WO2022114080A1 - 増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計 - Google Patents
増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022114080A1 WO2022114080A1 PCT/JP2021/043269 JP2021043269W WO2022114080A1 WO 2022114080 A1 WO2022114080 A1 WO 2022114080A1 JP 2021043269 W JP2021043269 W JP 2021043269W WO 2022114080 A1 WO2022114080 A1 WO 2022114080A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- gel
- sodium
- radiation dose
- dosimeter
- gel dosimeter
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 72
- 238000004980 dosimetry Methods 0.000 title abstract description 8
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims description 151
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 28
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 26
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 25
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 20
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 14
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 13
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 11
- 150000007524 organic acids Chemical group 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 9
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical group NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- WPKYZIPODULRBM-UHFFFAOYSA-N azane;prop-2-enoic acid Chemical compound N.OC(=O)C=C WPKYZIPODULRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 6
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 6
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 6
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 claims description 6
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 claims description 6
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims description 5
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims description 5
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims description 5
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 claims description 4
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GWBBVOVXJZATQQ-UHFFFAOYSA-L etidronate disodium Chemical compound [Na+].[Na+].OP(=O)([O-])C(O)(C)P(O)([O-])=O GWBBVOVXJZATQQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 4
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 claims description 4
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 1-(2,3-difluorophenyl)ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(F)=C1F PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 3
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002148 Gellan gum Polymers 0.000 claims description 3
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 claims description 3
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 3
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 claims description 3
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims description 3
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 claims description 3
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 claims description 3
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 claims description 3
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 claims description 3
- 235000010492 gellan gum Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000216 gellan gum Substances 0.000 claims description 3
- TVHALOSDPLTTSR-UHFFFAOYSA-H hexasodium;[oxido-[oxido(phosphonatooxy)phosphoryl]oxyphosphoryl] phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O TVHALOSDPLTTSR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 3
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 3
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 3
- 229940047670 sodium acrylate Drugs 0.000 claims description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 3
- 235000019982 sodium hexametaphosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000019830 sodium polyphosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 claims description 3
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 3
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 claims description 3
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 claims description 3
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 claims description 3
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 claims description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 claims 1
- 206010073306 Exposure to radiation Diseases 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 14
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 11
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 10
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 10
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 7
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- -1 smectite Chemical class 0.000 description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000004366 Glucose oxidase Substances 0.000 description 6
- 108010015776 Glucose oxidase Proteins 0.000 description 6
- 229940048053 acrylate Drugs 0.000 description 6
- 235000019420 glucose oxidase Nutrition 0.000 description 6
- 229940116332 glucose oxidase Drugs 0.000 description 6
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- AZJYLVAUMGUUBL-UHFFFAOYSA-A u1qj22mc8e Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3 AZJYLVAUMGUUBL-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229940088644 n,n-dimethylacrylamide Drugs 0.000 description 4
- YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)C(=O)C=C YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 3
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 3
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 3
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 3
- 229910000275 saponite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTVQIZRDLKWECQ-UHFFFAOYSA-N 2-benzoylcyclohexan-1-one Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1CCCCC1=O YTVQIZRDLKWECQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxyethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOC(=O)C=C KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PHOQVHQSTUBQQK-SQOUGZDYSA-N D-glucono-1,5-lactone Chemical compound OC[C@H]1OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O PHOQVHQSTUBQQK-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FWKQNCXZGNBPFD-UHFFFAOYSA-N Guaiazulene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C2=CC=C(C)C2=C1 FWKQNCXZGNBPFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 229960003681 gluconolactone Drugs 0.000 description 2
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N p-methoxyphenol Chemical compound COC1=CC=C(O)C=C1 NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005499 phosphonyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 2
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- PPRBGMXQDAMDAB-BYPYZUCNSA-N (2s)-2-(prop-2-enoylamino)propanoic acid Chemical compound OC(=O)[C@H](C)NC(=O)C=C PPRBGMXQDAMDAB-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- NNNLYDWXTKOQQX-UHFFFAOYSA-N 1,1-di(prop-2-enoyloxy)propyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(CC)(OC(=O)C=C)OC(=O)C=C NNNLYDWXTKOQQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 1,2-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC=C1N GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VDYWHVQKENANGY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Butyleneglycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)CCOC(=O)C(C)=C VDYWHVQKENANGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYBFGAFWCBMEDG-UHFFFAOYSA-N 1-[3,5-di(prop-2-enoyl)-1,3,5-triazinan-1-yl]prop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CN(C(=O)C=C)CN(C(=O)C=C)C1 FYBFGAFWCBMEDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 1-morpholin-4-ylprop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CCOCC1 XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDLIPGJLQQTGKY-UHFFFAOYSA-N 1-n,4-n-bis(2-methylpropyl)benzene-1,4-diamine Chemical compound CC(C)CNC1=CC=C(NCC(C)C)C=C1 KDLIPGJLQQTGKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJBFVQSGPLGDNX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxy)propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical class CC(=C)C(=O)OC(C)COC(=O)C(C)=C JJBFVQSGPLGDNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCOCCOCCOCCO WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFZKVQVQOMDJEG-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxypropyl prop-2-enoate Chemical class C=CC(=O)OC(C)COC(=O)C=C VFZKVQVQOMDJEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQMIAEWUVYWVNB-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoyloxybutyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)CCOC(=O)C=C FQMIAEWUVYWVNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 4-(2-methylprop-2-enoyloxy)butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCOC(=O)C(C)=C XOJWAAUYNWGQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical group N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 1
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 1
- QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N Disodium Chemical compound [Na][Na] QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940123457 Free radical scavenger Drugs 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002596 Polyethylene Glycol 900 Polymers 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane trimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(CC)(COC(=O)C(C)=C)COC(=O)C(C)=C OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULQMPOIOSDXIGC-UHFFFAOYSA-N [2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-2-enoyloxy)propyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(C)(C)COC(=O)C(C)=C ULQMPOIOSDXIGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKMBKKFLJMFCSA-UHFFFAOYSA-N [3-hydroxy-2-(2-methylprop-2-enoyloxy)propyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(CO)OC(=O)C(C)=C UKMBKKFLJMFCSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical group 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- YDEXUEFDPVHGHE-GGMCWBHBSA-L disodium;(2r)-3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].COC1=CC=CC(C[C@H](CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O YDEXUEFDPVHGHE-GGMCWBHBSA-L 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004585 etidronic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000012209 glucono delta-lactone Nutrition 0.000 description 1
- 239000000182 glucono-delta-lactone Substances 0.000 description 1
- 229960002350 guaiazulen Drugs 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229940094522 laponite Drugs 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- XCOBTUNSZUJCDH-UHFFFAOYSA-B lithium magnesium sodium silicate Chemical compound [Li+].[Li+].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Na+].[Na+].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3.O1[Si](O2)([O-])O[Si]3([O-])O[Si]1([O-])O[Si]2([O-])O3 XCOBTUNSZUJCDH-UHFFFAOYSA-B 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 229960002337 magnesium chloride Drugs 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940050906 magnesium chloride hexahydrate Drugs 0.000 description 1
- DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L magnesium dichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-] DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940091250 magnesium supplement Drugs 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- YIGLRRLMAMUSIO-ZETCQYMHSA-N methyl (2s)-1-prop-2-enoylpyrrolidine-2-carboxylate Chemical compound COC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)C=C YIGLRRLMAMUSIO-ZETCQYMHSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N n-ethenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC=C RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M sodium ascorbate Substances [Na+].OC[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RKJRWTFHSA-M 0.000 description 1
- 235000010378 sodium ascorbate Nutrition 0.000 description 1
- 229960005055 sodium ascorbate Drugs 0.000 description 1
- 229940104870 sodium magnesium fluorosilicate Drugs 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M sodium-L-ascorbate Chemical compound [Na+].OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1[O-] PPASLZSBLFJQEF-RXSVEWSESA-M 0.000 description 1
- 238000000264 spin echo pulse sequence Methods 0.000 description 1
- 238000009199 stereotactic radiation therapy Methods 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/02—Dosimeters
Definitions
- the present invention relates to a gel dosimeter for a radiation dosimeter and a gel for measuring a radiation dose. More specifically, the present invention relates to a gel dosimetry for radiation dose measurement for verifying a three-dimensional dose distribution of a treatment plan for radiation therapy for cancer and the like, and a gel for radiation dose measurement.
- stereotactic radiotherapy SRT: Stereotactic Radiation Therapy
- irradiation field are set three-dimensionally along the contour of the cancer by changing the dose intensity in the same irradiation field.
- High-precision treatments such as intensity-modulated stereotactic radiotherapy (IMPT) that can be performed have also been introduced, and these treatment methods apply microscopic energy to each of the three-dimensional positions of the target.
- the integrated value ie, dose distribution
- particle beam therapy using charged particle beams with high dose concentration such as proton beams and heavy particle beams (carbon beams, neon beams, etc.) is being carried out.
- Particle beam therapy has the advantage that the irradiation position and dose of irradiation can be controlled with higher accuracy than conventional X-ray therapy to treat a tumor.
- What is required in particle beam therapy is to properly release energy from the particle beam at a target position such as a lesion in a living tissue, and to have as little effect as possible on normal tissues around the target. That is a balance.
- the radial spread of the particle beam and the position of the Bragg peak of the particle beam are aligned with respect to the target position in the irradiated body.
- the dose distribution at each position in three dimensions in the living tissue is optimized.
- the dose distribution in the target tissue dose by radiation to each position
- the dose distribution in the target tissue is deformed according to the purpose of treatment, and at the same time, the influence of radiation on the surrounding normal tissue is suppressed, and the risk organ (organ at). The effect on risk) is also minimized.
- the beam may be precisely controlled and irradiated from multiple directions. This control is equipped with filters and collimators (range shifter, multi-leaf collimator, bolus, etc.) that are adjusted according to the irradiated object.
- Quality assurance and quality control (high quality assurance and quality control) in the entire equipment including the irradiation equipment, accessories, filters, collimators, etc., and the irradiation processing by those equipments.
- Quality assurance and quality control (hereinafter abbreviated as "QA / QC") is required.
- the dose distribution is actually measured with respect to one-dimensional or two-dimensional coordinates in the region where the particle beam is aligned with the target position.
- gel dosimeters that can measure dose distribution using the measurement principle of chemical dosimeters have been attracting attention.
- a gel dosimeter it is possible to accurately measure the amount of energy given by radiation at each position of water, which is a material that can be regarded as equivalent to a living body, that is, to measure the amount of radiation in a bioequivalent substance or water equivalent substance. It also has the advantage that the effect can be measured.
- the gel dosimeter can acquire a three-dimensional dose distribution while using itself as a solid phantom.
- a fricke gel dosimeter As gel dosimeters capable of measuring a three-dimensional dose distribution, for example, a fricke gel dosimeter (Patent Document 1), a polymer gel dosimeter (Patent Documents 2 to 3), and a dye gel dosimeter have been reported.
- the Fricke gel dosimeter is a gel containing a solution of the Fricke dosimeter (an aqueous solution containing ferrous sulfate) known as a liquid chemical dosimeter, and is a divalent to trivalent iron oxidation reaction (coloring) associated with irradiation. However, it utilizes the fact that it increases in proportion to the absorbed dose.
- the monomer is dispersed in the gel, and when irradiated, the polymer is generated in proportion to the dose, and the relaxation time of the water in the irradiated part changes.
- the dose can be estimated by reading with magnetic resonance imaging). It is also possible to read a cloudy portion due to irradiation using an optical CT device.
- the polymer produced by irradiation is difficult to diffuse in the gel, the cloudiness is stable over time, and the cloudiness part seems to float in the transparent gel, so it is visually excellent. It is a feature.
- a polymer gel dosimeter can obtain a sensitizing effect by adding a magnesium salt or the like (Non-Patent Document 1).
- an object of the present invention is to provide a radiation dosimeter gel dosimeter and a gel having a radiation sensitivity superior to that of a conventional gel dosimeter for radiation dose measurement and a gel.
