+7 (495) 279-25-16

Спектрометры излучения человека

Корректная оценка дозы имеет ряд юридических, физических и психологических аспектов. Системы, которые обеспечивают точные измерения содержания радиоактивных изотопов в организме человека, необходимы на ядерных предприятиях для оценки дозовых нагрузок на персонал. Кроме того, они применяются и в научных центрах, и в медицине для обследований населения. Фирма Canberra имеет более чем 30-летний опыт в разработке и производстве как аппаратуры, так и программного обеспечения для таких систем, называемых спектрометрами излучения человека (СИЧ). В настоящее время на АЭС, ядерных предприятиях, в научных и медицинских центрах мира эксплуатируется более 300 СИЧ различного назначения производства компании Canberra. Сейчас выпускаются несколько совершенно разных моделей от высокопроизводительных СИЧ для АЭС и других производственных предприятий до исследовательских систем высокого разрешения, обеспечивающих точную локализацию радионуклидов в теле пациентов. Все модели СИЧ Canberra могут поставляться и в стационарном исполнении, и в составе мобильных лабораторий.

При всём своём разнообразии все СИЧ имеют ряд общих черт:

  • Обеспечение линейной геометрии измерений, что позволяет точно определять содержание радионуклидов и их пространственное распределение в теле у пациентов с различными антропометрическими данными.
  • Применение низкофоновых защит. Традиционные защиты из свинца при низкофоновых измерениях не обеспечивает достаточно низкого уровня фона из-за наличия в свинце продуктов распада Ra-226 и Pb-210. Поэтому все СИЧ Canberra имеют защиту из специальной стали с гарантированным отсутствием как естественных, так и техногенных радионуклидов. Это существенно снижает собственный фон и, следовательно, уровни минимально детектируемой активности.
  • Применение программного обеспечения ABACOS и его преемника Apex-inVivo.
  • Поставка систем “под ключ”. Все СИЧ Canberra проходят настройку,  калибровку и тестирование на заводе и  поставляются в готовом к измерениям виде.

Кроме собственно СИЧ, фирма Canberra выпускает калибровочные фантомы и источники к ним, а также широкий спектр дополнений.

СИЧ с высокой пропускной способностью FASTSCAN модели 2250

СИЧ FASTSCAN предназначен для ситуаций, когда необходимо за короткое время обследовать большое количество людей, у которых в организме содержатся известная и не очень сложная смесь радионуклидов. Типичный случай применения этой системы – первичное обследование на АЭС.

На измерение одного человека тратится, как правило, 1 минута, при этом нижний предел обнаружения таких радионуклидов, как Cs-137 и Co-60, составляет 100-150 Бк на всё тело. Пропускная способность СИЧ FASTSCAN составляет 30-50 человек в час. Пациент стоит в измерительной камере, окружённой низкофоновой теневой защитой из стали толщиной 10 см. Измерения проводятся с помощью двух сцинтилляционных детекторов  NaI(Tl) размерами 76 х 127 х 406 мм. Детекторы расположены таким образом, чтобы обеспечивалась одинаковая эффективность по вертикали между точками, соответствующими прямой кишке и щитовидной железе.

Система FASTSCAN может быть полностью автоматизирована для круглосуточной работы без участия  оператора.

СИЧ горизонтального типа ACCUSCAN модели 2260

СИЧ ACCUSCAN – наиболее точный из коммерчески доступных спектрометров излучения человека, предназначенных для измерения продуктов деления или активации. СИЧ имеет горизонтальную  кушетку, которая может двигаться относительно защищённого блока детектирования. Таким образом измеряется распределение радионуклидов по всей длине тела пациента. Особенно удобен СИЧ ACCUSCAN для обследования лежачих пациентов, что делает его полезным в центрах аварийной медицины.  Кроме того, в геометрии “лежа” можно проводить длительные измерения, позволяющие определять очень низкие уровни содержания радионуклидов в организме, что делает возможным и другие применения этого СИЧ – радиобиологические исследования в  научных центрах. СИЧ ACCUSCAN может комплектоваться как большими детекторами NaI(Tl) (это повышает чувствительность и пропускную способность системы), так и германиевыми детекторами, позволяющими измерять сложные смеси нуклидов. Блок детектирования имеет теневую низкофоновую защиту из стали толщиной 10 см. Применение теневой защиты блока детектирования более экономически оправдано, чем защита всего спектрометра. Предел обнаружения Co-60 составляет 150 Бк на всё тело при времени сканирования 8 минут. Кроме данных о содержании радионуклидов в теле пациента, СИЧ ACCUSCAN даёт точную информацию об их локализации.

