Caracterização do CaF₂: Tm para dosimetria por luminescência opticamente estimulada - SILVA, Regina Juliana Galdino Gomes da (2017)
O monitoramento de dose pessoal, clínica ou ambiental é de extrema importância para a otimização de processos de exposição do meio à radiação ionizante e para avaliação de risco associado a estas práticas. Uma das técnicas dosimétricas utilizada neste sistema de monitoração se dá por meio da propriedade de luminescência de alguns materiais. Dentre os diversos materiais conhecidos, têm-se o fluoreto de cálcio dopado com túlio (CaF₂:Tm) que é bastante utilizado na dosimetria por termoluminescência. Entretanto, este material foi pouco estudado com relação à suas propriedades de luminescência opticamente estimulada (OSL). A dosimetria OSL, comparada à dosimetria termoluminescente, apresenta uma vantagem principal, que é a remoção do processo de aquecimento na leitura do dosímetro, eliminando problemas relacionados à reprodutibilidade do sistema de aquecimento e ao quenching térmico, que influencia na eficiência da luminescência. Por isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta OSL do CaF₂:Tm sintético e, consequentemente, realizar uma avaliação preliminar das características desse material para dosimetria OSL. Para tanto, esse estudo foi dividido em três etapas: (i) a produção das amostras de CaF₂:Tm sintético pelo método de combustão; (ii) o estudo dos parâmetros de aquisição dos instrumentos de medição da resposta OSL; e (iii) a caracterização dos principais parâmetros dosimétricos. Os resultados deste trabalho mostraram que o CaF₂:Tm apresenta resposta OSL tanto para estimulação com LED azul quanto para infravermelho, apresentando maior eficiência para este último, o que é uma inovação dado que o único material conhecido que responde a estimulação infravermelha é o feldspato, amplamente utilizado em aplicações de datação. Além disso, a pesquisa mostrou que a luz branca apresenta comprimento de onda eficaz no zeramento óptico do sinal luminescente das amostras. As análises dos testes para utilização do CaF₂:Tm sintético como dosímetro mostraram que as amostras produzidas apresentaram alta reprodutibilidade (CV< 3%), com linearidade na resposta à dose entre 100 mGy e 2,5 Gy, e apresentando uma dose mínima mensurável de 0,1 mGy, atendendo aos requisitos de dose mínima para aplicações em dosimetria pessoal. Desta forma, o trabalho mostra que é possível a utilização do CaF₂:Tm sintético como dosímetro utilizando suas propriedades OSL.