title

عملکرد محافظتی کامپوزیت های نانوذرات چند فلزی برای رادیولوژی تشخیصی: یک مطالعه MCNPX و Geant4

اسدپور مقدم, سیف الله ، ملک زاده, رضا ، رجب پور, سعید ، رفاهی, سهیلا ، محنتی, پریناز ، شانئی, احمد (1401) عملکرد محافظتی کامپوزیت های نانوذرات چند فلزی برای رادیولوژی تشخیصی: یک مطالعه MCNPX و Geant4. Radiological Physics and Technology ــ 16 (1). ص.ص.57-68. شاپا 1865-0333

متن کامل

[img]
پیش نمایش
متنی - نسخه چاپ شده
1MB

آدرس اینترنتی رسمی : https://link.springer.com/article/10.1007/s12194-0...


عنوان انگليسی

Shielding Performance of Multi-metal Nanoparticle Composites for Diagnostic Radiology: An MCNPX and Geant4 Study

خلاصه انگلیسی

Lead-free polymer composite shields are used in diagnostic radiology to protect patients from unnecessary radiation exposure. This study aimed to examine and introduce the radiation-shielding properties of single- and multi-metal nanoparticle (NP)-based composites containing Bi, W, and Sn using Geant4, MCNPX, and XCom for radiological applications. The mass attenuation coefficients and effective atomic numbers of single- and multi-metal NP-loaded polymer composites were calculated using the Geant4 and MCNPX simulation codes for X-ray energies of 20–140 keV. The nano-sized fillers inside the polydimethylsiloxane (PDMS:C2H6SiO) matrix included W (K = 69.5 keV), Bi (K = 90.5 keV), and Sn (K = 29.20 keV). For single-metal shields, one filler was used, while in multi-metal shields, two fillers were required. The MCNPX and Geant4 simulation results were compared with the XCom results. The multi-metal NP composites exhibited higher attenuation over a larger energy range owing to their attenuation windows. In addition, Bi2O3 + WO3 NPs showed a 39% higher attenuation at 100–140 keV, and that of Bi2O3 + SnO2 NPs was higher at 40–60 keV. Meanwhile, the WO3 + SnO2 NPs exhibited lower attenuation. The difference between the results obtained using Geant4 and XCom was less than 2%, because these codes have similar simulation structures. The results show that the shielding performance of the Bi2O3 + WO3 filler is better than that of the other single- and multi-metal fillers. In addition, it was found that the Geant4 code was more accurate for simulating radiation composites.

نوع سند :مقاله
زبان سند : انگلیسی
نویسنده اول :سیف الله اسدپور مقدم
نویسنده :رضا ملک زاده
نویسنده :سعید رجب پور
نویسنده :سهیلا رفاهی
نویسنده :پریناز محنتی
نویسنده مسئول :احمد شانئی
ضریب تاثیر و نمایه مجلات:Indexed in: PubMed/Medline , Scopus, ESCI
کلیدواژه ها (فارسی):نانو پارتیکل ، کامپوزیت پلیمر ، حفاظت پرتوی ، مونت کارلو
کلیدواژه ها (انگلیسی):Radiation protection , Polymer composite , Nanoparticle , Monte Carlo
موضوعات :WN پرتو شناسی
بخش های دانشگاهی :دانشكده پزشكي > گروه علوم پایه > بخش فیزیک پزشکی
کد شناسایی :15989
ارائه شده توسط : دکتر سهیلا رفاهی
ارائه شده در تاریخ :10 اسفند 1401 09:45
آخرین تغییر :26 شهریور 1402 15:26

فقط پرسنل کتابخانه صفحه کنترل اسناد

Document Downloads

More statistics for this item...