoluminescent dosimeter (TLD). This work highlights the interest of this material as radiotherapy TLD. In the first stage of this work, we looked after thermoluminescent (TL) and dosimetric properties of polycristalline diamond made by Chemically Vapor Deposited (CVD) synthesis. Dosimetric characteristics are satisfactory as TLD for medical application. Luminescence thermal quenching on diamond has been investigated. This phenomenon leads to a decrease of dosimetric TL peak sensitivity when the heating rate increases. The second part of this work analyses the use of synthetic diamond as TLD in radiotherapy. Dose profiles, depth dose distributions and the cartography of an electron beam obtained with our samples are in very good agreement with results from an ionisation chamber. It is clearly shown that CVD) diamond is of interest to check beams of treatment accelerators. The use of these samples in a control of treatment with Intensity Modulated Radiation Therapy underlines good response of synthetic diamond in high dose gradient areas. These results indicate that CVD diamond is a promising material for radiotherapy dosimetry
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SOUZA, DIVANIZIA do N. "Caracterizacao do topazio natural para aplicacoes dosimetricas na faixa terapeutica." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2002. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/11074.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:47:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1
07923.pdf: 9394711 bytes, checksum: df7d9fe1d70a7a5ba73e4ffdbe4e11e8 (MD5)<br>Tese (Doutoramento)<br>IPEN/T<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Antonio, Patrícia de Lara. "Estabelecimento de padronização primária e de métodos relativos com o uso de técnicas luminescentes em dosimetria da radiação beta." Universidade de São Paulo, 2014. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-31032014-145823/.
Full textAbstract:
Devido à inexistência de um laboratório de padronização primária na América Latina, para calibração e dosimetria de fontes de radiação beta, neste trabalho uma câmara de extrapolação Böhm foi caracterizada e estabelecida como um sistema padrão primário no Laboratório de Calibração de Instrumentos (LCI) do IPEN. Como objetivo principal deste trabalho, a câmara de extrapolação Böhm foi caracterizada com relação à sua resposta em feixes padrões secundários de radiação beta de fontes de 90Sr+90Y, com duas janelas de entrada diferentes: Mylar aluminizado e Hostaphan grafitado, e com dois métodos de determinação de taxa de dose absorvida, para verificação do seu desempenho com cada material. Embora se trate do instrumento mais adequado para a calibração de detectores e fontes de radiação beta, a câmara de extrapolação deve ser utilizada apenas em laboratórios de calibração e não em programas de controle de qualidade, pois ela tem 7 kg e é de alto custo. Assim, é importante ter sistemas considerados padrões de trabalho e métodos alternativos para substituir a câmara de extrapolação em medições realizadas em campo, como em hospitais ou clínicas. Por este motivo, foram caracterizadas três câmaras de ionização de placas paralelas, com o objetivo de se verificar a possibilidade de seu uso como sistemas padrões de trabalho em programas de controle de qualidade, e também foram estudados materiais dosimétricos diferentes, em campos de radiação beta de 90Sr+90Y, utilizando-se os fenômenos da termoluminescência (TL) e da luminescência opticamente estimulada (LOE), como métodos alternativos na calibração de fontes de radiação beta. Inclui-se aqui o desenvolvimento de um sistema postal dosimétrico para a calibração de aplicadores clínicos de 90Sr+90Y. Os resultados obtidos com a câmara de extrapolação Böhm permitiram o seu estabelecimento como sistema padrão primário na calibração de fontes de 90Sr+90Y, pois a câmara com as duas janelas de entrada diferentes permitiram a determinação de taxas de dose absorvida no ar e no tecido, à profundidade nula e a 0,07 mm. A caracterização das três câmaras de ionização de placas paralelas mostraram que elas podem ser usadas em programas de controle de qualidade de fontes de radiação beta, pois suas respostas se apresentaram adequadas para esta finalidade. Os materiais dosimétricos testados com relação às suas respostas TL e LOE também se mostraram adequados para uso em campos de radiação beta, pois suas respostas foram satisfatórias. O sistema dosimétrico, utilizando dosímetros TL, foi testado em hospitais e, posteriormente, foi enviado na forma postal a um laboratório, contendo detectores TL e LOE, e o resultado da calibração dos aplicadores clínicos foi adequado.