- the present invention relates to a gel dosimeter for radiation dose measurement, which comprises, as a first aspect, a sensitizer composed of a monomer, a gelling agent, and inorganic fine particles that can be polymerized by irradiation.
- the gelling agent is selected from the group consisting of gelatin, potassium, magnesium, and calcium salts including gelatin, agarose, xanthan gum, carrageenan, gellan gum, chitosan, and alginic acid or partially neutralized salts thereof.
- the gel dosimeter for measuring radiation dose according to the first aspect which is characterized by being a seed or two or more kinds of gelling agents.
- a third aspect of the present invention relates to the gel dosimeter for radiation dose measurement according to the first aspect, wherein the gelling agent is a gelling agent composed of polyvinyl alcohol and glutaraldehyde or borax.
- the gelling agent is a water-soluble organic polymer (A) having an organic acid structure, an organic acid salt structure or an organic acid anion structure, a silicate (B), and a dispersant for the silicate ().
- the present invention relates to the gel dosimeter for measuring radiation dose according to the first aspect, which is characterized by being a gelling agent comprising C).
- the gel dose for radiation dosimetry according to the fourth aspect wherein the water-soluble organic polymer (A) is a completely neutralized or partially neutralized polyacrylic acid salt having a weight average molecular weight of 1 million to 10 million. Regarding the meter.
- the fourth or fifth aspect wherein the silicate (B) is one or more water-swellable silicates selected from the group consisting of smectite, bentonite, vermiculite, and mica.
- the present invention relates to a gel dosimeter for measuring radiation dose described in.
- the dispersant (C) is sodium ortholynate, sodium pyrophosphate, sodium tripolyphosphate, sodium tetraphosphate, sodium hexametaphosphate, sodium polyphosphate, sodium etidronate, sodium poly (meth) acrylate, poly (meth).
- the gel dosimeter for radiation dose measurement according to any one of the first aspect to the seventh aspect wherein the monomer that can be polymerized by irradiation is a water-soluble polymerizable monomer. ..
- the present invention relates to the gel dosimeter for radiation dosimetry according to any one of the first aspect to the eighth aspect, which further comprises a cross-linking agent.
- the cross-linking agent is a water-soluble polyfunctional acrylamide monomer.
- the sensitizer composed of the inorganic fine particles is described in any one of the first aspect to the tenth aspect, which comprises one kind or two or more kinds selected from the group consisting of silica sol, alumina sol, and zircona sol.
- gel dosimeters for radiation dose measurement As a twelfth aspect, the present invention relates to the gel dosimeter for radiation dose measurement according to any one of the first aspect to the eleventh aspect, further comprising a deoxidizing agent.
- the present invention relates to the gel dosimeter for radiation dosimetry according to any one of the first aspect to the twelfth aspect, which further comprises a stabilizer.
- the present invention relates to the gel dosimeter for radiation dosimetry according to any one of the first aspect to the thirteenth aspect, which further comprises a buffer solution.
- the buffer solution is one or more selected from the group consisting of phosphoric acid, citric acid, acetic acid, boric acid, tartrate acid and salts thereof, Tris, and HEPES.
- a sixteenth aspect relates to a gel for radiation dosimetry containing a sensitizer composed of a monomer, a gelling agent, and inorganic fine particles that can be polymerized by irradiation.
- a seventeenth aspect thereof relates to a method for producing a gel for measuring radiation dose, which comprises a step of mixing a sensitizer composed of a monomer, a gelling agent, and inorganic fine particles that can be polymerized by irradiation.
- the present invention relates to a method for measuring a radiation dose using a gel containing a sensitizer composed of a monomer polymerizable by irradiation, a gelling agent, and inorganic fine particles.
- the gel dosimeter and gel for measuring radiation dose of the present invention have excellent irradiation sensitivity as compared with the conventional gel dosimeter and gel because they contain a sensitizer composed of inorganic fine particles.
- a hydrogel and polyvinyl composed of a water-soluble organic polymer, a silicate and a dispersant of the silicate.
- Various gelling agents such as hydrogels consisting of alcohol and glutaraldehyde or borax can be used.
- FIG. 1 is a diagram showing the results of an X-ray irradiation experiment of a gel dosimeter in Experimental Example 1.
- Examples of the gel dosimeter and gel component of the present invention include a monomer, a gelling agent, and a sensitizer that can be polymerized by irradiation, but in addition to the above components, a range that does not impair the intended effect of the present invention. Then, if necessary, a cross-linking agent, a deoxidizing agent, a stabilizer, a buffering agent and other components may be optionally added.
- a composition containing a monomer polymerizable by irradiation, a gelling agent, a sensitizer composed of inorganic fine particles, and other desired components can be gelled at room temperature, and can be used as a gel dosimeter.
- a material that does not inhibit the radical polymerization of the radically polymerizable monomer by irradiation can be used.
- a gelling agent used in conventional polymer gel dosimeters can be used.
- Gelling agents include gelatin, agarose, xanthan gum, carrageenan, gellan gum, chitosan, and alginic acid, which are natural macromolecules derived from animals and plants, or salts thereof, or partially neutralizing salts thereof, as well as organic acid structures and organic acids.
- a gelling agent or polyvinyl composed of artificial or synthetic components such as a water-soluble organic polymer (A) having a salt structure or an organic acid anion structure, a silicate (B), and a dispersant (C) of the silicate. Examples thereof include a gelling agent composed of alcohol and glutalaldehyde or borosand.
- the content of the natural polymer is 0.01% by mass to 30% by mass, preferably 0.05% by mass to 20% by mass in 100% by mass of the gel dosimeter.
- the water-soluble organic polymer (A) having an organic acid structure, an organic acid salt structure or an organic acid anion structure is, for example, an organic such as a plurality of carboxyl groups, sulfonyl groups and phosphonyl groups as a side chain of the organic polymer.
- examples thereof include water-soluble organic polymers having an acid group, a salt structure thereof or an anion structure thereof, and being soluble in water.
- water-soluble organic polymer (A) examples include poly (meth) acrylic acid, carboxyvinyl polymer, carboxymethyl cellulose or a salt thereof as having a carboxyl group; and polystyrene sulfonic acid or a salt thereof as having a sulfonyl group; Examples of those having a phosphonyl group include polyvinylphosphonic acid or a salt thereof. It is preferably a salt of polyacrylic acid.
- (meth) acrylic acid means both acrylic acid and methacrylic acid.
- the water-soluble organic polymer (A) preferably has a linear structure having no branched or chemically crosslinked structure, and any completely neutralized to partially neutralized polymer having an organic acid group can be used.
- Examples of those having a salt structure of an organic acid group include sodium salt, ammonium salt, potassium salt, lithium salt and the like of the organic acid group.
- Examples of those having an anionic structure include those having a structure in which a cation is dissociated from an organic acid group or a salt of an organic acid.
- the water-soluble organic polymer (A) can be, for example, a completely neutralized or partially neutralized product of an organic polymer having an organic acid group, or a mixture thereof.
- the weight average molecular weight of the water-soluble organic polymer (A) is, for example, 1 million or more and 10 million or less, for example, 2.5 million or more and 5 million or less in terms of polyethylene glycol by gel permeation chromatography (GPC).
- a completely neutralized or partially neutralized polyacrylic acid salt is preferable, and a completely neutralized or partially neutralized polyacrylic acid salt having a weight average molecular weight of 1 million to 10 million is preferable. Further, as the water-soluble organic polymer (A), a completely neutralized or partially neutralized polyacrylic acid salt having a weight average molecular weight of 1 million to 10 million is preferable, and a weight average molecular weight of 2.5 million to 5 million is completely neutralized or partially neutralized. A neutralized linear polyacrylate is more preferred.
- the degree of neutralization of the partially neutralized product is 10% to 90%, preferably 30% to 80%.
- the content of the water-soluble organic polymer (A) is 0.01% by mass to 20% by mass, preferably 0.05% by mass to 10% by mass in 100% by mass of the gel dosimeter or gel.
- silicate (B) examples include water-swellable silicates such as smectite, bentonite, vermiculite, and mica, and those that form a colloid using water or a water-containing liquid as a dispersion medium are preferable.
- shape of the primary particles of silicate examples include disk-like, plate-like, spherical, granular, cubic, needle-like, rod-like, and amorphous, for example, a disk-like or plate-like one having a diameter of 5 nm to 1000 nm. preferable.
- silicate examples include layered silicate, and examples that are easily available as commercial products include Laponite XLG (synthetic hectorite) and XLS (synthetic hectorite, as a dispersant) manufactured by BYK Additives.
- Laponite XLG synthetic hectorite
- XLS synthetic hectorite, as a dispersant
- the content of the silicate (B) is 0.01% by mass to 20% by mass, preferably 0.05% by mass to 10% by mass in 100% by mass of the gel dosimeter or gel.
- the dispersant (C) for the silicate a dispersant or a deflocculant used for the purpose of improving the dispersibility of the silicate and peeling the layered silicate can be used.
- a phosphate-based dispersant, a carboxylate-based dispersant, an agent that acts as an alkali, or an organic defibrator can be used.
- phosphate-based dispersants sodium ortholynate, sodium pyrophosphate, sodium tripolyphosphate, sodium tetraphosphate, sodium hexametaphosphate, sodium polyphosphate, sodium etidronate, and the corresponding potassium salts; carboxylic acids.
- sodium pyrophosphate as a phosphate-based dispersant
- low-polymerized sodium polyacrylate having a weight average molecular weight of 1,000 or more and 20,000 or less as a carboxylate-based dispersant
- polyethylene glycol PEG900, etc.
- Low-polymerized sodium polyacrylate can act as a dispersant by a mechanism such as interacting with silicate particles to generate a negative charge derived from carboxy anion on the particle surface and dispersing the silicate by repulsion of the charge.
- a mechanism such as interacting with silicate particles to generate a negative charge derived from carboxy anion on the particle surface and dispersing the silicate by repulsion of the charge.
- the content of the dispersant (C) is 0.01% by mass to 20% by mass, preferably 0.05% by mass to 10% by mass, and more preferably 0.5% by mass in a gel dosimeter or 100% by mass of the gel. % To 5% by mass.
- the dispersant may or may not be further added.
- the water-soluble organic polymer (A), the silicate (B), and the dispersant (C) of the silicate are used.
- a preferred combination is a gel dosimeter or 100% by mass of gel, as shown in (A), 0.05% by mass of completely neutralized or partially neutralized linear sodium polyacrylate having a weight average molecular weight of 2.5 million or more and 5 million or less. Up to 10% by weight, (B) water-swellable smectite or saponite 0.05% by weight to 10% by weight, and (C) sodium pyrophosphate or sodium etidronate 0.5% to 5% by weight, or weight average. Examples thereof include a combination consisting of 0.5% by mass to 5% by mass of sodium polyacrylate having a molecular weight of 1,000 or more and 20,000 or less.
- the polyvinyl alcohol has a degree of polymerization of 10 to 8000, preferably 100 to 5000, more preferably 500 to 3000, and a degree of saponification of 80% to 99%, preferably 88% to 99%.
- a gelling agent composed of polyvinyl alcohol and glutaraldehyde or borosand when used, preferred combinations thereof include 1% by mass to 10% by mass of polyvinyl alcohol and glutal in 100% by mass of a gel dosimeter or gel. Examples thereof include a combination of aldehyde from 0.01% by mass to 1% by mass, or polyvinyl alcohol from 1% by mass to 10% by mass and borosand from 0.1% by mass to 1% by mass.
- the gel dosimeter and gel of the present invention contain a monomer that can be polymerized by irradiation.
- a monomer or a monomer that initiates polymerization by a radical generated by irradiating a solvent such as water with radiation can be mentioned. Since the gel dosimeter and gel of the present invention generate a polymer in the irradiated portion according to the radiation dose, it is useful as a polymer gel dosimeter that measures the dose according to the amount of the formation (white turbidity, relaxation rate, etc.).
