Yazarlar herhangi bildirimleri var.

1.. Deney Düzeneği (Şekil 2) (Önceki detektör sıcaklığı ve yüksek voltaj kaynağı stabilize etmek için ilk ölçümlerine 1 saat uygulanabilir.) <ol><li> SSD 200 cm kadar artmış olması aklınızda tutarak, tedavi başlık altında su tankını yerleştirin. Böylece tank tavan yüksekliğine bağlı olarak, elde edilebilecek kadar düşük konumlandırılmalıdır. </li><li> Linak (dikey taraf başın dik kenarlarına paralel olmalıdır) ile su tankını hizalayın. Lazer yön doğru olduğundan emin olmak için kullanılabilir; bu işlem sisteminin Fizik kılavuzu 14 detaylı olarak tarif edilir. </li><li> , Iki farklı derinliklerde x ve y profil ölçümleri yapan ışın sapma bilgisayar ve (Fizik kılavuzuna bakın) baş dönme eksenleri kullanılarak düzelterek linak dikey yönünü doğrulayın. </li><li> Telemetre aksesuarı ile kolimatörü değiştirin ve alışverişi on-line için kullanabilirsinizrilmesi 78.5 cm SSD baş pozisyonu. Aksesuarın ucu zorlukla su yüzeyine temas etmelidir. </li><li> Telemetre çıkarın ve tedavi kafasına 60 mm kolimatörü yerleştirin. </li><li> Işın yönüne paralel silindirik oyuk ekseni ile dik bir konumda 1.5 cm derinlikte, yani en LIC referans noktasını. Bu, kaynak ve detektör arasındaki 80 cm bir mesafe ile sonuçlanmaktadır. Yanal doğrultuda kirişin merkezinde LIC konumlandırmak için lazer kullanarak. </li><li> Zayıflama, mesafe ve dağılım etkileri düzeltmek mümkün yanındaki LIC için 0.125 cm 3 hava dolu iyonlaşma odasını (AIC) yerleştirin. </li><li> LIC ve elektrometreye yüksek gerilim kaynağını bağlayın ve başka elektrometreye 800 V. Bağlan AIC için gerilimini ayarlamak ve 400 V. gerilimini ayarlayabilirsiniz Sonra stabilizasyon amaçlı 1 saat bekleyin. </li><li> Dedektör yanal konumlandırma doğruluğunu sağlamak için, profil ölçümlerini yapmakenine yol tarifi ve gerekirse LIC sıfır düzeltmek hem de. </li><li> Linak tekrarı oranı (nominal değer = 150 Hz) sabit olduğundan emin olun. </li></ol> 2. Ölçümler <ol><li> İlk olarak, LIC yanıt stabilize etmek amacıyla 3,000 monitör birim (MU) bir ön ışınlama dozu sağlar. Daha sonra elektrometremizin sıfır gerçekleştirin. </li><li> Değerlendirmek için kaçak akım ve istikrar, ölçümler (100 MU için 7.5 saniye) eşit bir süre için ışın kapalıyken şarj satın almalar bir dizi yapmak. Üzerinde ışınıyla ölçülen değerlere elde edilen ortalama değeri karşılaştırın. Kiriş üzerinde ölçülen en küçük değerin% 0.03 &#39;den daha az tipik bir sızıntı şarj önemsiz kabul edilebilir. </li><li> 58.5 cm SSD tedavi baş yerleştirin: Kartezyen modunda uzaktan kumandanın kullanılması ve sadece z-yönünde bir 20 cm bir hareket yapar. </li><li> , Tedavi odadan kapıyı kapatın ve 100 MU bir ışınlama programlamakoperatör konsolu. Sonra, her iki elektrometreleri başlangıç ​​doz teslim ve LIC ve AIC ile ölçülen ücretleri dikkat <img alt="Denklem 5" fo:content-width="0.7in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq5.jpg" /> . </li><li> Istatistiksel belirsizlikleri değerlendirmek mümkün işlemi 10 kez tekrarlayın. </li><li> On ölçümleri alındıktan sonra odaya girin ve bir sonraki pozisyona (68.5 cm SSD) için tedavi kafasını hareket ettirin. Sonra tekrar 2.4 ve 2.5 adımları. </li><li> Kafa daha uzakta tankından taşındığında şarj ters-kare uzaklık yasayla değişir ölçüm noktası arasındaki mesafe artırılabilir. Tablo 1 puls başına karşılık gelen bir doz ile birlikte, ölçüm noktaları bir listesini bir örneğini sağlar. </li></ol><img alt="Tablo 1" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51296/51296table1.jpg" style="width: 600px;" /> Tablo 1. Iki doz için ölçüm noktaları listesidarbe başına karşılık gelen doz oranı yöntemi (A ve B). 3. Analizi Iki yöntem verileri analiz etmek için kullanılabilir. Yöntem A <ol><li> Her mesafesi d için, aynı mesafede elde edilen karşılık gelen AIC değeri olan her bir ölçüm LIC değerin oranını almak <img alt="Denklem 5" fo:content-width="0.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq12.jpg" /> . </li><li> Konu oranları <img alt="Denklem 5" fo:content-width="0.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq12.jpg" /> darbe başına dozuna karşı ve nabız başına sıfır doz, R, 0 ° ekstrapole oranını elde etmek için bir doğrusallaştırma kullanın. </li><li> Toplama verimi 0 mGy / darbe da 1&#39;e eşit olduğu varsayımı ile, f değerlerine (yani, her bir ölçek oranı ile elde etmek için, önceki aşamadan gelen ekstrapole edilen değer, adım 3.A.1 hesaplanan tüm oranlarını normalize bir etkenöyle ki k R 0 = 1). </li><li> Toplama verimliliği evrimini temsil etmek için puls başına dozun değerlerine karşı f değerleri çizilir. Hata çubukları, her mesafeden tekrarlanan ölçümler değerlendirilmiştir LIC ve AIC suçundan belirsizlikleri propaganda hesaplanabilir. </li></ol> Yöntem B <ol><li> Oranlarını alın <img alt="Denklem 6" fo:content-width="0.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq6.jpg" /> 200 cm (198.5 cm SSD) ve 60 cm (58.5 cm SSD), en ve AIC okumaların LIC okumalarının, <img alt="Denklem 6" fo:content-width="0.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq6.jpg" /> . </li><li> Sayısal u 200 için aşağıdaki denklemi çözmek. <img alt="Denklem 7" fo:content-width="1.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq7.jpg" /></li><li> Toplama verimliliği, f elde etmek için aşağıdaki ilişki içinde 200 u değerini enjekte200 cm mesafeden. <img alt="Denklem 8" fo:content-width="1.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq8.jpg" /></li><li> Verim sürece yük oranı 3 değerinden daha yüksek olduğu için, 60 cm&#39;den daha başka mesafelerde oranı kullanılarak hesaplanabilir. Bu prosedür u hesaplanır ve f değerlere belirsizliği test sağlar. </li><li> Şu ilişkiyi (mesafeleri seçerek kullanarak, tüm ölçüm noktaları için parametre u hesaplamak, böylece <img alt="Denklem 10" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq10.jpg" /> ) <img alt="Denklem 9" fo:content-width="1.5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq9.jpg" /></li><li> Ilişkisinden, d, f, tüm toplama verimliliği hesaplamak <img alt="Denklem 11" fo:content-width="1.2in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq11.jpg" /></li><li> Huk için darbe başına dozun değerlerine karşı f değerlerini Konutoplama verimliliği evrimini nt. Hata çubukları, her mesafeden tekrarlanan ölçümler değerlendirilmiştir LIC ve AIC suçundan belirsizlikleri propaganda hesaplanabilir. </li></ol>