<br>Due to the lack of a primary standard laboratory at the Latin America, for the calibration and dosimetry of beta radiation sources, it was decided to establish the Böhm extrapolation chamber at the Calibration Laboratory (LCI) at IPEN as a primary standard. As a main objective of this work, the Böhm extrapolation chamber was characterized in relation to its response in beta radiation secondary standard beams of 90Sr+90Y sources, using two different entrance windows: aluminized Mylar and graphited Hostaphan, and using two methods of determination of absorbed dose rates, to verify its performance in each material. Although it is the most adequate instrument for the calibration of beta radiation detectors and sources, the extrapolation chamber should only be used at calibration laboratories, and not in quality control programs, because it weights 7 kg, and it is expensive. Thus, it is important to have systems considered work standards and alternative methods to replace the extrapolation chamber in measurements performed outside laboratories, such as in hospitals and clinics. For this reason, three parallel plate ionization chambers were characterized, with the objective to verify the possibility of their use as work standard systems, and different dosimetric materials were also studied, in beta radiation fields, using the thermoluminescence (TL) and optically stimulated luminescence (OSL) phenomena, as alternative methods for the calibration of beta radiation sources. The development of a dosimetric postal system for the calibration of 90Sr+90Y clinical applicators was included in this objective. The results obtained using the Böhm extrapolation chamber allowed its establishment as a primary standard system at the calibration of 90Sr+90Y sources, because it was possible to determine the absorbed dose rates in air and in the tissue, at null depth and 0.07 mm using the chamber with the two different entrance windows. The characterization of the three parallel plate ionization chambers showed that they can be used in quality control programs of beta radiation sources, because their responses were adequate to this purpose. The dosimetric materials were tested in relation to their TL and OSL response, and their use showed also to be adequate in beta radiation fields. The dosimetric postal system, using TL dosimeters, was tested in hospitals, and afterwards, it was sent to a laboratory, by conventional mail, with TL and OSL detectors, and the results of the calibration of the clinical applicators was adequate.
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Santos, Lindomar Soares dos. "Implementação de um sistema dosimétrico termoluminescente para utilização em dosimetria in vivo em teleterapia com feixes de fótons de energia alta." Universidade de São Paulo, 2007. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59135/tde-12052008-150030/.
Full textAbstract:
A dosimetria in vivo é a verificação final da dose real administrada ao paciente e tornou-se atualmente necessária devido ao aumento da complexidade e da sofisticaçã das técnicas radioterápicas. A finalidade deste trabalho foi apresentar, verificar e avaliar alguns procedimentos básicos, práticos e viáveis para a implementação da dosimetria in vivo com dosímetros termoluminescentes na verificação de dose em um serviço de radioterapia. Para o estabelecimento do sistema dosimétrico termoluminescente, alguns testes e medições foram realizados, incluindo o procedimento de inicialização, a determinação da homogeneidade do grupo de dosímetros, a determinação do fator de correção individual de cada dosímetro, a determinação da faixa de linearidade do sistema e do coeficiente de calibração. Medições em um objeto simulador antropomórfico foram realizadas para garantir que os métodos utilizados são satisfatórios antes que estes fossem usados para medições em pacientes. Medições de dose em um paciente foram feitas em um tratamento de câncer de próstata. A metodologia proposta pode ser usada como parte de um programa de garantia de qualidade em um serviço de radioterapia.<br>In vivo dosimetry is the ultimate check of the actual dose delivered to an individual patient and has become a procedure actually necessary due to increasing complexity and sophistication of radiotherapy techniques. The purpose of the present work was to present, verify and evaluate some basic, practical and viable procedures for the implementation of in vivo dosimetry with thermoluminescent dosimeters for patient dose verification at a radiotherapy service. For the setting up of the thermoluminescent dosimetric system, several tests and measurements were carried out including the initialisation procedure, the determination of the batch homogeneity, the determination of individual correction factor of each dosimeter, the determination of linearity range of the system and its calibration coefficients. Anthropomorphic phantom measurements were taken to ensure that the methods are satisfactory before they are used for patients measurements. Patient dose measurements were carried out in a prostate cancer treatment. The proposed methodology can be used as a part of a quality assurance program in a radiotherapy service.
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Sayadi, Yahia. "Etude et caracterisation d'un phenomene de thermoluminescence photoinduite dans l'alumine alpha : application a la dosimetrie des rayonnements ionisants." Toulouse 3, 1988. http://www.theses.fr/1988TOU30074.
Full textAbstract:
Principales proprietes thermoluminescentes des deux pics apparaissant a -170 et -40**(o)c : cinetique de remplissage des pieges impliques; caracteristiques spectrales (excitation et emission); blanchiments thermique et optique; parametres de piegeage, etc. . . Dosimetrie des rayonnements ionisants
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Martin, Loïc. "Caractérisation et modélisation d'objets archéologiques en vue de leur datation par des méthodes paléo-dosimétriques : simulation des paramètres dosimétriques sous Geant4." Thesis, Bordeaux 3, 2015. http://www.theses.fr/2015BOR30055/document.
