Development of string-shaped radiophotoluminescence dosimeter for high-radiation field

Research Progress of Radio-photoluminescence Materials and Their Applications

“…Sato 等 [79] 采用熔融法制备了一种适用于高温环境的 新型 Na-Ca 磷酸盐玻璃，相比于传统的 Na-Al 磷酸 盐玻璃，具备更加优良的温度依赖性。虽然这种玻 璃剂量计的灵敏度仅有 Na-Al 磷酸盐玻璃剂量计的 0.8%，但其获得的 RPL 信号能够在 573 K 下持续 3 h，并且在 10~10 4 mGy 的剂量范围内呈良好的线性 响应。Iwao 等 [80] [81] 在 2013 年首次提出采用气体粒子喷射火焰系统制备球状 RPLGD，并成功应用于福岛高放射性污染地区的剂 量监测。但由于喷射火焰系统不适用于大规模的生 产， 他们又再次提出采用熔融法制备球状 RPLGD [82] ， 并将其附着在塑料片上制成 RPL 玻璃片材，在 1~30 Gy 的剂量范围内表现出良好的线性响应， 空间分辨 率约 0.2 mm，如图 6(d)所示。这种玻璃片材的空间 分辨率主要取决于玻璃球的直径大小。由于玻璃球 个体间的差异以及玻璃球之间存在的间隙，其空间 分辨率一般小于传统的 RPL 玻璃板。因此，该种方 法适用于大规模生产尺寸较大的球状 RPLGD， 用于 RPL 摄影显示高辐射场。图 6(e)显示了将这种球状 RPLGD 分散或喷洒至通道、 沟渠和建筑外部的墙壁 上，通过紫外光照射能够很轻易地观察到污染源的 空间分布 [83] 。此外，还可以将球状玻璃剂量计复合 其他材料(如： 聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane， PDMS)等)，制备具有柔性衬底的片状 RPLGD，便 于对狭窄缝隙、管道等环境进行剂量监测。或者放 置于防护设备中(如：医用手套、护目镜等 [7,84] )，便 于在核事故的去污行动中进行实时监测。Sato 等 [85] 还利用 Ag-PG 和聚乳酸树脂的混合物通过纤维挤 出机制备了一种线状 RPLGD， 空间分辨率约 3 mm， 有望用于先进放射治疗和高剂量场的剂量监测。…”