مجله علوم و فنون هسته ای
سال بیست و سوم شماره 4 (پیاپی 30، زمستان 1382)

دزیمتری پرتوهای یونساز متکی به استانداردهایی است که توسط نهادهای ملی و بین المللی ذیصلاح تدوین می شوند. میدان های مرجع پرتوهای یونساز به عنوان واسطه بین استانداردهای اندازه گیری و کاربران پرتوها عمل می کنند. در این مقاله نحوه معرفی یک باریکه مرجع الکترون با انرژی زیاد و دز مشخص، براساس استاندارد DIN6800-2، شرح داده شده است. برای این کار باریکه الکترون یک شتابدهنده خطی از نوع Philips SL75-20 با انرژی اسمی 20 MeV بکار رفته است. کیفیت باریکه الکترون با استفاده از یک اتاقک یونش صفحه موازی بر حسب انرژی میانگین باریکه در سطح یک فانتوم آب تعیین گردیده است. سه اتاقک یونش استوانه ای مختلف بر حسب استاندارد اولیه دز جذبی آب در میدان پرتو گامای Co-60 سنجه بندی شده اند، پاسخ اتاقکهای یونش نسبت به عوامل تاثیرگذار، مانند اثر قطبش ولتاژ و بازترکیبی یونها، در باریکه الکترون بررسی شده اند، سپس هریک از این اتاقکها برای سنجه بندی سیستم ناظر دز شتابدهنده، که خود شامل دو اتاقک یونش استوانه ای در فانتوم آب است، در شرایط مرجع اندازه گیری، به طور مستقل به کار رفته اند. در نهایت، میانگین ضریب سنجه بندی بر حسب دز جذبی آب، برای سیستم ناظر دز با انحراف معیار کمتر از 3/.% تعیین شده است. خطای کلی در تعیین دز جذبی آب در باریکه الکترون در شرایط مرجع، 1/4% برآورد شده است.

رادیوایزوتوپ سلنیوم - 75 به صورت عنصری خالص به منظور نشاندار کردن ترکیبات آلی، به وسیله بمباران پروتونی تری اکسید آرسنیک طبیعی با پروتونهای دارای انرژی 22 مگا الکترون ولت تهیه شد. این عنصر پس از طی مراحل استخراج شیمیایی به روش استخراج حلال- حلال، در فاز آلی (بنزن) استخراج گردید. پس از اجرای مراحل کنترل کیفی و حصول اطمینان از خلوص شیمیایی، رادیوشیمیایی و رادیونوکلئیدی آن، بر اثر فرایند اکسیداسیون به-[75Se] دی اکسید سلنیوم تبدیل شد و در اثر واکنش در حلال اسید استیک یخ سان (گلاسیال) و اتیل استواستات نیمه کاربازون، ماده نشاندارشده -[75Se] 5- اتوکسی اتیل 4- متیل 1 و 2 و 3- سلنادیازول بدست آمد. سپس این ماده نشاندار به وسیله روش های شیمیایی تخلیص شد و مورد کنترل کیفی (شامل مراحل کنترل رادیونوکلئیدی- رادیوشیمیایی- شیمیایی- ضد میکروبی و مواد تب زا) قرار گرفت. کنترل کیفی نشان داد که محصول نهایی از درجه خلوص مطلوبی برخوردار است.

بهترین روش برای سریعتر انجام دادن آزمونهای تیروئیدی، کاستن مراحل آزمایشی توسط آزمایش کنندگان است. مراحل کلی در آزمایش «پرتو ایمن آزمونی» عبارتند از افزودن استانداردها، هورمون نشاندارشده با ید رادیوآکتیو و پادتن ها. چنانچه یکی از این مراحل کاسته شود، سرعت انجام آزمایش افزایش می یابد. در این مورد طی سال های گذشته تحقیقات و آزمایشهای متعددی در بخش رادیوایزوتوپ سازمان به عمل آمده که نتیجه آنها حذف مرحله افزودن پادتن در آزمایشهای تیروئیدی به روش پوشش دار کردن لوله های آزمایش با پادتن است. در این باره، احتمالات و شرایط موثر در آزمایشها بررسی شده اند و در این تحقیقات، انواع لوله های پلی پروپیلنی و پلی استیرنی بکار رفته اند. همچنین شرایط فیزیکی و شیمیایی متعددی، هم در مرحله تهیه لوله ها و هم در طی انجام آزمایشهای کنترل کیفی مطالعه و بررسی شده اند و کیت های تهیه شده به صورت آزمایشی در اختیار آزمایشگاه های تشخیص طبی و بیمارستان های معتبر قرار گرفته و اغلب تایید شده اند. نتیجه کلی این فعالیتها و تحقیقات موید توان این بخش در تهیه و تولیدکیت های تیروئیدی T3 و T4، دارای لوله های پوشش داده شده با پادتن است که توام با تغییرات ویژه اعمال شده به آنها بوده و مستلزم پشتیبانی است.