<ol>
	<li>Das, I. J., Din, G. X., Ahnesj&#246;, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+fields:+non-equlibrium+radiation+dosimetry.">Small fields: non-equlibrium radiation dosimetry.</a> Med. Phys. 35 (1), 206-215 (2008).</li><li>Wickmann, G., Nystrom, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+liquids+in+ionization+chambers+for+high+precision+radiotherapy+dosimetry.">The use of liquids in ionization chambers for high precision radiotherapy dosimetry.</a> Phys. Med. Biol. 37 (9), 1789-1812 (1992).</li><li>Chung, E., Soisson, E., Seuntjens, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dose+homogeneity+specification+for+reference+dosimetry+of+nonstandard+fields.">Dose homogeneity specification for reference dosimetry of nonstandard fields.</a> Med. Phys. 39 (1), 407-414 (2011).</li><li>Francescon, P., Kilby, W., Satariano, N., Cora, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monte+Carlo+simulated+correction+factors+for+machine+specific+reference+field+dose+calibration+and+output+factor+measurement+using+fixed+and+iris+collimators+on+the+Cyberknife+system.">Monte Carlo simulated correction factors for machine specific reference field dose calibration and output factor measurement using fixed and iris collimators on the Cyberknife system.</a> Phys. Med. Biol. 57 (12), 3741-3758 (2012).</li><li>Wagner, A., Crop, F., Lacornerie, T., Vandevelde, F., Reynaert, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+liquid+ionization+chamber+for+stereotactic+radiotherapy+dosimetry.">Use of a liquid ionization chamber for stereotactic radiotherapy dosimetry.</a> Phys. Med. Biol. 58 (8), 2445-2459 (2013).</li><li>Johansson, B., Wickman, G., Bahar-Gogani, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+collection+efficiency+for+liquid+iso-octane+and+tetramethylsilane+in+pulsed+radiation.">General collection efficiency for liquid iso-octane and tetramethylsilane in pulsed radiation.</a> Phys. Med. Biol. 42 (10), 1929-1938 (1997).</li><li>Andersson, J., T&#246;lli, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+the+two-dose-rate+method+for+general+recombination+correction+for+liquid+ionization+chambers+in+continuous+beams.">Application of the two-dose-rate method for general recombination correction for liquid ionization chambers in continuous beams.</a> Phys. Med. Biol. 56 (2), 299-314 (2010).</li><li>Sjgren, R., Wendelsten, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+two-dose-rate+method+for+general+recombination+correction+for+liquid+ionization+chambers+in+pulsed+beams.">A two-dose-rate method for general recombination correction for liquid ionization chambers in pulsed beams.</a> Phys. Med. Biol. 55 (15), 4247-4260 (2010).</li><li>Boag, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ionization+measurements+at+very+high+intensities:+part+I.+Pulsed+radiation+beams.">Ionization measurements at very high intensities: part I. Pulsed radiation beams.</a> Br. J. Radiol. 23 (274), 601-611 (1950).</li><li>Boag, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+saturation+curve+for+ionization+measurements+in+pulsed+radiation+beams.">The saturation curve for ionization measurements in pulsed radiation beams.</a> Br. J. Radiol. 25 (300), 649-650 (1952).</li><li>Stewart, K. J., Elliott, A., Seuntjens, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+guarded+liquid+ionization+chamber+for+clinical+dosimetry.">Development of a guarded liquid ionization chamber for clinical dosimetry.</a> Phys. Med. Biol. 52 (11), 3089-3104 (2007).</li><li>Yin, Z., Hugtenburg, R. P., Beddoe, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+corrections+for+solid-state+detectors+in+megavoltage+photon+dosimetry.">Response corrections for solid-state detectors in megavoltage photon dosimetry.</a> Phys. Med. Biol. 49 (11), 3691-3702 (2004).</li><li>Griessbach, I., Lapp, M., Bohsung, J., Gademann, G., Harder, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dosimetric+characteristics+of+a+new+unshielded+silicon+diode+and+its+application+in+clinical+photon+and+electron+beams.">Dosimetric characteristics of a new unshielded silicon diode and its application in clinical photon and electron beams.</a> Med. Phys. 32, 3750-3754 (2005).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Accuray Inc., Physics Essentials Guide P/N 032515A-ENG. Accuray Inc. , (2010).</li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Yukarıda belirtilen yöntemler doz oranlarında (0,14-1,58 mGy / pulse) geniş bir aralığı üzerinde bir LIC olarak rekombinasyon etkilerini değerlendirmek izin verir. Yöntem A basit ama toplama verimliliği, f oldukça doğru (ve kesin) değerleri sağlar, yöntem B, daha belirsizlikler ile ilişkilidir. Rekombinasyon incelenen bütün aralığında sinyal yaklaşık% 2 kaybından sorumlu olan, ancak bu aralık genellikle rutin ölçümler sırasında yayılmış ne daha büyüktür. Bir çıkış faktörü büyük hata% 0.35, ve sonuç bölümünde gösterildiği gibi, bunun yüzde derin doz ölçümü için% 1 ulaşır. Tüm ölçümler tedavi başlığının başlangıç ​​pozisyonuna göre yapılır gibi protokol yapılması için kritik unsur, Deneyin ilk kurulum. Böylece her biri için dedektör okumaları ilişkilendirmek mümkün olması için ilk SSD doğru ölçümü konusunda dikkatli olmalıdırdarbe başına doz. Bu da su içinde detektörün yerleştirilmesi için de geçerlidir; bakım ölçüm etkin noktası (microLion detektör durumunda giriş penceresinin arkasında yer alan 1 mm) yüzeyinin altına 1,5 cm konumlandırılır dikkat edilmelidir. 1 saat gecikme ile ön-ışınlama doz 800 V besleme ve sıcaklığı dengelemek için de gereklidir. Darbe başına linak ve tekrarlanma oranının doğrudan etkiler doz. 800 MU / dakika ve 150 Hz arasında bir frekans ile, puls başına doz 0.89 mGy / darbesidir. Bu frekans mesafe puls başına doz üzerinde bir etkisi olan tek değişken faktör olduğundan emin olmak için, tüm ölçümler için sabit olmalıdır. Yöntem, bir uyarlama 7 ile sürekli bir kirişin halinde kullanılabilir. SSD doğrudan tedavi başını hareket ettirerek değiştirilebilir değil diğer cihazlarda, tekrarlama hızı nabız varyasyonu başına doz tanıtmak için değiştirilmiş olabilir. Bu parametre iseaynı zamanda, sabit SSD hala LIC ve depodaki su yüzeyinin hareket ile değiştirilebilir, ancak bu yaklaşımın doğruluğu büyük olasılıkla, bu çalışmada kullanılan tedavi baş hareketi daha düşük olacaktır. Küçük bir alan dozimetride kullanımı için LIC karakterizasyonu sonraki adım, dedektör ve hacim etkisi malzemesi olarak tepki, (pertürbasyon neden diğer faktörleri araştırmak için duyarlı ses olmadığı gerçeği, yani küçük ışının boyutlarına) ile karşılaştırıldığında. Bu Monte Carlo simülasyonları 5&#39;in kullanımı ile mümkündür. Dikkate alınan bu yönleri ile, küresel düzeltme faktörleri tam Düzensizlikleri ortadan kaldırmak için klinik rutin ölçümlerde elde edilen LIC okumaları (çıkış faktörleri, yüzde derin doz, doz profilleri) uygulanabilir. Bu perturbating etkilerin tam karakterizasyonu ve düzeltme sonrası, tO LIC profilleri, yüzde derinlik doz ve detektörler tarafından ölçülen çıkış faktörlerden bağımsız olarak doğrulanmasını sağlayan, küçük ışın dozimetri için ek bir detektör olarak kullanılabilir. Uzunlamasına doğrultuda onun çok yüksek çözünürlüklü da sadece küçük bir boyuta sahip dikdörtgen alanların dozimetri için uygun olacaktır (örneğin Tomotherapy).

