SU567316A1 - Polymeric composition for dosimeter - Google Patents

Polymeric composition for dosimeter Download PDF

Info

Publication number
SU567316A1
SU567316A1 SU752188992A SU2188992A SU567316A1 SU 567316 A1 SU567316 A1 SU 567316A1 SU 752188992 A SU752188992 A SU 752188992A SU 2188992 A SU2188992 A SU 2188992A SU 567316 A1 SU567316 A1 SU 567316A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
radiation
dosimeter
dialkylamine
alkyl
hydrogen
Prior art date
Application number
SU752188992A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.К. Амбросимов
Н.Б. Карпова
Б.В. Толкачев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7850
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7850 filed Critical Предприятие П/Я А-7850
Priority to SU752188992A priority Critical patent/SU567316A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU567316A1 publication Critical patent/SU567316A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

ПОЛШ-ЙЕРНАЯ КОШОЗИЩ1Я ДЛЯ ДОЗИМЕТРА,.содержаща  углеводородньй полимер и радиационно-чувствительную добавку, отличающа  с   тем, что, с целью 'повышени  точности определени  поглощенной дозы,она содержит в качестве радиационно-чувст-; у- вительной добавки Н-замещеннЬ1Й 2- аминофеназин общей формулыгде R' ~. водород, алкил, алкокси-, галоид-, нитро- или суль- фогруппа; N(R).2^ - диалкиламин' или циклоалкил-амин;Е^ = N(R)i;R3 - водород или R^ совместно с R^ - ароматический или гетероциклический цикл, сопр женный по стороне "а" с феназииовым ци.клом формулы 5' •NCR);R5- _где X = СИ или N;R* - алкил, арил, оксигруппа,диалкиламин или цикЛоалкил- амин;водород, алкил, алкокси,алкиламин, диалкиламин,• ариламин или группы СООН,СООАлк;при следующем соотношении компонентов, вес.%: . . IУглеводородный полимер 97-99,95 .Н-замещеиный 2-амино- феназин0,05-3,00<о.(ЛсО1О5 ^СОО5POLISH-YERNAYA CATS FOR DOSIMETER, containing hydrocarbon polymer and radiation-sensitive additive, characterized in that, in order to increase the accuracy of determining the absorbed dose, it contains as radiation-sensitive; an impressive additive is H-substituted 2-aminophenazine of the general formula where R '~. hydrogen, alkyl, alkoxy, halogen, nitro or sulfo; N (R) .2 ^ - dialkylamine 'or cycloalkyl-amine; E ^ = N (R) i; R3 - hydrogen or R ^ together with R ^ - aromatic or heterocyclic cycle conjugated along the side of "a" with phenazium qi of formula 5 '• NCR); R5- _ where X = C or N; R * is alkyl, aryl, hydroxy, dialkylamine or cycLoalkyl-amine; hydrogen, alkyl, alkoxy, alkylamine, dialkylamine, • arylamine or COOH, COOAlc groups ; in the following ratio, wt.%:. . Hydrocarbon polymer 97-99.95. H-substituted 2-aminophenazine 0.05-3.00 < O. (LsO1O5 ^ COO5

Description

Изобретение относитс  к области химической дозиметрии ионизующего излучени  р диапазоне доз 10 10 рад, а именно к полимерным композици м дл  дозиметра, и может найти применение дл  измерени  фаз поглощенных доз при радиационной стерилизации медицинских изделий, в радиобиологии , в пищевой промышленности, ; в сельском хоз йстве, при дозг метрии.The invention relates to the field of chemical dosimetry of ionizing radiation with a dose range of 10 10 rad, namely, polymer compositions for a dosimeter, and can be used to measure the phases of absorbed doses during radiation sterilization of medical devices, in radiobiology, in the food industry,; in agriculture, in dozg metrii.

Известны полимерные композиции на основе хлорсодержащих углеводородных полимеров, включающие чувствительные к кислоте красители. ПриKnown polymer compositions based on chlorine-containing hydrocarbon polymers, including acid-sensitive dyes. With

действии радиации композици  в зависимости от дозы оценку в широких пределах и б св зи с этим ис пользуетс  дл  изготовлени  дозиметров exposure to radiation, dose-dependent composition over a wide range and is therefore used to make dosimeters

Однако использовани  в качестве полимерной матрицы хлорсодержащих углеводородов дозиметрическа  система не обладает радиационным подобием биологическим и химическим средствам, дл  которых необходимо проводить дозиметрию или в которых излучают радиационно-химические процессы. ,However, using a chlorine-containing hydrocarbon as a polymer matrix, the dosimetric system does not possess radiation similarity to biological and chemical means for which it is necessary to carry out dosimetry or in which radiation-chemical processes are emitted. ,

В св зи с этим при использовании таких дозиметрических систем возникет необходимость в доцолиительных пересчетах, которые затрудн ют процесс дозиметрий.Therefore, when using such dosimetric systems, there will be a need for incremental recalculations that impede the process of dosimetry.

