ارزیابی دوز سرنشین در بازرسی پرتو ایکس دو انرژی خودرو با استفاده از اندازه‌گیری تجربی در فانتوم معادل انسان راندو

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی

2 گروه آموزشی پرتو پزشکی، دانشکده مهندسی هسته ای، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 دانشکده فیزیک و مهندسی هسته ای، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، تهران، ایران

4 دانشکده مهندسی هسته ای، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، تهران، ایران

5 دانشکده برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، تهران، ایران

6 گروه آموزشی پرتوپزشکی، دانشکده مهندسی هسته ای، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

یکی از موثرترین و فراگیرترین راه‌های مقابله با مخاطرات امنیتی و همچنین قاچاق مواد ممنوعه از جمله مواد مخدر و مواد منفجره، استفاده از دستگاه‌های بازرسی پرتو ایکس دو انرژی با قابلیت دسته بندی مواد می‌باشد. از پارامترهای مهم در رابطه با استفاده از این دستگاه‌ها در بازرسی خودرو، دوز رسیده به سرنشین خودرو و ارگان‌های حساس بدن می‌باشد که می‌تواند منجر به بروز بیماری‌های ناشی از اثرات پرتوهای یونیزان در شخص شود. هدف از انجام این تحقیق ارزیابی میزان خطر پرتوزیستی برای سرنشین خودرو ناشی از هر اسکن و همچنین تعیین تعداد حداکثر عبور یک شخص از دستگاه برای یک زمان مشخص بر اساس دوز رسیده به شخص در هر اسکن و استاندارد بین‌المللی ANSI می باشد. با استفاده از یک دستگاه بازرسی خودرو پرتو ایکس دو انرژی ساخته شده و برنامه نویسی شده و همچنین با بهره‌گیری از یک فانتوم راندو معادل انسان مرد و همچنین دوزیمترهای TLD، دوزیمتری‌ها در سه انرژی دستگاه 155، 175 و 195 kVp تیوب پرتو ایکس، جهت ارزیابی دوز کلی سرنشین و همچنین دوز ارگان‌های حساس بدن انجام شد. نتایج نشان می دهد حداکثر دوز معادل در معده جذب شده است و میانگین کل دوز دریافتی سرنشین خودرو برای انرژی های 155، 175 و 195 kVpبه ترتیب 276/0 و 315/0 ، 338/0میکرو سیورت می‌باشد. با میانگین کلی دوز معادل سرنشین برابر 31/0 میکرو سیورت، دستگاه ساخته شده بر اساس استاندارد ANSI در دسته دستگاه‌های با کاربرد محدود شناخته شده و هر فرد می-تواند حداکثر در یکسال، یک ماه و یک هفته به ترتیب 806، 66 و 15 بار از آن عبور کند و اسکن بیش از این تعداد بر اساس این استاندارد می‌تواند خطرات پرتو زیستی برای سرنشین خودرو به همراه داشته باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Aboard Dose Assessment in Dual Energy X-ray Vehicle Inspection by Use of Experimental Measurement in Human Rando Phantom

نویسندگان [English]

  • Seyed Mohammad Hasheminejad 1
  • Mohammad Mahdi Mojarad Kahani 2
  • Hossein Jafari 3
  • Hamid Shafaei douk 4
  • Morteza Azarbadegan 5
  • Samaneh Hashemi 6
1 Physics Dept., Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Radiation Medicine Engineering Dept., Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
3 Physics and Nuclear Engineering Dept., Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
4 Radiation Medicine Engineering Dept., Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
5 Physics Dept., Islamic Azad University, Tehran, Iran
6 radiation medicine department, Shahid Beheshti university, Tehran, Iran
چکیده [English]

One of the most effective and comprehensive ways to deal with security risks as well as smuggling of contraband including drugs is using Dual Energy X-ray inspection devices with the capability of materials classification. An important parameter in relation to the use of these devices in the vehicle inspection is the car driver and sensitive body organs dose which can lead to person’s diseases caused by radiation. The aim of this study is the risk assessment for car driver in each scan and also determination of maximum number passes through inspection device for a specified time based on individual doses per scan and the ANSI standard. By using a homespun and programmed car inspection dual-energy X-ray as well as using a Rando phantom of a man and TLD dosimeters, dosimetry was performed to assess the doses of overall and sensitive body organs at three energy situations of the X-ray tube, 155, 175 and 195 kVp. The results show that maximum dose is absorbed in the stomach and the mean total dose of car driver for 155, 175 and 195 kVp energy is 0.276. 0.315 and 0.338μSv respectively. With respect to the overall mean car driver dose (the 0.31μSv) and according to the ANSI standard, machine is known in the category of devices with limited utility. Anyone can pass through this machine in maximum for a year, a month and a week 806, 66 and 15 times respectively and more scan could lead to radiation biohazards according to ANSI standard.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dosimetery
  • TLD
  • Car Inspection
  • Material Classification
  • Dual Energy Imaging