- the monomer that can be polymerized by irradiation is particularly limited as long as it is dissolved or uniformly dispersed in the gel dosimeter and the solvent used for the gel and has a carbon-carbon unsaturated bond that can be polymerized by the action of radiation.
- a radically polymerizable monomer having an acrylic structure or a vinyl structure can be mentioned, and a water-soluble polymerizable monomer is preferable.
- the water-soluble polymerizable monomer include (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-methoxymethyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic.
- 2-ethoxyethyl acid triethylene glycol monoethyl ether mono (meth) acrylate, (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, N-isopropyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, 4- (meth) acryloylmorpholine, N-vinylpyrrolidone, N-vinylacetamide, (meth) acryloyl-L-alanine methyl ester, (meth) acryloyl-L-proline methyl ester and the like. Be done.
- the water-soluble polymerizable monomer may be used as a mixture of one component or two or more components.
- the content of the monomer that can be polymerized by irradiation is 0.01% by mass to 30% by mass, preferably 0.1% by mass to 20% by mass, and more preferably 0.5% by mass in 100% by mass of the gel dosimeter. Up to 15% by mass.
- sensitizer examples include inorganic fine particles, and water-dispersible inorganic fine particles are particularly preferable, and examples thereof include silica sol, alumina sol, and zircona sol.
- silica sol examples include Snowtex (registered trademark) (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Silica Doll (registered trademark) (manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd.), and Quattron (manufactured by Fuso Chemical Industries, Ltd.). ) Etc. can be mentioned.
- the inorganic fine particles are preferably water-dispersed colloidal silica, and more preferably colloidal silica having a particle diameter of 4 to 60 nm.
- C, CM, and AK are preferable, and Snowtex (registered trademark) XS, S, OXS, NXS, and CXS having a particle size of 4 to 10 nm are preferable, and Snowtex (registered trademark) OXS is most preferable.
- the content of the water-dispersible inorganic fine particles is 0.01% by mass to 50% by mass, preferably 0.05% by mass to 10% by mass in terms of solid content in colloidal silica in 100% by mass of the gel dose meter. More preferably, it is 0.1% by mass to 5% by mass.
- the gel dosimeter and gel of the present invention other sensitizers can be used in combination with the sensitizer composed of inorganic fine particles.
- the sensitizer composed of inorganic fine particles for example, in gel dosimeters, it is known that magnesium salts increase the radiosensitivity.
- the magnesium salt include magnesium chloride and magnesium sulfate.
- the content thereof is 0.1% by mass to 50% by mass, preferably 0.5% by mass to 25% by mass, and more preferably 1% by mass in a gel dosimeter or 100% by mass of gel. % To 10% by mass.
- the gel dosimeter and gel of the present invention have a cross-linking agent, a deoxidizing agent, a stabilizer, a buffer, etc., in order to promote the polymerization reaction by irradiation and enhance the radiation sensitivity, as long as the effects of the present invention are not impaired. Can be included.
- a cross-linking agent can be added to the gel dosimeter of the present invention in order to make the polymer produced by irradiation into a polymer having a cross-linked structure.
- a polymer having a crosslinked structure has a reduced water solubility and is more likely to precipitate (whiten the gel).
- the polymer having a crosslinked structure becomes more difficult to diffuse and move in the gel.
- the cross-linking agent may be a polyfunctional monomer having two or more unsaturated bonds in one molecule, for example, FAM-301, FAM-401, FOM-03006, FOM-03007, FOM-03008, FOM-0309.
- divinyl compounds such as propanetriacrylate, trimethylolpropanetrimethacrylate, tetramethylolmethanetetramethacrylate and divinylbenzene.
- water-soluble polyfunctional acrylamide monomers are preferable, and among them, N, N'-methylenebisacrylamide, FAM-301, FAM-401, FOM-03006 (manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and the like can be mentioned.
- the content of the cross-linking agent is 0.01% by mass to 20% by mass, preferably 0.1% by mass to 10% by mass, and more preferably 0.5% by mass to 5 in 100% by mass of the gel dosimeter or gel. It is mass%.
- a deoxidizing agent can be added to the gel dosimeter and gel of the present invention in order to remove oxygen that inhibits the polymerization reaction of the monomer that can be polymerized by irradiation.
- the deoxidizing agent include tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride (THPC), alcorbic acid, sodium ascorbate, copper sulfate and the like.
- the content of the deoxidizing agent is 0.01% by mass to 50% by mass, preferably 0.05% by mass to 10% by mass, and more preferably 0.1% by mass to 5 in 100% by mass of the gel dosimeter. It is mass%.
- Other deoxidizing agents include a combination of glucose and glucose oxidase.
- the glucose content is 0.01% by mass to 10% by mass, preferably 0.1% by mass to 5% by mass, and more preferably 0.5% by mass to 3% by mass in 100% by mass of the gel dosimeter. ..
- the titer of glucose oxidase is 10 units when 1.0 ⁇ mol of ⁇ -D-glucose is oxidized to D-gluconolactone and hydrogen peroxide in 1 minute at 25 ° C. and pH 7.0. It is / g to 1,000,000 units / g, preferably 100 units / g to 500,000 units / g, more preferably 1000 units / g to 300,000 units / g, and the content is 0.1 ppm or more in 100% by mass of the gel dose meter. It is 10000 ppm, preferably 0.5 ppm to 5000 ppm, and more preferably 1 ppm to 1000 ppm. Further, catalase may be added to decompose hydrogen peroxide generated during glucose oxidation.
- a stabilizer can be added to the gel dosimeter and gel of the present invention in order to prevent deterioration and deactivation before irradiation.
- the stabilizer include a polymerization inhibitor, a radical scavenger, an antioxidant and the like, and examples thereof include hydroquinone, 4-methoxyphenol, N, N'-diisobutyl-p-phenylenediamine and the like.
- the content of the stabilizer is 0.1 ppm to 10000 ppm, preferably 1 ppm to 5000 ppm, and more preferably 10 ppm to 3000 ppm in 100% by mass of the gel dosimeter.
- the gel dosimeter of the present invention can contain a buffer. If the pH of the gel dosimeter needs to be adjusted, a buffer can be added to make the gel dosimeter and gel to any pH. Buffering agents include, but are not limited to, phosphoric acid, citric acid, acetic acid, boric acid, tartrate and salts thereof, Tris, HEPES, and the like. These buffers may be used alone or in combination of two or more.
- the gel dose meter and gel of the present invention can contain a pH adjuster such as glucono- ⁇ -lactone, perchloric acid, sulfuric acid and salt.
- the gel dosimeter and gel of the present invention may contain a free radical scavenger such as hydroquinone or phenylenediamine, an ultraviolet absorber such as guaiazulene, or the like in order to suppress polymerization by residual monomers after irradiation.
- the gel dosimeter and gel of the present invention may contain a colorant or the like, if necessary.
- the gel dosimeter and the method for producing a gel of the present invention are not particularly limited.
- Other components such as an agent and a buffer can be further added and mixed to obtain a uniform solution or a transparent dispersion.
- those dissolved or dispersed in a solvent can be used as needed.
- the solvent is not particularly limited as long as it can dissolve or uniformly disperse each component of the gel dosimeter, but water is preferable.
- An aqueous solvent such as methanol, ethanol, isopropanol and glycerol can be mixed with water.
- a gel-forming composition containing the components (A) to (C) is used as the gelling agent
- two of these components for example, the components (A) to (C)
- the remaining components and monomers are added, and other components such as a sensitizer and, if desired, a cross-linking agent, a deoxidizing agent, and a stabilizer are further added and mixed to obtain a uniform solution.
- a sensitizer and, if desired, a cross-linking agent, a deoxidizing agent, and a stabilizer are further added and mixed to obtain a uniform solution.
- an aqueous dispersion in which a component (B), a component (C), and water are mixed with an aqueous solution obtained by mixing the component (A), a monomer that can be polymerized by irradiation, a sensitizer, and optionally other components and water. Is added, and if necessary, it is heated and mixed to obtain a uniform solution.
- a monomer that can be polymerized by irradiation, a natural polymer, a sensitizer, and if desired, other components are added to water and heated as necessary. And mix to make a uniform solution.
- Examples of the method for mixing each component include mechanical or manual stirring, ultrasonic stirring, continuous mixing by line mixing, and the like, and mechanical stirring and continuous mixing are particularly preferable.
- mechanical stirring a magnetic stirrer, a propeller type stirrer, a rotating / revolving mixer, a disper, a homogenizer, a shaker, a vortex mixer, a ball mill, a kneader, an ultrasonic oscillator and the like can be used.
- line mixer manufactured by Satake Chemical Machinery Co., Ltd.
- in-line mixer manufactured by Silverson Nippon Co., Ltd.
- vibro mixer manufactured by Refrigeration Industry Co., Ltd.
- static mixer manufactured by Noritake Company, Japan Flow Control Co., Ltd.
- a spiral mixer manufactured by Nippon Flow Control Co., Ltd.
- a flow mix manufactured by Mountech Co., Ltd.
- a scale mixer manufactured by Sakura Seisakusho Co., Ltd.
- the temperature at the time of mixing is, for example, the freezing point to the boiling point of the aqueous solution or the aqueous dispersion, preferably ⁇ 5 ° C. to 100 ° C., and more preferably 0 ° C. to 50 ° C.
- the standing time is preferably 2 hours to 100 hours.
- the standing temperature is ⁇ 5 ° C. to 100 ° C., preferably 0 ° C. to 30 ° C.
- the gel dosimeter and gel for radiation dose measurement of the present invention are suitable as materials for measuring radiation dose
- the gel dosimeter for radiation dose measurement or gel can be filled in a container to form a radiation dosimeter, for example, a phantom.
- the container is not particularly limited as long as it is insensitive to MRI, transmits radiation, has solvent resistance, airtightness, etc., and its material is glass, PET, polyethylene, polypropylene, acrylic resin, polyester, ethylene-vinyl. Alcohol copolymer and the like are preferable.
- the container is transparent, the three-dimensional dose distribution can be measured not only by MRI but also by using an optical CT capable of three-dimensional measurement of cloudiness. Further, after filling the container, it may be replaced with nitrogen gas or the like.
- the gel dosimeter for measuring radiation dose and the absorbed dose of gel can be measured by the method used for the conventional polymer gel dosimeter.
- the gel dosimeter for measuring radiation dose and the absorbed dose of gel of the present invention can be measured by a medical diagnostic imaging apparatus.
- the medical image diagnostic device is a device that can be read out as a three-dimensional image in order to obtain a spatial absorbed dose distribution, and is, for example, an MRI device (magnetic resonance imaging device: Magnetic Resolution Imaging), an X-ray CT device. Examples thereof include a three-dimensional imaging device such as (X ray Computed Tomography) and an optical CT device (Optical CT), and an MRI device is preferable.
- the absorbed dose of the gel dose meter for radiation dose measurement it is preferable to measure the relaxation time of each part of the gel dose meter for radiation dose measurement using an MRI apparatus.
- Example 1 Manufacture of a gel dosimeter using a water-soluble organic polymer, a silicate, and a dispersant of a silicate as a gelling agent
- N, N'-methylenebisacrylamide manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industry Co., Ltd.
- N, N-dimethylacrylamide manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
- 4-acryroid morpholin Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 6 parts (manufactured by Kogyo Co., Ltd.), 1 part of glucose (manufactured by Genuine Chemical Industry Co., Ltd.), 10 ppm of glucose oxidase (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), Snowtex ST-OXS (manufactured by Nissan Chemical Industry Co., Ltd .: colloidal with a solid content concentration of 10%) 10 parts (equivalent to 1 part of solid content) of silica) was added to
- Example 2 Production of a gel dosimeter using a water-soluble organic polymer, a silicate, and a dispersant of a silicate as a gelling agent]
- N, N'-methylenebisacrylamide manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industry Co., Ltd.
