Atenuação e espalhamento da radiação por materiais nanoestruturados.

Resumo

Atualmente os estudos das propriedades e aplicações de materiais nanoestruturados têm sido alvo de pesquisas intensas em diversos setores da atividade humana. Algumas das propriedades destas estruturas são atraentes do ponto de vista da proteção radiológica, principalmente no desenvolvimento de dispositivos de proteção individual (EPIs). Estes materiais poderão vir a substituir os aventais feitos de borracha plumbífera, que é um material pesado, quebradiço e pouco flexível, usados pela equipe clínica e técnica durante a realização de procedimentos radiológicos, principalmente os intervencionistas. Na medicina, os materiais nanoestruturados têm sido explorados e estudados para aplicações relacionadas ao diagnóstico e à terapia de tumores. Entretanto, os processos de absorção da radiação por nanoestruturas ainda não foram suficientemente estudados e os resultados publicados na literatura por diferentes autores são discrepantes.O presente projeto propõe estudar a transmissão e o espalhamento de feixes de raios X, com energia máxima entre 20 e 200 keV, por materiais microestruturados e nanoestruturados. Partículas metálicas na forma microparticulada e nanoparticulada serão incorporadas a uma resina polimérica em proporções que variam entre 1% e 50% com relação a massa da resina. A dispersão das partículas na resina será avaliada por meio de imagens de microscopia eletrônica e imagens radiográficas. As medições de atenuação e espalhamento da radiação pelas amostras serão realizadas tendo em vista as seguintes variáveis: material do composto, tamanho da partícula, concentração de material na resina e energia do feixe de radiação. Esses dados serão registrados com uma câmara de ionização e com um espectrômetro de raios X com detector de CdTe. Os espectros de raios X experimentais transmitidos através destes materiais serão comparados a espectros de raios X teóricos calculados por meio do método de Monte Carlo Geant 4. Os resultados obtidos neste projeto permitirão avaliar a absorção e o espalhamento da radiação por nanoestruturas, os quais poderão auxiliar no entendimento das propriedades físicas destes materiais a fim de otimizar suas aplicações em diferentes áreas.