Full textAbstract:
Les méthodes paléodosimétriques permettent d’obtenir l’âge de certains matériaux de nature minérale qui se comportent comme des dosimètres naturels, l’âge étant alors donné par le rapport de la dose accumulée depuis l’événement à dater, au débit de dose naturel auquel l'échantillon a été soumis. La détermination du débit de dose repose le plus souvent sur des modèles simples, qui seuls permettent des calculs explicites, mais ces modèles ne reproduisent que très imparfaitement la diversité des situations rencontrées. La modélisation informatique permet d’envisager des modèles plus complexes et plus réalistes, qui conduisent à simuler numériquement le débit de dose. Dans ce travail, la boite à outils Geant4, qui permet de simuler les interactions particule-matière selon la méthode de Monte-Carlo, a été utilisée pour créer des modèles complexes, ainsi que des outils de modélisation accessibles et adaptables aux différents types d'échantillons et situations dosimétriques. Des simulations ont tout d'abord été faites à partir de modèles basiques afin d'étudier l’origine des variations du débit de dose dans des sédiments, mettant en évidence les limites des modèles simples utilisés couramment. Ces informations ont permis d'orienter le développement d'outils de modélisation basés sur les codes de Geant4, et aussi de préciser les protocoles d'analyse des échantillons permettant de réunir les données nécessaires aux simulations numériques. Le programme DosiVox permet de modéliser simplement une grande variété d'échantillons grâce à une représentation voxélisée de l’objet et de son environnement, et de simuler la radioactivité pour calculer la distribution spatiale du débit de dose. Il a été développé dans une optique d'accessibilité et d'usage courant. Des comparaisons avec des situations dosimétriques préalablement étudiées, ou mesurées, ont montré la pertinence des modélisations, et les possibilités de cet outil informatique sont exposées au travers d’une série d'exemples et d'applications. La caractérisation de la distribution des débits de dose bêta dans les sédiments hétérogènes constitue l'une des problématiques les plus complexes à traiter. En plus d'une étude destinée à évaluer le potentiel de DosiVox à considérer ces situations, le programme DosiSed a été développé pour modéliser spécifiquement des ensembles polyminéraux de grains. Cet outil a permis d'étudier l'hétérogénéité du débit de dose dans des échantillons réels, ainsi que d'inclure certains résultats dans une problématique de datation<br>The paleodosimetric dating methods allow to obtain the age of some mineral materials which behave as natural dosimeters, the age being derived as the ratio of the dose accumulated from the dated event and the natural dose rate to which the sample was subjected.. The determination of the dose rate is usually based on simple models which only allow explicit calculations, but these models reproduce very imperfectly the diversity of situations encountered. Computer modeling allows to represent more complex and more realistic models, which lead to numerically simulate the dose rate. In this work, the toolbox Geant4, allowing to simulate particle-matter interactions by the Monte-Carlo method, was used to create complex models , as well as modeling tools accessible and adaptable to different types of samples and dosimetric situations. Simulations were first made with basic models in order to study the origin of dose rate variations in sediments, highlighting the limits of the simple models commonly used. This information was used to guide the development of modeling tools based on the Geant4 codes, and also to specify the protocols of samples analysis for gathering the data needed for numerical simulations. The DosiVox software allows to easily model a wide variety of samples through a voxelised representation of the object and its environment, and to simulate the radioactivity for calculating the spatial distribution of the dose rate. It was developed with a view of accessibility and current use. Comparisons with dosimetric situations previously studied or measured showed the relevance of the modelings, and the possibilities of this computer tool are exposed through a series of examples and applications. The characterization of the beta dose rate distribution in heterogeneous sediment is one of the most complex problems to be treated. In addition to a study aims at assessing the potential of DosiVox to consider these situations, the DosiSed software was developed specifically for modeling poly-mineral sets of grains. This tool was used to study the heterogeneity of the dose rate in real samples and allowed to include some of the results in a dating problematic
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ANTONIO, PATRICIA de L. "Estabelecimento de padronização primária e de métodos relativos com o uso de técnicas luminescentes em dosimetria da radiação beta." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2013. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10621.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)<br>Tese (Doutoramento)<br>IPEN/T<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP<br>FAPESP:09/52724-7
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Nunes, Maíra Goes. "Desenvolvimento do dosímetro termoluminescente de CaSO4:Ce, Eu para a monitoração individual e a dosimetria clínica de fótons e elétrons." Universidade de São Paulo, 2012. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-09122013-140708/.
