ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС И ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована реализации способа высокодозной дозиметрии, основанного на комбинации явлений электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и термостимулированной люминесценции (ТЛ). В качестве детектора ионизирующих излучений использовался политетрафторэтилен (ПТФЭ) отечественного производства. Образцы детекторов облучались ускоренными электронами с энергией 10 МэВ дозами от 10 до 50 кГр. После облучения измерялись интенсивности сигналов ЭПР и ТЛ каждого детектора. Зависимость интенсивности сигналов ЭПР от дозы излучения имела линейный характер. Параметры ТЛ оказались равными: температура максимума Тm = 164 °C, фактор формы µg = 0,45, частотный фактор S = 4,44·1011 с‒1, энергия активации Е = 1,14 эВ. Спектральный состав ТЛ имел широкую полосу с максимумом свечения около 425 нм. Дозовая зависимость выхода ТЛ также носила линейный характер в исследуемом диапазоне доз. Отжиг сигналов ЭПР и ТЛ происходил в одном и том же температурном диапазоне 160—240 °С. Корреляция дозовых зависимостей нормированных интенсивностей сигналов ЭПР и ТЛ, сходство их температурных интервалов отжига интенсивностей свидетельствовали о том, что ЭПР- и ТЛ-свойства ПТФЭ-детекторов связаны с изменениями зарядовых состояний одних и тех центров

Об авторах

Екатерина Н Вазирова

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

Email: e.n.agdantseva@urfu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6823-9136
Россия, 620002 Екатеринбург, ул. Мира, 19

Михаил Ю. Артемов

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

Email: Mikhail.Artyomov@urfu.ru
Россия, 620002 Екатеринбург, ул. Мира, 19

Игорь И. Мильман

Институт физики металлов УрО РАН

Email: i.i.milman@urfu.ru
Россия, 620108 Екатеринбург, ул. Софьи Ковалевской, 18

Александр И. Сюрдо

Институт физики металлов УрО РАН

Email: surdo@imp.uran.ru
Россия, 620108 Екатеринбург, ул. Софьи Ковалевской, 18

Ринат М. Абашев

Институт физики металлов УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: abashevrm@imp.uran.ru
Россия, 620108 Екатеринбург, ул. Софьи Ковалевской, 18

Список литературы

  1. Степаненко В.Ф., Бирюков В.А., Каприн А.Д., Галкин В.Н., Иванов С.А., Карякин О.Б., Мардынский Ю.С., Гулидов И.А., Колыженков Т.В., Иванников А.И., Борышева Н.Б., Скворцов В.Г., Ахмедова У.А., Богачева В.В., Петухов А.Д., Яськова Е.К., Хайлов А.М., Лепилина О.Г., Санин Д.Б., Коротков В.А., Обухов А.А., Анохин Ю.Н. Внутриполостная автономная «ин виво» дозиметрия при высокомощной брахитерапии рака предстательной железы с применением Ir-192: разработка технологии и первые результаты // Радиация и риск. 2017. Т. 26. № 2. С. 72—82.
  2. Kortov V.S., Milman I.I., Monakhov A.V., Slesarev A.I. Combined TSL-ESR MgO detectors for ionizing and UV radiations // Radiation Protection Dosimetry. 1993. V. 47. Is. 1-4. P. 273—276.
  3. Kortov V.S., Milman I.I., Slesarev A.I., Kijko V.S. New BeO Ceramics for TL ESR Dosimetry // Radiation Protection Dosimetry. 1993. V. 47. Is. 1-4. P. 267—270.
  4. Yukihara E.G., Bos A.J.J., Bilski P., McKeever S.W.S. The quest for new thermoluminescence and optically stimulated luminescence materials: Needs, strategies and pitfalls // Radiation Measurements. 2022. V. 158. No. 106846. P. 1—19.
  5. D’Amorim R.A.P.O., Teixeira M.I., Caldas L.V.E., Souza S.O. Physical, morphological and dosimetric characterization of the Teflon agglutinator to thermoluminescent dosimetry // Journal of Luminescence. 2013. V. 136. P. 186—190.
  6. Milman I.I., Surdo A.I., Abashev R.M., Tsmokalyuk A.N., Berdenev N.E., Agdantseva E.N., Popova M.A. Polytetrafluorethylene in High-Dose EPR Dosimetry for Monitoring Radiation Technologies // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2019. V. 55. P. 868—874.
  7. Rokeakh A. I., Artyomov M. Yu. Continuous wave desktop coherent superheterodyne X-band EPR spectrometer // Journal of Magnetic Resonance. 2022. V. 338. No. 107206. P. 1—18.
  8. Pagonis V., Kitis G., Furetta C. Numerical and practical exercises in thermoluminescence. New York: Springer, 2006. 210 p.
  9. Karakirova Y. Application of Amino Acids for High-Dosage Measurements with Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy // Molecules. 2023. V. 28. I. 4. No. 1745. P. 1—13.
  10. Chen R., McKeever S.W.S. Theory of Thermoluminescence and Related Phenomena. Singapore: World Scientific, 1997. 586 p.
  11. Yukihara E.G., McKeever S.W.S., Andersen C.E., Bos A.J.J., Bailiff I.K., Yoshimura E.M., Sawakuchi G.O., Bossin L., Christensen J.B. Luminescence dosimetry // Nature Reviews Methods Primers. 2022. V. 2. Is. 1. P. 1—21.
  12. Demol G., Paulmier T., Payan D. Characterization of Charge Traps Properties in Space Used Fluoropolymers Through Thermo-Stimulated Electrical Methods // IEEE Transaction on Plasma Science. 2023. V. 51. Is. 9. P. 2530—2537.
  13. Патент № 2816340 Российская Федерация. Способ дозиметрии фотонных и корпускулярных ионизирующих излучений: № 2023129161. Заявл. 10.11.2023: опубл. 28.03.2024 / Вазирова Е.Н., Мильман И.И., Сюрдо А.И., Абашев Р.М.; заявитель ИФМ УрО РАН.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».