SU1080622A1 - Film dosemeter of ionizing radiations - Google Patents

Film dosemeter of ionizing radiations Download PDF

Info

Publication number
SU1080622A1
SU1080622A1 SU823474592A SU3474592A SU1080622A1 SU 1080622 A1 SU1080622 A1 SU 1080622A1 SU 823474592 A SU823474592 A SU 823474592A SU 3474592 A SU3474592 A SU 3474592A SU 1080622 A1 SU1080622 A1 SU 1080622A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
film
irradiated
rad
dose
optical density
Prior art date
Application number
SU823474592A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
О.В. Колнинов
И.А. Лисовская
В.К. Милинчук
А.Н. Беляков
Г.З. Гончалиев
А.М. Сладков
И.Р. Гольдинг
Е.С. Кронгауз
Н.М. Беломоина
В.В. Беляева
О.Г. Никольский
А.П. Травникова
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7924
Ордена Ленина институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7924, Ордена Ленина институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова filed Critical Предприятие П/Я А-7924
Priority to SU823474592A priority Critical patent/SU1080622A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1080622A1 publication Critical patent/SU1080622A1/en

Links

Description

Предложенное изобретение относитс  к дозиметрии ионизирующих излучений с помощью пленочных химических дозиметров поглощенной дозы (ОД), в частности дозиметрии больших доз мощного электронного излучени  в радиационно-химической технологии и на промьшшенных ускорител х электронов. Известендозиметр дл  определени  ПД ионизирующего излучени , основанный на измерении оптической плотности пленочных детекторов. Дл  этого используют полимерные материалы, такие как полиэтилентерефталат в области доз 10 -10 рад, полистиро и ацетат целлюлозы дл  1Сг -10® рад полиэтилен в интервале доз 10 рад lj, триацетат целлюлозы в области рад 2 или композиции этих полимеров с добавками красителей, капример окрашенный целлофан (,5- 10рад лейкоосновани  трифенилметановьге красителей в полистироле (5-10SlO рад), азокрасители в поливинилхлориде ( рад) 1 , поли мерна  композици  с ароматическим азидом Сз. Используют также сополимеры аллилметакрилата и бисалпилкарбона та и диэтиленгликол  с добавками красител  - нафтената кобальта 4 Продукты, ответственные за изменение оптической плотности, образуютс  непосредственно в процессе облучени  за счет радиационно-химической реакции. Их концентраци  зависит от р да факторов особенно от температуры. Температурный фактор.существенно вли ет на показани  дозиметров при использовании в современных радиационно-химических установках с ускорител ми электронов, где происходит сильный их разогрев (до 200°С и вьше). При этом степень разогрева практически не контролируетс . В св зи с зависимостью показаний дозиметрических детекторов от температуры примен ют принудительное охлаждение дозиметров либо ввод т поправку, учитывающую вли ние тег ературы на отклик дозиметра детектора. С учетом поправок рабочий интервал температур пленочных дозиметров составл ет 20-80°С.. При более высоких температурах они станов тс  непригодными. Перечисленные недостатки сильно ограничивают возможность использовани  пленочных, детекторов дл  измерени  больших ПД (10 -10 рад) при больших интенсивност х излучени  ( рад/с). Известен способ определени  ДЦ ионизирующего излучени  по изменению оптической плотности с помощью триацетатной пленки. В области температур АО-ВО С оптическа  плотность поглощени  пленки линейно растет с ростом температуры, что требует введени  поправки, учитывающей зависимость показаний от температуры Сз 1. Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению  вл етс  пленочный дозиметр ионизирующих измерений на основе полимеров с радиохромными добавками б, При этом измер ютс  большие дозы (10 -10 рад) по изменению оптической плотности с помощью пленочного детектора на основе полигалогенстиролов с добавкой метилата малахитового зеленого в качестве индикатора . При облучении пучком электронов. импульсных ускорителей в интервале 10 -10 W/Kg. отклик лолихлорстиролового дозиметра не зависит от мощности дозы. Недостатком этого дозиметра  вл етс  сильна  зависимость его показаний от температуры. Наименьшее воздействие при облучении оказывают температуры в диапазоне . При более высоких температурах требуетс  соответствующа  градуировка. 