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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31993
ORCID: | http://orcid.org/0000-0003-1798-0810 |
Tipo de documento: | Trabalho de Conclusão de Curso |
Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
Título: | Estudo de circuitos com capacitores comerciais para aplicação de medidas dosimétricas de radiações ionizantes |
Autor: | Nishida, Kelly Cristina Alencar |
Primer orientador: | Foschini, Mauricio |
Primer miembro de la banca: | Iwamoto, Wellington Akira |
Segundo miembro de la banca: | Kagimura, Ricardo |
Resumen: | Com os problemas de saúde gerados pela exposições de raios X após sua descoberta, surgiram estudos a fim de criar metodologias seguras para aplicação de radiação ionizante. Portanto, para garantir um controle de qualidade são utilizados sistemas detectores para cada energia empregada. Podemos citar como sistema detector dosimétrico uma câmara de ionização e um eletrômetro, que são muito utilizados devido a linearidade e estabilidade de resposta. Assim, nesse trabalho, obtivemos medidas dosimétricas utilizando capacitores comerciais como substituto da câmara de ionização, sendo dois, um de prova e outro referência para comparação e como eletrômetro um circuito integrado TL074CN, que contêm quatro Amplificadores Operacionais (AO) de alta impedância (10¹² Ω). O uso do capacitor se justifica devido ao baixo custo e engenharia simples e didática. Incidimos radiação ionizante no capacitor de prova e monitoramos a tensão de carga/descarga comparando-o com o capacitor de referência no circuito. A leitura e registro dos dados foi feita através de um osciloscópio de bancada. Inicialmente variamos a tensão da radiação em 5–25 kV, mantendo a tensão fixa em 1 mA, em sequência mantivemos a tensão fixa em 35 kV e variamos a corrente de 0,05–1,00 mA. Por meio do coeficiente angular inicial obtivemos a resposta de uma corrente devido ao efeito fotoelétrico, predominante para essa energia. Foi necessário correções das equações para eliminar o efeito capacitivo gerado e para obtermos dados lineares confiáveis. Precisamos comprovar sua eficiência e precisão para uma futura aplicação em calibração de equipamentos raios X para poder substituir sistemas dosimétricos. Porém ainda é necessário muito estudo para admitirmos capacitores como sensores. |
Abstract: | With the health problems generated by X-ray exposures after its discovery, studies have emerged in order to create safe methodologies for the application of ionizing radiation. Therefore, to ensure quality control, detector systems are used for each energy used. We can mention as a dosimetric detector system an ionization chamber and an electrometer, which are widely used due to linearity and response stability. Thus, in this work, we obtained dosimetric measurements using commercial capacitors as a replacement for the ionization chamber, two of them, one for testing and the other for comparison and as an electrometer, a TL074CN integrated circuit, containing four high impedance Operational Amplifiers (AO) (10¹² Ω). The use of the capacitor is justified due to the low cost and simple and didactic engineering. We place ionizing radiation on the test capacitor and monitor the charge / discharge voltage by comparing it with the reference capacitor in the circuit. The data was read and recorded using a bench oscilloscope. We initially varied the radiation voltage by 5–25 kV, keeping the voltage fixed at 1 mA, in sequence we kept the voltage fixed at 35 kV and varied the current from 0.05–1.00 mA. Through the initial slope we obtained the response of a current due to the photoelectric effect, predominant for this energy. Corrections of the equations were necessary to eliminate the capacitive effect generated and to obtain reliable linear data. We need to prove its efficiency and accuracy for a future application in X-ray equipment calibration in order to be able to replace dosimetric systems. However, much study is still needed to admit capacitors as sensors. |
Palabras clave: | Câmara de ionização Raios X Capacitores Eletrômetros Dosimetria |
Área (s) del CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editora: | Universidade Federal de Uberlândia |
Cita: | NISHIDA, Kelly Cristina Alencar. Estudo de circuitos com capacitores comerciais para aplicação de medidas dosimétricas de radiações ionizantes. 2021. 32 f. Trabalho de Conclusão de curso (Graduação em Física Médica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31993 |
Fecha de defensa: | 15-feb-2021 |
Aparece en las colecciones: | TCC - Física Médica |
Ficheros en este ítem:
Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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