- N, N-dimethylacrylamide manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
- 4-acryroid morpholin Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 6 parts (manufactured by Kogyo Co., Ltd.), 1 part of glucose (manufactured by Genuine Chemical Industry Co., Ltd.), 10 ppm of glucose oxidase (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), Snowtex ST-OXS (manufactured by Nissan Chemical Industry Co., Ltd .: colloidal with a solid content concentration of 10%) 20 parts of silica (corresponding to 2 parts of solid content) was added to 48 parts of water, and
- Example 3 Manufacture of a gel dosimeter using a water-soluble organic polymer, a silicate, and a dispersant of a silicate as a gelling agent]
- N, N'-methylenebisacrylamide manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industry Co., Ltd.
- N, N-dimethylacrylamide manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
- 4-acryroid morpholin Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 6 parts (manufactured by Kogyo Co., Ltd.), 1 part of glucose (manufactured by Genuine Chemical Industry Co., Ltd.), 10 ppm of glucose oxidase (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), Snowtex ST-OXS (manufactured by Nissan Chemical Industry Co., Ltd .: colloidal with a solid content concentration of 10%) 30 parts of silica (corresponding to 3 parts of solid content) was added to 38 parts of
- Example 1 X-ray irradiation experiment of gel dosimeter
- a tube voltage of 150 kV was used using an X-ray irradiation device (MBR-1520R-4 manufactured by Hitachi Power Solutions, Ltd.).
- X-rays of 0.5, 1, 3, 5, 7 Gy were irradiated under the condition of a tube current of 20 mA.
- Each sample after irradiation was analyzed by MRI measurement using 3T MRI (Prisma manufactured by Siemens).
- FIG. 1 shows a correlation graph between ⁇ R 2 of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 and the irradiation X dose.
- the gel dosimeter for the radiation dosimeter of the present invention can be easily manufactured using industrially easily available raw materials, and has excellent irradiation sensitivity and linearity, so that it can be applied to various radiotherapy. be able to.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
【課題】 高感度で安全性の高いゲル線量計を提供すること。 【解決手段】 放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計。
Description
本発明は、放射線線量計用ゲル線量計、及び放射線線量測定用ゲルに関する。より詳しくは、がん等の放射線治療の治療計画の3次元線量分布を検証するための放射線線量測定用ゲル線量計、及び放射線線量測定用ゲルに関する。
がんの放射線治療として、ピンポイントで放射線治療を行う定位放射線治療(SRT:Stereotactic Radiation Therapy)や、同一照射野内の線量強度を変えて3次元的にがんの輪郭に沿って照射野を設定することが可能な強度変調粒子線治療(IMPT:Intensity Modulated Particle Therapy)といった高精度な治療も導入されており、これらの治療法では標的の3次元的な各位置に対する微視的エネルギー付与量の積算値(すなわち線量分布)が精密に調整される。また、陽子線や重粒子線(炭素線、ネオン線等)といった線量集中性の高い荷電粒子線を利用する粒子線治療が実施されている。粒子線治療は、従来のX線治療に比べ放射線照射の照射位置および線量をより高精度に制御して腫瘍を治療することができる利点を有している。粒子線治療において求められるのは、生体組織中の病巣などの標的位置にて粒子線からのエネルギーを適正に放出させること、および、標的周囲の正常組織に対しては可能な限り影響を与えないこと、の両立である。これらを目的に、粒子線ビームの径方向の広がりや粒子線ビームのブラッグピークの位置が被照射体中の標的位置に対し位置合わせされる。
実際の放射線治療計画では、生体組織中における3次元での各位置における線量の分布が最適化される。典型的な治療計画では、標的組織における線量分布(各位置への放射線による線量)を治療目的に合わせて変形させると同時に、周辺の正常組織への放射線の影響も抑えられ、リスク臓器(organ at risk)に対する影響も可能な限り小さくされる。このように複雑な形状の線量分布を作成するために、ビームが精密に制御され、多方向から照射されることもある。この制御には、被照射体に合わせて調整されるフィルター・コリメータ類(レンジシフター、マルチリーフコリメーター、ボーラス等)が装備される。そして、高度に制御された放射線治療を実現するためには、放射線照射装置や付属機器およびフィルター・コリメータ類等を含めた装置全体、ならびにそれら装置による照射処理において、高度な品質保証・品質管理(quality assurance and quality control,以下「QA/QC」と略記する)が必要となる。
このような治療計画および各種装置のQA/QCのためには、様々な方向から様々な加速エネルギーで入射する多数の電離放射線によるエネルギー付与量を適切に積算して実測できる技術が必要である。エネルギー付与量を積算して線量を各位置において精密に測定することができれば、上記QA/QCの裏付けとなる3次元でのエネルギー付与量の分布(線量分布)を測定する事が可能となるためである。この目的では従来、電離箱線量計、フィルム、半導体検出器といった1次元、2次元又は疑似3次元(直行平面や円筒に検出器を配置)での線量計が用いられている。これらの線量計では、粒子線を標的位置に位置合わせする領域のうち、1次元または2次元の座標に対する上記線量分布が実測される。近年はこれらの線量計に加え、化学線量計の測定原理を利用し線量分布を測定することが可能なゲル線量計が注目されている。ゲル線量計を利用すれば、さらに、生体と等価とみなしうる材質である水の各位置において放射線により付与されるエネルギー量を正確に測定すること、つまり、生体等価物質や水等価物質における放射線の影響が測定できる、という利点もある。ゲル線量計では、それ自体を固体ファントムとして利用しつつ、3次元での線量分布を取得できるのである。
3次元線量分布の測定が可能なゲル線量計としては、例えば、フリッケゲル線量計(特許文献1)、ポリマーゲル線量計(特許文献2乃至特許文献3)、色素ゲル線量計が報告されている。フリッケゲル線量計は、液体化学線量計として知られるフリッケ線量計の溶液(硫酸第一鉄を含む水溶液)を含むゲルであり、放射線照射に伴う2価から3価への鉄の酸化反応(着色)が、吸収線量に比例して増加することを利用している。一方、ポリマーゲル線量計は、モノマーをゲル中に分散させたものであり、放射線照射すると線量に比例してポリマーが生成し、照射した部分の水の緩和時間が変化することから、MRI(核磁気共鳴画像法)で読取を行うことにより、線量を見積もることができる。また、放射線照射による白濁した部位を、光学CT装置を用いて読み取ることも可能である。放射線照射により生成したポリマーはゲル中を拡散しにくく、白濁が経時的に安定しており、且つ白濁部分が透明なゲルの中に浮かんでいるように見えるため視覚的にも優れているのが特徴である。
ポリマーゲル線量計では、近年マグネシウム塩等を添加することで増感効果が得られることが報告されている(非特許文献1)。
ポリマーゲル線量計では、近年マグネシウム塩等を添加することで増感効果が得られることが報告されている(非特許文献1)。
Radiological Physics and Technology、2018、Vol.11、p.375-381
高度に制御された放射線治療を実現するために、より感度の高い放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルの開発が望まれている。
よって、本発明は、従来の放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルよりも優れた照射感度を有する放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルを提供することを目的とする。
よって、本発明は、従来の放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルよりも優れた照射感度を有する放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルを提供することを目的とする。
本発明者らは高感度な放射線線量測定用のゲル線量計及びゲルについて鋭意検討を重ねた結果、無機微粒子からなる増感剤による放射線線量測定用のゲル線量計及びゲルの増感効果を見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、第1観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第2観点として、前記ゲル化剤がゼラチン、アガロース、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、キトサン、及びアルギン酸またはこれらの部分中和塩も含めたナトリウム、カリウム、マグネシウム、及びカルシウム塩からなる群から選ばれる1種又は2種以上のゲル化剤であることを特徴とする、第1観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第3観点として、前記ゲル化剤がポリビニルアルコールとグルタルアルデヒドまたは硼砂とから成るゲル化剤であることを特徴とする、第1観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第4観点として、前記ゲル化剤が有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子(A)、ケイ酸塩(B)、及び前記ケイ酸塩の分散剤(C)から成るゲル化剤であることを特徴とする、第1観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第5観点として、前記水溶性有機高分子(A)が重量平均分子量100万乃至1000万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩である、第4観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第6観点として、前記ケイ酸塩(B)がスメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト、及び雲母からなる群より選ばれる1種又は2種以上の水膨潤性ケイ酸塩である、第4観点又は第5観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第7観点として、前記分散剤(C)がオルトリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、テトラリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、エチドロン酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム/マレイン酸ナトリウム共重合体、アクリル酸アンモニウム/マレイン酸アンモニウム共重合体、水酸化ナトリウム、ヒドロキシルアミン、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム、及びリグニンスルホン酸ナトリウム、並びにこれらの塩に対応するカリウム塩からなる群から選ばれる1種又は2種以上である、第4観点乃至第6観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第8観点として、前記放射線照射により重合可能なモノマーが水溶性重合性モノマーであることを特徴とする、第1観点乃至第7観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第9観点として、架橋剤を更に含む、第1観点乃至第8観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第10観点として、前記架橋剤が水溶性多官能アクリルアミドモノマーであることを特徴とする、第9観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第11観点として、前記無機微粒子からなる増感剤は、シリカゾル、アルミナゾル、及びジルコナゾルからなる群から選ばれる1種又は2種以上を含む、第1観点乃至第10観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第12観点として、脱酸素処理剤を更に含む、第1観点乃至第11観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第13観点として、安定剤を更に含む、第1観点乃至第12観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第14観点として、緩衝液をさらに含む、第1観点乃至第13観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第15観点として、前記緩衝液がリン酸、クエン酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸およびこれらの塩、トリス(Tris)、及びヘペス(HEPES)からなる群から選ばれる1種又は2種以上である、第14観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第16観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲルに関する。
第17観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を混合する工程を含む、放射線線量測定用ゲルの製造方法に関する。
第18観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含むゲルを用いて、放射線線量を測定する方法に関する。
