بررسی تجربی پاسخ دزیمتری نانوکامپوزیت پلی استایرن/ نانولوله کربن چند دیواره در میدان پرتوهای گاما | ||
| مجله سنجش و ایمنی پرتو | ||
| مقاله 3، دوره 7، شماره 1 - شماره پیاپی 26، اسفند 1397، صفحه 21-26 اصل مقاله (1.78 M) | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22052/7.1.21 | ||
| نویسندگان | ||
| آرمین مسیبی1؛ شهریار ملکی1؛ فرهود ضیائی* 2؛ مهران عطایی نائینی1 | ||
| 1سازمان انرژی اتمی | ||
| 2سازمان انرژی اتمی ایران | ||
| چکیده | ||
| اخیراً نانوکامپوزیتهای پلیمری به منظور آشکارسازی و دزیمتری پرتوهای گاما به صورت بَرخط مورد استفاده قرار گرفته اند. در این کار تجربی نانولولههای کربنی چند دیواره (MWCNT) در بستر پلی استایرن (PS) با درصد وزنی 05/0 پخش شدند. در ساخت نانوکامپوزیت (wt% 05/0)PS/MWCNT از روش محلولی بهره گیری شد. تصویر SEM پخش مناسب و یکنواخت نانولوله های کربنی در بستر پلیمری را تأیید کرد. جریان تاریک و جریان تابشی نانوکامپوزیت مذکور تحت پرتوهای گامای چشمه 60Co توسط الکترومتر در ناحیه اختلاف پتانسیل V500-1 و در محدوده آهنگ دز mGy/min 134-45 اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که این دزیمتر در هندسه آرایه ی 2 تایی نسبت به هندسه های 3 تایی و تکی دارای پاسخ دزیمتری مناسب تری در محدوده آهنگ دز و اختلاف پتانسیل های ذکر شده است. در نتیجه نانوکامپوزیت مذکور می تواند به عنوان یک دزیمتر فعال به صورت امیدبخشی در ناحیه تشخیصی و درمانی به کار گرفته شود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پاسخ دزیمتری؛ نانوکامپوزیت؛ پلی استایرن؛ نانولوله کربنی چند دیواره؛ هندسه دزیمتر | ||
| مراجع | ||
|
[1] V. Mittal. Optimization of Polymer Nanocomposite Properties, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Germany, (2010).
[2] N. Yamamoto, R. Guzman de Villoria and B.L. Wardle. Electrical and thermal property enhancement of fiber-reinforced polymer laminate composites through controlled implementation of multi-walled carbon nanotubes, Composites Science and Technology, 72 (2012) 2009–2015.
[3] S. Gong, Z.H. Zhu and S.A. Meguid. Anisotropic electrical conductivity of polymer composites with aligned carbon nanotubes, Polymer, 56 (2015) 498–506.
[4] S. Malekie and F. Ziaie. Study on a novel dosimeter based on polyethylene–carbon nanotube composite, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 791 (2015) 1–5.
[5] S. Malekie, F. Ziaie and A. Esmaeli. Study on dosimetry characteristics of polymer–CNT nanocomposites: Effect of polymer matrix, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 816 (2016) 101–105.
[6] S. Malekie, F. Ziaie, S. Feizi and A. Esmaeli. Dosimetry characteristics of HDPE-SWCNT nanocomposite for real time application, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 833 (2016) 127–133.
[7] S. Malekie, F. Ziaie and M.A. Naeini. Simulation of polycarbonate-CNT nanocomposite dosimeter based on electrical characteristics, Kerntechnik, 81 (2016) 647–650.
[8] S. Malekie and F. Ziaie. A two-dimensional simulation to predict the electrical behavior of carbon nanotube/polymer composites, polyeng, 37 (2017) 205–210.
[9] A. Mosayebi, S. Malekie and F. Ziaie. A feasibility study of polystyrene/CNT nano-composite as a dosimeter for diagnostic and therapeutic purposes, Journal of Instrumentation, 12 (2017) P05012.
[10] S. Malekie and N. Hajiloo. Comparative Study of Micro and Nano Size WO3/E44 Epoxy Composite as Gamma Radiation Shielding Using MCNP and Experiment, Chinese Physics Letters, 34(10) (2017) 108102.
[11] M. Kaseem, K. Hamad and Y.G. Ko. Fabrication and Materials Properties of Polystyrene/Carbon Nanotube (PS/CNT) Composites: A Review, European Polymer Journal, (2016).
[12] S. Thomas, K. Joseph, S.K. Malhotra, K. Goda and M.S. Sreekala. Polymer Composites, Nanocomposites, John Wiley & Sons, Weinheim, Germany, (2013).
[13] D.S. McLachlan and G. Sauti. The AC and DC Conductivity of Nanocomposites, Nanomaterials, (2007).
[14] A. Belashi. A Dissertation entitled Percolation Modeling in Polymer Nanocomposites, (2011).
[15] Alamusi, N. Hu, H. Fukunaga, S. Atobe, Y. Liu and J. Li. Piezoresistive Strain Sensors Made from Carbon Nanotubes Based Polymer Nanocomposites, Sensors, 11(11) (2011) 10691–10723.
[16] W. Bauhofer and J.Z. Kovacs. A review and analysis of electrical percolation in carbon nanotube polymer composites, Composites Science and Technology, 69 (2009) 1486–1498.
[17] S. Zdenko and T. Dimitrios. Carbon nanotube–polymer composites: Chemistry, processing, mechanical and electrical properties, Progress in Polymer Science, 35 (2010) 357–401. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 504 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 493 |
||