Full textAbstract:
Detectores de sulfato de cálcio ativado com cério IV e európio III utilizando o politetrafluoretileno (PTFE, Teflon®) free-flow como aglutinante (CaSO4:Ce,Eu + Teflon®) foram produzidos pelo método da estampagem, desenvolvido em colaboração com a empresa Tecnoflon, a partir de cristais crescidos de acordo com uma nova variação da rota da evaporação lenta, também apresentada nesse trabalho, com as concentrações de 0,16 mol% de Eu3+ e de 0,15 mol% de Ce4+ na solução ácida precursora. O modelo de dosímetro pessoal desenvolvido consiste em cinco detectores aderidos a um cartão de 30 x 48 mm de cloreto de polivinila (PVC) 95% opaco à luz na faixa do espectro eletromagnético que vai do infravermelho ao ultravioleta, idêntico aos cartões de identificação utilizados no IPEN, por uma tira de 10 x 35 mm de filme adesivo do mesmo material e foi submetido aos testes de aceitação descritos no regulamento técnico IRD-RT Nº 002.01/95, Desempenho de Sistemas de Monitoração Individual Critérios e Condições, sendo aprovado em todos os testes. Para a dosimetria clínica, os próprios detectores foram considerados dosímetros termoluminescentes e submetidos aos testes de aceitação descritos no código de práticas da Agência Internacional de Energia Atômica Technical Report Series Nº 398, Absorbed Dose Determination in External Beam Radiotherapy: An International Code of Practice for Dosimetry based on Standards of Absorbed Dose to Water, [TRS-398, IAEA, 2000] adotado como protocolo de dosimetria pela maioria dos hospitais, sendo igualmente aprovados nesses testes. Os dosímetros desenvolvidos podem ser utilizados para a monitoração individual externa e para dosimetria clínica, apresentando a diferenciação do tipo e da energia da radiação com que foram irradiados e a redução de custos como as principais vantagens em relação aos dosímetros termoluminescentes atualmente utilizados nessas aplicações.<br>Calcium sulphate activated with cerium IV and europium III using the free-flow polytetrafluoroethylene (PTFE, Teflon®) as bonder were produced by the stamping method, developed by the collaboration of Tecnoflon industries, from crystals growth according to a new variation of the slow evaporation method, also described in this study, with Eu3+ and Ce4+ concentrations of respectively 0.15 mol% and 0.16 mol% in the precursory acid solution. The developed personal dosimeter consist of five detectors adhered to a 30 x 48 mm polyvinyl chloride (PVC) card 95% mat to light in the infrared to ultraviolet wavelengths, identical to the access cards used by IPEN staff, by a 10 x 35 mm adhesive strip of the same material and it passed the acceptance tests required by Brazilian national regulatory committee for appliance in individual monitoring of external exposure services. The own detector is considered a dosimeter as far as clinical dosimetry is concerned and it passed the acceptance tests suggested by the International Atomic Energy Agency in the Technical Report Series Nº 398, Absorbed Dose Determination in External Beam Radiotherapy: An International Code of Practice for Dosimetry based on Standards of Absorbed Dose to Water, [TRS-398, IAEA, 2000] adopted as the dosimetry protocol by most hospitals. Hence, the developed dosimeters can be applied in the individual monitoring for external exposure and in the clinical dosimetry, having the radiation type and energy differentiation and the cost reduction as the key advantages over the currently used thermoluminescent dosimeters in such applications.
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Kalavagunta, Chaitanya. "Evaluation of optically stimulated luminescence A1₂O₃:C detectors for use in diagnostic computed tomography." Oklahoma City : [s.n.], 2008.
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Bravim, Amanda. "Aplicação das técnicas de dosimetria termoluminescente (TL) e luminescência opticamente estimulada (OSL) na determinação de curvas de isodose em uma simulação de tratamento de câncer pela técnica de radioterapia em arco modulado volumétrico - VMAT." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-30072015-132845/.