すなわち、本発明は、第1観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第2観点として、前記ゲル化剤がゼラチン、アガロース、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、キトサン、及びアルギン酸またはこれらの部分中和塩も含めたナトリウム、カリウム、マグネシウム、及びカルシウム塩からなる群から選ばれる1種又は2種以上のゲル化剤であることを特徴とする、第1観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第3観点として、前記ゲル化剤がポリビニルアルコールとグルタルアルデヒドまたは硼砂とから成るゲル化剤であることを特徴とする、第1観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第4観点として、前記ゲル化剤が有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子(A)、ケイ酸塩(B)、及び前記ケイ酸塩の分散剤(C)から成るゲル化剤であることを特徴とする、第1観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第5観点として、前記水溶性有機高分子(A)が重量平均分子量100万乃至1000万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩である、第4観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第6観点として、前記ケイ酸塩(B)がスメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト、及び雲母からなる群より選ばれる1種又は2種以上の水膨潤性ケイ酸塩である、第4観点又は第5観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第7観点として、前記分散剤(C)がオルトリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、テトラリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、エチドロン酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム/マレイン酸ナトリウム共重合体、アクリル酸アンモニウム/マレイン酸アンモニウム共重合体、水酸化ナトリウム、ヒドロキシルアミン、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム、及びリグニンスルホン酸ナトリウム、並びにこれらの塩に対応するカリウム塩からなる群から選ばれる1種又は2種以上である、第4観点乃至第6観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第8観点として、前記放射線照射により重合可能なモノマーが水溶性重合性モノマーであることを特徴とする、第1観点乃至第7観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第9観点として、架橋剤を更に含む、第1観点乃至第8観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第10観点として、前記架橋剤が水溶性多官能アクリルアミドモノマーであることを特徴とする、第9観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第11観点として、前記無機微粒子からなる増感剤は、シリカゾル、アルミナゾル、及びジルコナゾルからなる群から選ばれる1種又は2種以上を含む、第1観点乃至第10観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第12観点として、脱酸素処理剤を更に含む、第1観点乃至第11観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第13観点として、安定剤を更に含む、第1観点乃至第12観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第14観点として、緩衝液をさらに含む、第1観点乃至第13観点のいずれか1つに記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第15観点として、前記緩衝液がリン酸、クエン酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸およびこれらの塩、トリス(Tris)、及びヘペス(HEPES)からなる群から選ばれる1種又は2種以上である、第14観点に記載の放射線線量測定用ゲル線量計に関する。
第16観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲルに関する。
第17観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を混合する工程を含む、放射線線量測定用ゲルの製造方法に関する。
第18観点として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含むゲルを用いて、放射線線量を測定する方法に関する。
本発明の放射線線量測定用のゲル線量計及びゲルは、無機微粒子からなる増感剤を含むことにより、従来のゲル線量計及びゲルと比べて、優れた照射感度を有する。
また、本発明の放射線線量測定用のゲル線量計及びゲルでは、広く用いられているゼラチンやアガロースの他、水溶性有機高分子、ケイ酸塩及び前記ケイ酸塩の分散剤からなるヒドロゲル、ポリビニルアルコールとグルタルアルデヒドまたは硼砂とからなるヒドロゲルなど様々なゲル化剤の使用が可能である。
本発明のゲル線量計及びゲルの成分として、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び増感剤が挙げられるが、上記成分の他に、本発明の所期の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、架橋剤、脱酸素処理剤、安定剤、緩衝剤及び他の成分を任意に配合してもよい。
[ゲル化剤]
ゲル化剤としては、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、無機微粒子からなる増感剤及びその他の所望の成分を含む組成物を室温でゲル化でき、ゲル線量計として使用可能な水準において放射線照射によるラジカル重合性モノマーのラジカル重合を阻害しないものを用いることができる。例えば、従来のポリマーゲル線量計に使用されているゲル化剤を使用できる。
ゲル化剤としては、動植物由来の天然物高分子であるゼラチン、アガロース、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、キトサン、及びアルギン酸またはこれらの塩もしくはこれらの部分中和塩の他に、有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子(A)、ケイ酸塩(B)、及び前記ケイ酸塩の分散剤(C)などの人工物や合成成分から成るゲル化剤やポリビニルアルコールとグルタルアルデヒドまたは硼砂とから成るゲル化剤が挙げられる。
ゲル化剤としては、放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、無機微粒子からなる増感剤及びその他の所望の成分を含む組成物を室温でゲル化でき、ゲル線量計として使用可能な水準において放射線照射によるラジカル重合性モノマーのラジカル重合を阻害しないものを用いることができる。例えば、従来のポリマーゲル線量計に使用されているゲル化剤を使用できる。
ゲル化剤としては、動植物由来の天然物高分子であるゼラチン、アガロース、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、キトサン、及びアルギン酸またはこれらの塩もしくはこれらの部分中和塩の他に、有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子(A)、ケイ酸塩(B)、及び前記ケイ酸塩の分散剤(C)などの人工物や合成成分から成るゲル化剤やポリビニルアルコールとグルタルアルデヒドまたは硼砂とから成るゲル化剤が挙げられる。
上記天然物高分子の含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至30質量%、好ましくは0.05質量%乃至20質量%である。
上記有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子(A)としては、例えば、有機高分子の側鎖として、複数のカルボキシル基、スルホニル基、ホスホニル基などの有機酸基、その塩構造又はそのアニオン構造を有し、水に溶解する水溶性有機高分子が挙げられる。
水溶性有機高分子(A)としては、例えば、カルボキシル基を有するものとしてポリ(メタ)アクリル酸、カルボキシビニルポリマー、カルボキシメチルセルロース又はその塩;スルホニル基を有するものとして、ポリスチレンスルホン酸又はその塩;ホスホニル基を有するものとしてポリビニルホスホン酸又はその塩等が挙げられる。好ましくはポリアクリル酸の塩である。
なお、本願明細書では、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸とメタクリル酸の両方をいう。
水溶性有機高分子(A)としては、例えば、カルボキシル基を有するものとしてポリ(メタ)アクリル酸、カルボキシビニルポリマー、カルボキシメチルセルロース又はその塩;スルホニル基を有するものとして、ポリスチレンスルホン酸又はその塩;ホスホニル基を有するものとしてポリビニルホスホン酸又はその塩等が挙げられる。好ましくはポリアクリル酸の塩である。
なお、本願明細書では、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸とメタクリル酸の両方をいう。
水溶性有機高分子(A)は分岐および化学架橋構造を持たない直鎖型構造が好ましく、有機酸基を有する高分子の完全中和物から部分中和物のいずれも使用できる。
有機酸基の塩構造を有するものとしては、有機酸基のナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩、リチウム塩などが挙げられる。
アニオン構造を有するものとしては、例えば有機酸基又は有機酸の塩からカチオンが解離した構造を有するものが挙げられる。
水溶性有機高分子(A)は、例えば、有機酸基を有する有機高分子の完全中和乃至部分中和物又はそれらの混合物であり得る。
アニオン構造を有するものとしては、例えば有機酸基又は有機酸の塩からカチオンが解離した構造を有するものが挙げられる。
水溶性有機高分子(A)は、例えば、有機酸基を有する有機高分子の完全中和乃至部分中和物又はそれらの混合物であり得る。
水溶性有機高分子(A)の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によるポリエチレングリコール換算で、例えば100万以上1000万以下であり、例えば250万以上500万以下である。
水溶性有機高分子(A)としては、完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩が好ましく、重量平均分子量100万乃至1000万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩が好ましい。また、水溶性有機高分子(A)としては、重量平均分子量100万乃至1000万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩が好ましく、重量平均分子量250万乃至500万の完全中和又は部分中和物の直鎖型ポリアクリル酸塩がより好ましい。部分中和物の中和度としては、10%乃至90%であり、好ましくは30%乃至80%である。
上記水溶性有機高分子(A)の含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.01質量%乃至20質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%である。
上記ケイ酸塩(B)としては、例えば、スメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト、及び雲母等の水膨潤性のケイ酸塩が挙げられ、水又は含水液体を分散媒としたコロイドを形成するものが好ましい。
ケイ酸塩の一次粒子の形状としては、円盤状、板状、球状、粒状、立方状、針状、棒状、無定形等が挙げられ、例えば直径5nm乃至1000nmの円盤状又は板状のものが好ましい。
ケイ酸塩の一次粒子の形状としては、円盤状、板状、球状、粒状、立方状、針状、棒状、無定形等が挙げられ、例えば直径5nm乃至1000nmの円盤状又は板状のものが好ましい。
ケイ酸塩の具体的としては層状ケイ酸塩が挙げられ、市販品として容易に入手可能な例として、BYKアディティブズ社製のラポナイトXLG(合成ヘクトライト)、XLS(合成ヘクトライト、分散剤としてピロリン酸ナトリウム含有)、XL21(ナトリウム・マグネシウム・フルオロシリケート)、RD(合成ヘクトライト)、RDS(合成ヘクトライト、分散剤として無機ポリリン酸塩含有)、及びS482(合成ヘクトライト、分散剤としてエチドロン酸ナトリウム含有);クニミネ工業株式会社製のクニピア(モンモリロナイト)、スメクトンSA(合成サポナイト)、スメクトンST(合成サポナイト)、スメクトンSWN(合成スメクタイト)及びスメクトンSWF(合成スメクタイト);株式会社ホージュン製のベンゲル(天然ベントナイト精製品)等が挙げられる。
上記ケイ酸塩(B)の含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.01質量%乃至20質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%である。
上記ケイ酸塩の分散剤(C)として、ケイ酸塩の分散性の向上や、層状ケイ酸塩を層剥離させる目的で使用される分散剤又は解膠剤を使用することができる。例えば、リン酸塩系分散剤、カルボン酸塩系分散剤、アルカリとして作用するもの、有機解膠剤を使用することができる。
例えば、リン酸塩系分散剤として、オルトリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、テトラリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、エチドロン酸ナトリウム、及びこれらの塩に対応するカリウム塩;カルボン酸塩系分散剤として、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム/マレイン酸ナトリウム共重合体、アクリル酸アンモニウム/マレイン酸アンモニウム共重合体、及びこれらの塩に対応するカリウム塩;アルカリとして作用するものとして、水酸化ナトリウム、ヒドロキシルアミン、及びこれらの塩に対応するカリウム塩;多価カチオンと反応し不溶性塩又は錯塩を形成するものとして、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、及びこれらの塩に対応するカリウム塩;有機解膠剤として、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム、リグニン、スルホン酸ナトリウム、及びこれらの塩に対応するカリウム塩等が挙げられる。好ましくは、リン酸塩系分散剤としてピロリン酸ナトリウム、カルボン酸塩系分散剤として重量平均分子量1000以上2万以下の低重合ポリアクリル酸ナトリウム、その他の有機解膠剤ではポリエチレングリコール(PEG900等)である。
低重合ポリアクリル酸ナトリウムはケイ酸塩粒子と相互作用して粒子表面にカルボキシアニオン由来の負電荷を生じさせ、電荷の反発によりケイ酸塩を分散させる等の機構により分散剤として作用することが知られている。
上記分散剤(C)の含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.01質量%乃至20質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%、より好ましくは0.5質量%乃至5質量%である。
分散剤を含有するケイ酸塩を使用する場合は、分散剤をさらに添加しても、添加しなくてもよい。
分散剤を含有するケイ酸塩を使用する場合は、分散剤をさらに添加しても、添加しなくてもよい。
