Diese einfache Methode ermöglicht die schnelle Visualisierung von niedrigstufigen Gammastrahlungsquellen mit Umgebungsoberfläche und, oder Luftdosisraten über ein paar Mikrosievert pro Stunde oder weniger. Der Detektor ist omnidirektional, hochsensibel, kostengünstig und tragbar und kann für niedriggradige Gammastrahlungsquellen in RI-Anlagen und aern a-for-Aaus um Fukushima verwendet werden. Die Methode kann als Technologie der nächsten Generation für die Überwachung der Umweltstrahlung dienen und die herkömmlichen stationären Dosisratenmonitore ersetzen, die derzeit in RI-Einrichtungen in Krankenhäusern im Einsatz sind.
Demonstriert wird das Verfahren von Nina Kuwata und Katsuki Kubayashi, Studenten aus meinem Labor. Zur Überwachung einer versiegelten Strahlungsquelle in einer Radioisotopenanlage stellen Sie die Compton-Kamera neben den an der Wand montierten Dosisratenmonitor ein und messen Sie die Höhe der Detektoren vom Boden aus. Der wandmontierte Dosisratenmonitor besteht aus einer parallelen Plattenionisationskammer und kann die Luftdosisrate der Position in einem Minutentakt ständig überwachen.
Schalten Sie die Compton-Kamera mit dem Online-Computer ein und starten Sie die gleichzeitige Messung mit der Compton-Kamera und dem Dosisratenmonitor. Platzieren Sie eine versiegelte Cäsium-137-Quelle an der A-Position, 3,6 Meter von den Detektoren entfernt. Bewegen Sie nach 30 Minuten die versiegelte Quelle auf Position B, 6,7 Meter von den Detektoren entfernt.
Bewegen Sie nach weiteren 30 Minuten die versiegelte Quelle auf Position C, 6,7 Meter von den Detektoren entfernt. Bewegen Sie nach weiteren 30 Minuten die versiegelte Quelle auf Position D, einen Meter von den Detektoren entfernt. Nach 30 weiteren Minuten bewegen Sie die versiegelte Quelle für 30 Minuten außerhalb des Raumes, und stoppen Sie alle Messungen.
Zur Umweltüberwachung in einer PET-Anlage stellen Sie am frühen Morgen vor dem Eintreffen der Patienten die Compton-Kamera vor die Rezeption in der PET-Anlage und messen die Höhe der Detektoren vom Boden aus. Platzieren Sie den Online-Computer im Personalraum und schalten Sie die Kamera und den Computer ein. Wenn alle Materialien vorhanden sind, beginnen Sie mit den Messungen.
Beenden Sie die Überwachung, nachdem alle Patienten für den Tag gegangen sind. Für Radioisotopenmessungen im Freien stellen Sie die Compton-Kamera in der Nähe des Gebäudes von Interesse, bei dem die Existenz einiger radiologischer Cäsium-Hotspots mit Service-Dosisraten von einem Mikrosievert pro Stunde oder weniger vermutet wird. Stellen Sie die Höhe der Detektoren auf 1,5 Meter vom Boden entfernt ein, und schalten Sie die Kamera und den Computer ein.
Erfassen Sie dann Die Compton-Kameramessungen für 30 Minuten. Hierwird wird die Zeitvariation der von der Compton-Kamera in einer Radioisotopenanlage gemessenen Auslöserate nach Anwendung einer Zeitverzögerungsauswahl von zwei Kopfzählern unter einer Mikrosekunde angezeigt. Die Auslöserate änderte sich alle 30 Minuten, abhängig von der Position der versiegelten Quelle, wie aus den Daten bestätigt, die vom stationären Dosisratenmonitor gemessen werden.
Fünf Perioden wurden festgelegt, um die fünf Positionen der versiegelten Quelle darzustellen. Wie in diesen omnidirektionalen Bildern dargestellt, kann für die Zeiträume eins bis vier der Überwachung die Position der versiegelten Cäsium-137-Quelle aus den rot dargestellten Gammastrahlenbildern erfolgreich identifiziert werden. Die Gesamtzeitschwankungen der trigger raten, die tagsüber in einer PET-Anlage gemessen wurden, zeigen eine bemerkenswerte Verbesserung der Auslöserate mit verschiedenen Mustern, die auf die Bewegung von Patienten zurückgeführt werden könnte, die mit Fluorn-18 Fluorodeoxyglucose um die Rezeption injiziert wurden.
Wenn man sich beispielsweise auf den Zeitraum von 6, 200 bis 7 000 Sekunden konzentriert, wird eine Reihe von Verbesserungen mit zwei Plateaus sichtbar. In diesen Bildern der Anlage entsprechen die Richtungen der Gammastrahlenspitzen in beiden Bildern den Richtungen des Sofas und der Toilette hinter der Wand. Unter Berücksichtigung der Auslöseraten beider Überwachungszeiträume ist es wahrscheinlich, dass ein Patient für zwei Minuten die Toilette betrat und danach einige Minuten vor dem PET-Scan auf dem Sofa saß.
Bei der Außenmessung im Feld Fukushima zeigt das Protokoll, dass die Gammastrahlenbilder zur bodengleichen Verteilung der schwach radioaktiven Cäsiumkontamination erfasst werden können. Unser Dekontaminationsverfahren kann in Gebieten mit schwach radioaktiver Cäsiumkontamination eingesetzt werden, die durch den Unfall im Kernkraftwerk Fukushima Daiichi freigesetzt wurden, und wir haben das derzeitige PET-System verbessert.