متا یدوبنزیل گوانیدین به عنوان هم فرمول”نوراپینفرین“با اتصال به ید رادیوآکتیو به صورت 123I-MIBG و 131I-MIBG به ترتیب برای تشخیص و درمان اختلالات غده فوق کلیوی، مانند فئوکروموسیتوما و نوروبلاستوما بکار رفته است. در این کار پژوهشی روشی سریع برای تولید 131I-MIBG عرضه شده است. متایدوبنزیل گوانیدین در مجاورت محلول سولفات مس به 131I اضافه و به مدت 30 دقیقه در حمام آب جوش قرار گرفت. اساس این کار بر مبنای واکنش جانشینی هسته دوست با حضور یون 1+Cu و عوامل احیاکننده کمکی با حرارت دادن محیط واکنش استوار است. برای تنظیم pH و هم تنش کردن محلول از بافر سیترات استفاده شد. در این روش، درجه خلوص رادیوشیمیایی بیش از90% بدست آمد. برتری این روش که آن را نسبت به روش های دیگر متمایز کرده است سهولت تهیه و کنترل سریع آن در مراکز پزشکی هسته ای است.

در این کار پژوهشی، هویت سیب زمینی پرتودیده (نوع آلفا)، به وسیله امپدانس الکتریکی آن تعیین و بررسی شده است. اعمال جریان متناوبی حدود 3 میلی آمپر همراه با تغییردادن بسامد آن توسط الکترودهای فلزی که درون برشی از سیب زمینی فروبرده می شود، سبب تغییر امپدانس آن شده و در بسامدهای خاصی تشخیص امکان پذیر می گردد. پارامترهای موردنظر عبارتند از: نسبت امپدانس ها از صفر تا 180 ثانیه (Z0/Z180)پس از قراردادن الکترود در نمونه، همچنین نسبت آنها در بسامدهای بالا (kHz50) به بسامدهای پایین (0/05,0/5,5kHz). نتایج آزمایشها نشان می دهند که افزایش مقدار دز باعث افزایش امپدانس می شود، در صورتی که افزایش بسامد جریان موجب کاهش آن می گردد، به طوری که عملا تشخیص نمونه های پرتودیده در بسامدهای بالاتر از 50kHz امکان پذیر نخواهد بود. همچنین نسبت Z50k/Z5kبه سبب بستگی داشتن به دز جذب شده و تغییرات اندک آن در مدت نگهداری نمونه ها بهترین پارامتر برای تعیین هویت نمونه های پرتودیده، حتی حدود 6 ماه پس از پرتودهی است و می توان با آن مقدار دز را نیز برآورد کرد. از نتایج تجربی بدست آمده در بسامدهای ذکر شده نیز روابط ریاضی مناسبی که نمایانگر ارتباط امپدانس با دز جذب شده و دمای اندازه گیری باشد در قالب سه فرمول استنتاج شد. با این فرمولها می توان مقدار دز را در محدوده دمای اندازه گیری شده (20-35°C) با خطای حداکثر 8 درصد برآورد کرد.

در اکتشافات معدنی، پی جویی های زیرزمینی برای تعیین شکل و ابعاد و عمق توده های معدنی، در مکانهایی از سطح زمین که برون زدگی کانساری وجود ندارد یا برونزدگی ها برای بررسی شکل و ابعاد توده های معدنی کافی نیست اهمیت اساسی دارند. پی جویی های زیرزمینی، صرف نظر از عملیات حفاری که هزینه زیاد دارد، محدود به تفسیرهای کمی اطلاعات ژئوفیزیکی می شود، علاوه براین، مناسبترین محل های حفاری هم به وسیله همین تفسیرهای ژئوفیزیکی معین می شوند. برای این منظور، مجموعه نرم افزار QuantInt که مشتمل بر حدود 10000 خط برنامه نویسی به زبان”Visual Basic“است با قابلیت تفسیر کمی در حوضه داده های مغناطیسی و گرانی سنجی تهیه شده است. این نرم افزار، علاوه بر چنین قابلیتی، توان تصحیح زمینگان و محاسبه چگالی متوسط سنگ ها را هم دارد. در این مقاله یک نمونه تفسیر کمی هم که به وسیله این نرم افزار با هدف اکتشاف اورانیوم صورت گرفته، ارائه شده است.

معدن اورانیوم ساغند به روش زیرزمینی استخراج خواهد شد. برای دسترسی به این ماده معدنی و استخراج آن حفر دو حلقه چاه عمیق به عمق350 متر و به قطر مفید 4 متر طراحی شده است. در این مقاله، نتایج اجرای دو الگوی چالزنی و انفجاری (آتشباری) که توسط کارشناسان روسی و چینی برای حفر این چاه ها عرضه شده اند مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و نقاط قوت و ضعف آنها مشخص شده است. در نتیجه با توجه به اشکالات فنی و اجرایی, الگوی جدیدی از ترکیب این دو الگو پیشنهاد و با اعمال ضرایب آزمون و خطا و اصلاحات لازم در الگوی پیشنهادی، که مزایای بیشتری دارد، برای ادامه کار انتخاب شده است.