Tıbbi amaçlı x ışını uygulamalarında radyasyondan korunmak amacıyla kullanılan kurşunlu önlük malzemelerine alternatif olarak üretilen kurşunsuz örneklerin soğurma özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Tanı ve tedavide kullanılan iyonlaştırıcı radyasyondan korunmak amacıyla sıklıkla kurşunlu koruyucular kullanılır ve bu kurşunlu koruyucular oldukça ağırdır. Bununla birlikte kurşun elementinin toksik etkisi yüksektir. Tüm bu nedenlerden dolayı bu çalışmada kurşunlu malzemelere alternatif olarak üretilen kurşunsuz malzemelerin radyasyon soğurma kapasitelerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda kurşuna alternatif olabilecek elementler; toksik özellikleri, atom numaraları, yoğunlukları, K tabakası eşik enerjileri ve kolay temin edilebilir olmaları gibi özellikler dikkate alınarak kalay, antimon, bizmut ve tungsten olarak seçilmiştir. Seçilen elementlerden oluşan karışım, polimer malzeme ile % 50, % 70, % 80 ve % 85 oranlarında karıştırılarak dört örnek üretilmiştir. Bu örneklerin dijital radyografi cihazları ile birincil x-ışını altında ve saçılan radyasyona karşı soğurma yetenekleri ölçülmüştür. Aynı zamanda, hazırlanan örneklerle kıyaslanmak amacıyla 0,25 ve 0,50 mmPb kurşunsuz iki önlük için de ölçümler tekrarlanmıştır. Ölçüm verileri değerlendirildiğinde, her örneğin 50 ? 125 kV arasında % soğurma etkisi belirlenmiş ve soğurma yetenekleri kurşunsuz önlüklerle kıyaslanmıştır. Bununla birlikte, örneklerin kurşun eşdeğeri kalınlıkları da hesaplanmıştır. 1. örneğin radyasyon soğurma yeteneği, referans olarak alınan iki önlüğe göre çok düşük seviyede kalmıştır. Diğer tüm örneklerin radyasyon soğurma yetenekleri ise 0,25 mmPb önlükten daha iyidir. Ancak hiçbir örnek 0,50 mmPb önlüğün performansına erişememiştir. Lead protectors are mostly used against to ionizing radiation using in diagnosis and therapy and they are considerably heavy. In addition, lead has a high toxicity. For these reasons, evaluation of radiation absorption capacities of lead-free manufactured materials as alternative to lead materials was aimed in this study. In this direction, tin, antimony, bismuth and tungsten were selected as alternative elements to lead because of their toxic characteristics, atomic numbers, densities, K-edge absorption energies and obtainable easily. Four samples were manufactured by mixing polymer material and 50 %, 70 %, 80 % and 85 % metal powder which includes selected elements. Absorption characteristics of these samples were measured against to primary and scattered x-ray at digital x-ray machines. Also, same measurements were repeated for 0,25 and 0,50 mmPb lead-free aprons to compare with manufactured samples. Evaluation result of data, % shielding effect of each sample was determined in the energy range of 50 ? 125 kV and their absorption capabilities were compared with lead-free aprons. Also, lead equivalent of samples were calculated. Radiation absorption capability of the first sample is lower than two reference aprons?. Radiation absorption capabilities of other samples are higher than 0,25 mmPb apron?s. But none of samples? performance reaches to 0,50 mmPb apron?s.