Кристаллы природного кварца для люминесцентной «ин виво» дозиметрии в ядерной медицине: экспериментальное исследование дозиметрических свойств

В результате экспериментальных исследований дозиметрических характеристик кристаллов природного кварца (происхождение кристаллов - из проб песка Брянской области) в услови­ях термостимуляции люминесценции после ионизирующего облучения установлено: а) в диапазоне доз ионизирующего излучения от 1 до 15 Гр имеет место линейная дозовая зави­симость люминесцентного отклика кристаллов природного кварца, что открывает перспективы применения природных кристаллов кварца в качестве дозиметров ионизирующего излучения в указанном диапазоне поглощённых доз; б) для обеспечения условий стабильности дозиметрического отклика природных кварцевых дозиметров температура их нагрева не должна превышать 450 °С, поскольку, начиная с этой величины, наблюдается существенная температурная зависимость отклика дозиметров на ионизирующее облучение; в) скорость нагрева кристаллов природного кварца 1 °С/с является оптимальной, так как при увеличении скорости нагрева до 10 °С/с интенсивность люминесцентного свечения снижается до 32% от начальной интенсивности; г) сравнение величин максимальной интенсивности люминесценции при термостимуляции кристаллов природного кварца и стандартных детекторов Al 2O 3:C показывает, что при одинаковых температурах нагрева (до 450 °С) и люминесцентном пике термостимуляции около 210 °С, а также при одинаковой скорости нагрева (1 °С/с), радиационная чувствительность кристаллов Al 2O 3:C в 6,7 раза выше чувствительности природных кристаллов кварца. Вместе с тем стоимость Al 2O 3:C детекторов в сотни раз выше потенциальной стоимости природных кристаллов кварца, что является основанием для дальнейших исследований возможности применения природных кристаллов кварца для «ин виво» дозиметрии в ядерной медицине; д) предпочтительное применение люминесцентных детекторов на основе природных кристаллов кварца в качестве накапливающих дозиметров обусловлено не только их дешевизной, но и удобством использования (т.е. размещения на теле пациента) - ввиду малых размеров (вплоть до микроскопических) при отсутствии проводных соединений с регистрирующей системой; е) накопленная за 24 часа поглощённая доза от гамма-компонента излучения 131I при измерениях на физическом фантоме взрослого человека, в расчёте на активность источника в области щитовидной железы 3,7´10 7 Бк, составляет от 27±2 мкГр до 89±4 мкГр, в зависимости от локализации люминесцентных дозиметров (лоб, челюстно-лицевые суставы, шея); ж) из данных клинических измерений следует, что индивидуальная скорость накопления 131I в щитовидной железе и, соответственно, величина индивидуальной накопленной дозы в органе, может варьировать весьма существенно, в силу этого индивидуальная «ин виво» дозиметрия при радиойодтерапии заболеваний щитовидной железы является весьма актуальной.