Radyasyon tedavisi dozimetri yıllardır gaz iyonlaşma odası kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu dedektörler kadar &quot;geleneksel&quot; radyasyon tedavisi ile ilgili olarak da, yani büyük homojen (veya yavaş değişen) alanları kullanılır gerçekleştirin. Ancak bu Cyberknife gibi birçok yeni cihazlar, (Şekil 1), bu çalışmadaki sistemi, (5 mm aşağı) çok küçük alanları kullanma imkanı sunuyoruz. Diğer cihazlar gibi-Modülasyonlu Şiddeti Radyasyon Tedavisi (IMRT) gibi yüksek modüle kiriş profilleri üretmek. Geleneksel hava dolu detektörler bu teknikler 1 için çok uygun değildir; boşluğunun hacmi bölmesi tepkisi çok düşük olacak bir boyuta indirgenmiş olurdu kabul edilebilir bir uzamsal çözünürlük ulaşmak için. Diyotlar küçük duyarlı hacimleri avantajı sunuyoruz ve geniş küçük kiriş dozimetride kullanılmaktadır. Bu, bu gibi etkileri saçılma gibi diğer sınırlamalar mevcut Ancakmetalik kaynaklanan 12,13 koruyucu. Bir sıvı iyonlaşma odası 2 (LIC) &#39;de, iyonizasyon yoğunluğu çok daha yüksektir ve bu nedenle hassas hacminin azaltılması detektör yanıtı ödün vermeden mümkündür. Ayrıca duyarlı ortam, bir hava boşluğu ile bağlantılıdır akıcılık bozulmaları azaltma, suyunkine yakın bir yoğunluğa sahiptir. Bu açıdan LIC küçük ışın dozimetre 3-5 için ilginç bir aday olun. Lics ile rutin dozimetrik ölçümleri gerçekleştirmek için güçlü olmak önce adresine bazı sorunlar yine de vardır. İlk olarak, daha yüksek bir iyonizasyon sebebiyle yoğunluğuna rekombinasyon etkileri hava dolu oda 6-8 göre daha önemlidir. Rekombinasyon (farklı iyonizasyon olayları gelen iki iyonlar recombine) başlangıç ​​(bir elektron onun annesi iyonu ile birleşir) veya genel olabilir ya. İkincisi dedektör üzerinde doz hızı olaydan bağlıdır; tgöreceli doz ölçümleri (yani doz profilleri, yüzde derin doz, çıkış faktörler) potansiyel nedeniyle doz oranı değişikliği sapmaları tabi ki onun anlamına gelir. Rekombinasyon, genel toplama verimliliği ile karakterize gelen radyasyonun tarafından üretilen şarj ölçülen şarj oranı olarak tanımlanan ve ilk rekombinasyon kaçan: f = Q, C / Q 0. Gaz halindeki bir dedektör de yeniden birleştirme etkisi Lics 11 uygulanamamaktadır Boag 9,10 teorisinin gelen iki gerilim yöntemi ile değerlendirilir. Alternatif bir genel rekombinasyon etkisi izole etmek ve ilişki ile genel toplama verimliliğini ölçmek için doz oranını değiştirme oluşan iki doz oranı yöntemi 8 kullanımına bulunabilir <img alt="Denklem 1" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq1.jpg" /> u def neredeolarak ined <img alt="Denklem 2" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq2.jpg" /> α temel farkı e, ilk rekombinasyon, h elektrot ayırma kaçar şarj miktarı rekombinasyon katsayısı, Q 0 olmak üzere, V bölmenin duyarlı ses, k, 1 ve k 2, pozitif ve negatif yüklerin mobiliteleri, ve U uygulanan voltaj. Puls göre farklı dozlarda ölçülmesiyle bu parametre u ve böylece toplama verimi, f elde etmek mümkündür. Darbe başına doz ilişki ile verilir <img alt="Denklem 3" fo:content-width="3in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq3.jpg" /> Tüm ölçümler Cyberknife referans koşullarında yapılmaktadır (Kaynak-Yüzey mesafe SSD = 78,5 cm, 1,5 cm derinlik, 60 mm kolimatör). Büyük bir kolimatör Allo kullanımıws küçük kirişler ile ilişkili ses etkileri ortadan kalkar. Doz oranı göz önüne alındığında 800 MU / dakika ve tekrarlama frekansı 150 Hz olan bu 0.89 mGy / darbesi (referans koşullarında, 1 MU 1 cGy bir doza karşılık gelir) bir doz ile sonuçlanır. , Atım tekrarlanma frekansı sabit tutulduğu zaman, puls başına doz sadece ters-kare uzaklık hakları ile SSD ile ilgilidir Gy / dak olarak doz oranı da bağlıdır: <img alt="Denklem 4" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/51296/51296eq4.jpg" /> İki SSD&#39;ler d 1 ve d 2 için.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="788">
	<tbody>
		<tr>
			<td>MicroLion chamber</td>
			<td>PTW</td>
			<td>31018</td>
			<td>http://www.ptw.de/2263.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Unidos Webline dosimeter</td>
			<td>PTW</td>
			<td></td>
			<td>http://www.ptw.de/unidos_webline_dosemeter_rt0.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HV supply</td>
			<td>PTW</td>
			<td></td>
			<td>http://www.ptw.de/2265.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MP3 water scanning system</td>
			<td>PTW</td>
			<td></td>
			<td>http://www.ptw.de/2032.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.125 cm3 SemiFlex chamber</td>
			<td>PTW</td>
			<td>31010</td>
			<td>http://www.ptw.de/semiflex_chambers0.html?&#38;cId=6069</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cyberknife</td>
			<td>Accuray</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