Full textAbstract:
A Radioterapia em Arco Modulado Volumétrico (VMAT) é uma técnica avançada de Radioterapia de Intensidade Modulada (IMRT). Esse avanço na técnica é devido à rotação contínua do gantry juntamente com a modulação do feixe de radiação proporcionando um tempo menor no tratamento do paciente. O objetivo desse trabalho é a verificação de curvas de isodose em uma simulação de um tratamento de vértebra com proteção de medula espinhal utilizando as técnicas de dosimetria termoluminescente (TL) e luminescência opticamente estimulada (OSL) e os dosímetros de LiF:Mg,Ti (TLD-100), CaSO4:Dy e Al2O3:C e microdosímetros de LiF:Mg,Ti (TLD-100). Os dosímetros foram caracterizados com a utilização de placas de PMMA de 30x30 cm2 e diversas espessuras. Todas as irradiações foram feitas utilizando o acelerador linear Truebeam STx da Varian do Hospital Israelita Albert Einstein, com feixe de fótons de 6 MV. Após a caracterização dos dosímetros, os mesmos foram irradiados seguindo a simulação do planejamento escolhido e utilizando um objeto simulador de PMMA produzido para medidas de VMAT. Essa irradiação teve como finalidade verificar através das duas técnicas de dosimetria as curvas de isodose dessa simulação de tratamento. Todos os tipos de dosímetros apresentaram resultados satisfatórios na verificação das curvas de isodose utilizando ambas as técnicas de dosimetria. Porém, analisando a complexidade das curvas de isodose e a possibilidade das curvas estarem muito próximas, o microdosímetro de LiF:Mg,Ti se mostrou o mais apropriado para o uso devido à suas pequenas dimensões. Em relação à melhor técnica, como ambas apresentaram resultados satisfatórios, a técnica TL é a que apresenta menor complexidade em ser utilizada, pois a maioria dos Departamentos de Radioterapia já possuem um Laboratório para leitura TL. A técnica OSL exige mais cuidados e maior investimento do Departamento.<br>The Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) is an advance technique of Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT). This progress is due to the continuous gantry rotation with the radiation beam modulation providing lower time of the patient treatment. This research aimed the verification of the isodose curves in a simulation of a vertebra treatment with spinal cord protection using the thermoluminescent (TL) and optically stimulated luminescence (OSL) dosimetry techniques and theLiF:Mg,Ti (TLD-100), CaSO4:Dy and Al2O3:C dosimeters and LiF:Mg,Ti microdosimeters (TLD-100). The dosimeters were characterized using PMMA plates of 30x30x30 cm3 and different thickness. All irradiations were done using Truebeam STx linear accelerator of Hospital Israelita Albert Einstein, with 6 MV photons beam. After the dosimeter characterization, they were irradiated according the specific planning simulation and using a PMMA phantom developed to VMAT measurements. This irradiation aimed to verify the isodose curves of the treatment simulation using the two dosimetry techniques. All types of dosimeters showed satisfactory results to determine the dose distribution but analysing the complexity of the isodose curves and the proximity of them, the LiF:Mg,Ti microdosimeter showed the most appropriate for use due to its small dimensions. Regarding the best technique, as both technique showed satisfactory results, the TL technique presents less complex to be used because the most of the radiotherapy departments already have a TL laboratory. The OSL technique requires more care and greater investment in the hospital.
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Ccallata, Henry Sixto Javier. "Dosimetria gama e concentração de 222Rn em ambientes de trabalho fechados da cidade de São Paulo." Universidade de São Paulo, 2005. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-08102008-165624/.
Full textAbstract:
Neste trabalho apresentamos a avaliação da taxa de dose gama ambiental e da concentração de 222Rn no ar de 16 ambientes de centros de radioterapia e 15 locais de 7 estações do Metrô da cidade de São Paulo. Os locais estudados foram ambientes fechados com permanência contínua de trabalhadores. Os ambientes de trabalho nas maiores profundidades das estações do Metrô nas linhas 1, 2 e 3 e recintos de trabalho em radioterapias da cidade de São Paulo, foram considerados. As medidas se basearam na exposição de dois tipos de detectores passivos: TL (LiF:Mg,Cu,P) e SSNTD (LR-115 II), durante um período de 5 meses, Nov.-2003 até Mar.