1ругим недостатком  вл етс  то, что Пленки приобретают устойчивую окраску, по истечении 310 суток после облучени . Кроме того, дозиметр чувствителен к солнечному свету, поэтому пленки необходимо эксплуатировать и хранить в темноте. Цель изобретени  - расширение рабочего температурного интервала пленочного дозиметра до . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в Ш1еночно{4 дозиметре ионизирующего излучени  на основе полимеров с радиохромными добавками в качестве полимера использован термостойкий полимер полифенилхиноксалин. где n 40-70, а в качестве радиохромной добавки ферроцен при следующем соотношении компонентов, масД ферроцен5-20 Полифенилхиноксалин 80-95 Измерение поглощенной дозы провод т после термического про вленшг облученного материала при 165iSO C . Радиационное воздействие на пле ночный дозиметр приводит к образованию центров окрашивани  с полосой поглощени  при 16500 см в результате распада ферроцена. Эта первична  радиационнохимическа  стади  процесса практически не зависит от температуры вплоть до . Цри более высоких температу pax начинаетс  термическое разложение ферроцена. Поэтому последздаща  термическа  обработка детектора в интервале 165-180 с проводитс вне пол  облучени  и приводит к усилению первоначального изображени  в 5 раз. Достижению технического эффекта также способствует использование термостойкого полиме ра полифенилхиноксалина (температура разм гчени  на воздухе ) обладающего стабильностью оптических свойств в исследованном интервале доз до 600 Мрад. Образ1№1 обладают хорошими экспл атационными характеристиками: проз рачные пленки имеют высокую механи ческую прочность до и после облуче ни  , нечувствительны к видимому и Ультрафиолетовому свету, при хране НИИ в течение 2 лет в обычных усло ви х не измен ют своих дозиметрических свойств, полученные изображ ни  имеют высокую стабильность,Вел чина мен етс  пропорционально дозе в диапазоне 5-10 - 5--10 рад. Вли ние мощности дозы не наблюдалось при значении до 2-10 рад/с« Пример 1. Пленочный дозиметр получают следующим образом: 0,4 г (80 мас.%) полифенилхиноксалина (ПФХ) раствор ют в 10 мл хлоро форма и 0,1 г (20 мас.%) ферроце- . 24 на (ФЦ) в 2 мл хлороформа. Оба раствора смешивают, профильтровывают и выливают на целлофановую подпожку. Растворитель удал ют медленным испарением при комнатной температуре, а затем образовавшуюс  пленку сушат в вакуум-сушильном шкафу при too С. Соотношение компонентов в пленке (80:20 мас.%) беретс  из услови  максимальной растворимости ферроцена. Полученный дозиметр толщиной 1,4-10 М облучают на ускорителе электронов импульсом с энергией 1,5 МэВ дозой 2,5-10 рад при мощности дозы 2-10 рад/с. Определение ПД провод т по стандартной методике с помощью триацетатной пленки , которую используют в качестве дозиметра-свидетел . Градуировку полученного дозиметра осуществл ют на образцовой калориметрической установке , предназначенной дл  градуировки пленочных химических дозиметров . При этом пленку плотно зажимают между двум  графитовыми пластинами , толщина одной из которых, установленной со стороны падающего пучка, 1 мм. Рассчитанна  дл  этих условий эксперршента, близких к адиабатическим, температура пленки составл ет пор дка . Пленка сохран ет свои механические свойства. В то жеврем  широко используема  дл  дозиметрии триацетатна  пленка в аналогичных услови х обугливает-с , что свидетельствует о температуре облучени , близкой к расчетной. В результате облучени  щгенка приобретает слабую окраску, а в длинноволновой части спектра по вл етс  перегиб при 16500 см с Оптической плотностью 0,06. Облученный образец про вл ют термически. Дл  этого пленку зажимают меаду двум  стекл нными пластинами, помещают в термостат и выдерживают при 175°С в течение 20 мин. Оптическа  плотность возрастает до 0,32, т.е. в 5 раз. Спектры поглощени  измер ют на спектрофотометре . Величина оптической плотности про вленного необлученного образца (вуаль) составл ет 0,1 при 16500 смЛ Дп  уменьшени  разогрева образца за врем  облучени  аналогичную плену облучают на воздухе без подложки при тех же параметрах пучка электроов . Пленку креп т за кра  с помощью ПХВ-пленки к держателю. При таких услови х облучени  температура образ ца имеет промежуточное значение между 20 и 150°С, , Величина оптической плотности облученной пленки при 16500 см составл ет 0,05. После про влени  в тер мостате при 175°С в течение 20 мин оптическа  плотность возросла до 0531. Отклонение показани  детектора за счет изменени  услови  облучени  составл ет 4%. Таким образом, изменени  услови  облучени , привод щие к -существенному различию температуры детектора.,, мало вли ет на его показани . Пример 2. Пленку толщиной 1,410 М .