Language
Country/Area
No result found
Hành trình kỳ diệu của máy đo liều lượng gel: Công nghệ đã phát triển như thế nào từ năm 1950 đến nay?
Máy đo liều gel luôn là một yếu tố quan trọng trong công nghệ đo lường an toàn và xạ trị. Từ những năm 1950, các nhà khoa học đã khám phá cách đo liều lượng bức xạ hấp thụ thông qua hệ thống keo, một quá trình có nhiều bước phát triển đáng kinh ngạc và thay đổi về công nghệ. Bài viết này sẽ đưa bạn qua quá trình phát triển của máy đo liều gel từ khi ra đời và khám phá công nghệ tiên tiến hiện nay.
Những cuộc thám hiểm đầu tiênMáy đo liều lượng gel ban đầu được làm từ các hóa chất nhạy cảm với bức xạ, có những thay đổi cơ bản về tính chất khi tiếp xúc với bức xạ ion hóa. Ngay từ năm 1950, các nhà nghiên cứu đã sử dụng sự thay đổi màu sắc của thuốc nhuộm để nghiên cứu liều lượng bức xạ trong hệ thống keo. Sau đó, vào năm 1957, các nhà nghiên cứu đã sử dụng phép đo quang phổ để nghiên cứu liều lượng photon và electron sâu trong gel agar.
Khi bức xạ tác động, cấu trúc phân tử của hệ keo thay đổi và sự thay đổi này là cơ sở để chúng ta đo liều hấp thụ.
Phát triển máy đo liều Fricke Gel
Năm 1984, Gore và cộng sự đã chứng minh cách sử dụng cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) để đo những thay đổi do bức xạ gây ra trong dung dịch đo liều Fricke. Nghiên cứu của họ chứng minh rằng các ion sắt (Fe2+) được chuyển đổi thành các ion sắt (Fe3+) và sự chuyển đổi này có thể được định lượng bằng phép đo tốc độ giãn nở NMR. Đến năm 1986, Appleby và cộng sự đã báo cáo rằng các dung dịch đo liều Fricke có thể được phân tán trong một ma trận dạng keo để thu được thông tin liều không gian ba chiều bằng cách sử dụng hình ảnh cộng hưởng từ (MRI).
Khi nghiên cứu tiến triển, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng máy đo liều gel Fricke không thể duy trì sự phân bổ liều ổn định vì các ion sẽ khuếch tán trong gel sau khi chiếu xạ.
Đổi mới máy đo liều lượng gel polymer
Khái niệm về máy đo liều lượng gel polymer được đề xuất lần đầu tiên vào năm 1954. Năm 1961, Boni sử dụng polyacrylamide làm máy đo liều gamma, và năm 1992, Kenan và cộng sự đã báo cáo liều hấp thụ được phát hiện bằng các thử nghiệm giãn nở dọc NMR. Năm 1992, Maryanski và cộng sự đã đề xuất một công thức máy đo liều gel mới, có tên là BANANA, dựa trên quá trình trùng hợp acrylamide và N,N'-dimethylacrylamide. Độ ổn định của hệ thống này cao hơn đáng kể so với keo loại Fricke. Máy đo liều.
Phản ứng trùng hợp của máy đo liều dạng keo loại BANANA được khởi tạo bởi các gốc tự do được tạo ra bởi quá trình phân ly phóng xạ của nước, giúp cải thiện đáng kể tính ổn định của quá trình phân phối liều.
Sự xuất hiện của máy đo liều lượng gel polymer không có oxy
Năm 2001, Fong và cộng sự đã công bố một loại máy đo liều gel polymer mới, gọi là MAGIC, giúp cải thiện khả năng kiểm soát của máy đo liều gel. Loại máy đo liều dạng gel mới này giải quyết hiệu quả vấn đề ức chế oxy và có thể được sản xuất trong phòng thí nghiệm mà không cần môi trường không có oxy nghiêm ngặt. Các thành phần chính của keo polymer MAGIC là axit methacrylic, axit ascorbic và đồng. Sự xuất hiện của công thức mới này đại diện cho một bước đột phá mang tính cách mạng trong máy đo liều gel.
Sự ra đời của MAGIC làm cho việc sản xuất liều kế keo linh hoạt hơn và mở rộng đáng kể khả năng ứng dụng trong lâm sàng.
Hội nghị quốc tế và tác động của chúng
Kể từ năm 1996, cộng đồng quốc tế đã bắt đầu chú ý đến việc nghiên cứu và ứng dụng máy đo liều gel. Clive Baldock và L. John Schreiner đã thảo luận về tính phù hợp của việc tổ chức một cuộc họp đặc biệt về máy đo liều gel tại một hội nghị. Năm 1999, hội nghị DosGel đầu tiên được tổ chức tại Kentucky, Hoa Kỳ, với mục đích tập hợp các nhà nghiên cứu và người dùng quan tâm đến công nghệ đo liều bức xạ 3D.
Chuỗi hội nghị này không chỉ thúc đẩy trao đổi học thuật mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hành lâm sàng công nghệ đo liều keo.
Quan điểm về công nghệ hiện tại
Khi công nghệ xạ trị ngày càng tiến bộ, nhu cầu về các phương pháp đo liều ba chiều có độ chính xác cao ngày càng tăng. Việc nghiên cứu và phát triển nhiều loại máy đo liều gel mới không ngừng được tiến triển để đáp ứng các yêu cầu lâm sàng. Tuy nhiên, vẫn cần phải thảo luận và nghiên cứu thêm để có thể ứng dụng rộng rãi máy đo liều gel trong lâm sàng trong tương lai.
Chúng ta đang chứng kiến những tiến bộ nhanh chóng trong công nghệ. Liều lượng gel sẽ tiếp tục phát triển như thế nào trong xạ trị và nó sẽ phải đối mặt với những thách thức và cơ hội mới nào?
