Design and characterization of a novel indicator dosimeter for blue‐light radiation

Ferreira, Giovana Ribeiro; Vasconcelos, Cláudia Karina Barbosa de; Bianchi, Rodrigo Fernando

doi:10.1118/1.3039788

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“…This is consistent with Refs. [12,13]. In fact, these results support the idea of a novel disposable and real-time monitor organiceinorganic device for X-ray.…”

Section: Resultssupporting

confidence: 80%

“…Keeping in mind that organic matrixes can also be obtained from light-emitting polymers (LEPs) films which are relatively stable under X-rays [8e11], but unstable under visible illumination. Particularly, LEPs undergo a blue-shift and a reduction of their luminescence when exposed to blue-light (450e460 nm) [12,13], such as the RL of CdWO 4 [5]. A real-time hybrid dosimeter may be achieved by mixing CdWO 4 with PS and few amounts of LEPs.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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CdWO4-on-MEH-PPV:PS as a candidate for real-time dosimeters

Silva¹,

Novais²,

Silva³

et al. 2012

Materials Chemistry and Physics

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“…This is consistent with Refs. [12,13]. In fact, these results support the idea of a novel disposable and real-time monitor organiceinorganic device for X-ray.…”

Section: Resultssupporting

confidence: 80%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

CdWO4-on-MEH-PPV:PS as a candidate for real-time dosimeters

Silva¹,

Novais²,

Silva³

et al. 2012

Materials Chemistry and Physics

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“…Logo, associar as mudanças de propriedades ópticas de polímeros luminescentes, devido aos efeitos da radiação, com aplicações em áreas médicas e/ou hospitalares é um tema interessante, atual e bastante oportuno. Em suma, estudar o comportamento das propriedades ópticas de polímeros luminescentes quando expostos a diferentes fontes e doses de radiação não é somente uma questão em aberto na literatura e que merece especial destaque no âmbito científico, mas uma oportunidade para o desenvolvimento de novos dispositivos onde a degradação da camada polimérica torna-se, nesse caso, um das suas principais vantagens [11,12] Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento e a caracterização de um sensor de acúmulo de dose de radiação azul polimérico para o controle da fototerapia neonatal. Inédito e de baixo custo, esse sensor ainda apresenta facilidade de fabricação e leitura de dose individual para o monitoramento e controle da fototerapia neonatal.…”

Section: Resultados E Discussõesunclassified

Desenvolvimento e caracterização de sensor de acúmulo de dose de radiação azul polimérico

2010

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Resumo: Neste trabalho as propriedades ópticas do poli[2-metóxi,5-(2'etil-hexiloxi)-p-fenilenovinileno] -MEH-PPV foram estudadas sob efeito de luz azul proveniente de super LEDs utilizada no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal (ou icterícia). Os resultados mostraram que o MEH-PPV apresenta uma mudança de cor do vermelho-alaranjado para o incolor, passando por diversas tonalidades de amarelo, bem como uma diminuição da intensidade dos espectros de absorção e de fotoluminescência (PL) em função do tempo de exposição à radiação. Essas mudanças foram usadas para projetar um sensor de acúmulo de dose de radiação azul, tipo indicador de cores, para avaliar a dose de radiação recebida por recém-nascidos durante o tratamento da icterícia neonatal.Palavras-chave: Dosimetria, fototerapia, polímeros eletrônicos, icterícia. Development and Characterization of a Polymer Sensor Based on the Accumulation of Blue Light DoseAbstract: In this work we investigated the optical behavior of poly[2-methoxy-5(2'-ethylhexyloxy)-p-phenylenevinylene] (MEH-PPV) under the effect of blue-light LED source applied in neonatal hyperbilirubinemia treatment. There is a visible response that covers the electronic absorption of bilirubin (350-500 nm), and hence this material is applicable for controlling the radiation doses in the treatment of jaundice of neonates, which is one of the most common reasons for hospital readmission of newborn infants. The results show that the material presents a gradation of color from orange-red to yellow and quenching on the absorption and photoluminescent (PL) spectra with the radiation exposure time. The rate of these changes can be altered by manipulations of organic solution concentration, suggesting these color and emission/ absorption changes can be used to design an indicator-dosimeter that is readily associated with the radiation exposure time used in treating neonatal jaundice.Keywords: Dosimetry, phototherapy, electronic polymers, jaundice. IntroduçãoNos últimos anos os polímeros conjugados passaram a ser amplamente utilizados como elementos ativos de dispositivos emissores de luz (polymer light-emitting diodes -PLEDs) [1] , não somente pela facilidade de processamento, mas também pelo baixo custo de produção, pela flexibilidade, pela possibilidade de construção de painéis luminosos com grande área, pelo custo relativamente baixo quando comparado ao custo de preparação dos tradicionais dispositivos inorgânicos e finalmente, pelo fato de que muitas aplicações destes materiais ainda estarem em fase de protótipos ou em estágio inicial de pesquisa científica. Entretanto, devido a sua natureza conjugada, estes polímeros são susceptíveis a processos de degradação que alteram drasticamente sua emissão e reduzem assim a eficiência e a durabilidade dos seus dispositivos [1,2] . Neste âmbito, fenômenos responsáveis pela durabilidade e pela eficiência desses sistemas ainda são pouco compreendidos ou controlados [3] e, por esse motivo, muitas são as limitações com que os PLEDs se defrontam para adentrarem num ...

