science >> Wetenschap >  >> Fysica

Nieuwe techniek biedt snelle beoordeling van blootstelling aan straling

Krediet:CC0 Publiek Domein

Onderzoekers van de North Carolina State University hebben een nieuwe techniek ontwikkeld waarmee ze de blootstelling aan straling in ongeveer een uur kunnen beoordelen met behulp van een isolatiemateriaal dat in de meeste moderne elektronica wordt aangetroffen. De techniek kan worden gebruikt om medische gevallen te triageren in het geval van een radiologische ramp.

"Als er zich een grote radiologische gebeurtenis voordoet in een bevolkt gebied, het moeilijk of onmogelijk zou zijn om iedereen te behandelen die mogelijk een acuut stralingssyndroom zou kunnen hebben, " zegt Robert Hayes, een universitair hoofddocent nucleaire techniek bij NC State en eerste auteur van een paper over het werk. "Je zou moeten kunnen achterhalen wie aan voldoende straling is blootgesteld om behandeling nodig te hebben."

De aanpak is gebaseerd op het testen van kristallijne isolatoren die in alles worden aangetroffen, van USB-sticks tot smartphones. Omdat de techniek high-throughput is, nauwkeurig en nauwkeurig, het kan de blootstelling van een persoon in ongeveer een uur adequaat beoordelen, zegt Hayes. Eerdere methoden kunnen weken duren.

"Gezien het feit dat zorgverleners een periode van één tot twee weken hebben om te beginnen met de behandeling van slachtoffers van het acute stralingssyndroom, de techniek moet voldoende zijn om te bepalen welke patiënten de nodige zorg nodig hebben, " zegt Hayes. "Het kon niet alleen individuele gevallen van acuut stralingssyndroom identificeren, maar help autoriteiten ook om te bepalen welke geografische gebieden de meeste straling hebben ontvangen.

"Maar het gaat niet alleen om het identificeren van degenen die zorg nodig hebben, " zegt Hayes. "Bijvoorbeeld, onze techniek was misschien nuttig geweest in een plaats als Fukushima, om de mensen gerust te stellen. Het is alsof je je eigen persoonlijke stralingsdetector hebt."

De techniek vereist dat de isolator van het elektronische apparaat wordt verwijderd en gereinigd. Het monster wordt vervolgens in een thermisch gestimuleerde luminescentielezer geplaatst, die spectra verzamelt met betrekking tot het aantal elektronen dat wordt gevonden in de gebreken die inherent zijn aan de kristallijne structuur van het monster. Die spectrale gegevens worden vervolgens ingevoerd in een aangepast algoritme dat de stralingsblootstelling van het monster berekent.

"Deze techniek vereist gespecialiseerde apparatuur en expertise, dus het is niet iets dat de meeste locals bij de hand zouden hebben, " Zegt Hayes. "Maar laboratoria zoals de mijne zouden de tests kunnen uitvoeren en de autoriteiten zeer snel van goede gegevens kunnen voorzien. Naast NC State, Ik weet dat er nog een lab is met relevante expertise en infrastructuur aan de Oklahoma State University, en een in Denemarken, hoewel er waarschijnlijk anderen zijn.

"Hopelijk, deze techniek zal lange tijd niet nodig zijn, als ooit. Maar we vinden het belangrijk om deze tools te ontwikkelen voordat ze nodig zijn."

De krant, "Retrospectieve dosimetrie op het natuurlijke achtergrondniveau met commerciële weerstanden voor opbouwmontage, " is gepubliceerd in het tijdschrift Stralingsmetingen .