اصول طیف سنجی گاما

برای آشکارسازی پرتو گاما، یک بلور یدید سدیم که یک مقدار خیلی کمی از تالیوم بصورت ناخالصی به آن افزوده شده است  بطور معمول استفاده می شود.

 سایر آشکارسازها از قبیل آشکارساز ژرمانیوم با لیتیم مهاجر  ، ژرمانات بیسموت( ‌BGO)، فلوراید باریم( BaF2)، اکسیردوسیلیکات گادلیم(GSO) و اکسیردوسیلیکات لوتسیم(LSO) نیز برای آشکارسازی سنتیلاسیون مورد استفاده هستند. انتخاب بلور(TlNaI )برای آشکارسازی پرتو گاما در ابتدا بعلت چگالی قابل قبول(3/67g/cm3) و عدد اتمی بالای ید(Z=53) که باعث ایجاد مؤثر فوتونهای نور( در حدود 1 فوتون نور بازای تقریباً 30eV) بمحض برهمکنش پرتوهای گاما با یک اندازه کمی از تالیوم موجود( % مول 0/1-0/4) می شود. نور تولید شده در بلور مستقیماً از طریق پوشش کردن سطح بیرونی بلور با یک ماده بازتاب کننده مانند اکسید منیزیم یا با استفاده از لوله های نوری بین بلور و لوله PM، به لوله PM هدایت می شود. یدید سدیم جاذب آب و نمگیر بوده و به سبب تغییرات رنگ که انحراف مسیر انتقال نور به لوله های PM را دربردارد. از اینرو، بلورها بطور سربسته و محکم در یک حفاظ های آلومینیومی محکم مهر و موم شده اند. دمای اتاق نباید بطور ناگهانی تغییر کند، زیرا چنین تغییراتی در دما می تواند باعث ترک خوردن بلور شود. همچنین، از ضربه های مکانیکی در حمل و نقل آنها باید جلوگیری شود، زیرا بلورهای NaI بسیار شکننده هستند.

اندازه های مختلفی از آشکارسازهای(NaITl) در تجهیزات مختلف مورد استفاده است. در نوع چاهی آشکارسازهایNaI(Tl)، بلور در مرکز دارای یک حفره با عمق کافی بمنظور اینکه نمونه مورد شمارش را تقریباً بطور کامل پوشش دهد، دارد. در این بلورها راندمان شمارش بسیار بالا است و نیاز به هیچ موازی سازی نیست. در سوندهای تیروئید و شمارنده های چاهی، بلورهای استوانه ای کوچکتر اما ضخیم تر(7/6×7/6cm یا 12/7×12/7cm) مورد استفاده قرار می گیرند، در حالیکه در تصویربردارهای سنتیلاسیون، بلورهای بزرگترمستطیلی(33-59cm) و نازکتر( 0/64-1/9cm) بکار می روند.

معمولا علاوه بر مناسب بودن آشکار سازهای که به منظور گاما اسپکترومتری و بتا اسپکترومتری بکار می رود تحلیل دقیق داده ها بسیار حائز اهمیت می باشد، چرا که بعنوان مثال ممکن است در برخی موارد تداخل بین پیکهای شاخص دو رادیونوکلید اتفاق بیفتد که در اینصورت مهارت کاربر مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین آشنایی کامل با مراجع و نرم افزارهایی که حاوی اطلاعات تفصیلی برای هر رادیونوکلیدی هستند و نوع تابش ، شدت و درصد فراوانی آنها را بطور کامل ارائه می کنند در تحلیل گاما و بتا اسپکترومتری مهم و اساسی است. با توجه به اهمیت شناسایی کمی و کیفی ناخالصی های رادیونوکلیدی در تولید رادیوداروها لذا موضوع طیف سنجی بسیار مهم  بوده و باید با نهایت دقت انجام پذیرد. کالیبره کردن دقیق تجهیزات بویژه با استفاده از چشمه های استانداردی که حاوی رادیونوکلیدهای مورد نظر بوده و یا حاوی رادیونوکلیدهای که دارای پیکهای شاخص نزدیک به رادیونوکلید مورد نظر باشد بسیار مهم است. تشخیص و تفکیک تابشهای کامپتون و زمینه در تعیین کمی و کیفی رادیونوکلیدها مهم است. 

تهیه کننده:مژده اصولی 

منبع: سایت رادیواکتیو