Известна также композици  дл  дозиметра, содержаща  углеводородный полимер-полйметилметакрилат и радиационно-чувствительную добавкуA dosimeter composition containing a hydrocarbon polymer polymethyl methacrylate and a radiation-sensitive additive is also known.

Л. . L.

Недостатком э.тих дозиметров  вл етс  отсутствие возможности визуального определени  поглощенных доз из-за неконкретного цветового перехода под действием ионизирующего излучени .A disadvantage of these dosimeters is the inability to visually determine absorbed doses due to an inconsistent color transition under the action of ionizing radiation.

С целью Jloвьшeни  точности опре . делени  поглощенной .дозы полимерна  композици  содержит в качестве радиационногчувствительной добавки N-замещенньш 2-аминофеназин общей формулыIn order to determine the accuracy of the definition. dividing the absorbed dose. The polymer composition contains as a radiation sensitive additive an N-substituted 2-aminophenazine of the general formula

К(ВДK (VD

де R - водород, алкил, алкокси-, галоид-, нитро- или сульфогруппа;de R is hydrogen, alkyl, alkoxy, halo, nitro or sulfo;

N(R) - диалкиламин, например диме тиламин, диэтиламин, или циклоалкиламин, например пиперидин, морфолин,пирро лидин;N (R) - dialkylamine, for example dimethylamine, diethylamine, or cycloalkylamine, for example piperidine, morpholine, pyrrolidine;

R - H(R)j,;R - H (R) j;

..- водород или R совместно с R - ароматический или гетероароматический цикл, сопр женный по стороне а р феназиновым циклом формулы..- hydrogen or R together with R is an aromatic or heteroaromatic cycle conjugated on the side a by a phenazine cycle of the formula

где X СН или N;where X CH or N;

R - алкил, арил,.оксигруппа, диалкиламин, например диметиламин, или циклоалкиламин, например пиперидин , морфолин, пирролидин;R is alkyl, aryl, .oxy, dialkylamine, for example dimethylamine, or cycloalkylamine, for example piperidine, morpholine, pyrrolidine;

R - водород, алкил, алкокси, алкиламин, диалкиламин, ариламин R is hydrogen, alkyl, alkoxy, alkylamine, dialkylamine, arylamine

5 или группы СООН, СООАлк; и вз тый в количестве 0,05 3 вес.% от веса композиции соответственно , количество полимера 97,00 - 99,95 вес.%. В качестве по0 лимерной матрицы используют полимеры , например полиметилметакрилат, триацетат целлюлозы, сополимер метилметакрилата . со стиролом и акрилонитрилом .5 or groups COOH, COOAk; and taken in an amount of 0.05 to 3 wt.% based on the weight of the composition, respectively, the amount of polymer is 97.00 - 99.95 wt.%. Polymers, for example, polymethyl methacrylate, cellulose triacetate, and methyl methacrylate copolymer are used as a polymer matrix. with styrene and acrylonitrile.

5five

При облучении предлагаемых дозиметров с уэеличением поглощенной дозы происходит уменьшение максимума цолосы поглощени  в диапазоне длин волн 420-450 нм и увеличение макси0 мума ионизируемой излучением полосы поглощени  в диапазоне длин волн 510-540 нм. Поглощенную дозу измер ют фотометрическим методом по изменению оптической плотности пленок When the proposed dosimeters are irradiated with a helix of the absorbed dose, the maximum of the absorption band decreases in the wavelength range of 420–450 nm and the maximum of the radiation-absorbable absorption band increases in the wavelength range of 510–540 nm. The absorbed dose is measured by the photometric method based on the change in the optical density of the films.