characterization of recombination effects in a liquid ionization chamber used for the dosimetry of a radiosurgical accelerator

En modern radyoterapi cihazları ya Yoğunluk ayarlı radyoterapi (IMRT) in beamlets aracılığıyla veya konumlandırma hassasiyeti hastanın küçük bir hacim içinde fraksiyon başına çok yüksek dozlarda teslim sağlar stereotaktik radyoterapi yoluyla, çok küçük alanların kullanımına izin. Tıbbi hızlandırıcı dozimetrik ölçümler geleneksel hava dolu iyonizasyon odaları kullanılarak yapılmaktadır. Ancak, küçük kirişlerde bu nonnegligible tedirginlik etkilere tabidir. Bu çalışma, uzaysal çözünürlüğü ve düşük fluence pertürbasyonun açısından avantajlar sunar sıvı iyonizasyon odaları, odaklanır. Ion rekombinasyon etkileri Cyberknife sisteminin (Accuray) ile birlikte kullanılan microLion detektörü (PTW) için incelenmiştir. Yöntem, farklı kaynak yüzeyi mesafelerde su deposu ölçümleri bir dizi performans ve aynı anda gaz detektörü ölçümlerine dayanarak sıvı detektör okumalarına düzeltmelerin uygulanması oluşur. Bu yaklaşım facilitasıvı hassas ortamının yüksek yoğunluklu kaynaklanan ve dedektör okumaları uygulamak için düzeltme faktörleri elde rekombinasyon etkilerini izole tes. Ana zorluk odası yanıt küçük değişiklikleri tespit edebilmek için kurulum doğruluk yeterli düzeyde elde bulunur.

