Desenvolvimento de um porta-dosímetro OSL para monitoração de dose em cristalino

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: VASCONCELOS FILHO, Wlademir Carvalho
• Orientador(a): BARROS, Vinicius Saito Monteiro de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Tecnologias Energeticas e Nuclear
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia nuclear; Porta-dosímetro; Impressão 3D; Cristalino; Phantom de cabeça; Posicionamento
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/52505

Nas últimas décadas, cresceu a preocupação com a exposição do cristalino à radiação ionizante após estudos epidemiológicos que indicaram risco de catarata em doses inferiores aos limites estabelecidos pela International Commission on Radiological Protection (ICRP). Para proteção contra a radiação, foram reduzidos os limites de dose absorvida e exposição ocupacional, tornando-se importante a monitorização individual. Em 2019, foi introduzido o ezClip, um novo dosímetro opticamente estimulado para cristalino que utiliza BeO como cristal dosimétrico. Ele pode ser utilizado tanto para extremidades, Hp(0,07), como para cristalino, Hp(3), dependendo do ezCase utilizado, fator de calibração e coeficientes de correção de energia. Para dosimetria de lentes oculares a caixa do detector padrão tem espessura simétrica de material de 1,5 mm tanto para a bandeja quanto para o invólucro frontal. Esse detector padrão é encaixado em óculos de proteção radiológica. Um problema causado por esse arranjo é que o dosímetro fica em torno de 10 mm de distância da pele diminuindo a possibilidade de retroespalhamento em função da pele, com isso, aumentando a incerteza da medição. Esse é um exemplo dos muitos posicionamentos que existem comercialmente para dosimetria de cristalino, não há consenso sobre a posição ideal do dosímetro em relação ao cristalino: acima do olho, na testa ou na lateral da cabeça. Um dosímetro posicionado sobre o olho pode subestimar a dose na lente em até 45%. Com o objetivo de desenvolver um porta-dosímetro que respeite a geometria ocular e possua o melhor posicionamento possível na cabeça em relação ao cristalino, foi utilizado o BeO para criar um novo porta-dosímetro denominado EyeBand. Foi desenvolvido um phantom de cabeça com olhos impressos em 3D para estudar o efeito do posicionamento dos dosímetros em comparação com um elemento detector na posição do cristalino. Os resultados mostraram que as respostas do BeOSL ELD e do protótipo EyeBand são muito semelhantes em toda a faixa energética analisada no Phatom de PMMA da norma. A curva do EyeBand apresentou uma diferença média de -7,8% a 0° e -8,4% a 60° na faixa energética de 24 a 164 keV e o BeOSL ELD um desvio médio de -9,8% a 0° e -12,0% a 60°, esses, comparados ao valor desejado de 1. Apesar dos porta-dosímetros estarem dentro da norma, esse resultado demonstrou que o EyeBand está mais próximo do valor real da dose no cristalino. A avaliação experimental da dependência energética e angular demonstrou que o EyeBand atende aos requisitos da norma internacional e apresenta variação máxima da resposta relativa em Hp(3) de ±20% para fótons na faixa energética de 24 a 662 keV e ângulo de incidência entre 0° e ±60°. Em relação ao posicionamento, o EyeBand Central obteve uma variação absoluta de 3,74% em todas as comparações de ângulo e posicionamento desempenhadas nesse trabalho em relação aos dosímetros localizados nos olhos na faixa energética de 24 a 164 keV. Portanto, o EyeBand Central é considerado adequado para a monitorização individual do cristalino e possui o melhor posicionamento, possibilitando uma melhor monitorização dos indivíduos ocupacionalmente expostos (IOEs) e com isso uma melhor prevenção dos danos da radiação aos IOEs.