из ПФХ и ФЦ в, соотношении мас,% 90:10 получают и облучаютэкак в примере 1, При условии сильного нагрева (150°С) оптическа  плотность облученной пленки при 16500 . 0,05, после про влени  при температуре в течение 20 мин Б 0,23. Величина D вуали раёна ©,06 При условии слабого нагрева (на,воздухе ) оптическа  плотность соответственно возрастает от 0,04 до 0,21, Отклонение отклика за счет изменени  температуры облучени  составл ет :8% Пример 3. Пленку толщиной 1, М из ПФХ и ФЦ в соотношении мае,% 95s5 приготавливают и облучаю как в примере 1, дозой 5-10 рад. При условии сильного нагрева (150 С оптическа  плотность облученной плен ки при 16500 0,04, после про влени  при в течение 20 мин , D 0,06 Пленка такого состава име ет низкую радиационную чувствительKOCTJ и уменьшение содержани  ФЦ  вл етс  нецелесообразньи. Введение в состав пленки 5 ФЦ можно, считать нижним пределом дл  достиже1ШЯ технического эффекта. Увеличени содержанз-1  ФЦ больше 20 мас,% не по вол ет получать прозрачные пленки, и следовательно, указанное количест во молаю считать верхним пределом дл  достижени  технического эф Пример 4. Пленку толщиной I.A.-IO М из ПФХ и ферроцена в массовом соотношении мае,% 80:20 получают, как в примере 1. Полученiiyjo пленку облуча;от на ускорителе импульсом электронов с энергией 1,5 МэВ дозой 50 Мрад при мощности 2-10 рад/с на воздухе. Облученную пленку про вл ют в термостате при Т 175°С в течение 20 мин„ Оптическа  плотность облученного образца В 0,09 при 16500 см после про влени  возрастает до D 0,41. П ,р и М е р 5. Пленку, как в примере 4, облучают на ускорителе ЭЛВ-2 импульсом электронов с знергией 1,5 МэВ дозой 5-10 рад при мощности 5-10 рад/с на воздухе и про вл ют, как в примере 4. Оптическа  плотность облученной пленки D 0,1 при 16500 , D возрастает . после про влени  до 0,43. Пример 6. Пленку такую же, как в примере 4, облучают на ускорителе электронов РТЭ пучком электронов энергией 600 кэВ дозой 510 рад при мощности Ю- рад/с в стационарном режиме на воздухе. Оптическа  плотность облученной пленки i 0,09 при 16500 см, D возрастает , после про влени  при 175°С в течение 20 мин до 0,43. Полученные в примерах 4-6 данные показывают, что изменени  мощности пучка электронов в интервале 10 2-10 рад/с не вли ют на показани  детектора, облученного до дозы 5-to рад. . Пример 7, Пленку толщиной 1,4-10 М из ПФХ и ферроцена в соотношении мас.% 80;20 получают, как в примере 1. Пленку облучают на ускорителе импульсом электронов с энергией 1,5 МэВ дозой 1,5-10 рад при мощности 5-10 рад/с на воздухе. Оптическа  плотность облученного образца D 0,21 артл 16500 , после про влени  при 175°С в течение 20 мин возрастает до О 0,81. Пример 8. Пленку такую же, как в примере 7, облучают на ускорителе РТЭ пучком электронов.энергией 700 кэВ дозой 1,5-10 рад при мощности 10 рад/с в стационарном режиме на воздухе „ Оптическа  шштность облученного образца при 16500 равна 0,23, после термического про влени  (как в примере 7) D 0,8. Полученные результаты свидетельствуют о том, что оптическа  плотность детектора, облученного до дозы 1j5.-10 рад, не зависит от .мощности пучка электронов в интервале 10 5-10 рад/с. При м е р 9. Пленку толщиной 1,4«10 М из ПФХ и ферроцена в соотношении мас.% 80:20 получают, как в примере 1 , 11ленку облучают на ускорителе электронов РТЭ, как в примере 8, дозой 3,0-10 рад. Оптическа  плотность облученного образц имеет величину D 0,45 при 16500 см , после термического про влени  при 175°С, D 1,77. Пример 10. Пленку такую же как в примере 9, облучают до дозы 4,510 рад на ускорителе. Величина оптической плотности облученного образца при 16500 см составл ет 0,7, а после про влени  при 175°С D 2,5. Сопоставление величин опти ческой плотности п-ленок, облученных дозами 1,5-10, 3,0-10 и 4, показьшает, что в этом интервале доз окрашивание детежтора пропорционально поглощенной дозе. Пример 11. Пленку толощной 1,410 М из ПФХ и ферроцена в соот ношении мас.% 80:20 получают, как в примере 1. Полученную пленку облучают на ускорителе электронов пучком электронов энергией 600 кэВ дозой 5,0-10 рад при мощности 3-10 рад/ в стационарном режиме на воздухе. Оптическа  плотность облученного образца 0,75 при 16500 см, после термического про влени  при ) 3,0. Таким образом, дл  доз свьш1е 5,0-10 рад начинает про вл тьс  нелинейность дозовой характеристики дет.