-2004. Na determinação da concentração do 222Rn foi utilizado um monitor que evita a entrada dos descendentes de radônio no volume de detecção, e que foi calibrado contra um monitor NRPB/SSI em ambiente com e sem ventilação forçada. Além das medidas TL, foram feitas medidas da taxa de dose absorvida in situ com um contador Geiger Müller em cada local. Os resultados mostraram que nos locais estudados, caracterizados por ter pequena troca de ar com o exterior, os valores médios da concentração do gás 222Rn são mais altos que os relatados mundialmente para ambientes domésticos e outros recintos de trabalho fechados. O valor médio da concentração de 222Rn para as estações de Metrô e para as radioterapias foram de 0,81 kBq/m3 e 0,66 kBq/m3 respectivamente, com desvios padrão de 0,04 e 0,08 kBq/m3. Esperava-se valores altos de concentração de 222Rn, mais não tão elevados. Estes valores estariam dentro da faixa de intervenção definidas pelo ICRP, para 40 horas semanais de trabalho (500 a 1500 Bq/m3). Devido a não ter sido possível testar o ingresso de torônio (220Rn) no monitor utilizado, há uma possibilidade de parte dessa concentração de ser torônio, que não contribuiria para a dose efetiva da mesma maneira que o radônio. Adicionalmente, a taxa de dose absorvida, devida a radiação gama ambiental foi semelhante em todos os locais, com um valor médio de 220 nGy/h com um desvio padrão de 31 nGy/h, que está no grupo mais elevado de valores recentemente medidos em outros locais fechados da cidade de São Paulo. Tanto a taxa de dose gama e concentração de 222Rn de cada ambiente apresentaram valores homogêneos, isto devido às características similares dos locais. Como as taxas de dose gama não são especialmente altas, tudo leva a crer que a baixa troca de ar com o exterior é o fator de maior importância para os altos valores na concentração de radônio.<br>In this work we present the evaluation of the ambient gamma dose rates and the concentration of 222Rn in the air of 16 rooms of radiotherapy centers and 15 places of seven subway stations in the city of São Paulo. The places included in this study were indoor places with continuous permanence of workers. The deepest working places of the subway stations in lines 1, 2 and 3 and working rooms in radiotherapy centers had been considered. The measurements were based on the exposition of two types of passive detectors: TL (LiF:Mg, Cu, P) and SSNTD (LR-115 II) during a period of 5 months, from Nov.-2003 to Mar.-2004. In the determination of the concentration of 222Rn a monitor supporting the SSNTD was used, which prevents the entrance of radon progeny in the volume of detection. It was calibrated against a monitor NRPB/SSI in environments with and without forced ventilation. Besides the TL measurements, gamma dose rates were evaluated in situ with Geiger Müller counter at the end of expositions. The results show that in the studied workplaces, characterized as low ventilation rooms, the average values of the concentration of the 222Rn gas are higher than reported worldwide for domestic environments and other of indoor workplaces. The average values of radon concentration in the subway stations and radiotherapy centers were 0,81 kBq/m3 and 0,66 kBq/m3 respectively and standard deviations of 0,04 and 0,08 kBq/m3. High values were expected but not so elevated. These values would be in the range of intervention defined by ICRP, for 40 hours of work per week (500 to 1500 Bq/m3). The impossibility of testing the entrance of thoron (220Rn) in the used monitor suggests the possibility that part of this concentration would be thoron, that does not contribute to the effective dose in the same way as 222Rn. Additionally, the gamma dose rates were similar in all the studied places, with an average value of 220 nGy/h, standard deviation of 31 nGy/h, value that is in the highest group of values measured in other indoor places in the city of São Paulo. Both the gamma dose rate and the concentration of 222Rn in each environment presented homogeneous values, due to similar characteristics of the places. As the gamma dose rates are not especially high, there is a strong indication that low air exchange with the exterior is the main cause for the high values obtained for the radon concentration.
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Bhengu, Khumbulani John. "The use of thermoluminescent dosimeters for In-vivo dosimetry in a fast neutron therapy beam." Master's thesis, University of Cape Town, 2000. http://hdl.handle.net/11427/2799.
Full textAbstract:
Bibliography: leaves 72-77.<br>Thermoluminescent detectors (TLD-700) have been investigated for absorbed dose measurements in a p(66)/Be neutron therapy beam at the National Accelerator Centre. Chips were selected based on their reproducibility and chip individual neutron calibration factors were derived. The dose non-linearity was determined in peak 5 and peak 6 and dose non-linearity corrections were performed. The sensitivity of TLD-700 chips with depth and off-axis distance was determined. In-vivo dose measurements were performed on seven patients (9 fields). In the entrance in-vivo dose measurements, a maximal deviation of 3.2 % was detected and a systematic difference of 1.7 % was observed. On the exit side, a maximal deviation of -7.3 % was detected and a systematic difference of -5.1 % was observed. The glow curve peak 6/5 ratio was investigated and found to correlate with the qualitative variations of the average LET in the neutron beam.
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Lima, Hestia Raissa Batista Reis. "Síntese e caracterização do LiAlSi2O6 por novas rotas de produção." Universidade Federal de Sergipe, 2013. https://ri.ufs.br/handle/riufs/5311.
