Thermoluminescence, structural and magnetic properties of a Li2O–B2O3–Al2O3 glass system doped with LiF and TiO2

Ayta, Walter Elias Feria; Silva, V. A.; Cano, Nilo F.; Silva, M.A.P.; Dantas, Noélio O.

doi:10.1016/j.jlumin.2011.01.011

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“…Facilidade de preparação, produção menos custosa, possibilidade de fundir peças grandes e uniformes e alta transparência tornam matrizes de vidro atraentes como dosímetros em comparação com materiais cristalinos. Em geral, as pesquisas com vidros dosimétricos concentraram-se em medir altas doses de radiação (ordem de Gy até alguns kGy) usando TL ou OSL [50][51][52][53][54] . A OSL observada em alguns vidros de borato 55 abriu novas possibilidades para dosimetria de radiação com ênfase particular na monitoração da dose em tempo real em procedimentos médicos [56][57][58][59][60][61][62] .…”

Section: Dosimetria Luminescente Pessoalunclassified

Novos Materiais Dosimétricos para Aplicações em Física Médica

Souza¹,

Souza²,

Baffa

et al. 2019

Rev Bras Fis Med

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24 IntroduçãoDosimetria é a determinação da exposição ou da dose de radiação em um ponto de um meio específico, que pode ser o ambiente ou o corpo de um indivíduo. Embora a dosimetria de radiação ionizante seja uma atividade presente em áreas diversas, incluindo saúde, indústria, aviação, por exemplo, é na área da saúde que os procedimentos dosimétricos são mais disseminados, porque o princípio ALARA deve ser sempre praticado.Pesquisas sobre novos materiais e metodologias para emprego em procedimentos dosimétricos estão em franco desenvolvimento. No Brasil, vários grupos de pesquisa têm contribuído para o desenvolvimento de materiais dosimétricos e metodologias para uso desses Novos materiais dosimétricos para aplicações em física médica Resumo Este artigo apresenta o estado da arte dos materiais dosimétricos para aplicações em dosimetria pessoal e clínica. O objetivo é fornecer uma visão geral das vantagens e limitações dos dosímetros comerciais disponíveis mais usados, bem como novos materiais estudados na atualidade. Resumimos trabalhos recentes publicados sobre materiais cristalinos e vítreos mais discutidos e com melhores perspectivas para uso prático em dosimetria por Termoluminescência (TL), Luminescência Opticamente Estimulada (OSL), Radiofotoluminescência (RPL) e Ressonância de Spin Eletrônico (ESR), e ainda géis, dosímetros plásticos e emulsões superaquecidas. São tratadas novas formas de uso desses materiais, como fibras para dosimetria ativa, filmes dosimétricos para dosimetria 2D, e materiais que possam ser usados em dosimetria tridimensional. Os trabalhos atuais demonstram uma clara tendência da opção do uso cada vez maior de optoeletrônica para obtenção dos sinais e sua leitura. Palavras-chave: materiais dosimétricos; dosímetros; dosimetria pessoal; dosimetria clínica. AbstractThis paper presents the state-of-the-art of dosimetric materials for personal and clinical dosimetry applications. The objective is to provide an overview of the advantages and limitations of the most commonly used commercial dosimeters, as well as new materials currently studied. We summarize recent work published on crystalline and vitreous materials more discussed and with better perspectives for practical use in dosimetry by Thermoluminescence (TL), Optically Stimulated Luminescence (OSL), Radiophotoluminescence (RPL), and Electron Spin Resonance (ESR), as well as gels, plastic dosimeters, and superheated emulsions. New forms of use of these materials are treated, such as fibers for active dosimetry, dosimetric films for 2D dosimetry, and materials that can be used in three-dimensional dosimetry. Current works demonstrate a clear tendency of the option of the increasing use of optoelectronics to obtain the signals and read them.

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Section: Dosimetria Luminescente Pessoalunclassified

Novos Materiais Dosimétricos para Aplicações em Física Médica

Souza¹,

Souza²,

Baffa

et al. 2019

Rev Bras Fis Med

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“…crystal and glass) . The TL features of borate glass mixed with different metals have been studied, and previous studies have approved the validity of borate as a good host for alkali, alkaline earth, transition metals, and rare earth elements . Lithium oxide (Li 2 O) has been widely used at very high concentrations as a modifier, which improved the vigour of the host and created a great number of nonbridging oxygen locations (vacancies).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…In addition, several alkali and alkaline earths have been used to enhance electron emission and increase the stability for borate compounds such as Mg, Na, Ca, and Sr . Furthermore, several rare earth (RE) elements and transition metals (Eu, Tm, Dy, Cu, Ti, and Mn) have been utilized to improve thermoluminescence dosimeters and improve the host sensitivity . Among these elements, dysprosium oxide (Dy 2 O 3 ) is an RE element that has attractive emission within the blue and green regions.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Dosimetric features and kinetic parameters of a glass system dosimeter

