تعیین افزایش دز ناشی‌ از نانوذرات اکسیدروی آلاییده‌ شده با گادولینیوم با فوتون‌های MV 6 توسط دزیمتر PRESAGE و شبیه‌سازی مونت‌کارلو

نویسندگان

1 مهندسی پرتوپزشکی، گروه مهندسی هسته‌ای، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران-مرکزی، تهران

doi
10.22052/9.1.65
چکیده

هدف از این مطالعه بررسی تأثیر نانوذرات اکسیدروی آلاییده شده با گادولینیوم بر فاکتور افزایش دز، توسط دزیمتر PRESAGE و شبیه‌سازی مونت‌کارلو می‌باشد. در ابتدا، دزیمتر PRESAGE ساخته شده و در مقابل یک اتاقک یونش کالیبره شد. سپس غلظت‌های مختلف از نانوذرات اکسیدروی آلاییده شده با گادولینیوم به ترکیب PRESAGE اضافه شد و در میدان‌های تابشی کوچک توسط فوتون‌های MV 6 تابش‌دهی شدند. دزیمترهای ساخته شده توسط اسپکتروفوتومتر قرائت شدند. هم‌چنین شرایط مطالعه، توسط کد مونت‌کارلوی MCNPX شبیه‌سازی شدند. با مقایسه نتایج در حضور و عدم حضور نانوذرات، فاکتور افزایش دز به‌دست آمد. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که با استفاده از 125 ،500 و 1000 میکروگرم بر میلی‌لیتر از این نانوذرات می‌توان به‌ترتیب مقادیر 06/1، 10/1 و 12/1 از فاکتور افزایش دز را در میدان تابشی cm2 1 ×1، 07/1، 11/1 و 17/1 در میدان تابشی cm2 2×2 و مقادیر 09/1، 13/1 و 20/1 در میدان تابشی cm2 3×3 به‌دست آورد. نتایج اسپکتروفوتومتر نشان داد که استفاده از نانوذرات در غلظت‌های مطالعه شده به‌ترتیب مقادیر 42/1، 48/1 و 50/1 از فاکتور افزایش دز را در میدان تابشی cm2 1×1، مقادیر 46/1، 49/1 و 54/1 در میدان تابشی cm2 2×2، مقادیر 46/1، 52/1 و 58/1 در میدان تابشی cm2 3×3 سانتی‌مترمربع حاصل می‌شود. فاکتور افزایش دز با اندازه میدان افزایش می‌یابد. پدیده فوتوالکتریک برای فوتون‌های کم‌انرژی موجود در طیف پرتوی ایکس، پدیده تولید زوج و حتی پراکندگی کامپتون می‌توانند باعث ایجاد فاکتور افزایش دز در انرژی مگاولتاژ شوند.