ектора. Пример 12. Пленку толщиной 1,410 М из ПФХ и ферроцена в соотношении мас.% 80:20 получают, как в примере 1, и облучают дозой 3,4 -10 рад пучком электронов энергией 600 кэВ на ускорителе. Пленку про вл ют в термостате при 165 С в течение 20 мин. Оптическа  плотност при 16500 см про вленной пленки составл ет 0,19 при величине D вуали 0,006. Отношение эт;1Х величин 3 Пример 13. Аналогичную пле ку облучают, как в примере 12, и про вл ют в термостате при температуре 180°С в течение 20 мин. Оптическа  плотность про вленной пленки 1,85, величина ,С вуали 0,64. Отношение их 2,9. Пример 14. Пленку толщиой 1,4-10 М из ПФХ и ферроцена в оотношении мас.% 80:20 получают, ак в примере 1, и облучают дозой 3,4-10 рад пучком электронов энерией 600 кэВ на ускорителе РТЭ. Облученную пленку про вл ют при в течение 20 мин. Оптическа  плотность про вленной пленки 0,4,вуали0 ,08. Отношение этих величин равно 5, 1. Из примеров 12-14 видно, что вклад вуали в отклик детектора  вл етс  минимальным при температуре про влени  175 С. Б насто щее врем  дл  дозиметрии мощных пучков промьшшенных ускорителей наиболее широко используютс  пленочные детекторы ПД из триацетата целлюлозы. Показани  этих детекторов существенно завис т от температуры Bbmie . Предложенный детектор из ПФХ с добавками ферроцена позвол ет проводить дозиметрию в широком интервале температур (20-150С). Этот детектор обладает высокой механической прочностьюв широком интервале ПД. В таблице приведена сравнител)на  характеристика механических свойств исходных, облученных и про вленных пленок ПФХ с различным содержанием ферроцена. Механические свойства измер ли в услови х одноосного раст жени  при комнатной температуре на динамометре типа Пол ни. Из таблиЩ) видно, что радиационное воздействие на предложенный детектор поглощенной дозы приводит к заметному снижению его механических свойств. Применение предложенного дозиметра излучений позвол ет существенно расширить рабочий температурный интервал пленочных дозиметров, исключив вли ние температуры облучени  на их показани  до 150с. При этом показани  дозиметра не завис т от мощности дозы в интервале (0,12 )-10 рад/с и имеют линейный учас л ток в диапазоне 5-10 - 5-10 рад. Кроме того, детектор нечувствителен к свету и обладает стабильными эксплуатационными свойствами, описанными в примерах 1-14.The invention relates to the dosimetry of ionizing radiation using film chemical dosimeters of absorbed dose (OD), in particular, dosimetry of high doses of high-power electron radiation in radiation-chemical technology and at industrial electron accelerators. A known dosimeter for determining ionizing radiation PD based on measuring the optical density of film detectors. For this, polymeric materials are used, such as polyethylene terephthalate in the dose range of 10 -10 rad, polystyro and cellulose acetate for 1Сг -10® rad polyethylene in the dose range of 10 rad lj, cellulose triacetate in the region of rad 2, or compositions of these polymers with dye additives, for example colored cellophane (5-10raducci-base triphenylmethane dyes in polystyrene (5-10SlO rad), azo dyes in polyvinyl chloride (rad) 1, polymeric composition with aromatic azide Cz. Allyl methacrylate and bisalpylcarbonone and di copolymers are also used Cobalt naphthenate dye dye and glycol glycol 4 Products responsible for the change in optical density are formed directly during irradiation due to a radiation-chemical reaction. Their concentration depends on a number of factors, especially temperature. The temperature factor significantly influences the dosimeters in modern radiation-chemical installations with electron accelerators, where they are strongly heated (up to 200 ° C or more). At the same time, the degree of heating is practically not controlled. In connection with the temperature dependence of the dosimetric detectors on detectors, forced cooling of the dosimeters is used or corrections are introduced to take into account the effect of the temperature sensor on the response of the dosimeter of the detector. With corrections, the operating temperature range of film dosimeters is 20-80 ° C. At higher temperatures, they become unsuitable. These disadvantages severely limit the possibility of using film detectors for measuring large PD (10 -10 rad) at high radiation intensities (rad / s). A known method for determining DC of ionizing radiation by the change in optical density using a triacetate film. In the temperature range AO-VOC, the optical absorption density of the film increases linearly with temperature, which requires an amendment that takes into account the dependence of the readings on the temperature Cz 1. The closest in technical essence to the invention is a film dosimeter of ionizing measurements based on polymers with radiochromic additives b. In this case, large doses (10 -10 rad) are measured by the change in optical density using a polyhalogenstyrene film detector with the addition of malachite green methylate in as an indicator. When irradiated by an electron beam. pulse accelerators in the range of 10 -10 W / Kg. The response of a lichlorostirol dosimeter is independent of the dose rate. The disadvantage of this dosimeter is the strong dependence of its readings on temperature. The effects of radiation in the range have the least effect. At higher temperatures, appropriate graduation is required. Another disadvantage is that the Films acquire a stable color after 310 days after irradiation. In addition, the dosimeter is sensitive to sunlight, so the film must be operated and stored in the dark. The purpose of the invention is to extend the operating temperature range of the film dosimeter to. This goal is achieved by the fact that in the Shitenoknochnoy {4 dosimeter of ionizing radiation based on polymers with radiochromic additives, the heat-resistant polymer polyphenylquinoxaline is used as the polymer. where n is 40-70, and as a radiochromic additive ferrocene in the following ratio of components, the mason is ferrocene 5-20 Polyphenylquinoxaline 80-95 The measurement of the absorbed dose is carried out after thermal detection of the irradiated material at 165 iSO C. The radiation effect on the film dosimeter leads to the formation of staining centers with an absorption band at 16,500 cm as a result of the decomposition of the ferrocene. This primary radiation-chemical stage of the process is practically independent of temperature up to. At higher temperatures, pax begins the thermal decomposition of ferrocene. Therefore, subsequent thermal processing of the detector in the range of 165-180 seconds is carried out outside the irradiation field and leads to an enhancement of the original image 5 times. The achievement of the technical effect is also favored by the use of a heat-resistant polymer of polyphenylquinoxaline (air softening temperature) with a stable optical properties in the dose range up to 600 Mrad. Image1№1 have good operational characteristics: transparent films have high mechanical strength before and after irradiation, are insensitive to visible and ultraviolet light, when stored by scientific research institutes for 2 years under normal conditions do not change their dosimetric properties the images do not have high stability, the value varies in proportion to the dose in the range of 5-10 - 5--10 glad. The effect of dose rate was not observed with a value of up to 2-10 rad / s. Example 1. A film dosimeter is prepared as follows: 0.4 g (80% by weight) of polyphenylquinoxaline (PFC) is dissolved in 10 ml of chloroform and 0.1 g (20 wt.%) ferroce-. 24 on (FC) in 2 ml of chloroform. Both solutions are mixed, filtered and poured onto cellophane support. The solvent is removed by slow evaporation at room temperature, and then the resulting film is dried in a vacuum oven with too C. The ratio of components in the film (80:20 wt.%) Is taken from the condition of maximum solubility of ferrocene. The obtained dosimeter with a thickness of 1.4-10 M is irradiated at an electron accelerator with a pulse of energy 1.5 MeV with a dose of 2.5-10 rad with a dose rate of 2-10 rad / s. The determination of PD is carried out according to a standard procedure using a triacetate film, which is used as a dosimeter-witness. Calibration of the obtained dosimeter is carried out on an exemplary calorimetric installation designed for the calibration of film chemical dosimeters. In this case, the film is tightly clamped between two graphite plates, the thickness of one of which is installed on the side of the incident beam is 1 mm. The approximate adiabatic temperatures