5 на двухуказанных длинах волн.Уменьщение при облучении полосы поглощени  в области 420-450 нм с одновременным по влением полосы поглощени  на длине волны 510-540 нм, максиму0 мы которых разнесены на - юо нм, приводит к контрастному цветовому переходу от желтого к красному, что позвол ет использовать предлагаемые дозиметры одновременно в, качестве 5 at the two indicated wavelengths. A decrease in the irradiation of the absorption band in the region of 420–450 nm with the simultaneous appearance of the absorption band at a wavelength of 510–540 nm, the maximums of which are separated by –10 nm, leads to a contrasting color transition from yellow to red, which allows the use of the proposed dosimeters at the same time as

5 цветовых .индикаторов доз дл  проведени  экспресс-информационной визуальной дозиметрии,,. . I 5 color dose indicators for express information visual dosimetry. . I

Предлагаемые композиции радиацион но подобно большинству биологических The proposed composition of the radiation but like most biological

0 и химических систем,, что позвол ет использовать их в качестве модель- , ной среды дл  нахождени  распределени  поглощенных доз в указанных системах , . 0 and chemical systems, which makes it possible to use them as a model environment for finding the distribution of absorbed doses in these systems,.

5 . Изготовленные дозиметрические плен кй отличаютс  высокой стабильнВстью к действию повьппенной температуры и рассе нному дневному свету.five . Fabricated dosimetric films are characterized by high stability to the action of elevated temperature and scattered daylight.

5555

Нагревание необлученных образцов Heating non-irradiated samples

ItIt

пленок до 50 С в течение 15 суток не вызывает заметного изменени  их спектров поглощени  и дозиметрических характеристик. Пребывание дозиметрических пленок на -рассе нном дневном свету при освещении 500 лк в течение 24 ч также не вызывает заметных изменений их спектральных и дози метрических характеристик.films up to 50 ° C for 15 days does not cause a noticeable change in their absorption spectra and dosimetric characteristics. The stay of dosimetric films on α-scattered daylight under illumination of 500 lux for 24 h also does not cause noticeable changes in their spectral and dosimetric characteristics.

Качество пленочных дозиметров не ухудшаетс  при хранении в течениеThe quality of the film dosimeters does not deteriorate when stored for

1года. 3 пределах погрешности измерени  спектрофотометра начальна  оптическа  плотность за указанное вре .м  не измен етс .1years 3 within the measurement error of the spectrophotometer, the initial optical density does not change at the indicated time.

Пример.1. В6,5мл хлористог метилена раствор ют 1,5 г сополимера метилметакрилата со стиролом и акрилонитрилом МСН и добавл ют 0,015 г 3-метил-5--пиперидинопириДо Гз,2-а феназина, растворенного вExample 1. B6.5 ml of methylene chloride dissolved 1.5 g of a copolymer of methyl methacrylate with styrene and acrylonitrile MCH, and 0.015 g of 3-methyl-5-piperidinopyrido Dz Gz, 2-a of phenazine, dissolved in

2мл хлористого метилена.. Смесь перемешивают до получени  однородной 2 ml of methylene chloride .. The mixture is stirred until a homogeneous

массы, из которой готов т пленку на стекл нной подложке методом полива с помощью ножа с зазором 0,5 мм. Пленку сушат на подложке в горизонтальном положении при комнатной температуре под стекл нным колпаком в течение 1 суток, затем 3-4 ч при . Толишна пленки, сн той с подложки , л- 50 мкм. При облучении пленок гамма-излучением Со ° мощностью 0,8 1 рад/ч происход т следующие .цветовые переходы: О Мрад-оранжевый, 2 Мрад-оранжево-красный, 4 Мрад-красньй , 8 Мрад-красный. При увеличении дозы от О до 12 Мрад оптическа  плотность дозиметра на длине волны 450 ни уменьшаетс  на 1,1, а на длине волны 540 нм оптическа  плотность увеличилась на 0,7.the masses from which the film is prepared on a glass substrate by irrigation with a knife with a gap of 0.5 mm. The film is dried on a substrate in a horizontal position at room temperature under a glass cover for 1 day, then 3-4 hours at. The thickness of the film removed from the substrate, l-50 microns. When the films are irradiated with gamma radiation Co ° with a power of 0.8 1 rad / h, the following color transitions occur: O Mrad-orange, 2 Mrad-orange-red, 4 Mrad-red, 8 Mrad-red. As the dose increases from 0 to 12 Mrad, the optical density of the dosimeter at a wavelength of 450 does not decrease by 1.1, and at a wavelength of 540 nm, the optical density increases by 0.7.