Mhareb

Alajerami²,

Alqahtani

et al. 2019

Luminescence

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Lithium borate (LB) glasses doped with dysprosium oxide (Dy 2 O 3 ) have been prepared by utilizing the conventional melt-quench technique. The prepared glass samples were exposed to 60 Co to check their dosimetric features and kinetic parameters.These features involve glow curves, annealing, fading, reproducibility, minimum detectable dose (MDD), and effective atomic number (Z eff ). Kinetic parameters including the frequency factors and activation energy were also determined using three methods (glow curve analysis, initial rise, and peak shape method) and were thoroughly interpreted. In addition, the incorporation of Dy impurities into LB enhanced the thermoluminescence sensitivity~170 times. The glow from LB:Dy appeared as a single prominent peak at 190 C. The best annealing proceeding was obtained at 300 C for 30 min. Signal stability was reported for a period of 1 and 3 months with a reduction of 26% and 31%, respectively. The proposed glass samples showed promising dosimeter properties that can be recommended for personal radiation monitoring. K E Y W O R D Sdosimetric features, kinetic parameters, lithium borate

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“…Matrizes de vidros boratos dopadas ou co-dopadas com diferentes materiais, têm sido investigadas como dosímetros [4,5,6]. Entretanto, apresentam alta higroscopicidade, o que limita significativamente sua praticidade.…”

Section: Introductionunclassified

“…Nesse sentido, a preparação de sistemas vítreos boratos contendo óxido de alumínio tem se destacado pela possibilidade de ser incorporado em grandes quantidades e estabilizar a estrutura do vidro. Além disso, pode aumentar a sua durabilidade química e diminuir a higroscopicidade [7].…”

Section: Introductionunclassified

Estudo da variação da viscosidade do vidro LKB a partir da adição de Al2O3

et al. 2019

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Ainda que o vidro seja um dos materiais mais antigos preparados pelo homem, ele apareceu apenas no século XX como um material que possui propriedades excelentes em áreas distintas. É um sólido amorfo com ausência de ordem a longo alcance e periodicidade, que possui transição vítrea. Pode ser obtido por várias formas, porém em grande parte é obtido pelo processo de fusão seguido do resfriamento rápido do fundido. Neste processo, a viscosidade determina as condições de fusão dos óxidos formadores do vidro, taxa de desvitrificação, etc. Este trabalho tem como objetivo avaliar a variação na viscosidade do vidro LKB (Li2CO3 -K 2 CO 3 -H 3 BO 3 ) quando adicionado óxido de alumínio (Al 2 O 3 ) em diferentes proporções. A análise será efetuada utilizando o software SciGlass 7.0. Para tanto, quatro composições de vidros boratos foram desenvolvidas e estudadas. O cálculo da viscosidade em função da temperatura foi obtido para cada tipo de vidro a partir da composição dos óxidos em % mol. Resultados preliminares mostraram que a adição do óxido de alumínio aumenta a viscosidade na matriz LKB. Além disso, foi possível preparar amostras vítreas com alta transparência e homogeneidade em todos os casos a partir da correlação entre a viscosidade e a temperatura.Palavras-chave: vidro, viscosidade, óxido de alumínio.Although glass is one of the oldest materials prepared by man, it appeared only in the twentieth century as a material that possesses excellent properties in distinct areas. It is an amorphous solid with absence of longrange order and periodicity, which has a glass transition. It can be obtained in various forms, but to a large extent it is obtained by the melting process followed by rapid cooling of the melt. In this process, the viscosity determines the melting conditions of the glass forming oxides, devitrification rate, etc. The objective of this work was to evaluate the variation of the viscosity of the LKB glass (Li2CO3 -K2CO3 -H3BO3) when added aluminum oxide (Al2O3) in different proportions. For this analysis the software SciGlass 7.0 was used. For this purpose, four compositions of borate glasses were developed and studied. The viscosity calculation as a function of temperature was obtained for each type of glass from the composition of the oxides in mol%. Preliminary results showed that the addition of the aluminum oxide increases the viscosity in the LKB matrix. In addition, it was possible to prepare vitreous samples with high transparency and homogeneity in all cases from the correlation between viscosity and temperature. INTRODUÇÃOO vidro é um sólido, não cristalino, que apresenta transição vítrea. Em geral, os formadores vítreos fundem em temperaturas elevadas a 1.700 °C, tornando o processo caro e complexo. Para reduzir custos e facilitar a produção, são acrescentados óxidos metálicos que reduzem o ponto de fusão. Desde a sua descoberta, vem se adequando em vários ambientes como vitrais de igrejas medievais, vidros planos de janelas, para-brisas de automóveis, lentes de óculos e fibra óptica utilizada p...

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Thermoluminescence, structural and magnetic properties of a Li2O–B2O3–Al2O3 glass system doped with LiF and TiO2

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Novos Materiais Dosimétricos para Aplicações em Física Médica

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Estudo da variação da viscosidade do vidro LKB a partir da adição de Al2O3

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