Şekil 3&#39;te, yöntem A elde f toplama verimi 0 ila sinyal içinde% 2&#39;lik bir kayıp görülebilir 1.6 mGy / darbe aralıkları puls başına doz karşı çizilir. Noktaları doğrusal bir davranış izleyin. Hata çubukları yöntemine özgü gibi ve büyük ölçüde aynı zamanda, bu yöntemde AIC yanıtı zorunlu olarak tamamen doğru değildir herhangi bir yeniden birleştirme etkileri geçmesi varsayılmıştır kayda değerdir Metod B&#39;deki kullanımı ile azaltılabilir önemli belirsizlikler göstermektedir . Bu bir doğrulamak için sadece (su deposu) ve ters kare mesafe için doğru bir birikmesi kap yalnız AIC kullanarak benzer ölçümleri gerçekleştirebilirsiniz; küçük sapmalar belirsizlikler değerleri gözlenen ve dahil edilebilir. Şekil 4, ikinci bir yöntem (B) için hesaplanan toplama verimliliğini gösterir. Daha kesin kanıtlar ve f mutlak değerler temin etme avantajına sahiptir. Devilineer davranış ations küçük ve sinyal verme yöntemi A ile biraz daha düşük olduğu Yöntem B doğrudan bir uygulaması olarak, faktör sadece toplama verimi, f tersini alarak, nabız için belirli bir dozda genel rekombinasyon için gidermesi hesaplanabilir. Daha sonra bu faktörlerin nispi derinlik ölçümleri doz uygulanabilir. Şekil 5, rekombinasyon düzeltme öncesi ve sonrası (rekombinasyon etkilerine tabi olan) bir diyot ile ve LIC ile ölçülen nispi derinlik dozu göstermektedir. Eğrileri (rekombinasyon etkileri kaybolmaya) 240 mm&#39;lik bir derinliğe normalize, bunlar düzeltmeler birikimidir alanı (böylece darbe başına doz ve düzeltme faktörleri yüksek nerede) rekombinasyon etkileri telafi yani örtüşmektedir. Bu hesaplanan düzeltme faktörleri doğru ve iki doz oranı yönteminin bir doğrulama olarak hizmet düşündürmektedir. Şekil 1.. Cyberknife Sytem. Hızlandırıcı baş aşağı bakacak ölçümler için kullanılan Cyberknife sisteminin, bir görünüm. Su tankı da zemin üzerine yerleştirilen veya odanın arkasında görünür robotik kanepede, baş yukarıda mevcut boşluğa bağlı olabilir. <img alt="Şekil 2," src="/files/ftp_upload/51296/51296fig2highres.jpg" /> Şekil 2. Deneysel kurulum. Kurulum AIC ve LIC ile burada temsil edilir aşağı doğru yönlendirilir huzmesinin merkezinde, su tankı (1.5 cm derinlik) birbirlerinin iç yanına yerleştirilir. Oklar 60 cm mesafe (58.5 cm SSD) başlayan ve 200 cm (198.5 cm) SSD biten, ölçümlerin her dizi arasında hızlandırıcı baş hareketi gösterir. Şekil 3,. Genel toplama verimliliği, puls başına doz ile ilgili olarak, genel toplama verimliliği, f, evrimi yöntem A. grafikte (in mGy / pulse) yöntem A&#39;ya elde <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/51296/51296fig4highres.jpg" /> Şekil 4,. Genel toplama verimliliği, yöntem B. Genel toplama verimliliği yöntem B sonuçlarının ardından, puls başına dozuna karşı çizilen <img alt="Şekil 5," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51296/51296fig5highres.jpg" width="500" /> Nispi derinlik doz ölçümlerine Şekil 5,. Uygulama. Diyot ölçümlerinden elde edilen nispi derinlik doz mavi gösterilmiştir.LIC ölçümlerinin sonuçları kırmızı (düzeltilmemiş) ve sarı (düzeltilmiş) eğrileri ile temsil edilmektedir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51296/51296fig5highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Characterization of Recombination Effects in a Liquid Ionization Chamber Used for the Dosimetry of a Radiosurgical Accelerator at JoVE.com

Characterization of Recombination Effects in a Liquid Ionization Chamber Used for the Dosimetry of a Radiosurgical Accelerator

Radyasyon tedavisi cihazların giderek artan sayısı arttı uygunluk ve ürünü kesimi başına daha yüksek dozlarda sağlayan, tümöre çok küçük bir kiriş vasıtasıyla dozu sunma avantajını sunmaktadır. Birçok farklı detektörleri bu küçük alanların doz ölçümü için kullanılabilir. Bu çalışmada, iyon rekombinasyon etkisi, stereotaktik radyoterapi sistemi kullanılarak bir sıvı iyonlaşma odası için incelenmiştir.

Sıvı İyonizasyon Odası Rekombinasyon Etkileri Karakterizasyonu bir Radyocerrahi Accelerator Dozimetri için kullanılır

Most modern radiation therapy devices allow the use of very small fields, either through beamlets in Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT) or via ...

characterization-recombination-effects-liquid-ionization-chamber-used

Research

JoVE Journal

Engineering

11.7K Görüntüleme.  Centre Oscar Lambret.  Radyasyon tedavisi cihazların giderek artan sayısı arttı uygunluk ve ürünü kesimi başına daha yüksek dozlarda sağlayan, tümöre çok küçük bir kiriş vasıtasıyla dozu sunma avantajını sunmaktadır. Birçok farklı detektörleri bu küçük alanların doz ölçümü için kullanılabilir. Bu çalışmada, iyon rekombinasyon etkisi, stereotaktik radyoterapi sistemi kullanılarak bir sıvı iyonlaşma odası için incelenmiştir. 