При мер 2. Вб,0мл хлористого метилена раствор ют 2,0 г полиметилметакрилат марки Л-1, прибавл ют раствор 0,02 г 1-метокси-3-(1)енил5-пиперидинопиримидо 5, А-а Леназина в 2 мл хлористого метилена. Из омеси поливают пленку по способу,опис4нному в примере 1, Толщина пленки, сн той с подложки, 45 мкм. Изменение цветовой окраски дозиметра от дозы гамма-излучени -следующее: О Мрад-же тый, 2 Мрад-оранжевый, 3 Мрад-красный, 5 Мрад-темно-красный. При увеличении дозы, от О до 7 Мрад оптическа  плотность на длине волныExample 2. Wb, 0 ml of methylene chloride dissolved 2.0 g of polymethyl methacrylate of mark L-1, add a solution of 0.02 g of 1-methoxy-3- (1) enyl5-piperidinopyrimido 5, A-a Lenazin in 2 ml of chloride methylene. Omesy is poured over the film according to the method described in Example 1, the film thickness removed from the substrate is 45 µm. The change in color of the dosimeter from a dose of gamma radiation is as follows: About Mr-tdy, 2 Mr-orange, 3 Mr-red, 5 Mr-dark-red. When increasing the dose, from 0 to 7 Mrad, the optical density at the wavelength

66

450 нм уменьшаетс  на 0,7, а на длине , волны 540 нм упеличиваетс  на450 nm is reduced by 0.7, and at a length, the wavelength of 540 nm is enhanced by

1,1.1.1.

Пример 3. Из 0,004 г 5-пиперидинобензо (Ьеназина, 1,5 г полиметилметакрилаха и 7 мл метилеихлорида готов т раствор и поливают из него пленку по способу, описанному в примере. 1. Толщина пленки, сн той с подложки, 50 мкм. Изменение цветовой окраски дозиметра от дозы гам а-иалучени  следующее: 0-желтый, 1 Мрад-орлнжевый, 2 Мрад-красньй, 5 Мрад-темно-красный. При увеличении дозы от О до 3 Мрад оптическа  плотность дозиметра на длине волны 425 нм уменьшаетс  на 0,55, а на длине волны 510 нм оптическа  плотность увеличилась на 0,75.Example 3. Out of 0.004 g of 5-piperidinobenzo (Lenazin, 1.5 g of polymethyl methacryl and 7 ml of methylene chloride) prepare a solution and pour the film out of it according to the method described in Example 1. 1. The thickness of the film removed from the substrate is 50 µm. Change The color of the dosimeter on a dose of gam a-ialucheni is the following: 0 yellow, 1 Mrad-eagleniy, 2 Mrad-krasny, 5 Mrad-dark red. When increasing the dose from 0 to 3 Mrad, the optical density of the dosimeter at a wavelength of 425 nm decreases by 0.55, and at a wavelength of 510 nm, the optical density increased by 0.75.

Пример 4.. Из 5-пиперидино9-метоксибеизо а феназина и полиме- тилметакрилата готоь т пленку по способу , описанному в примере 2. Толшиной . 45 мкм. Изменение цветовой окрас«и дозиметра от дозы гамма-излучени  следующее: 0-жёлтый, 2 Мрад-оранжевый , 5 Мрад-красный. При увеличении дозы от О до 5 Мрад оптическа  плотность на длине волны 440 нм уменьшаетс  на 0,65, а на длине волны 520 нм оптическа  плотность увеличиваетс  на 0,6.Example 4. From 5-piperidino-9-methoxy-iso-phenanine and polymethyl methacrylate, the film was prepared according to the method described in Example 2. Thick. 45 microns. The color change of the dosimeter and the dose of gamma radiation is as follows: 0 yellow, 2 Mr-orange, 5 Mr-red. As the dose increases from 0 to 5 Mrad, the optical density at a wavelength of 440 nm decreases by 0.65, and at a wavelength of 520 nm, the optical density increases by 0.6.

П р и м е р 5. Из 0,01 г 2,3-ди- , пиперидинофеназина, 1 г триацетата целлюлозы и 6 мл метиленхлорида готов т раствор и поливают из него пленку по способу, описанному в примере 1. Толщина пленки, сн той с подложки, 30 мкм. Изменение цветовой окраски дозиметра от дозы гам-, ма-излучени  следующее: 0-желтый, 4. Мрад-оранжевый, 14 Мрад-красный. При увеличении дозы от О до 10 Мрад оптическа  плотность-на длине волны 440 нм уменьшилась на 0,6, а на длине волны 510 нм увеличилась на 0,3.Example 5: From 0.01 g of 2,3-di-, piperidinophenazine, 1 g of cellulose triacetate and 6 ml of methylene chloride, a solution is prepared and the film is poured from it according to the method described in example 1. Film thickness, that from a substrate, 30 microns. The change in color of the dosimeter from the dose of gamma, ma-radiation is as follows: 0-yellow, 4. Mrad-orange, 14 Mrad-red. As the dose increases from 0 to 10 Mrad, the optical density at a wavelength of 440 nm decreased by 0.6, and at a wavelength of 510 nm increased by 0.3.

