Banca de DEFESA: DANILO OLIVEIRA JUNOT
29/01/2017 20:35
O amplo uso das radiações ionizantes na medicina e na indústria, associado aos riscos
conhecidos que esse tipo de radiação pode provocar, tem motivado o desenvolvimento de novos
detectores de radiação, buscando melhorias nas características dosimétricas e no custo de
produção em comparação com os dosímetros comercialmente difundidos. A motivação deste
trabalho foi, portanto, produzir novos detectores termoluminescentes a partir de rotas
aprimoradas. Elementos não usuais na dopagem do CaSO4, como o térbio (Tb) e o itérbio (Yb),
foram empregados como dopantes dessa matriz, assim como o európio (Eu), o túlio (Tm) e a
prata (Ag), resultando em amostras de CaSO4:Eu,Tb, CaSO4:Tb,Yb, CaSO4:Tm,Ag e
CaSO4:Eu,Ag, que foram preparadas por meio de uma adaptação do método desenvolvido por
Yamashita (1971). A rota de síntese baseia-se na mistura do carbonato de cálcio (CaCO3) e do
óxido dos dopantes (exceto para a prata, incorporada na forma de nanopartículas metálicas)
numa solução de ácido sulfúrico. A mistura é aquecida até que todo o ácido evapore e reste
somente o pó do material. Nessa rota, o ácido sulfúrico é recoletado e pode ser reutilizado. Os
fósforos produzidos foram caracterizados por técnicas de difração de raios X e de
radioluminescência. As partículas de prata, produzidas pelo método poliol, foram
caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura. Compósitos foram obtidos a partir da
adição de Teflon aos fósforos. A termoluminescência (TL) e a luminescência opticamente
estimulada (LOE) dos novos materiais produzidos foram investigadas. Características
termoluminescentes como sensibilidade, linearidade, reprodutibilidade, dose mínima
detectável, ordem de cinética e desvanecimento foram avaliadas e discutidas. Os compósitos de
CaSO4:Tb,Eu apresentaram curvas de emissão TL com picos nas temperaturas de 170 °C,
270 °C e 340 °C. Os compósitos de CaSO4:Tb,Yb apresentaram curvas de emissão TL com
picos nas temperaturas de 90 °C, 160 °C, 240 °C e 340 °C. O CaSO4:Tm apresentou picos em
temperaturas de 140 °C e 225 °C. Já o CaSO4:Tm,Ag apresentou picos a temperaturas de
140 oC, 280 oC e 380 oC. Todos os compósitos apresentaram respostas à dose lineares e
reprodutíveis. Também foi avaliado o espectro de emissão TL dos compósitos. As amostras de
sulfato de cálcio dopado com európio e partículas de prata (CaSO4:Eu,Ag) demonstraram
grande potencial para aplicabilidade na dosimetria LOE.
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