SU1661702A1 - Способ дозиметрии ионизирующего излучени - Google Patents
Способ дозиметрии ионизирующего излучени Download PDFInfo
- Publication number
- SU1661702A1 SU1661702A1 SU874304690A SU4304690A SU1661702A1 SU 1661702 A1 SU1661702 A1 SU 1661702A1 SU 874304690 A SU874304690 A SU 874304690A SU 4304690 A SU4304690 A SU 4304690A SU 1661702 A1 SU1661702 A1 SU 1661702A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sample
- sensitizer
- ionizing radiation
- radiation
- measured
- Prior art date
Links
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004980 dosimetry Methods 0.000 title claims abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 22
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 claims abstract description 12
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 10
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 abstract description 7
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 5
- BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-triallyloxy-1,3,5-triazine Chemical compound C=CCOC1=NC(OCC=C)=NC(OCC=C)=N1 BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000005025 nuclear technology Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике измерений ионизирующих излучений, более конкретно к способам дозиметрии. Целью изобретени вл етс повышение плоскости измерени поглощенной дозы. Цель достигаетс тем, что после предварительного облучени полиэтиленового образца эталонным ионизирующим излучением и его деформировани в образец ввод т сенсибилизатор радиационного сшивани в количестве 0,2 - 15 мас.%, помеща образец в сенсибилизатор или его раствор, после чего облучают образец измер емым ионизирующим излучением, нагревают до температуры выше температуры плавлени полиэтилена и измер ют его размеры, по относительному изменению которых суд т о поглощенной дозе излучени . Изобретение позвол ет повысить точность измерений в диапазоне дозы до 1 Мрад и расширить диапазон в области малых доз - до 0,025 Мрад. 4 табл.
Description
Изобретение относитс к области измерени параметров дерных излучений и рентгеновских лучей, в частности к измерению погло ценной дозы ионизирующего излучени , и может быть использовано в радиационно-химической и дерной технологии, например при радиационном модифицировании полимерных материалов.
Целью изобретени вл етс повышение точности измерений в области малых доз и повышение чувствительности способа.
Сущность способа заключаетс в следующем.
Сшитый предварительным облучением и деформированный образец из попиэти- лена обладает ориентированной пространственной молекул рной сеткой, котора обусловливает по вление у него пам ти формы.
При облучении образца измер емым ионизирующим излучением вследствие продолжени процессов сшивани в образце образуетс вторична неориентированна (недеформированна ) моСП 0
1
О
ю
пекул рна сетка. Соотношение упругих свойств, завис щих от плотности поперечных св зей сеток, ориентированной (первичной) и неориентированной (вторичной) сеток и определ ет величину дозиметрического параметра данного способа, т.е. конечный размер образца.
Введение в образец после его пред- дарительного облучени сенсибилизатора радиационного сшивани привод т к тому, что в присутствии сенсибилизатора при облучении образца измер емым ионизирующим излучением его вторична неориентированна сетка сшиваетс более интенсивно (т.е. при одних и тех же дозах измер емого излучени плотность поперечных св зей вторичной сетки в образце с сенси- билизатором будет выше, чем в образце без сенсибилизатора). Б то же врем сенсибилизатор не оказывает вли ни на плотность поперечных св зей первичной сетки и на ее упругие свойства.
Таким образом, введение сенсибилизатора радиационного сшивани в образец после его предварительного облучени ионизирующим излучением поэвол ет измен ть чувствительность способа, усилива дозиметрический отклик, за счет более интенсивного образовани вторичной (неориентированной) сетки при неизменной первичной (ориентированной ) в процессе облучени образца измер емым ионизирующим излучением . Вследствие этого изменение дозимерического параметра фиксируетс при меньших дозах, причем в области малых доз (до 1 Мрад) за счет усилени дозиметрического отклика при сохранении абсолютной величины разброса показаний повышаетс точность измерени поглощенной дозы.
Способ осуществл ют следующим образом.
Полиэтиленовый образец предвари- тельно облучают эталонным ионизирующим излучением до заданной величины поглощенной дозы (5-100 Мрад), .затем его нагревают до 110-300°С и в высокоэластическом состо нии деформируют на раст жение, сжатие или изгиб , после чего образец в деформированном состо нии охлаждают до температуры ниже температуры плавлени кристаллической фазы полиэтилена, фиксиру степень деформации. Сенсибилиза
о
5
5
0
тор радиационного сшивани ввод т в
полимер по известным методикам. Обраii
зец помещают в раствор, содержащий сенсибилизатор радиационного сшивани или непосредственно в сенсибилизатор (если он жидкий). Образец выдерживают в растворе до его равновесного набухани или до увеличени его веса на заданную величину, т.е. ввод т определенное количество сенсибилизатора .
Если сенсибилизатор не вл етс высоколетучим соединением и выдерживает воздействие высоких температур при деформировании (110°С и более), его введение можно осуществл ть после предварительного облучени ионизирующим излучением до операции деформировани или непосредственно в процессе деформировани .
После введени сенсибилизатора образец удал ют из раствора и высушивают до полного удалени растворител , т.е. до стабилизации веса образца (высушивание можно осуществл ть как при комнатной, так и при повышенной температуре).
Затем облучают образец измер емым ионизирующим излучением. При облучении гамма-излучением дл поддержани посто нной концентрации сенсибилизатора в процессе облучени возможно проводить облучение образца непосредственно в растворе сенсибилизатора или в самом сенсибилизаторе, т.е. удал ть образец из сенсибилизатора или его раствора только после облучени . После облучени образец извлекают из пол измер емого ионизирующего излучени и нагревают до температуры выше температуры плавлени кристаллической фазы полиэтилена. Происходит термическа усадка образца, степень которой зависит от величины поглощенной дозы измер емого излучени . Затем измер ют конечный размер образца и по тарировочной таблице или графику определ ют поглощенную дозу измер емого ионизирующего излучени .
Пример К Образцы получают методом экструзии в виде пленки толщиной 300 мкм. Материал - полиэтилен низкой плотности марки 10803-02, температура плавлени кристаллической фазы 105°С. Пленку предварительно облучают на ускорителе электронов Электрон-111 до поглощенной дозы 20,0 Мрад. Затем пленку разрезают на
полоски шириной 7 мм и деформируют при 1704-200С на специальном устройстве (продольна выт жка до степени деформировани 170%, т.е. кратность выт жки 2,7). После этого полоску охлаждают и разрезают на отрезки длиной 250 мм, которые используют в качестве образцов, после чего помещают образцы в сенсибилизатор (о-дихлор- бензол) и выдерживают в нем при комнатной температуре (20t5°C) в течение 2 ч, т.е. до достижени равновесной
степени набухани (около 15 мас.%). Содержание сенсибилизатора в образце определ ют гравиметрически. Затем образцы облучают непосредственно в о-дихлорбензоле измер емым ионизирующим излучением (гамма-излучение на установке РХМ-гамма-20), после чего извлекают их из о-цихлорбензола, нагревают до 170+10°С в течение 1 мин и измер ют штангенциркулем конечную длину. По конечным линейным размерам образцов дл каждого примера осуществлени способа стро т тарировочную зависимость их относительной длины 1/10 (где 1 - длина образца, облученного измер емым ионизирующим излучением после термоусадки; 10 - длина необлученного измер емым ионизирующим излучением образца после термоусадки ) от поглощенной дозы измер емого ионизирующего излучени . Поглощенную дозу параллельно контролируют с помощью Аерросульфатной дозиметрической системы.
Дл сравнени параллельно облучают образцы без введени сенсибилизатора.
Тарировочна зависимость отношени 1/10 от поглощенной дозы излучени при введении о-дихлорбензола дана в табл. 1.
Пример 2. Образцы получают, облучают эталонным излучением и деформируют , как в примере 1. Затем образцы помещают в сенсибилизатор (эти- ленгликольдиметакрилат) и выдерживают в нем при комнатной температуре до достижени равновесной степени набухани (2ч), После этого образцы извлекают из сенсибилизатора, причем количество введенного сенсибилизатора (2 мас.%) определ ют гравиметрически, затем совместно с контрольными образцами (без сенсибилизатора) облучают измер емым ионизирующим излучением (излучение ускоренных электронов на ускорителе ЭЛВ-1). После облучени образец нагревают до 170+10°С в те
, 10
15
20
617026
чение 1 мин, измер ют штангенциркулем их конечную длину и стро т тарировоч- ную зависимость.
Тарировочна зависимость ОТНОРЮНИЯ 1/10 от поглопенной дозы излучени при введении этиленгликольдиметакри- лата дана в табл. 2
Пример 3. Образцы получают и деформируют как в примере 1. Доза облучени предварительным (эталонным) ионизирующим излучением составл ет 5,3 Нрад. Сенсибилизатор - Гриалли- цианурат. Образцы помещают в раствор триаллилцианурата в толуоле и выдерживают до равновесной степени набухани (2 ч), после чего образцы извлекают и высушивают до посто нной массы, при этом введенное количество сенсибилизатора составл ет в зависимости от температуры (20-60°С) и концентрации раствора (2-40 мас.% триаллилцианурата ) 0,1-3 мас.% (0,1 мас.% при 20°Г, и 2%-ной кон- 25 центрации раствора, 0,2 мас.% при 20й С и 5%-ной концентрации раствора и 3 мас.% при 60°С и 40%-ной концентрации раствора), затем совместно с контрольными образцами (без сенсиби- Зо лизатора) облучают в вакууме (10 Па) Измер емым ионизирующим излучением (гамма-излучение на установке РХМ- гамма-20) .
После облучени образцы нагревают до 1704Ю°С в течение 1 мин, измер ют штангенциркулем их рабочую длину -и стро т тарировочную зависимость.
Тарировочна зависимость отношени 1/10 поглощенной дозы излучени при введении триаллилцианурата дана в табл.3.
Оптимальное количество вводимого в образцы сенсибилизатора (0,2- 15 мас.%) обусловлено невозможностью введени в готовый образец (полиэтиленова пленка) большего количества
сенсибилизатора. Так, при равновесi
ном набухании полиэтилена в о-дихлор- бензоле максимально вводимое количест- 5Q во последнего составл ет до 15 масДу а максимальное количество введени полифункциональных мономеров в готовый образец из раствора не превышает нескольких мас.%. Дл определени мини- - мального количества сенсибилизатора, обеспечивающего положительный эффект, провод т сравнение известного способа с предлагаемым при введении в образцы , изготовленные согласно приме40
45
ру 3, различного количества триаллил- цианурата (наиболее эффективный сенсибилизатор радиационного сшивани ). Точность способа характеризуют по погрешности воспроизведени в серии из 10 измерений, определ емой по распределению Стьюдента при доверительной веро тности 0,99.
За минимальную дозу измер емого ионизирующего излучени принимают поглощенную дозу излучени , при которой показани всех образцов в серии отличаютс от показаний образцов, не облученных измер емым излучением.
Таким образом, предлагаемый способ обладает высокой точностью измерени поглощенной дозы в диапазоне до 1 Мрад, имеет расширенный в область малых доз (до 0,025 Мрад) диапазон измерений поглощенной дозы ионизирующего излучени , а также имеет возмож- ность введени сенсибилизаторов в го- Товые детекторы ионизирующего излуче- 25 ни , изготовленного сдгласно известТ
5
Т
ному способу, и использование их в более широком диапазоне доз.
Claims (1)
- Сравнительные результаты определени поглощенной дозы ионизирующего излучени по известному и предлагаемому способам даны в табл. 4. Формула изобретениСпособ дозиметрии ионизирующего излучени , включающий предварительное облучение полиэтиленового образца ионизирующим излучением, деформирование , облучение измер емым ионизирующим излучением, нагрев до температуры выше температуры плавлени полиэтилена и измерение его размеров, по изменению которых суд т о поглощенной дозе излучени , отличающий- с тем, что, с целью повышени чувствительности способа и повышени точности измерений в области малых доз, в образец после его предварительного облучени ввод т сенсибилизатор радиационного сшивани в количестве0,2-15 мас.%.iа б л и ц а 1Таблица 2О0,0250,050,10,20,51Примечание. + - присутствие сенсибилизатора,- - отсутствие сенсибилизатора.Таблица 31,01,01,01,021,051,111,17Таблица 4
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874304690A SU1661702A1 (ru) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | Способ дозиметрии ионизирующего излучени |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874304690A SU1661702A1 (ru) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | Способ дозиметрии ионизирующего излучени |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1661702A1 true SU1661702A1 (ru) | 1991-07-07 |
Family
ID=21327236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU874304690A SU1661702A1 (ru) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | Способ дозиметрии ионизирующего излучени |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1661702A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2693552C1 (ru) * | 2018-07-04 | 2019-07-04 | Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Способ определения поглощенной дозы гамма-излучения |
-
1987
- 1987-09-14 SU SU874304690A patent/SU1661702A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| инкель Э.Э. и Брагинский Р.П. Нагревостойкие провода и кабели с радиационно-модифипированной изол цией.- М.: Энерги . 1975, с. 179-180. Авторское свидетельство СССР Б 500704, кл. Г, 01 Т 1/203, 1974. Авторское свидетельство СССР V 1200694. кл. G 01 Т 1/02. 1984. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2693552C1 (ru) * | 2018-07-04 | 2019-07-04 | Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Способ определения поглощенной дозы гамма-излучения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| McLaughlin et al. | The response of plastic dosimeters to gamma rays and electrons at high absorbed dose rates | |
| Pilz et al. | Absolute intensity measurement of small-angle X-ray scattering by means of a standard sample, II | |
| Royal et al. | Molecular-scale asymmetry and memory behavior in poly (vinyl acetate) monitored with mobility-sensitive fluorescent molecules | |
| US2937279A (en) | Sterilization indicator | |
| SU1661702A1 (ru) | Способ дозиметрии ионизирующего излучени | |
| US3790784A (en) | Method and apparatus for treating thermoluminescent dosimeters during read-out to enable their immediate reuse | |
| Farah et al. | Investigation of the effect of some irradiation parameters on the response of various types of dosimeters to electron irradiation | |
| Minkova et al. | Structural studies of radiation‐crosslinked poly (ethylene oxide) | |
| Janovský et al. | A calorimeter for measuring energy deposition in materials and calibrating the response of dosimeters irradiated by low-energy industrial electron accelerators | |
| Skowyra et al. | Glass transition temperature of Risø B3 radiochromic film dosimeter and its importance on the post-irradiation heating procedure | |
| Bowden | Radiation degradation of poly (2‐methylpentene‐1 sulfone) | |
| Kojima et al. | Orientation effects of ESR analysis of alanine-polymer dosimeters | |
| Saez-Vergara et al. | The influence of the heating system on the hypersensitive thermoluminescent material LiF: Mg, Cu, P (GR-200) | |
| Ziaie et al. | Dose rate effect on LDPE cross-linking induced by electron beam irradiation | |
| JPH02151788A (ja) | 電離放射線測定方法 | |
| Kalsi et al. | Effect of gamma irradiation on the etching and optical properties of a newly developed nuclear track detector called (PNADAC) homopolymer | |
| US3569995A (en) | Low energy radiation dosimetry method in the range of 15 kev and below | |
| CN118050766B (zh) | 一种有机玻璃固体剂量计制备方法 | |
| Antar et al. | Suitability of gafchromic EBT2 films for dosimetry of low gamma–rays | |
| EP3279696A1 (en) | Method of making a radio-chromic film dosimeter containing dithizone dye and polystyrene binder to be used for high dose application | |
| US20160356893A1 (en) | Method of making a radio-chromic film dosimeter containing dithizone dye and polystyrene binder to be used for high dose application | |
| GB2165130A (en) | Polymer films and their use | |
| Kaptan et al. | Effect of γ‐irradiation dose for the oxygen diffusion into polymers | |
| RU2200965C2 (ru) | Способ регистрации ионизирующего излучения с использованием алмаза | |
| SU1080622A1 (ru) | Пленочный дозиметр ионизирующих излучений |