Цветовой пленочный химический дозиметр , в котором в качестве радиа- „ ционно-чувствительной компоненты исполь:эуютс - Ы-замещенные 2-аминофеназины , обладает высоким радиационным подобием дл  многих биологических и углеводородныххимических систем, имеет контрастный цветовой переход от желтого до красного .с ростом пог лощенной дозы, что позвол ет испольЗовать его дл  визуальной экспрессдозиметрии , а также дл  определени The color film chemical dosimeter, in which the following are used as radiation-sensitive components: E-substituted 2-aminophenazines, has a high radiation similarity to many biological and hydrocarbon chemical systems, has a contrasting color transition from yellow to red with increasing height polished dose, which allows its use for visual rapid dosimetry, as well as for determining

.75673168 .75673168

пространственного и rjyydHHHoro расп-(до ) и к действию рассе нногоspatial and rjyydHHHoro dis- (to) and to the action of the scattered

ределени  интенсивности ионизирующе-дневного света (до 24 ч при освещенго-излучени  и поглощенных доз. Да- ности 500 лк). Он не 4ен ет свои хазиметр обладает высокой стабильностьюрактеристики при хранении в течениеdetermining the intensity of ionizing daylight (up to 24 hours with illuminated radiation and absorbed doses. Dose of 500 lux). It does not have its own meter. It has a high stability of storage during storage.

к действию повышенной температурь 1 года.to the effect of increased temperature of 1 year.

Claims (1)

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ДОЗИМЕТРА, содержащая углеводородный полимер и радиационно-чувствительную добавку, отличающая с я тем, что, с целью 'повышения точности определения поглощенной дозы,она содержит в качестве радиационно-чувст-' увительной добавки Ы-замещенный 2аминофеназин общей формулыA POLYMER COMPOSITION FOR A DOSIMETER containing a hydrocarbon polymer and a radiation-sensitive additive, characterized in that, in order to 'increase the accuracy of determining the absorbed dose, it contains S-substituted 2-aminophenazine of the general formula as a radiation-sensitive additive
SU752188992A 1975-11-10 1975-11-10 Polymeric composition for dosimeter SU567316A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752188992A SU567316A1 (en) 1975-11-10 1975-11-10 Polymeric composition for dosimeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752188992A SU567316A1 (en) 1975-11-10 1975-11-10 Polymeric composition for dosimeter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU567316A1 true SU567316A1 (en) 1990-11-07

Family

ID=20637127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752188992A SU567316A1 (en) 1975-11-10 1975-11-10 Polymeric composition for dosimeter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU567316A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
').Патент JP (f 9895, . кл. 2Н351.1, 1968.2.Ма5шис Ф.А. Радиационна физика и хиьда полимеров. М., "Атомиздат", 1972, с. 97-104. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cohen et al. 388. Topochemistry. Part VI. Experiments on photochromy and thermochromy of crystalline anils of salicylaldehydes
AU612143B2 (en) Systems for the visualization of exposure to ultraviolet radiation and for the utilization of ultraviolet radiation to effect color changes
US2441561A (en) Photochemical preparation of stable dyes
EP0325863A2 (en) Multi-color ultraviolet radiation measurement device
US1845835A (en) Measuring the intensity of ultraviolet rays
Barakat et al. Radiation effects on some dyes in non-aqueous solvents and in some polymeric films
Oster et al. Photochemical Reactions of Thiobenzophenones
US3843550A (en) Photochromic composition
SU567316A1 (en) Polymeric composition for dosimeter
Reeves et al. Photochromism of spiropyrans. Part 1.—Mechanism of photocolouration
Harrah Chemical dosimetry with doped poly (halostyrene) film
Malatesta Photodegradation of organic photochromes
Spruit-Van Der Burg Emission spectra of luminous bacteria
Kobashi et al. Studies of the interaction of excited chloranil with acrylonitrile, methyl methacrylate, and styrene by means of laser photolysis.
Crosby et al. Fluorescence spectra of some simple coumarins
Moussa et al. Dosimetry characteristics of the nitro blue tetrazolium-polyvinylalcohol film for high dose applications
Samat et al. