SU373972A1

SU373972A1 - CHEMICAL DOSIMETER

Info

Publication number: SU373972A1
Application number: SU1362110A
Authority: SU

Description

1one

Изобретение касаетс порогового дозиметра на основе синтетического материала, используемого при стерилизации излучением медицинских приборов и пастеризации излучением пищевых продуктов и дл других технических применений.The invention relates to a threshold dosimeter based on synthetic material used in radiation sterilization of medical devices and pasteurization in food radiation and for other technical applications.

Известны различные пороговые дозиметры. Дозиметр по системе галоген - азокраситель - парафин- показывает относительно небольшие поглощенные дозы посредством изменени цвета. Он был создан специально дл медицинских фантомных измерений. Дл целей стерилизации излучением, в особенности медицинских приборов, были созданы пороговые дозиметры, которые при 2,5 Мрад показывают отчетливое изменение цвета. Эти системы содержат малопрозрачнъш ПВХ, а в качестве индикатора - азокраситель, а также различные добавки, как например поливиниловый спирт, парафин или латекс.Various threshold dosimeters are known. A halogen-azo dye-paraffin dosimeter shows relatively small absorbed doses through color change. It was created specifically for medical phantom measurements. For radiation sterilization purposes, especially medical devices, threshold dosimeters have been created, which at 2.5 Mrad show a distinct color change. These systems contain low translucent PVC and, as an indicator, an azo dye, as well as various additives, such as polyvinyl alcohol, paraffin or latex.

Известные пороговые дозиметры имеют недостаток , заключающийс в том, что вследствие плохой прозрачности они вр д ли могут определ ть значени фотометрическим путем. Визуальна оценка изменени цвета может привести к субъективным погрещност м при определении дозы. Некоторые системы, кроме того, показывают сильную чувствительность к дневному свету.Known threshold dosimeters have the disadvantage that, due to poor transparency, they are unlikely to be able to determine values by photometric means. A visual assessment of discoloration may lead to subjective faults in dose determination. Some systems, in addition, show strong sensitivity to daylight.

В основе изобретени лежит задача создать из обычных исходных материалов простой , доступный по цене дозиметр, обрабатывающий результаты опытов, с помощью объектива и визуальным путем, который обладал бы следующими свойствами:The invention is based on the task of creating a simple, affordable dosimeter from ordinary raw materials that processes the results of experiments using a lens and a visual path that would have the following properties:

1)отчетливое изменецие цвета при заданной поглощенной дозе;1) a clear color change at a given absorbed dose;

2)возможность фотометрического и визуального определени значени ;2) the possibility of photometric and visual determination of the value;

3)нечувствительность к вли ни м окружающей среды, как иапример дневному свету, теплу и влажности;3) insensitivity to environmental influences, such as daylight, heat and humidity;

4)стабильность цвета, полученного после облучени в течение нескольких мес цев.4) color stability obtained after irradiation for several months.

Согласно изобретению в прозрачную основу из ПОЛИВИЦИЛОВО.ГО спирта (ПВС), растворимого в воде, ввод т индикаторный краситель , труднолетучее органическое галогенное соединение, растворимое в воде, и буферный раствор, также растворимый в воде. При использовании иреимуп1,ественно метилоранжа в качестве индикатора, хлоральгидрата в качестве галогенного соединени и тетрабората натри в качестве буферного раствора возникает прозрачна желта пленка с максимумом поглощени при длине волны 455 им. В результате облучени такой пленки ионизирующим излучением происходит отчетливое изменение цвета от желтого к красному в зависимости от содержани хлоральгидрата в качестве галогенного соединени и тетрабората натри в качестве буферного раствора при определенной поглощенной дозе. Максимум поглощени пленки с измененным дветом находитс при длине волны 525 нм. Изменение цвета регулируетс , таким образом, посредством изменени ко-вцентрадии буферного раствора и содержани хлоральгидрата и устанавливаетс дл данной системы в пределах 0,5-10 Мрад.According to the invention, an indicator dye, an organic halogen compound that is soluble in water, and a buffer solution, which is also soluble in water, are introduced into a transparent base of POLYVICYLOVOH alcohol (PVA), soluble in water. When using methyl orange as an indicator, chloral hydrate as a halogen compound and sodium tetraborate as a buffer solution, a transparent yellow film appears with an absorption maximum at a wavelength of 455 them. Irradiation of such a film with ionizing radiation results in a distinct color change from yellow to red depending on the content of chloral hydrate as a halogen compound and sodium tetraborate as a buffer solution at a certain absorbed dose. The maximum absorption of a film with a modified light is at a wavelength of 525 nm. The color change is thus regulated by changing the co-centration of the buffer solution and the content of chloral hydrate and is set for this system in the range of 0.5-10 Mrad.

Образование пленки происходит посредством испарени водного раствора указанных составов на силиконовой основе на воздухе.Film formation occurs by evaporation of an aqueous solution of these silicone-based compositions in air.

Описываемый пороговый дозиметр изготавливаетс при небольщих затратах. По своим качествам он. превосходит известные пороговые дозиметры и обладает следующими свойствами:The threshold dosimeter described is manufactured at low cost. By its qualities it is. surpasses the known threshold dosimeters and has the following properties:

отчетливое изменение цвета при любой установленной поглощенной дозе от 0,5 до Ш Мрад;a distinct discoloration at any established absorbed dose from 0.5 to W Mrad;

определение результатов возможно как визуальным , так и фотометрическим путем;the determination of results is possible both visually and photometrically;

нечувствительность к дневному свету, а также устойчивость полученного цвета в результате облучени в течение нескольких мес цев.insensitivity to daylight, as well as the stability of the color obtained as a result of irradiation for several months.

В заключение привод тс два примера изготовлени пороговых дозиметров, которые используютс при различных поглощенных дозах.Finally, two examples are given of making threshold dosimeters that are used at various absorbed doses.

Исходный материал: 8%-й водный раствор ПВС, 10%-ный водный раствор хлоральгидрата (чистый), М водный раствор перекристаллизованного метилоранжа (МО), 0,05 М водный раствор тетрабората натри (ТБН).Starting material: 8% aqueous solution of PVA, 10% aqueous solution of chloral hydrate (pure), M aqueous solution of recrystallized methyl orange (MO), 0.05 M aqueous solution of sodium tetraborate (TBN).

Пример 1. 250 мл 87о-ного раствора поливинилового спирта смедливают со 100 мл 5X10- М раствора метилоранжа и 45 мл 0,05 М раствора тетрабората натри . Полученную в зкую смесь при перемещивании нагревают . После того как раствор станет жйдкотекучим и гголностью гомогенным, его выставл ют на воздух дл охлаждени . Затем добавлЯ1Й)т 20 мл 10%-ного раствора хлоральгидрата и раствор тщательно перемещивают . Полученный раствор выливают на силиконовую основу (20X40 см) и высушивают в течение 7 дней на воздухе при комнатной температуре, после чего получают прозрачную желтую пленку толщиной «200 мкм, которую легко сн ть с основы.Example 1. A 250 ml of 87% polyvinyl alcohol solution is mixed with 100 ml of a 5X10 M solution of methyl orange and 45 ml of a 0.05 M solution of sodium tetraborate. The resulting viscous mixture is heated when moved. After the solution becomes fluid-flowable and completely homogeneous, it is exposed to air for cooling. Then add 20 ml of a 10% solution of chloral hydrate and carefully transfer the solution. The resulting solution was poured onto a silicone base (20X40 cm) and dried for 7 days in air at room temperature, after which a clear yellow film 200 microns thick was obtained, which was easily removed from the base.

Полученный таким образом пороговый дозиметр показывает изменение цвета дл поглощенной дозы 2,5 Мрад при облучении электронами генератора с энергией 1,5 МЭВ при мощности дозы ,7-10 рад/час.The threshold dosimeter obtained in this way shows a color change for an absorbed dose of 2.5 Mrad when the generator is electrolyzed with an energy of 1.5 MEV when it is irradiated with a dose rate of 7-10 rad / hour.

Пример 2. 250 мл 8%-ного раствора ПВС смещивают со 100 мл М раствора метилоранжа и 80 мл 0,05 М раствора тетрабората натри . Далее провод т такую же обработку , как в примере 1, но добавл ют 100 мл 10%-ного раствора хлоральгидрата. Затем следует така же обработка, как в примере 1.Example 2. 250 ml of an 8% PVA solution are displaced from 100 ml of M solution of methyl orange and 80 ml of 0.05 M solution of sodium tetraborate. Further, the same treatment was carried out as in Example 1, but 100 ml of a 10% solution of chloral hydrate was added. Then follows the same treatment as in example 1.

Этот пороговый дозиметр показывает изменение цвета при 1,25 Мрад (дл р-излучени источника при мощности дозы Р 2,4X10 рад/час.This threshold dosimeter shows a color change at 1.25 Mrad (for a p-radiation source at a dose rate of 2.4X10 rad / hour.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. A chemical dosimeter containing a polymer base, a halogen-containing hydrocarbon and an acid-sensitive dye, characterized in that, in order to change the threshold color of the dosimeter in a given dose range, it contains a buffer system of a given capacity.

2. A dosimeter according to claim 1, characterized in that the polymer base is polyvinyl alcohol, the halogen-containing hydrocarbon is chloral hydrate, the dye is methyl orange, and the buffer is sodium tetraborate.