calculated for these conditions are of the order of the film. The film retains its mechanical properties. At the same time, the triacetate film, which is widely used for dosimetry, is charring-s under similar conditions, which indicates an irradiation temperature close to the calculated one. As a result of irradiation, the puck acquires a weak color, and in the long-wavelength part of the spectrum a bend appears at 16,500 cm with an optical density of 0.06. The irradiated sample is thermally developed. For this, the film is clamped between two glass plates, placed in a thermostat and maintained at 175 ° C for 20 minutes. The optical density increases to 0.32, i.e. 5 times. Absorption spectra are measured on a spectrophotometer. The magnitude of the optical density of an unirradiated sample (veil) is 0.1 at 16,500 cmL Dp to reduce the heating of the sample during irradiation, a similar film is irradiated in air without a substrate with the same parameters of the electron beam. The film is attached to the edge with a PVC film to the holder. Under such irradiation conditions, the temperature of the sample is intermediate between 20 and 150 ° C. The optical density of the irradiated film at 16500 cm is 0.05. After being developed in a thermostat at 175 ° C for 20 minutes, the optical density increased to 0531. The deviation of the detector reading due to a change in the irradiation condition is 4%. Thus, changes in the irradiation conditions, leading to a significant difference in the temperature of the detector, have little effect on its readings. Example 2. A film with a thickness of 1.410 M. From PPH and FC in mass ratio,% 90:10 is obtained and irradiated as in Example 1, Under the condition of strong heating (150 ° C), the optical density of the irradiated film at 16500. 0.05, after occurrence at temperature for 20 min. B 0.23. The size D of the veil is Raj, 06 Under the condition of weak heating (on air), the optical density increases accordingly from 0.04 to 0.21. The deviation of the response due to a change in the irradiation temperature is: 8%. Example 3. A film 1 M thick. PFC and FC in the ratio of May,% 95s5 prepared and irradiated as in example 1, a dose of 5-10 happy. Under the condition of strong heating (150 C optical density of the irradiated film at 16500 0.04, after being developed for 20 min., D 0.06 A film of this composition has a low KOCTJ radiation sensitivity and a decrease in FC content is impractical. Introduction 5 FCs can be considered the lower limit for achieving a technical effect. Increasing the content of -1 FCs to more than 20 wt.% does not allow to obtain transparent films, and therefore, the amount should be considered the upper limit to achieve a technical effect. Example 4. Film thick IA-IO M from PFC and ferrocene in a mass ratio of May,% 80:20 is obtained as in Example 1. An irradiation film was obtained from an accelerator with a 1.5 MeV electron pulse with a dose of 50 Mrad at a power of 2-10 rad / with air. The irradiated film is developed in a thermostat at a temperature of 175 ° C for 20 min. The optical density of the irradiated sample B is 0.09 at 16500 cm after its manifestation increases to D 0.41. The film, as in Example 4, is irradiated at the ELV-2 accelerator with a pulse of electrons with a energy of 1.5 MeV with a dose of 5-10 rad at a power of 5-10 rad / s in air and is shown as in Reamer 4. The optical density of the film irradiated with 16,500 D 0,1, D increases. after the occurrence up to 0.43. Example 6. The film is the same as in example 4, and is irradiated at the electron accelerator of the RTE with a 600-keV electron beam with a dose of 510 rad at a power of 10/4 in a steady-state mode in air. The optical density of the irradiated film is 0.09 at 16,500 cm, D increases, after being developed at 175 ° C for 20 minutes, to 0.43. The data obtained in examples 4-6 show that changes in the power of the electron beam in the range of 10 2-10 rad / s do not affect the readings of the detector irradiated to a dose of 5-to rad. . Example 7, A film with a thickness of 1.4-10 M from PFC and ferrocene in a ratio of wt.