セルロース誘導体HPCを母材とするゲル線量計; 照射に伴う白濁化

Radiation-induced turbidity in a polymer gel dosimeter based on a hydrogel of a cellulose derivative, HPC

山下 真一; 廣木 章博; 長澤 尚胤; 田口 光正

Yamashita, Shinichi; Hiroki, Akihiro; Nagasawa, Naotsugu; Taguchi, Mitsumasa

電子線照射により橋かけしたヒドロキシプロピルセルロース(HPC)をゲル母材とすることで、毒性が低く環境にも優しい高分子ゲル線量計を開発した。がん治療での実用的な線量範囲(1-4Gy)のCo 線照射に伴う白濁化が確認され、これを定量的に評価するために濁度と吸光度(透過度)の測定も実施した。濁度は4Gy以下の低線量域で直線的に10-25%増加し、増加率はゲルに浸透させる検出剤モノマーと架橋剤の比率によって変化し、この線量域では架橋剤の割合が高い方が濁度の増加率が高かった。一方、10Gy以上の高線量域では検出剤モノマーの割合が高い方が濁度の増加率が高かった。吸光度の線量に対する変化は観測波長で異なり、300-500nmの短波長領域では長波長領域(500-800nm)と異なる挙動が観測された。4Gy程度でミクロゲルによる散乱と思われるピークが300-400nm付近に出現し、このピークは照射とともに長波長側に100nm程度シフトすることもわかった。以上の結果、毒性が低く環境にも優しい高分子ゲル線量計の白濁化しやすい線量を浸透させる薬剤の組成により制御できる可能性が示された。

We have developed a less toxic and environment-friendly polymer gel dosimeter by employing radiation-crosslinked hydroxypropylcellulose hydrogel. It was found that this dosimeter becomes white and cloud-like state after -irradiation of dose clinically used in cancer therapy. Quantitative evaluation of this white cloudiness, the haze and the absorbance were measured. The increases of the haze and absorbance were different for different composition of solute monomer and crosslinker which are permeated into gel matrix to detect radiation. In conclusion, it can be possible to control the sensitivity of our gel dosimeter by controlling the composition.