بررسی امکان استفاده از چشمه های نوترونی راديوايزوتوپی در نوترون درمانی با بور

عبداله زاده, مسعود and قاسمی, عباس and صالحی, روح اله and طاهری, محمد (2012) بررسی امکان استفاده از چشمه های نوترونی راديوايزوتوپی در نوترون درمانی با بور. مجله علوم پزشکی رازی, 19 (97). pp. 45-53. ISSN 2228-7051

[img]
Preview
Text
RJMS-v19n97p45-fa.pdf

Download (406kB) | Preview
Official URL: http://rjms.iums.ac.ir/browse.php?a_id=2155&sid=1&...

Abstract

زمينه و هدف: برای انجام موفقيت آميز نوترون درمانی با بور ( Boron ) ابتدا به يک چشمه نوترون مناسب احتياج است که نوترون­های مورد نياز ما را تامين کند. در اکثر مراکزی که از اين روش برای درمان استفاده مي­کنند، چشمه نوترون يک رآکتور است که با توجه به خصوصيات رآکتور، نوترون­های مناسب در آنجا بسيار زياد است. پر هزينه بودن ساخت يک مرکز BNCT: Boron Neutron Capture Therapy) ) با استفاده از رآکتور باعث شد که محققان به دنبال چشمه­های ديگر بروند. در اين مقاله ما با بررسی چشمه نوترونی Am-Be و با استفاده از تکنيک فيلتر نوترونی و استفاده از کندکننده­های مناسب باريکه­ نوترونی را ايجاد کرديم. از مزايای استفاده از چشمه نوترونی Am-Be می توان ارزان بودن، قابليت حمل و نقل آسان و داشتن ابعاد کوچک را نام برد و به شيوه­ بسيار راحتی مي­توان آن را حفاظ سازی نمود. بنابراين با بررسی چشمه های نوترونی راديوايزوتوپی، از جمله چشمه نوترونی Am-Be ، می توان امکان بررسی چنين چشمه های نوترونی را در آزمايشات نوترون تراپی با بور فراهم کرد. اميد است با بررسی ها و مطالعات بيشتر به نتيجه مطلوبی دست يافت. روش کار: با بررسی و شناسايی مواد مختلفی مانند اکسيد آلومين ( Alumina Oxide )، گرافيت ( Graphite ) به عنوان کند کننده و کادميوم ( Cadmium ) و تيتانيوم ( Titanium ) به عنوان مواد جاذب در فيلتر نوترونی مورد استفاده قرار گرفته اند. فيلتر نوترونی طراحی شده در اين تحقيق از دو قسمت تشکيل می شود، قسمت اول شامل يک کند کننده با پراکنندگی بالا و درصد جذب بسيار پايين و قسمت دوم فيلتر متشکل از مواد جاذب نوترون مي­باشد و باعث می شود که اين نوترون ها در يک انرژی معين تک انرژی شوند. با بررسی‌ها و مطالعات بيشتر بر اين تحقيق و طراحی هادی های نوترونی مناسب برای افزايش شار نوترونی می توان از اين تحقيق به عنوان شروع يک پروژه مهم در زمينه درمان غده‌های سرطانی با استفاده از نوترون درمانی با بور، استفاده کرد. اين مطالعات و بررسی ها با استفاده از روش مونت کارلو و کد MCNP4C ( Mount Carlo N-Particle ) شبيه سازی شده‌اند و لازم به ذکر است که در تمام محاسبات، خطای محاسبه شده توسط کد MCNP4C کمتر از 5 درصد می باشد که خطای قابل قبولی است. يافته‌ها: با توجه به داده های به دست آمده از اجرای کد MCNP4C ، در انرژی keV 1 قله‌ای به دست آمده که سطح زير آن شدت نوترون ها را که برابر n/cm2.s 5- 10 × 22/2 با خطای 0065/0 می باشد، نشان می دهد. شدت به دست آمده را می توان در قدرت چشمه که برابر n/cm2.s 108 است ضرب کرد تا شدت کل نوترون ها را در cm2 1 به دست آورد. برای به دست آوردن شدت کل نوترون ها بايد شدت کل در cm2 1 را در مساحت کل فيلتر نوترونی ضرب کرد و لذا شدت کل نوترون برابر n/ s 106 × 29/6 با خطای 03/0% به دست آمده است. از آنجا که شدت نوترون های مورد نياز برای انجام آزمايشات BNCT برابر n/cm2.s 108 × 5 می باشد، می توان با استفاده از روش های مختلف و طراحی هادی ها و منعکس کننده های نوترونی مناسب، اين شار نوترونی را تامين کرد. نتيجه‌گيری: در اين مقاله با شبيه سازی چشمه نوترونی Am-Be امکان استفاده از چشمه های نوترونی راديوايزوتوپی در نوترون درمانی با بور مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به خصوصيات چشمه های راديوايزوتوپی ) ارزان بودن، قابليت حمل و نقل آسان، در دسترس بودن و ابعاد کوچک ( ، مطالعات بيشتر در اين زمينه می تواند بسياری از مشکلاتی که برای چشمه های نوترونی رآکتور وجود دارند را برطرف سازد. البته با کامل شدن اين شبيه سازی مي­توان به عملی شدن آن در ايران و درمان بيماران اميدوار بود.

Item Type: Article
Uncontrolled Keywords: نوترون درمانی با بور ( BNCT)، چشمه نوترونی رادیوایزوتوپ، فیلتر نوترونی، روش مونت کارلو، کد MCNP
Subjects: R Medicine > R Medicine (General)
Divisions: Other Journal > Razi Journal of Medical Sciences
Depositing User: Touba Derakhshande
Date Deposited: 02 Sep 2014 13:06
Last Modified: 02 Sep 2014 13:06
URI: http://eprints.bpums.ac.ir/id/eprint/845

Actions (login required)

View Item View Item