% 80; 20 is obtained as in example 1. The film is irradiated at the accelerator with a 1.5 MeV electron pulse with a dose of 1.5-10 rad at power 5-10 rad / s in the air. The optical density of the irradiated sample is D 0.21 arthle 16500, after being developed at 175 ° C for 20 min, it increases to 0 0.81. Example 8. The film is the same as in example 7 and is irradiated at an accelerator with an electron beam energy of 700 keV with a dose of 1.5-10 rad at a power of 10 rad / s in steady-state mode in air “The optical value of the irradiated sample at 16500 is 0, 23, after thermal manifestation (as in Example 7) D 0.8. The results obtained indicate that the optical density of the detector irradiated to a dose of 1j5.-10 rad does not depend on the power of the electron beam in the range of 10 5-10 rad / s. Example 9. A film with a thickness of 1.4 "10 M from PFC and ferrocene in a ratio of wt.% 80:20 is prepared, as in example 1, 11 films are irradiated on an electron accelerator of RTE, as in example 8, with a dose of 3.0 - 10 happy The optical density of the irradiated sample has a value of D 0.45 at 16500 cm, after thermal manifestation at 175 ° C, D 1.77. Example 10. The film is the same as in example 9, is irradiated to a dose of 4.510 rad on the accelerator. The optical density of the irradiated sample at 16,500 cm is 0.7, and after its appearance at 175 ° C D 2.5. Comparison of the values of optical density of p-stubs irradiated with doses of 1.5-10, 3.0-10, and 4 shows that in this dose range the staining of the detector is proportional to the absorbed dose. Example 11. A thin film of 1.410 M from PFC and ferrocene in a ratio of wt.% 80:20 is obtained as in Example 1. The resulting film is irradiated at an electron accelerator with a 600-keV electron beam with a dose of 5.0-10 rad at a power of 3-10 rad / stationary on air. The optical density of the irradiated sample was 0.75 at 16,500 cm, after thermal manifestation at 3.0. Thus, for doses of more than 5.0–10 rad, non-linearity of the dose response of the detector will begin to appear. Example 12. A film with a thickness of 1.410 M from PFC and ferrocene in a ratio of wt.% 80:20 is prepared as in example 1, and irradiated with a dose of 3.4 -10 rad with an electron beam of 600 keV energy at the accelerator. The film is developed in a thermostat at 165 ° C for 20 minutes. The optical density at 16,500 cm of film developed is 0.19 with a D value of 0.006. Ratio et; 1X values 3 Example 13. A similar stitch is irradiated, as in Example 12, and developed in a thermostat at a temperature of 180 ° C for 20 minutes. The optical density of the developed film is 1.85, the value of, With a veil of 0.64. Their ratio is 2.9. Example 14. A film with a thickness of 1.4-10 M from PPP and ferrocene in a ratio by weight of% 80:20 is obtained, as in Example 1, and irradiated with a dose of 3.4-10 rad with an electron beam of 600 keV electrons in an RTE accelerator. The irradiated film is developed for 20 minutes. Optical density of the developed film is 0.4, voile0, 08. The ratio of these values is 5, 1. From examples 12-14, it can be seen that the contribution of the veil to the detector response is minimal at a temperature of 175 ° C. At present, film detectors of cellulose triacetate are most widely used for dosimetry of powerful beams of industrial accelerators. . The readings of these detectors are significantly dependent on Bbmie temperature. The proposed PFC detector with the addition of ferrocene allows dosimetry to be carried out over a wide range of temperatures (20-150 ° C). This detector has a high mechanical strength in a wide range of PD. The table shows a comparator on the characteristic of the mechanical properties of the initial, irradiated and developed PPC films with different contents of ferrocene. Mechanical properties were measured under uniaxial tension conditions at room temperature using a Polynomometer type dynamometer. It is evident from Table 1 that the radiation effect on the proposed absorbed dose detector leads to a noticeable decrease in its mechanical properties. The use of the proposed radiation dosimeter allows us to significantly extend the working temperature range of film dosimeters, eliminating the effect of irradiation temperature on their readings up to 150 s. At the same time, the dosimeter readings do not depend on the dose rate in the range (0.12) -10 rad / s and have a linear part in the range of 5-10 - 5-10 rad. In addition, the detector is insensitive to light and has stable performance properties described in examples 1-14.