本発明において成分(A)乃至成分(C)を含むゲル化剤を使用する場合、上記水溶性有機高分子(A)、ケイ酸塩(B)、前記ケイ酸塩の分散剤(C)の好ましい組合せとしては、ゲル線量計又はゲル100質量%中、(A)として重量平均分子量250万以上500万以下の完全中和又は部分中和された直鎖型ポリアクリル酸ナトリウム0.05質量%乃至10質量%、(B)として水膨潤性スメクタイト又はサポナイト0.05質量%乃至10質量%、及び(C)としてピロリン酸ナトリウム又はエチドロン酸ナトリウム0.5質量%乃至5質量%、又は重量平均分子量1000以上2万以下のポリアクリル酸ナトリウム0.5質量%乃至5質量%からなる組合せが挙げられる。
上記ポリビニルアルコールとしては、重合度が10乃至8000、好ましくは100乃至5000、より好ましくは500乃至3000であり、けん化度が80%乃至99%、好ましくは88%乃至99%である。
本発明において、ポリビニルアルコールとグルタルアルデヒド又は硼砂とからなるゲル化剤を使用する場合、それらの好ましい組み合わせとしては、ゲル線量計又はゲル100質量%中、ポリビニルアルコール1質量%乃至10質量%及びグルタルアルデヒド0.01質量%乃至1質量%であるか、又はポリビニルアルコール1質量%乃至10質量%及び硼砂0.1質量%乃至1質量%からなる組合せが挙げられる。
[放射線照射により重合可能なモノマー]
本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射により重合可能なモノマーを含む。例えば、モノマー又は水などの溶媒に放射線照射して生じたラジカルにより重合を開始するモノマーが挙げられる。
本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射部分に放射線線量に応じてポリマーが生成するので、その生成量(白濁度、緩和速度など)により線量を測定するポリマーゲル線量計として有用である。
放射線照射により重合可能なモノマーとしては、ゲル線量計及びゲルに使用する溶媒に溶解又は均一に分散し、且つ、放射線の作用により重合可能な炭素-炭素不飽和結合を有するものであれば特に限定されない。例えばアクリル構造やビニル構造を有するラジカル重合性モノマーが挙げられ、好ましくは水溶性重合性モノマーが挙げられる。
上記水溶性重合性モノマーとしては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-メトキシメチル、(メタ)アクリル酸2-エトキシエチル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、4-(メタ)アクリロイルモルホリン、N-ビニルピロリドン、N-ビニルアセトアミド、(メタ)アクリロイル-L-アラニンメチルエステル及び(メタ)アクリロイル-L-プロリンメチルエステル等が挙げられる。上記水溶性重合性モノマーは1成分乃至2成分以上の混合で使用しても良い。
放射線照射により重合可能なモノマーの含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至30質量%、好ましくは0.1質量%乃至20質量%、より好ましくは0.5質量%乃至15質量%である。
本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射により重合可能なモノマーを含む。例えば、モノマー又は水などの溶媒に放射線照射して生じたラジカルにより重合を開始するモノマーが挙げられる。
本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射部分に放射線線量に応じてポリマーが生成するので、その生成量(白濁度、緩和速度など)により線量を測定するポリマーゲル線量計として有用である。
放射線照射により重合可能なモノマーとしては、ゲル線量計及びゲルに使用する溶媒に溶解又は均一に分散し、且つ、放射線の作用により重合可能な炭素-炭素不飽和結合を有するものであれば特に限定されない。例えばアクリル構造やビニル構造を有するラジカル重合性モノマーが挙げられ、好ましくは水溶性重合性モノマーが挙げられる。
上記水溶性重合性モノマーとしては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-メトキシメチル、(メタ)アクリル酸2-エトキシエチル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、4-(メタ)アクリロイルモルホリン、N-ビニルピロリドン、N-ビニルアセトアミド、(メタ)アクリロイル-L-アラニンメチルエステル及び(メタ)アクリロイル-L-プロリンメチルエステル等が挙げられる。上記水溶性重合性モノマーは1成分乃至2成分以上の混合で使用しても良い。
放射線照射により重合可能なモノマーの含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至30質量%、好ましくは0.1質量%乃至20質量%、より好ましくは0.5質量%乃至15質量%である。
[増感剤]
増感剤としては無機微粒子が挙げられ、特に水分散性の無機微粒子が好ましく、例えば、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコナゾルが挙げられる。市販品として容易に入手可能なシリカゾルの例として、スノーテックス(登録商標)(日産化学株式会社製)、シリカドール(登録商標)(日本化学工業株式会社製)、クォートロン(扶桑化学工業株式会社製)等が挙げられる。
無機微粒子としては、好ましくは水分散型のコロイダルシリカであり、より好ましくは粒子径が4~60nmのコロイダルシリカである。例えば、Na+安定型アルカリ性ゾルのスノーテックス(登録商標)XS、S、30、50-T、30L、YL;酸性(例えばpH:2~4)のスノーテックス(登録商標)OXS、OS、O、O-40、OL、OYL;アルカリ性(例えばpH:9~10)のスノーテックス(登録商標)NXS,NS,N,N-40;中性域での安定性を向上させたスノーテックス(登録商標)CXS、C、CM;表面カチオン性の酸性ゾルのスノーテックス(登録商標)AK、AK-L、AK-YLなどが挙げられる。
これらの中でも粒子径が4~25nmである、スノーテックス(登録商標)XS、S、30、50-T、OXS、OS、O、O-40、NXS、NS、N、N-40、CXS、C、CM、AKが好ましく、なかでも粒子径が4~10nmであるスノーテックス(登録商標)XS、S、OXS、NXS、CXSが好ましく、特にスノーテックス(登録商標)OXSが最も好ましい。
上記水分散性の無機微粒子の含有量は、ゲル線量計100質量%中にコロイダルシリカ中の固形分換算で0.01質量%乃至50質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%、より好ましくは0.1質量%乃至5質量%である。
増感剤としては無機微粒子が挙げられ、特に水分散性の無機微粒子が好ましく、例えば、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコナゾルが挙げられる。市販品として容易に入手可能なシリカゾルの例として、スノーテックス(登録商標)(日産化学株式会社製)、シリカドール(登録商標)(日本化学工業株式会社製)、クォートロン(扶桑化学工業株式会社製)等が挙げられる。
無機微粒子としては、好ましくは水分散型のコロイダルシリカであり、より好ましくは粒子径が4~60nmのコロイダルシリカである。例えば、Na+安定型アルカリ性ゾルのスノーテックス(登録商標)XS、S、30、50-T、30L、YL;酸性(例えばpH:2~4)のスノーテックス(登録商標)OXS、OS、O、O-40、OL、OYL;アルカリ性(例えばpH:9~10)のスノーテックス(登録商標)NXS,NS,N,N-40;中性域での安定性を向上させたスノーテックス(登録商標)CXS、C、CM;表面カチオン性の酸性ゾルのスノーテックス(登録商標)AK、AK-L、AK-YLなどが挙げられる。
これらの中でも粒子径が4~25nmである、スノーテックス(登録商標)XS、S、30、50-T、OXS、OS、O、O-40、NXS、NS、N、N-40、CXS、C、CM、AKが好ましく、なかでも粒子径が4~10nmであるスノーテックス(登録商標)XS、S、OXS、NXS、CXSが好ましく、特にスノーテックス(登録商標)OXSが最も好ましい。
上記水分散性の無機微粒子の含有量は、ゲル線量計100質量%中にコロイダルシリカ中の固形分換算で0.01質量%乃至50質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%、より好ましくは0.1質量%乃至5質量%である。
また、本発明のゲル線量計及びゲルは、無機微粒子からなる増感剤に、その他の増感剤を併用することができる。
例えば、ゲル線量計では、マグネシウム塩による放射線感度の増感が知られている。マグネシウム塩としては、例えば塩化マグネシウムや硫酸マグネシウム等が挙げられる。
上記マグネシウム塩を併用する場合、その含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.1質量%乃至50質量%、好ましくは0.5質量%乃至25質量%、より好ましくは1質量%乃至10質量%である。
例えば、ゲル線量計では、マグネシウム塩による放射線感度の増感が知られている。マグネシウム塩としては、例えば塩化マグネシウムや硫酸マグネシウム等が挙げられる。
上記マグネシウム塩を併用する場合、その含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.1質量%乃至50質量%、好ましくは0.5質量%乃至25質量%、より好ましくは1質量%乃至10質量%である。
[その他の添加剤]
本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射による重合反応を促進して放射線感受性を高めるために、本発明の効果を損なわない範囲で、架橋剤、脱酸素処理剤、安定剤、緩衝剤等を含むことができる。
本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射による重合反応を促進して放射線感受性を高めるために、本発明の効果を損なわない範囲で、架橋剤、脱酸素処理剤、安定剤、緩衝剤等を含むことができる。
[架橋剤]
本発明のゲル線量計には、放射線照射により生成するポリマーを、架橋構造を有するポリマーとするために、架橋剤を添加することができる。架橋構造を有するポリマーは、水溶性が低下し、より析出(ゲルの白濁化)しやすいものとなる。加えて、架橋構造を有するポリマーは、ゲル中でより拡散・移動しにくいものとなる。
架橋剤としては、1分子中に不飽和結合を2つ以上有する多官能モノマーであればよく、例えば、FAM-301、FAM-401、FOM-03006、FOM-03007、FOM-03008、FOM-03009(富士フィルム和光純薬株式会社製)、N,N’-メチレンビスアクリルアミド、N,N’-ジアリルアクリルアミド、N,N’-ジアクリロイルイミド、トリアリルホルマール、1,3,5-トリアクリロイルヘキサヒドロ-1,3,5-トリアジン、ジアリルナフタリン、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、各種ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、各種ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジアクリレート、1,3-ブチレングリコールジメタクリレート、1,4-ブチレングリコールジメタクリレート、各種ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート及びジビニルベンゼン等のジビニル化合物などが挙げられる。
これらの中でも、水溶性多官能アクリルアミドモノマーが好ましく、中でもN,N’-メチレンビスアクリルアミド、FAM-301、FAM-401及びFOM-03006(富士フィルム和光純薬株式会社製)等が挙げられる。上記架橋剤の含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.01質量%乃至20質量%、好ましくは0.1質量%乃至10質量%、より好ましくは0.5質量%乃至5質量%である。
本発明のゲル線量計には、放射線照射により生成するポリマーを、架橋構造を有するポリマーとするために、架橋剤を添加することができる。架橋構造を有するポリマーは、水溶性が低下し、より析出(ゲルの白濁化)しやすいものとなる。加えて、架橋構造を有するポリマーは、ゲル中でより拡散・移動しにくいものとなる。
架橋剤としては、1分子中に不飽和結合を2つ以上有する多官能モノマーであればよく、例えば、FAM-301、FAM-401、FOM-03006、FOM-03007、FOM-03008、FOM-03009(富士フィルム和光純薬株式会社製)、N,N’-メチレンビスアクリルアミド、N,N’-ジアリルアクリルアミド、N,N’-ジアクリロイルイミド、トリアリルホルマール、1,3,5-トリアクリロイルヘキサヒドロ-1,3,5-トリアジン、ジアリルナフタリン、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、各種ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、各種ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジアクリレート、1,3-ブチレングリコールジメタクリレート、1,4-ブチレングリコールジメタクリレート、各種ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート及びジビニルベンゼン等のジビニル化合物などが挙げられる。
これらの中でも、水溶性多官能アクリルアミドモノマーが好ましく、中でもN,N’-メチレンビスアクリルアミド、FAM-301、FAM-401及びFOM-03006(富士フィルム和光純薬株式会社製)等が挙げられる。上記架橋剤の含有量は、ゲル線量計又はゲル100質量%中に0.01質量%乃至20質量%、好ましくは0.1質量%乃至10質量%、より好ましくは0.5質量%乃至5質量%である。
[脱酸素処理剤]
本発明のゲル線量計及びゲルには、放射線照射により重合可能なモノマーの重合反応を阻害する酸素を除去するために、脱酸素処理剤を添加することができる。
脱酸素処理剤としては、テトラキス(ヒドロキシメチル)ホスホニウムクロリド(THPC)、アルコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム、硫酸銅等が挙げられる。上記脱酸素処理剤の含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至50質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%、より好ましくは0.1質量%乃至5質量%である。
その他の脱酸素処理剤としては、グルコース及びグルコースオキシダーゼの組み合わせが挙げられる。グルコースの含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至10質量%、好ましくは0.1質量%乃至5質量%、より好ましくは0.5質量%乃至3質量%である。グルコースオキシダーゼの力価は、25℃、pH7.0で1分間に,β-D-グルコース1.0μmolを酸化してD-グルコノラクトンと過酸化水素にするのを1ユニットとすると、10ユニット/g乃至1000000ユニット/g、好ましくは100ユニット/g乃至500000ユニット/g、より好ましくは1000ユニット/g乃至300000ユニット/gであり、含有量はゲル線量計100質量%中に0.1ppm乃至10000ppm、好ましくは0.5ppm乃至5000ppm、より好ましくは1ppm乃至1000ppmである。さらにグルコース酸化の際に発生する過酸化水素を分解するためにカタラーゼを加えても良い。
本発明のゲル線量計及びゲルには、放射線照射により重合可能なモノマーの重合反応を阻害する酸素を除去するために、脱酸素処理剤を添加することができる。
脱酸素処理剤としては、テトラキス(ヒドロキシメチル)ホスホニウムクロリド(THPC)、アルコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム、硫酸銅等が挙げられる。上記脱酸素処理剤の含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至50質量%、好ましくは0.05質量%乃至10質量%、より好ましくは0.1質量%乃至5質量%である。