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“…Ademais, os poucos resultados existentes (6,9) ajuda de lasers (Figura 1b) mantendo-se a uma distância de 1,0 m entre a superfície da água e o acelerador; consequentemente, foram expostas a diferentes doses de raios X (fótons) entre 0 a 100 Gy e caracterizadas por meio de medidas de espectroscopia de absorção na região do ultravioleta visível (UV-VIS), empregando um espectrofotômetro UV-VIS Shimadzu série 1650, e de fotoemissão, empregando um espectrofotômetro Ocean Optics USB650, cuja excitação foi realizada com LED violeta (λ máx = 405 nm) de baixa intensidade.…”

Section: Discussionunclassified

“…Como resultado, esse efeito altera as propriedades ópticas e reduz o tempo de vida (durabilidade) dos seus dispositivos emissores de luz. Todavia, se por um lado o efeito da (foto) degradação constitui uma barreira comercial para os dispositivos emissores de luz orgânicos, (4) por outro, abre a possibilidade de desenvolvimento de detectores de radiação, (5,6) cujas alterações nas propriedades ópticas induzidas pela radiação são mais importantes do que a otimização da durabilidade dos seus dispositivos eletroluminescentes. Em especial, a literatura cientifica vem apontando a necessidade de desenvolvimento de detectores para o monitoramento de terapias que envolvem radiação.…”

Section: Introductionunclassified

Detector De Radiação Orgânico E Inteligente Para Raios x De Uso Em Radioterapia Clínica

Schimitberger¹,

Ferreira²,

Souza³

et al. 2012

TMM

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ResumoNeste trabalho são apresentadas a fabricação e a caracterização óptica de um novo detector de raios X para monitoramento da dose nos processos de radioterapia empregando fótons de alta energia (6,0 MV). O dispositivo foi fabricado a partir de materiais orgânicos luminescentes consolidados como elemento ativo de displays eletroluminescentes nanoestrurados, mas que, até esse momento, têm sido pouco investigados como detectores de radiação ionizante. Para tanto, foram preparadas soluções à base de tris(8-hidroxiquinolato) de alumínio -Alq 3 e poli(2-metóxi-5-(2-etilhexiloxi)-pfenilenovinileno) -MEH-PPV, cujo espectro de emissão do primeiro material se sobrepõe ao de absorção do segundo. Os resultados obtidos mostram que os espectros de emissão do sistema MEH-PPV/Alq 3 desloca-se do vermelho-laranja (λ max = 598 nm) para o verde (λ max = 545 nm) quando a dose de radiação vai de 0 a 100 Gy. Essa mudança, consequência da degradação induzida pela radiação do MEH-PPV, foi usada no desenvolvimento de dosímetros para possível futura aplicação no controle do tratamento de pacientes oncológicos. Palavras-chaves: Oncologia; Eletrônica orgânica; Nanotecnologia. ORGANIC AND SMART RADIATION SENSOR FOR X-RAY IN CLINICAL RADIOTHERPY AbstractIn this work it is presented the characterization and fabrication of a novel ionizing radiation detector for high energy photon beam (6.0 MV). It is used organic luminescent materials usually applied in light-emitting and nanostructure device, but still few explored in radiation dosimetry. Organic solutions of tris(8-hydroxyquinolinato) aluminum -Alq 3 and poly[2-methoxy-5-(2'-ethylhexyloxy)-p-phenylene vinylene] -MEH-PPV were prepared to better study the impact of spectral overlap between the Alq 3 emission and MEH-PPV absorption. It is observed a blue-shift on the photoluminescence of the MEH-PPV/Alq 3 solution system from red-orange (λ max = 598 nm) to green (λ max = 545 nm) when the radiation dose changes from 0 to 100 Gy. This effect is attributed to the photoxidation process of MEH-PPV and was employed to design dose accumulation detector in order to represent easily the radiation dose for cancer treatment.

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Design and characterization of a novel indicator dosimeter for blue‐light radiation

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CdWO4-on-MEH-PPV:PS as a candidate for real-time dosimeters

CdWO4-on-MEH-PPV:PS as a candidate for real-time dosimeters

Desenvolvimento e caracterização de sensor de acúmulo de dose de radiação azul polimérico

Detector De Radiação Orgânico E Inteligente Para Raios x De Uso Em Radioterapia Clínica

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