Claims (1)

ПЛЕНОЧНЫЙ ДОЗИМЕТР ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ на основе полимеров с радиохромными добавками, о тличающийся тем, что, с целью расширения рабочего температурного интервала, в качестве полимера использован полифенилхиноксалин, а в качестве радиохромной добавки - ферроцен при следующем соотношении компонентов, мас.%: ,A FILM DOSIMETER OF IONIZING RADIATIONS based on polymers with radiochromic additives, characterized in that, in order to extend the working temperature range, polyphenylquinoxaline was used as a polymer, and ferrocene was used as a radiochromic additive in the following ratio of components, wt.%:, Ферроцен 5-20Ferrocene 5-20 Полифенолхиноксалин 80-95Polyphenolquinoxaline 80-95 SU „.,1080622SU „., 1080622
SU823474592A 1982-07-23 1982-07-23 Film dosemeter of ionizing radiations SU1080622A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823474592A SU1080622A1 (en) 1982-07-23 1982-07-23 Film dosemeter of ionizing radiations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823474592A SU1080622A1 (en) 1982-07-23 1982-07-23 Film dosemeter of ionizing radiations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1080622A1 true SU1080622A1 (en) 1985-08-07

Family

ID=21023775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823474592A SU1080622A1 (en) 1982-07-23 1982-07-23 Film dosemeter of ionizing radiations

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1080622A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451604C1 (en) * 2011-03-03 2012-05-27 Учреждение Российской академии наук Государственный Научный Центр РФ Институт медико-биологических проблем РАН Device to measure dose of ionising radiations

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. К. Becker Solid State Dosimetry, cRc Press Clevelance. 1973, p. 277-286. 2.W. Gocbel Zur Zerwent Barkeit von Ververbungsern-scheinungen in Nbchpolemeten zur dosimetrischen Zwig Nucleonik 1, 1959, p. 227. 3.Патент FR № 2171865, кл. G 01 Т 1/00, G 09 К 3/00, опублик. 1972. 4.Патент US № 3102197, кл. 250-83, Н 05 g, опублик. 1960. 5.Актабаева Л.С. и др. Доземетри и радиационные процессы в дозиметрических системах. Ташкент, ФАН, 1972, с. 130-131. 6.Патент US № 3609093, кл. 252-300, опублик. 1968. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451604C1 (en) * 2011-03-03 2012-05-27 Учреждение Российской академии наук Государственный Научный Центр РФ Институт медико-биологических проблем РАН Device to measure dose of ionising radiations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3787687A (en) Ultraviolet radiation dosimeter
McLaughlin et al. Radiochromic plastic films for accurate measurement of radiation absorbed dose and dose distributions
US9519066B2 (en) Photonic polymer multilayers for colorimetric radiation sensing
Boag et al. Radiation dosimetry by transparent plastics
McLaughlin et al. The response of plastic dosimeters to gamma rays and electrons at high absorbed dose rates
WO1987003086A1 (en) Uv-sensitive composition and element for measuring uv dosage
US6096557A (en) Gas detection method and apparatus using gas reactive pigment
US4001587A (en) Color indicator-dosimeter of ionizing radiation
US4006023A (en) Photographic polymeric composition containing a leuco dye cyanide
Gafar et al. Dosimetric characteristics of 2, 6 di-nitro phenol for high dose dosimetry
Soliman et al. A radiation-sensitive monomer of 2, 4-hexadiyn-1, 6-bis (p-toluene sulphonyl urethane) in PVA as a radiochromic film dosimeter
SU1080622A1 (en) Film dosemeter of ionizing radiations
EP2395045B1 (en) High dose film dosimeter based on nitro blue tetrazolium and polyvinyl butyral for radiation processing
RU2298811C1 (en) Ionizing radiation film chemical dose meter and method of making the dose meter
JPH0616089B2 (en) Radiation detecting composition and radiation dosimetry sheet
EP0227286B1 (en) Radiation-sensitive material
Artandi et al. Rigid vinyl film dosimeter
EP3279696A1 (en) Method of making a radio-chromic film dosimeter containing dithizone dye and polystyrene binder to be used for high dose application
US10209368B2 (en) Method of making radiochromic dosimeter using Calcein dye
El-Ahdal et al. A colored dosimeter film for high dose applications
US8691135B2 (en) Method of forming a film of novel composition for a dosimeter
Bulhak et al. Dosimetric properties of plastic films of Polish production
US3716367A (en) N-succinimide additives for azide imaging systems
SU864981A1 (en) Composition for color film dosimeter of ionizing radiation
JPH0658400B2 (en) Radiation detecting composition and radiation dosimetry sheet