Full textAbstract:
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior<br>The spodumene (LiAlSi2O6 - LAS) is a silicate that has shown good results for high-dose dosimetry for gamma rays. This silicate may be obtained naturally or synthetically. The synthetic spodumene has been produced by solid state reaction, whose difficulty arises from the need to employ high temperatures. This paper aims to produce LAS through two different production routes: the proteic sol-gel and Pechini methods. The material produced was characterized by X-ray diffraction (XRD), differential thermal analysis (DTA) and thermogravimetry (TGA) in order to evaluate the structural properties of the material, as well as possible changes in physical or chemical properties depending on the temperature. It was found by XRD and Rietveld refinement was possible to obtain LAS B-spodumene phase by both methods. The thermal analysis showed that the material for both methods suffer considerable loss of weight in the temperature range 20-600 °C. Through thermoluminescent measures, one can observe that the LAS produced by both methods shows thermoluminescent peaks from beta irradiation at a dose of 1 Gy, thus allowing its application dosimetry. It can be concluded therefore that there is the possibility of producing them in large numbers at reduced cost and environmental impact, being viable in dosimetry. It also follows that the sol-gel protein appeared to be the best way to produce the LAS compared with other routes used, such as solid state synthesis or devitrification.<br>O espodumênio (LiAlSi2O6 LAS) é um silicato que tem demonstrado bons resultados para dosimetria de altas doses para raios gama. Esse silicato pode ser obtido de forma natural ou sintética. O espodumênio sintético tem sido produzido por reação do estado sólido, cuja dificuldade provém da necessidade de se empregar altas temperaturas. O presente trabalho tem o objetivo de produzir o LAS por meio de duas rotas de produção diferentes: a sol-gel proteica e método Pechini. O material produzido foi caracterizado através da difração de raios X (DRX), análises térmica diferencial (DTA) e termogravimétrica (TGA) com o intuito de avaliar as propriedades estruturais do material, bem como as possíveis mudanças de propriedades físicas ou químicas em função da temperatura. Verificou-se através da DRX e do refinamento Rietveld que foi possível se obter LAS na fase B-espodumênio por ambos os métodos. As análises térmicas mostraram que o material, por ambos os métodos, sofre perda considerável de massa no intervalo de temperatura de 20 a 600 °C. Através de medidas termoluminescentes, pode-se observar que o LAS produzido por ambos os métodos apresenta picos termoluminescentes a partir de irradiação beta com dose de 1 Gy, possibilitando sua aplicação dosimétrica. Pode-se concluir, assim, que há possibilidade de produção do LAS em larga escala a um custo e impacto ambiental reduzidos, sendo viável sua utilização em dosimetria. Também se conclui que o método sol-gel proteico se apresentou como sendo a melhor forma de produzir o LAS em comparação com outras rotas utilizadas, tais como síntese de estado sólido ou desvitrificação.
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Kusoglu, Sarikaya Cemre. "Optically Stimulated Luminescence Studies On Natural Fluorites." Master's thesis, METU, 2011. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12612962/index.pdf.
Full textAbstract:
Optically Stimulated Luminescence (OSL) is the luminescence emitted from a previously irradiated insulator (or a wide band gap semiconductor) upon exposure to light. The OSL signal intensity is a function of the radiation dose absorbed by the sample and thus can be used as the basis of a radiation dosimetry method. In the literature, OSL studies on natural fluorites are rather limited. In order to promote the material for radiation dosimetry, OSL properties of natural fluorites of different origin were examined in this study. For this purpose, dose-response, reproducibility, thermal stability and fading of the OSL signals were analyzed. In order to find a relation between OSL and TL signals, TL signals and the effect of OSL measurements on TL signals were examined. Thermal activation energies of the light sensitive TL peaks and the OSL signals were also calculated using different methods and the results were compared. Also, absence of the thermal quenching was shown. Finally, TR-OSL signals were measured to have an opinion about the recombination centers. As a result of these studies, it is possible to conclude that natural fluorites show promising features to be used as an environmental dosimeter with regard to a suitable OSL signal, range of linearity, repeatability in response, as well as being readily available at a low cost.
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Sarmento, Daniele Martins. "Avaliação dos níveis de radiação ambiental no laboratório de tomografia por emissão de pósitrons acoplada a tomografia computadorizada, microPET/CT." Universidade de São Paulo, 2016. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85131/tde-01072016-132544/.
