Using of Cotton Fabric and Fiber as Objects of Retrospective EPR Dosimetry

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Purpose: Testing samples of cotton materials for their use as objects of recovery of accumulated dose by EPR dosimetry.

Material and methods: Samples of cotton fabric and fabrics of mixed composition – lab coats, casual clothing items – shirts and jeans, as well as protective masks and respirators were irradiated using a linear electron accelerator model UELR-10-10C2 in the dose range from several Gy to 16 kGy. EPR spectra were recorded using the Bruker Elexsys-II E580 X-band EPR spectrometer with a SuperHighQ cylindrical resonator.

Results: It was found that ionizing radiation induces free radicals in materials with triplet EPR signal, the most intense line of which has g = 2.019 and a linewidth 6 G. There was no or negligible native signal in uncolored fabrics. The radiation-induced EPR signal decayed exponentially with average half-life time of 62 hours.

Conclusion: Clothing materials based on cotton fabrics, as well as materials of protective medical masks, have shown themselves suitable for use as an object of retrospective EPR dosimetry.

About the authors

D. V. Ivanov

M.N. Mikheev Institute of Metal Physics; First President of Russia B.N. Yeltsin Ural Federal University

Email: aladova@subi.su
Ekaterinburg, Russia

D. R. Baytimirov

First President of Russia B.N. Yeltsin Ural Federal University

Email: aladova@subi.su
Ekaterinburg, Russia

S. F. Konev

First President of Russia B.N. Yeltsin Ural Federal University

Email: aladova@subi.su
Ekaterinburg, Russia

E. E. Aladova

Southern Urals Biophysics Institute of FMBA of Russia

Email: aladova@subi.su
Ozersk, Chelyabinsk region, Russia

References

  1. Иванов Д.В., Байтимиров Д.Р., Конев С.Ф., Аладова Е.Е., Василенко Е.К. Использование различных материалов для ЭПР дозиметрии в случаях аварийного облучения // Вопросы радиационной безопасности. 2018. Т.3, № 91. С.75-81 [Ivanov D.V., Baytimirov D.R., Konev S.F., Aladova E.E., Vasilenko E.K. The Use of Various Materials for EPR Dosimetry in Cases of Emergency Exposure. Voprosy Radiatsionnoy Bezopasnosti = Issues of Radiation Safety. 2018;3;91:75-81 (In Russ.)].
  2. Barthe J., Kamenopoulou V., Cattoire B., Portal G. Dose Evaluation from Textile Fibers: a Post-Determination of Initial ESR Signal. Appl RadiatIsot. 1989;40:1029-83.
  3. Frantz S., Hubner A., Wendland O., Roduner E. Effect of Humidity on the Supramolecular Structure of Cotton, Studied by Quantitative Spin Probing. J Phys Chem. 2005;109;23:11572-9.
  4. Herve M.L., Trompier F., Tikunov D.D., Amouroux V., Clairand I. Study of Materials for Mixed Field Dosimetry by EPR Spectroscopy. Radiat Prot Dosim. 2006;120:205-9.
  5. Jiao L., Takada J., Endo S., Tanaka K., Zhang W., Ivannikov A., Hoshi M. Effects of Sunlight Exposure on the Human Tooth Enamel ESR Spectra Used for Dose Reconstruction. J. Radiat. Res. Tokyo Publ., 2007;48;1:21–29.
  6. Kamenopoulou V., Barthe J., Hickman C., Portal G. Accidental Gamma Irradiation Dosimetry Using Clothing. Radiat Prot Dosim. 1986;17:185-8.
  7. Kleshenko E.D. Reconstruction of Personal Doses and its Distribution on the Body Surface of Persons Suffered by Accidental Irradiation by the EPR Method. Proceedings of the 10th International Congress of the International Radiation Association. 2000. Hiroshima Publ., 14-19 May. URL: www2000.irpa.net/pub/pr/index.html
  8. Liidja G., Past J., Puskar J., Lippmaa E. Paramagnetic Resonance in Tooth Enamel Created by Ultra-Violet Light. Appl. Radiat. Isot. 1996;47:785–788.
  9. Trompier F., Bassinet C., Wieser A., De Angelis C., Viscomi D., Fattibene P. Radiation-Induced Signals Analysed by EPR Spectrometry Applied to Fortuitous Dosimetry. Ann 1st Super Sanita. 2009;45;3:287-96.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

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».