СИЧ для измерения урана и плутония в лёгких модели 2270

СИЧ модели 2270 предназначен для измерения тория, урана и  трансурановых элементов (Np-237, изотопы плутония, Am-241)  в лёгких и других органах. Этот прибор может иметь от 2 до 8 низкоэнергетических германиевых детекторов большой площади, которые при измерениях устанавливаются напротив лёгких пациента.

Пациент в этом случае располагается в удобном кресле в положении “полусидя”. Для измерения содержания мягких гамма-излучателей в других органах кресло может трансформироваться в кушетку. Типичное время измерения составляет 20 – 30 минут, при этом достигается предел обнаружения U-235 порядка 4 – 6 Бк. СИЧ имеет защитную камеру из низкофоновой стали толщиной 10 см. Модель может быть дополнительно укомплектована системой электроохлаждения детекторов или автоматикой заливки азота, аудио-видеосистемой и переговорным устройством.

СИЧ двойного назначения для измерения всего тела и лёгких модели 2275

СИЧ модели 2275 предназначен для измерения тория, урана и  трансурановых элементов (Np-237, изотопы плутония, Am-241)  в лёгких и других органах, а также продуктов деления и активации во всём теле. Обследования производятся в положении “лежа”. Для измерения изотопов Th, U, Np, Pu, Am имеется 4 низкоэнергетических германиевых детектора большой площади, которые при измерениях устанавливаются напротив лёгких пациента.

Для снижения эффекта обратного рассеяния германиевые детекторы снабжены анти-комптоновской защитой. Измерения продуктов деления и активации производятся сканирующим большим  детектором NaI(Tl), расположенным под кушеткой для пациента. Типичное время измерения составляет 20 – 30 минут, при этом достигается предел обнаружения U-235 порядка 4 – 6 Бк и Cs-137 порядка 40 – 80 Бк. Модель поставляется как  с защитной камерой из низкофоновой стали толщиной 15 см, так и без нее. В этом случае кресло с детекторами может устанавливаться в защитную камеру, которая есть у пользователя.  СИЧ может быть дополнительно укомплектован системой электроохлаждения детекторов или автоматикой заливки азота,  аудио-видеосистемой и переговорным устройством, системой вентиляции и кондиционирования.

Сканирующий СИЧ вертикального типа ACCUSCAN-II модели 2280

Вертикальный сканирующий СИЧ ACCUSCAN-II сочетает в себе лучшие черты систем FASTSCAN и ACCUSCAN.  ACCUSCAN-II применяется для вторичных, более детальных обследований на АЭС в дополнение к FASTSCAN, для дозиметрических исследований в научных центрах и медицинских учреждениях. Измерения пациента могут проводиться в положениях “стоя” или “сидя”. ACCUSCAN-II может работать как в режиме измерения всего тела, так и режиме сканирования по всему росту.

В типичных случаях время полного сканирования пациента составляет 5 – 10 минут. Предел детектирования в режиме измерения всего тела составляет порядка 100 Бк при времени счёта 1 минуту. В режиме сканирования пределы обнаружения больше, но в этом случае точность локализации радионуклидов выше. СИЧ ACCUSCAN-II имеет два подвижных германиевых детектора и теневую низкофоновую защиту из стали толщиной 10 см. Дополнительно детекторы защищены свинцовыми блоками. СИЧ ACCUSCAN-II может поставляться как с программно-управляемой, так и с ручной системой перемещения детекторов и сканирования. В первом случае кроме энергетического спектра снимается и пространственный, что повышает точность измерений и даёт информацию о локализации радионуклидов.

© 2021 Kliogroup

Augšā!