Full textAbstract:
O sistema microPET/CT é um importante equipamento utilizado nas pesquisas de imagem diagnóstica em pequenos animais. O radiofármaco mais usado nesta tecnologia é o fluordeoxiglicose marcado com flúor-18. Este estudo tem como objetivo efetuar o controle radiológico no laboratório de pesquisa microPET/CT do Centro de Radiofarmácia do IPEN-CNEN/SP, de forma a satisfazer tanto as normas nacionais como as recomendações internacionais. O laboratório está classificado pela equipe de radioproteção da instalação como área supervisionada, nas quais embora não seja obrigatória a adoção de medidas específicas de proteção e segurança, devem ser submetidas reavaliações regulares das condições do ambiente de trabalho. Visando assegurar a proteção radiológica dos trabalhadores diretamente envolvidos no manuseio do equipamento, realizou-se o monitoramento do local de trabalho e a avaliação do controle de dose individual. Inicialmente foi feito o monitoramento pré-operacional, isto é, o levantamento radiométrico no laboratório. Além disso, mediu-se nível de radiação externa nas instalações do laboratório e suas adjacências, por meio da colocação de nove dosímetros termoluminescentes (TL) de CaSO4:Dy, em locais previamente selecionados. Os indivíduos ocupacionalmente expostos foram avaliados mensalmente por meio do uso de dosímetros TL posicionados no tórax e por medidas de corpo inteiro, tomadas a cada seis meses. O período do estudo foi de dois anos, com início em abril de 2014. Para o controle do microPET/CT realizou-se testes de desempenho de acordo com o protocolo padrão do equipamento e em conformidade com a norma desenvolvida pela força tarefa para estudos com PET em animais Animal PET Standard Task Force. O presente estudo permitiu demonstrar que os níveis de radiação das áreas (estimativas de dose ambiente e dose efetiva), assim como a blindagem do equipamento estão adequados de acordo com os limites da exposição ocupacional. Ressalta-se a importância de se seguir rigorosamente os princípios de radioproteção, já que se trata de pesquisas com fontes radioativas não seladas.<br>Micro PET/CT scanner is an essential tool generally used for small animal molecular imaging. Fluorine-18-labeled fluorodeoxyglucose is the most widely used radioisotope in this technique. The present study aimed to evaluate the radiation levels in a micro PET/CT research laboratory of the Radiopharmacy Center at IPEN-CNEN / SP, in order to accomplish both national standards and international recommendations. The radioprotection team has classified the laboratory as supervised area; even this laboratory does not require the adoption of specific measures for protection and safety, should be done regular re-evaluation of the conditions of occupational exposures. Workplace monitoring and individual control assessment were carried out to ensure the radiological protection of all workers directly involved in handling the scanner. Initially, there was conducted a radiometric survey, as well as measurements of the external radiation level in the workplace and its surroundings. To achieve this goal, there were placed nine thermoluminescent dosimeters of CaSO4:Dy in preselected locations. Monthly evaluations of the occupationally exposed individuals were carried out through the use of TL dosimeters, ported in the workers´ chest. Moreover, whole body measurements were performed every six months. The study period was about two-years which started in April 2014. All tests to evaluate micro PET/CT performance were based on the standard protocol of the equipment in accordance with the standard developed by the Animal PET Standard Task Force. Present study\'s results demonstrated that the ambient radiation levels (ambient and effective estimated radiation dose), as well as the effective shielding equipment are both adequate. This study emphasizes that it is essential to strictly follow the principles of radioprotection in workplace, whenever researches involve radioactive unsealed sources.
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ALGARVE, FABIO J. "Caracterização dosimétrica do BeO em feixes de radiodiagnóstico convencional, mamografia e tomografia computadorizada, pelas técnicas de termoluminescência e luminescência opticamente estimulada." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2017. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/28017.
Full textAbstract:
Submitted by Pedro Silva Filho (pfsilva@ipen.br) on 2017-11-17T16:39:31Z
No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2017-11-17T16:39:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>A radiação ionizante é amplamente utilizada em diversas áreas na indústria e na medicina. No campo da medicina, a radiação ionizante é utilizada tanto para fins terapêuticos como para fins diagnósticos, abrangendo assim um grande intervalo de doses de diferentes tipos de radiações. Para certificar que a finalidade da prática esteja sendo alcançada, são necessários estudos detalhados de detectores e dispositivos que atendam aos diferentes tipos de radiações. Neste trabalho foi realizado um estudo das características dosimétricas de amostras de BeO em feixes padronizados de radiodiagnóstico convencional, mamografia e tomografia computadorizada, utilizando as técnicas de termoluminescência (TL) e luminescência opticamente estimulada (OSL) e propondo um sistema adequado para sua utilização em dosimetria de feixes. Os principais resultados obtidos foram: alta sensibilidade à luz branca durante a irradiação, boa reprodutibilidade das respostas TL e OSL (coeficientes de variação inferiores a 5%), parâmetros cinéticos correspondentes aos valores obtidos em todos os métodos testados, sem fading dentro do período estudado para ambas as técnicas. As características dosimétricas obtidas neste trabalho mostram a possibilidade de aplicação das amostras de BeO em dosimetria da radiação X, considerando os intervalos de dose empregados, pelas técnicas de TL e OSL. Assim, as amostras de BeO apresentaram sua utilização potencial para dosimetria de feixes de radiodiagnóstico convencional, mamografia e tomografia computadorizada.<br>Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)<br>IPEN/D<br>Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
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VILA, GUSTAVO B. "Caracterização de silicatos e carbonatos de cálcio aplicados à dosimetria de doses altas." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2012. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10201.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:35:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>Tese (Doutoramento)<br>IPEN/T<br>Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
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Yusoff, Ahmad Lutfi. "Development of silica-based thermoluminescence dosimeters." Thesis, University of Exeter, 2005. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.414262.
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