Video: Characterization of Recombination Effects in a Liquid Ionization Chamber Used for the Dosimetry of a Radiosurgical Accelerator

Ultrasound Velocity Measurement in a Liquid Metal Electrode

A growing number of electrochemical technologies depend on fluid flow, and often that fluid is opaque. Measuring the flow of an opaque fluid is inherently more difficult than measuring the flow of a transparent fluid, since optical methods are not applicable. Ultrasound can be used to measure the velocity of an opaque fluid, not only at isolated points, but at hundreds or thousands of points arrayed along lines, with good temporal resolution. When applied to a liquid metal electrode, ultrasound velocimetry involves additional challenges: high temperature, chemical activity, and electrical conductivity. Here we describe the experimental apparatus and methods that overcome these challenges and allow the measurement of flow in a liquid metal electrode, as it conducts current, at operating temperature. Temperature is regulated within &#177;2 &#176;C using a Proportional-Integral-Derivative (PID) controller that powers a custom-built furnace. Chemical activity is managed by choosing vessel materials carefully and enclosing the experimental setup in an argon-filled glovebox. Finally, unintended electrical paths are carefully prevented. An automated system logs control settings and experimental measurements, using hardware trigger signals to synchronize devices. This apparatus and these methods can produce measurements that are impossible with other techniques, and allow optimization and control of electrochemical technologies like liquid metal batteries.

Ultrasound velocimetry is used to study mixing by fluid flow in liquid metal electrodes. The focus of this manuscript is to illustrate the methods used for making precise, spatially-resolved ultrasound measurements while limiting oxidation and controlling and monitoring temperature, applied current, and the heater power being supplied.

Sıvı Metal Elektrot Ultrason Hızı Ölçümü

A growing number of electrochemical technologies depend on fluid flow, and often that fluid is opaque. Measuring the flow of an opaque fluid is inherently ...

Mühendislik

Electron Channeling Contrast Imaging for Rapid III-V Heteroepitaxial Characterization

Misfit dislocations in heteroepitaxial layers of GaP grown on Si(001) substrates are characterized through use of electron channeling contrast imaging (ECCI) in a scanning electron microscope (SEM). ECCI allows for imaging of defects and crystallographic features under specific diffraction conditions, similar to that possible via plan-view transmission electron microscopy (PV-TEM). A particular advantage of the ECCI technique is that it requires little to no sample preparation, and indeed can use large area, as-produced samples, making it a considerably higher throughput characterization method than TEM. Similar to TEM, different diffraction conditions can be obtained with ECCI by tilting and rotating the sample in the SEM. This capability enables the selective imaging of specific defects, such as misfit dislocations at the GaP/Si interface, with high contrast levels, which are determined by the standard invisibility criteria. An example application of this technique is described wherein ECCI imaging is used to determine the critical thickness for dislocation nucleation for GaP-on-Si by imaging a range of samples with various GaP epilayer thicknesses. Examples of ECCI micrographs of additional defect types, including threading dislocations and a stacking fault, are provided as demonstration of its broad, TEM-like applicability. Ultimately, the combination of TEM-like capabilities &#8211; high spatial resolution and richness of microstructural data &#8211; with the convenience and speed of SEM, position ECCI as a powerful tool for the rapid characterization of crystalline materials.

The use of electron channeling contrast imaging in a scanning electron microscope to characterize defects in III-V/Si heteroexpitaxial thin films is described. This method yields similar results to plan-view transmission electron microscopy, but in significantly less time due to lack of required sample preparation.

Rapid III-V Heteroepitaxial Karakterizasyonu için Elektron Channeling Kontrast Görüntüleme

Misfit dislocations in heteroepitaxial layers of GaP grown on Si(001) substrates are characterized through use of electron channeling contrast imaging ...

Phase Diagram Characterization Using Magnetic Beads as Liquid Carriers

Magnetic beads with ~1.9 &#181;m average diameter were used to transport microliter volumes of liquids between contiguous liquid segments with a tube for the purpose of investigating phase change of those liquid segments. The magnetic beads were externally controlled using a magnet, allowing for the beads to bridge the air valve between the adjacent liquid segments. A hydrophobic coating was applied to the inner surface of the tube to enhance the separation between two liquid segments. The applied magnetic field formed an aggregate cluster of magnetic beads, capturing a certain liquid amount within the cluster that is referred to as carry-over volume. A fluorescent dye was added to one liquid segment, followed by a series of liquid transfers, which then changed the fluorescence intensity in the neighboring liquid segment. Based on the numerical analysis of the measured fluorescence intensity change, the carry-over volume per mass of magnetic beads has been found to be ~2 to 3 &#181;l/mg. This small amount of liquid allowed for the use of comparatively small liquid segments of a couple hundred microliters, enhancing the feasibility of the device for a lab-in-tube approach. This technique of applying small compositional variation in a liquid volume was applied to analyzing the binary phase diagram between water and the surfactant C12E5 (pentaethylene glycol monododecyl ether), leading to quicker analysis with smaller sample volumes than conventional methods.

Here, we present a protocol to investigate multi-component phase diagrams using externally controlled magnetic beads as liquid carriers in a lab-in-tube approach. This approach can aid in applications that seek to gather further information on phase change in complex liquid systems.

Faz Diyagramı Karakterizasyonu Sıvı Taşıyıcılar Manyetik Boncuk Kullanarak

Magnetic beads with ~1.9 &#181;m average diameter were used to transport microliter volumes of liquids between contiguous liquid segments with a tube for ...

Detection and Recovery of Palladium, Gold and Cobalt Metals from the Urban Mine Using Novel Sensors/Adsorbents Designated with Nanoscale Wagon-wheel-shaped Pores

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in industrialized countries. Here, the development of optical mesosensors/adsorbents (MSAs) for efficient recognition and selective recovery of Pd(II), Au(III), and Co(II) from urban mine was achieved. A simple, general method for preparing MSAs based on using high-order mesoporous monolithic scaffolds was described. Hierarchical cubic Ia3d wagon-wheel-shaped MSAs were fabricated by anchoring chelating agents (colorants) into three-dimensional pores and micrometric particle surfaces of the mesoporous monolithic scaffolds. Findings show, for the first time, evidence of controlled optical recognition of Pd(II), Au(III), and Co(II) ions and a highly selective system for recovery of Pd(II) ions (up to ~95%) in ores and industrial wastes. Furthermore, the controlled assessment processes described herein involve evaluation of intrinsic properties (e.g., visual signal change, long-term stability, adsorption efficiency, extraordinary sensitivity, selectivity, and reusability); thus, expensive, sophisticated instruments are not required. Results show evidence that MSAs will attract worldwide attention as a promising technological means of recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals.

Because of the importance and extensive use of palladium, gold and cobalt metals in high-technology equipment, their recovery and recycling constitute an important industrial challenge. The metal recovery system described herein is a simple, low-cost means for the effective detection, removal, and recovery of these metals from the urban mine.

Algılama ve Palladium Kurtarma Kentsel Madeninde Altın ve Kobalt Metal Nano Wagon tekerlekli şeklindeki Porların ile Belirlenmiş Yeni Sensörler / adsorbanlar kullanma

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in ...

Quantification of Hydrogen Concentrations in Surface and Interface Layers and Bulk Materials through Depth Profiling with Nuclear Reaction Analysis

Nuclear reaction analysis (NRA) via the resonant 1H(15N,&#945;&#947;)12C reaction is a highly effective method of depth profiling that quantitatively and non-destructively reveals the hydrogen density distribution at surfaces, at interfaces, and in the volume of solid materials with high depth resolution. The technique applies a 15N ion beam of 6.385 MeV provided by an electrostatic accelerator and specifically detects the 1H isotope in depths up to about 2 &#956;m from the target surface. Surface H coverages are measured with a sensitivity in the order of ~1013 cm-2 (~1% of a typical atomic monolayer density) and H volume concentrations with a detection limit of ~1018 cm-3 (~100 at. ppm). The near-surface depth resolution is 2-5 nm for surface-normal 15N ion incidence onto the target and can be enhanced to values below 1 nm for very flat targets by adopting a surface-grazing incidence geometry. The method is versatile and readily applied to any high vacuum compatible homogeneous material with a smooth surface (no pores). Electrically conductive targets usually tolerate the ion beam irradiation with negligible degradation. Hydrogen quantitation and correct depth analysis require knowledge of the elementary composition (besides hydrogen) and mass density of the target material. Especially in combination with ultra-high vacuum methods for in-situ target preparation and characterization, 1H(15N,&#945;&#947;)12C NRA is ideally suited for hydrogen analysis at atomically controlled surfaces and nanostructured interfaces. We exemplarily demonstrate here the application of 15N NRA at the MALT Tandem accelerator facility of the University of Tokyo to (1) quantitatively measure the surface coverage and the bulk concentration of hydrogen in the near-surface region of a H2 exposed Pd(110) single crystal, and (2) to determine the depth location and layer density of hydrogen near the interfaces of thin SiO2 films on Si(100).

We illustrate the application of 1H(15N,&#945;&#947;)12C resonant nuclear reaction analysis (NRA) to quantitatively evaluate the density of hydrogen atoms on the surface, in the volume, and at an interfacial layer of solid materials. The near-surface hydrogen depth profiling of a Pd(110) single crystal and of SiO2/Si(100) stacks is described.

Nükleer Reaksiyon Analizi Derinlik Profiling yoluyla Yüzey ve Arayüz Katmanlar ve Dökme Malzeme Hidrojen Konsantrasyonları miktar tayini

Nuclear reaction analysis (NRA) via the resonant 1H(15N,&#945;&#947;)12C reaction is a highly effective method of depth profiling that quantitatively and ...

Electrochemical Etching and Characterization of Sharp Field Emission Points for Electron Impact Ionization

A new variation of the drop-off method for fabricating field emission points by electrochemically etching tungsten rods in a NaOH solution is described. The results of studies in which the etching current and the molarity of the NaOH solution used in the etching process were varied are presented. The investigation of the geometry of the tips, by imaging them with a scanning electron microscope, and by operating them in field emission mode is also described. The field emission tips produced are intended to be used as an electron beam source for ion production via electron impact ionization of background gas or vapor in Penning trap mass spectrometry applications.

A method for electrochemically etching field emission tips is presented. Etching parameters are characterized and the operation of the tips in field emission mode is investigated.

Elektrokimyasal Dağlama ve Elektron Etki İyonizasyon için Sharp Field Emission Noktaları Karakterizasyonu

A new variation of the drop-off method for fabricating field emission points by electrochemically etching tungsten rods in a NaOH solution is described. ...

