Enhancement in dose sensitivity of polymer gel dosimeters composed of radiation-crosslinked gel matrix and less toxic monomers

放射線橋かけしたゲルと低毒性モノマーから成るポリマーゲル線量計の放射線感度の向上

廣木 章博; 山下 真一*; 田口 光正

Hiroki, Akihiro; Yamashita, Shinichi*; Taguchi, Mitsumasa

放射線橋かけヒドロキシプロピルセルロース(HPC)ゲルを母材とするポリマーゲル線量計の放射線感度向上を目的に研究を行った。電子線照射により作製したHPCゲルを放射線検出液(2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、ポリエチレングリコールジメタクリレート(9G)、テトラキスヒドロキシメチルホスホニウムクロリド(THPC)を含む水溶液)に浸漬後、真空パックすることでポリマーゲル線量計を作製した。線照射による白濁度合いは観測波長660nmの吸光度から評価した。ポリマーゲル線量計は、1Gyで白濁し、10Gyまでの線量に対して吸光度増加を示した。単位線量あたりの吸光度増分である放射線感度は、THPC濃度に依存し、HEMA 2wt%, 9G 3wt%, THPC 0.40wt%で約0.06Abs.Gyに達することが分かった。

Polymer gel dosimeters based on radiation-crosslinked hydroxypropyl cellulose gel were prepared, which comprised 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and polyethylene glycol dimethacrylate (9G) as less toxic monomers and tetrakis (hydroxymethyl) phosphoniumu chloride (THPC) as an antioxidant. The dosimeters exposed to Co -rays became cloudy at only 1 Gy. The irradiated dosimeters were optically analyzed by using a UV-vis spectrophotometer to evaluate dose response. Absorbance of the dosimeters linearly increased in the dose range from 0 to 10 Gy. The dose sensitivity increased with increasing 9G concentration. The dosimeter with 2 wt% HEMA, 3 wt% 9G, and 0.16 wt% THPC exhibited about 0.04 Abs Gy of the dose sensitivity. The dose sensitivity of the dosimeters was also enhanced by increment in THPC, reached about 0.06 Abs Gy at 0.40 wt% THPC.