その他の脱酸素処理剤としては、グルコース及びグルコースオキシダーゼの組み合わせが挙げられる。グルコースの含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.01質量%乃至10質量%、好ましくは0.1質量%乃至5質量%、より好ましくは0.5質量%乃至3質量%である。グルコースオキシダーゼの力価は、25℃、pH7.0で1分間に,β-D-グルコース1.0μmolを酸化してD-グルコノラクトンと過酸化水素にするのを1ユニットとすると、10ユニット/g乃至1000000ユニット/g、好ましくは100ユニット/g乃至500000ユニット/g、より好ましくは1000ユニット/g乃至300000ユニット/gであり、含有量はゲル線量計100質量%中に0.1ppm乃至10000ppm、好ましくは0.5ppm乃至5000ppm、より好ましくは1ppm乃至1000ppmである。さらにグルコース酸化の際に発生する過酸化水素を分解するためにカタラーゼを加えても良い。
[安定剤]
本発明のゲル線量計及びゲルには、放射線照射前の劣化や失活を防止するために安定剤を添加することができる。上記安定剤としては、重合禁止剤、ラジカルスカベンジャー、酸化防止剤などが挙げられ、例えば、ヒドロキノン、4-メトキシフェノール、N,N’-ジイソブチル-p-フェニレンジアミン等が挙げられる。上記安定剤の含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.1ppm乃至10000ppm、好ましくは1ppm乃至5000ppm、より好ましくは10ppm乃至3000ppmである。
本発明のゲル線量計及びゲルには、放射線照射前の劣化や失活を防止するために安定剤を添加することができる。上記安定剤としては、重合禁止剤、ラジカルスカベンジャー、酸化防止剤などが挙げられ、例えば、ヒドロキノン、4-メトキシフェノール、N,N’-ジイソブチル-p-フェニレンジアミン等が挙げられる。上記安定剤の含有量は、ゲル線量計100質量%中に0.1ppm乃至10000ppm、好ましくは1ppm乃至5000ppm、より好ましくは10ppm乃至3000ppmである。
[緩衝剤]
本発明のゲル線量計は緩衝剤を含むことができる。ゲル線量計のpH調整を必要とする場合、緩衝剤を加えてゲル線量計及びゲルを任意のpHとすることができる。緩衝剤としては、これらに限定されるものではないが、例えばリン酸、クエン酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸及びこれらの塩、トリス(Tris)、ヘペス(HEPES)が挙げられる。これら緩衝剤は単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明のゲル線量計は緩衝剤を含むことができる。ゲル線量計のpH調整を必要とする場合、緩衝剤を加えてゲル線量計及びゲルを任意のpHとすることができる。緩衝剤としては、これらに限定されるものではないが、例えばリン酸、クエン酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸及びこれらの塩、トリス(Tris)、ヘペス(HEPES)が挙げられる。これら緩衝剤は単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、本発明のゲル線量計及びゲルは、グルコノ-δ-ラクトン、過塩素酸、硫酸や食塩等のpH調整剤を含むことができる。
また、本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射後の残存モノマーによる重合を抑制するために、ハイドロキノンやフェニレンジアミン等のフリーラジカル捕捉剤やグアイアズレン等の紫外線吸収剤などを含んでもよい。
さらに、本発明のゲル線量計及びゲルは、必要に応じて着色剤等を含んでもよい。
また、本発明のゲル線量計及びゲルは、放射線照射後の残存モノマーによる重合を抑制するために、ハイドロキノンやフェニレンジアミン等のフリーラジカル捕捉剤やグアイアズレン等の紫外線吸収剤などを含んでもよい。
さらに、本発明のゲル線量計及びゲルは、必要に応じて着色剤等を含んでもよい。
[ゲル線量計及びゲルの製造方法]
本発明のゲル線量計及びゲルの製造方法は特に限定されないが、例えば放射線により重合可能なモノマー及びゲル化剤を所定の割合で混合し、増感剤及び所望により架橋剤、脱酸素剤、安定剤、緩衝剤等の他の成分を更に添加して混合し、均一な溶液又は透明な分散液とすることができる。
それぞれの成分は、必要に応じて溶媒に溶解又は分散させたものを使用することができる。溶媒としては、ゲル線量計の各成分を溶解又は均一に分散させることができるものであれば特に限定されないが、好ましくは水である。水に、メタノール、エタノール、イソプロパノール、グリセロール等の水性溶媒を混合することができる。
本発明のゲル線量計及びゲルの製造方法は特に限定されないが、例えば放射線により重合可能なモノマー及びゲル化剤を所定の割合で混合し、増感剤及び所望により架橋剤、脱酸素剤、安定剤、緩衝剤等の他の成分を更に添加して混合し、均一な溶液又は透明な分散液とすることができる。
それぞれの成分は、必要に応じて溶媒に溶解又は分散させたものを使用することができる。溶媒としては、ゲル線量計の各成分を溶解又は均一に分散させることができるものであれば特に限定されないが、好ましくは水である。水に、メタノール、エタノール、イソプロパノール、グリセロール等の水性溶媒を混合することができる。
ゲル化剤として(A)成分乃至(C)成分を含むゲル形成組成物を使用する場合、これら各成分のうち、例えば、(A)成分乃至(C)成分のうち、2種の成分を混合して均一な溶液とした後、残りの成分及びモノマーを加え、増感剤及び所望により架橋剤、脱酸素剤、安定剤等の他の成分を更に添加して混合し、均一な溶液とする方法等が挙げられる。
例えば、(A)成分、放射線照射により重合可能なモノマー、増感剤、及び所望により他の成分及び水を混合した水溶液に、(B)成分、(C)成分及び水を混合した水分散液を添加し、必要により加熱して混合し、均一な溶液とする方法が挙げられる。
例えば、(A)成分、放射線照射により重合可能なモノマー、増感剤、及び所望により他の成分及び水を混合した水溶液に、(B)成分、(C)成分及び水を混合した水分散液を添加し、必要により加熱して混合し、均一な溶液とする方法が挙げられる。
ゲル化剤として動植物由来の天然物高分子を使用する場合、水に、放射線照射により重合可能なモノマー、天然物高分子、増感剤、及び所望により他の成分を添加し、必要により加熱して混合し、均一な溶液とする方法が挙げられる。
各成分を混合する方法としては、機械式又は手動による撹拌、超音波による撹拌及びラインミキシングによる連続混合等が挙げられるが、特に機械式撹拌及び連続混合が好ましい。
機械式撹拌には、マグネチックスターラー、プロペラ式撹拌機、自転・公転式ミキサー、ディスパー、ホモジナイザー、振とう機、ボルテックスミキサー、ボールミル、ニーダー及び超音波発振器等を使用することができる。その中でも、自転・公転式ミキサーを使用することが好ましい。連続混合にはラインミキサー(佐竹化学機械工業株式会社製)、インラインミキサー(シルバーソンニッポン株式会社製)、ビブロミキサー(冷化工業株式会社製)、スタティックミキサー(株式会社ノリタケカンパニー製、日本フローコントロール株式会社製、株式会社山陽精機製など)、スパイラルミキサー(日本フローコントロール株式会社製)、フローミックス(株式会社マウンテック製)、スケヤミキサー(株式会社櫻製作所製)等を使用することができる。その中でも、スタティックミキサーを使用することが好ましい。
機械式撹拌には、マグネチックスターラー、プロペラ式撹拌機、自転・公転式ミキサー、ディスパー、ホモジナイザー、振とう機、ボルテックスミキサー、ボールミル、ニーダー及び超音波発振器等を使用することができる。その中でも、自転・公転式ミキサーを使用することが好ましい。連続混合にはラインミキサー(佐竹化学機械工業株式会社製)、インラインミキサー(シルバーソンニッポン株式会社製)、ビブロミキサー(冷化工業株式会社製)、スタティックミキサー(株式会社ノリタケカンパニー製、日本フローコントロール株式会社製、株式会社山陽精機製など)、スパイラルミキサー(日本フローコントロール株式会社製)、フローミックス(株式会社マウンテック製)、スケヤミキサー(株式会社櫻製作所製)等を使用することができる。その中でも、スタティックミキサーを使用することが好ましい。
混合する際の温度は、例えば、水溶液又は水分散液の凝固点乃至沸点であり、好ましくは-5℃乃至100℃であり、より好ましくは0℃乃至50℃である。
混合直後は強度が弱くゾル状であるが、静置することでゲル化する。静置時間は2時間乃至100時間が好ましい。静置温度は-5℃乃至100℃であり、好ましくは0℃乃至30℃である。
<放射線線量計>
本発明の放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルは放射線線量の計測材料に適するため、当該放射線線量測定用ゲル線量計又はゲルを容器に充填して放射線線量計、例えばファントムとすることができる。容器はMRIに感応せず、放射線を透過し、耐溶剤性、気密性等を有していれば特に限定されず、その材質はガラス、PET、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリエステル、エチレン-ビニルアルコール共重合体などが好ましい。容器が透明であれば、MRIのみならず、白濁度の3次元計測が可能な光学CTを使用することで、3次元線量分布を測定できる。また、容器に充填した後、窒素ガス等で置換してもよい。
本発明の放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルは放射線線量の計測材料に適するため、当該放射線線量測定用ゲル線量計又はゲルを容器に充填して放射線線量計、例えばファントムとすることができる。容器はMRIに感応せず、放射線を透過し、耐溶剤性、気密性等を有していれば特に限定されず、その材質はガラス、PET、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリエステル、エチレン-ビニルアルコール共重合体などが好ましい。容器が透明であれば、MRIのみならず、白濁度の3次元計測が可能な光学CTを使用することで、3次元線量分布を測定できる。また、容器に充填した後、窒素ガス等で置換してもよい。
<放射線線量の測定方法>
本発明において、放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルの吸収線量は、従来のポリマーゲル線量計に用いられる方法で測定することができる。例えば、本発明の放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルの吸収線量は医用画像診断装置で測定できる。
前記医用画像診断装置は、空間的吸収線量分布を求めるために、3次元画像として読み出すことができる装置であり、例えば、MRI装置(核磁気共鳴画像診断装置:Magnetic Resonance Imaging)、X線CT装置(X ray Computed Tomography)及び光学CT装置(Optical CT)等の3次元画像化装置が挙げられ、好ましくはMRI装置である。
本発明において、放射線線量測定用ゲル線量計の吸収線量の測定方法としては、MRI装置を用いて射線線量測定用ゲル線量計の各部位の緩和時間を測定することが好ましく、具体的には、MRI装置による撮像により求めたR2画像から横緩和速度R2-吸収線量特性を用いて吸収線量を求めて、照射後の放射線線量測定用ゲル線量計の吸収線量分布を定量化する方法等が挙げられる。
本発明において、放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルの吸収線量は、従来のポリマーゲル線量計に用いられる方法で測定することができる。例えば、本発明の放射線線量測定用ゲル線量計及びゲルの吸収線量は医用画像診断装置で測定できる。
前記医用画像診断装置は、空間的吸収線量分布を求めるために、3次元画像として読み出すことができる装置であり、例えば、MRI装置(核磁気共鳴画像診断装置:Magnetic Resonance Imaging)、X線CT装置(X ray Computed Tomography)及び光学CT装置(Optical CT)等の3次元画像化装置が挙げられ、好ましくはMRI装置である。
本発明において、放射線線量測定用ゲル線量計の吸収線量の測定方法としては、MRI装置を用いて射線線量測定用ゲル線量計の各部位の緩和時間を測定することが好ましく、具体的には、MRI装置による撮像により求めたR2画像から横緩和速度R2-吸収線量特性を用いて吸収線量を求めて、照射後の放射線線量測定用ゲル線量計の吸収線量分布を定量化する方法等が挙げられる。
次に実施例を挙げ本発明の内容を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[製造例1:ケイ酸塩水分散液の製造]
スメクトンSWF(クニミネ工業株式会社製)14.4部、エチドロン酸二ナトリウム水和物(東京化成工業株式会社製)1.5部、水84.1部を混合し、均一な水分散液になるまで25℃にて撹拌しケイ酸塩水分散液を得た。
スメクトンSWF(クニミネ工業株式会社製)14.4部、エチドロン酸二ナトリウム水和物(東京化成工業株式会社製)1.5部、水84.1部を混合し、均一な水分散液になるまで25℃にて撹拌しケイ酸塩水分散液を得た。
[製造例2:高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液の製造]
高重合ポリアクリル酸ナトリウム(富士フイルム和光純薬株式会社製:重合度22000乃至70000)4部、塩化マグネシウム六水和物1.6部、水94.4部を混合し、均一な水溶液になるまで25℃にて撹拌し高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を得た。
高重合ポリアクリル酸ナトリウム(富士フイルム和光純薬株式会社製:重合度22000乃至70000)4部、塩化マグネシウム六水和物1.6部、水94.4部を混合し、均一な水溶液になるまで25℃にて撹拌し高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を得た。
[実施例1:水溶性有機高分子、ケイ酸塩、ケイ酸塩の分散剤をゲル化剤としたゲル線量計の製造]
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppm、スノーテックスST-OXS(日産化学株式会社製:固形分濃度10%のコロイダルシリカ)10部(固形分1部相当)を水58部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppm、スノーテックスST-OXS(日産化学株式会社製:固形分濃度10%のコロイダルシリカ)10部(固形分1部相当)を水58部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
[実施例2:水溶性有機高分子、ケイ酸塩、ケイ酸塩の分散剤をゲル化剤としたゲル線量計の製造]
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppm、スノーテックスST-OXS(日産化学株式会社製:固形分濃度10%のコロイダルシリカ)20部(固形分2部相当)を水48部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppm、スノーテックスST-OXS(日産化学株式会社製:固形分濃度10%のコロイダルシリカ)20部(固形分2部相当)を水48部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
[実施例3:水溶性有機高分子、ケイ酸塩、ケイ酸塩の分散剤をゲル化剤としたゲル線量計の製造]
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppm、スノーテックスST-OXS(日産化学株式会社製:固形分濃度10%のコロイダルシリカ)30部(固形分3部相当)を水38部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppm、スノーテックスST-OXS(日産化学株式会社製:固形分濃度10%のコロイダルシリカ)30部(固形分3部相当)を水38部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
[比較例1:水溶性有機高分子、ケイ酸塩、ケイ酸塩の分散剤をゲル化剤としたゲル線量計の製造]
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppmを水68部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