Testing of Nanoparticle Release from a Composite Containing Nanomaterial Using a Chamber System

With the rapid development of nanotechnology as one of the most important technologies in the 21st century, interest in the safety of consumer products containing nanomaterials is also increasing. Evaluating the nanomaterial release from products containing nanomaterials is a crucial step in assessing the safety of these products, and has resulted in several international efforts to develop consistent and reliable technologies for standardizing the evaluation of nanomaterial release. In this study, the release of nanomaterials from products containing nanomaterials is evaluated using a chamber system that includes a condensation particle counter, optical particle counter, and sampling ports to collect filter samples for electron microscopy analysis. The proposed chamber system is tested using an abrasor and disc-type nanocomposite material specimens to determine whether the nanomaterial release is repeatable and consistent within an acceptable range. The test results indicate that the total number of particles in each test is within 20% from the average after several trials. The release trends are similar and they show very good repeatability. Therefore, the proposed chamber system can be effectively used for nanomaterial release testing of products containing nanomaterials.

Nanoparticle release is tested using a chamber system that includes a condensation particle counter, an optical particle counter and sampling ports to collect filter samples for microscopy analysis. The proposed chamber system can be effectively used for nanomaterial release testing with a repeatable and consistent data range.

Bir Chamber Sistemi Kullanarak nanomaterial İçeren Bir Kompozit gelen Nanopartikül Release Test

With the rapid development of nanotechnology as one of the most important technologies in the 21st century, interest in the safety of consumer products ...

Measurement of Outgassing Rates of Steels

Steels are commonly used materials in the fabrication of vacuum systems because of their good mechanical, corrosion, and vacuum properties. A variety of steels meet the criterion of low outgassing required for high or ultrahigh vacuum applications. However, a given material can present different outgassing rates depending on its manufacturing process or the various pretreatment processes involved during the fabrication. Thus, the measurement of outgassing rates is highly desirable for a specific vacuum application. For this reason, the rate-of-pressure rise (RoR) method is often used to measure the outgassing of hydrogen after bakeout. In this article, a detailed description of the design and execution of the experimental protocol involved in the RoR method is provided. The RoR method uses a spinning rotor gauge to minimize errors that stem from outgassing or the pumping action of a vacuum gauge. The outgassing rates of two ordinary steels (stainless steel and mild steel) were measured. The measurements were made before and after the heat pretreatment of the steels. The heat pretreatment of steels was performed to reduce the outgassing. Extremely low rates of outgassing (on the order of 10&#8722;11 Pa m3 sec&#8722;1 m&#8722;2) can be routinely measured using relatively small samples.

A protocol for the measurement of outgassing rates of hydrogen from ordinary steel vacuum chambers using the rate-of-pressure rise method is presented.

Çelikler gaz çıkışının Oranları Ölçümü

Steels are commonly used materials in the fabrication of vacuum systems because of their good mechanical, corrosion, and vacuum properties. A variety of ...

Spark Plasma Sintering Apparatus Used for the Formation of Strontium Titanate Bicrystals

A spark plasma sintering apparatus was used as a novel method for diffusion bonding of two single crystals of strontium titanate to form bicrystals with one twist grain boundary. This apparatus utilizes high uniaxial pressure and a pulsed direct current for rapid consolidation of material. Diffusion bonding of strontium titanate bicrystals without fracture, in a spark plasma sintering apparatus, is possible at high pressures due to the unusual temperature dependent plasticity behavior of strontium titanate. We demonstrate a method for the successful formation of bicrystals at accelerated time scales and lower temperatures in a spark plasma sintering apparatus compared to bicrystals formed by conventional diffusion bonding parameters. Bond quality was verified by scanning electron microscopy. A clean and atomically abrupt interface containing no secondary phases was observed using transmission electron microscopy techniques. Local changes in bonding across the boundary was characterized by simultaneous scanning transmission electron microscopy and spatially resolved electron energy-loss spectroscopy.

A viable technique for the formation of strontium titanate bicrystals at high pressure and fast heating rate via the spark plasma sintering apparatus is developed.

Stronsiyum Titanate Bicrystals Oluşumunda Kullanılan Plazma Sinterleme Aparatı Spark

A spark plasma sintering apparatus was used as a novel method for diffusion bonding of two single crystals of strontium titanate to form bicrystals with ...

Recombination Dynamics in Thin-film Photovoltaic Materials via Time-resolved Microwave Conductivity

A method for investigating recombination dynamics of photo-induced charge carriers in thin film semiconductors, specifically in photovoltaic materials such as organo-lead halide perovskites is presented. The perovskite film thickness and absorption coefficient are initially characterized by profilometry and UV-VIS absorption spectroscopy. Calibration of both laser power and cavity sensitivity is described in detail. A protocol for performing Flash-photolysis Time Resolved Microwave Conductivity (TRMC) experiments, a non-contact method of determining the conductivity of a material, is presented. A process for identifying the real and imaginary components of the complex conductivity by performing TRMC as a function of microwave frequency is given. Charge carrier dynamics are determined under different excitation regimes (including both power and wavelength). Techniques for distinguishing between direct and trap-mediated decay processes are presented and discussed. Results are modelled and interpreted with reference to a general kinetic model of photoinduced charge carriers in a semiconductor. The techniques described are applicable to a wide range of optoelectronic materials, including organic and inorganic photovoltaic materials, nanoparticles, and conducting/semiconducting thin films.

A Time Resolved Microwave Conductivity technique for investigating direct and trap-mediated recombination dynamics and determining carrier mobilities of thin film semiconductors is presented here.

Zaman çözülmesi Mikrodalga İletkenlik aracılığıyla İnce film Fotovoltaik Malzemeler rekombinasyon Dinamikleri

A method for investigating recombination dynamics of photo-induced charge carriers in thin film semiconductors, specifically in photovoltaic materials ...