اصول طیف سنجی گاما

برای آشكارسازی پرتو گاما، یك بلور یدید سدیم كه یك مقدار خیلی كمی از تالیوم بصورت ناخالصی به آن افزوده شده است  بطور معمول استفاده می شود.

سایر آشكارسازها از قبیل آشكارساز ژرمانیوم با لیتیم مهاجر  ، ژرمانات بیسموت( ‌BGO)، فلوراید باریم( BaF2)، اكسیردوسیلیكات گادلیم(GSO) و اكسیردوسیلیكات لوتسیم(LSO) نیز برای آشكارسازی سنتیلاسیون مورد استفاده هستند. انتخاب بلور(TlNaI )برای آشكارسازی پرتو گاما در ابتدا بعلت چگالی قابل قبول(3/67g/cm3) و عدد اتمی بالای ید(Z=53) كه باعث ایجاد مؤثر فوتونهای نور( در حدود 1 فوتون نور بازای تقریباً 30eV) بمحض برهمكنش پرتوهای گاما با یك اندازه كمی از تالیوم موجود( % مول 0/1-0/4) می شود. نور تولید شده در بلور مستقیماً از طریق پوشش كردن سطح بیرونی بلور با یك ماده بازتاب كننده مانند اكسید منیزیم یا با استفاده از لوله های نوری بین بلور و لوله PM، به لوله PM هدایت می شود. یدید سدیم جاذب آب و نمگیر بوده و به سبب تغییرات رنگ كه انحراف مسیر انتقال نور به لوله های PM را دربردارد. از اینرو، بلورها بطور سربسته و محكم در یك حفاظ های آلومینیومی محكم مهر و موم شده اند. دمای اتاق نباید بطور ناگهانی تغییر كند، زیرا چنین تغییراتی در دما می تواند باعث ترك خوردن بلور شود. همچنین، از ضربه های مكانیكی در حمل و نقل آنها باید جلوگیری شود، زیرا بلورهای NaI بسیار شكننده هستند.

اندازه های مختلفی از آشكارسازهای(NaITl) در تجهیزات مختلف مورد استفاده است. در نوع چاهی آشكارسازهایNaI(Tl)، بلور در مركز دارای یك حفره با عمق كافی بمنظور اینكه نمونه مورد شمارش را تقریباً بطور كامل پوشش دهد، دارد. در این بلورها راندمان شمارش بسیار بالا است و نیاز به هیچ موازی سازی نیست. در سوندهای تیروئید و شمارنده های چاهی، بلورهای استوانه ای كوچكتر اما ضخیم تر(7/6×7/6cm یا 12/7×12/7cm) مورد استفاده قرار می گیرند، در حالیكه در تصویربردارهای سنتیلاسیون، بلورهای بزرگترمستطیلی(33-59cm) و نازكتر( 0/64-1/9cm) بكار می روند.

معمولا علاوه بر مناسب بودن آشکار سازهای که به منظور گاما اسپکترومتری و بتا اسپکترومتری بکار می رود تحلیل دقیق داده ها بسیار حائز اهمیت می باشد، چرا که بعنوان مثال ممکن است در برخی موارد تداخل بین پیکهای شاخص دو رادیونوکلید اتفاق بیفتد که در اینصورت مهارت کاربر مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین آشنایی کامل با مراجع و نرم افزارهایی که حاوی اطلاعات تفصیلی برای هر رادیونوکلیدی هستند و نوع تابش ، شدت و درصد فراوانی آنها را بطور کامل ارائه می کنند در تحلیل گاما و بتا اسپکترومتری مهم و اساسی است. با توجه به اهمیت شناسایی کمی و کیفی ناخالصی های رادیونوکلیدی در تولید رادیوداروها لذا موضوع طیف سنجی بسیار مهم  بوده و باید با نهایت دقت انجام پذیرد. کالیبره کردن دقیق تجهیزات بویژه با استفاده از چشمه های استانداردی که حاوی رادیونوکلیدهای مورد نظر بوده و یا حاوی رادیونوکلیدهای که دارای پیکهای شاخص نزدیک به رادیونوکلید مورد نظر باشد بسیار مهم است. تشخیص و تفکیک تابشهای کامپتون و زمینه در تعیین کمی و کیفی رادیونوکلیدها مهم است.

تهیه کننده:مژده اصولی

تنظیم برای تبیان: محسن مرادی

منبع: سایت رادیواکتیو