N,N’-メチレンビスアクリルアミド(富士フイルム和光純薬株式会社製)1.5部、N、N-ジメチルアクリルアミド(東京化成工業株式会社製)1.5部、4-アクリロイドモルホリン(東京化成工業株式会社製)6部、グルコース(純正化学株式会社製)1部、グルコースオキシダーゼ(東京化成工業株式会社製)10ppmを水68部に加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例2で製造した高重合ポリアクリル酸ナトリウム水溶液11部を加え、20℃乃至25℃で均一になるまで撹拌した。製造例1で製造したケイ酸塩水分散液11部を加え、20℃乃至25℃で3分間撹拌した。得られた混合物を15mLPET容器に充填し、静置した状態で24時間20℃乃至25℃で静置し、X線照射実験用のサンプルを得た。
[実験例1:ゲル線量計のX線照射実験]
実施例1乃至実施例3及び比較例1で得られたゲル線量計の各サンプルに対して、X線照射装置(株式会社日立パワーソリューションズ社製MBR-1520R-4)を用いて、管電圧150kV,管電流20mAの条件下、0.5、1、3、5、7GyのX線を照射した。照射後の各サンプルを、3T MRI(Siemens社製Prisma)を用いたMRI測定によって分析した。分析のためのパルス磁界は、Mixed turbo spin echo sequenceを印加し、各サンプルのT2緩和時間(横緩和時間)を取得して、横緩和速度R2(つまり1/T2)及び未照射サンプルを0(基準)としたΔR2を算出した。実施例1乃至実施例3及び比較例1のΔR2と照射X線量の相関グラフを図1に示す。
実施例1乃至実施例3及び比較例1で得られたゲル線量計の各サンプルに対して、X線照射装置(株式会社日立パワーソリューションズ社製MBR-1520R-4)を用いて、管電圧150kV,管電流20mAの条件下、0.5、1、3、5、7GyのX線を照射した。照射後の各サンプルを、3T MRI(Siemens社製Prisma)を用いたMRI測定によって分析した。分析のためのパルス磁界は、Mixed turbo spin echo sequenceを印加し、各サンプルのT2緩和時間(横緩和時間)を取得して、横緩和速度R2(つまり1/T2)及び未照射サンプルを0(基準)としたΔR2を算出した。実施例1乃至実施例3及び比較例1のΔR2と照射X線量の相関グラフを図1に示す。
図1より、実施例1乃至実施例3のサンプルは、比較例1のサンプルと比してX線照感度(ΔR2)の値が大きいことから、増感剤(スノーテックスST-OXS)の添加により感度が向上したことが理解できる。
本発明の放射線線量計用のゲル線量計は、工業的に入手容易な原料を用いて容易に製造することができ、また優れた照射感度と線形性を有するため、種々の放射線治療に応用することができる。
Claims (18)
- 放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記ゲル化剤がゼラチン、アガロース、キサンタンガム、カラギーナン、ジェランガム、キトサン、及びアルギン酸またはこれらの部分中和塩も含めたナトリウム、カリウム、マグネシウム、及びカルシウム塩からなる群から選ばれる1種又は2種以上のゲル化剤であることを特徴とする、請求項1に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記ゲル化剤がポリビニルアルコールとグルタルアルデヒドまたは硼砂とから成るゲル化剤であることを特徴とする、請求項1に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記ゲル化剤が有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子(A)、ケイ酸塩(B)、及び前記ケイ酸塩の分散剤(C)から成るゲル化剤であることを特徴とする、請求項1に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記水溶性有機高分子(A)が重量平均分子量100万乃至1000万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩である、請求項4に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記ケイ酸塩(B)がスメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト、及び雲母からなる群より選ばれる1種又は2種以上の水膨潤性ケイ酸塩である、請求項4又は請求項5に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記分散剤(C)がオルトリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、テトラリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、エチドロン酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム/マレイン酸ナトリウム共重合体、アクリル酸アンモニウム/マレイン酸アンモニウム共重合体、水酸化ナトリウム、ヒドロキシルアミン、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム、及びリグニンスルホン酸ナトリウム、並びにこれらの塩に対応するカリウム塩からなる群から選ばれる1種又は2種以上である、請求項4乃至請求項6のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記放射線照射により重合可能なモノマーが水溶性重合性モノマーであることを特徴とする、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 架橋剤を更に含む、請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記架橋剤が水溶性多官能アクリルアミドモノマーであることを特徴とする、請求項9に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記無機微粒子からなる増感剤は、シリカゾル、アルミナゾル、及びジルコニアゾルからなる群から選ばれる1種又は2種以上を含む、請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 脱酸素処理剤を更に含む、請求項1乃至請求項11のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 安定剤を更に含む、請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 緩衝剤をさらに含む、請求項1乃至請求項13のいずれか1項に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 前記緩衝剤がリン酸、クエン酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸およびこれらの塩、トリス(Tris)、及びヘペス(HEPES)からなる群から選ばれる1種又は2種以上である、請求項14に記載の放射線線量測定用ゲル線量計。
- 放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含む放射線線量測定用ゲル。
- 放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を混合する工程を含む、放射線線量測定用ゲルの製造方法。
- 放射線照射により重合可能なモノマー、ゲル化剤、及び無機微粒子からなる増感剤を含むゲルを用いて、放射線線量を測定する方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022565420A JPWO2022114080A1 (ja) | 2020-11-27 | 2021-11-25 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020197572 | 2020-11-27 | ||
JP2020-197572 | 2020-11-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2022114080A1 true WO2022114080A1 (ja) | 2022-06-02 |
Family
ID=81754333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2021/043269 WO2022114080A1 (ja) | 2020-11-27 | 2021-11-25 | 増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2022114080A1 (ja) |
WO (1) | WO2022114080A1 (ja) |
-
2021
- 2021-11-25 WO PCT/JP2021/043269 patent/WO2022114080A1/ja active Application Filing
- 2021-11-25 JP JP2022565420A patent/JPWO2022114080A1/ja active Pending
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
BEHROUZKIA ZH, ZOHDIAGHDAM R, KHALKHALI H R, MOUSAVI F: "Evaluation of Gold Nanoparticle Size Effect on Dose Enhancement Factor in Megavoltage Beam Radiotherapy Using MAGICA Polymer Gel Dosimeter", JOURNAL OF BIOMEDICAL PHYSICS AND ENGINEERING, vol. 9, no. 1, 1 February 2019 (2019-02-01), Iran , pages 89 - 96, XP055934900, ISSN: 2251-7200, DOI: 10.31661/jbpe.v0i0.1019 * |
HAYASHI SHINICHIRO: "Polymer Gel Dosimeter", HOSHASEN KAGAKU - RADIATION CHEMSTRY, NIHON HOSHASEN KAGAKUKAI, no. 93, 31 March 2012 (2012-03-31), JO , pages 23 - 30, XP009520060, ISSN: 0286-6722 * |
SABBAGHIZADEH RAHIM, SHAMSUDIN ROSLINDA, DEYHIMIHAGHIGHI NAJMEH, SEDGHI ARMAN: "Enhancement of Dose Response and Nuclear Magnetic Resonance Image of PAGAT Polymer Gel Dosimeter by Adding Silver Nanoparticles", PLOS ONE, vol. 12, no. 1, 6 January 2017 (2017-01-06), pages 1 - 18, XP055934884, DOI: 10.1371/journal.pone.0168737 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2022114080A1 (ja) | 2022-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6675712B2 (ja) | 放射線線量測定ゲル、及びそれを放射線線量の計測材料として備える放射線線量計 | |
US8586366B2 (en) | Gel for radiation dosimeter and radiation dosimeter which uses the same | |
JP7016123B2 (ja) | 放射線線量測定用ゲル形成組成物およびその製造方法、該組成物からなるゲルを用いた放射線線量計および線量測定方法 | |
Karlsson et al. | Dose integration characteristics in normoxic polymer gel dosimetry investigated using sequential beam irradiation | |
CN105440188A (zh) | 一种新型三维凝胶剂量计材料及其制备方法 | |
Kozicki et al. | On the development of the VIPAR polymer gel dosimeter for three‐dimensional dose measurements | |
WO2022114080A1 (ja) | 増感剤を含む放射線線量測定用ゲル線量計 | |
Adlienė et al. | First approach to ionizing radiation based 3D printing: fabrication of free standing dose gels using high energy gamma photons | |
WO2022114081A1 (ja) | 放射線線量測定用ゲル線量計 | |
JP7414241B2 (ja) | 放射線線量測定ゲル、及びそれを放射線線量の計測材料として備える放射線線量計 | |
EP2803682B1 (en) | Polymerizable composition, method of making the composition and its use in a dosimeter | |
JP2015098523A (ja) | 放射線線量計用ゲル、およびそのゲルを用いた放射線線量計 | |
Meesat et al. | Evaluation of the dose enhancement of iodinated compounds by polyacrylamide gel dosimetry | |
US11517769B2 (en) | Neutron beam transmission adjusting device comprising a neutron beam transmission unit including a neutron reactant, method for producing neutron beam transmission adjusting device, and neutron beam adjusting method | |
JP2023040313A (ja) | 放射線線量測定用ゲル線量計 | |
Kozicki et al. | VIPARnd–GeVero® tool in planning of TPS scheduled brain tumour radiotherapy | |
JP2021032856A (ja) | 放射線線量測定用組成物及びその製造方法、並びに放射線線量計 | |
Azadbakht et al. | Response verification of dose rate and time dependence of PAGAT polymer gel dosimeters by photon beams using magnetic resonance imaging | |
JP5470511B2 (ja) | 含水固体ファントム | |
Kalaiselven et al. | Polymer Gel Dosimetry for Radiation Therapy | |
Bahtiyorovna et al. | IONIZING RADIATION IN RADIOTHERAPY | |
Noda et al. | Clinical application of the Fricke-glucomannan gel dosimeter for high-dose-rate 192Ir brachytherapy | |
Fong et al. | Development of" normoxic" polymer gels for MRI dosimetry | |
Turonok et al. | Three-dimensional Polymer Dosimetry | |
Rozlan et al. | A Study of Normoxic Polymer Gel Dosimeter Using Raman Spectroscopy Analysis |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21898052 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2022565420 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21898052 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |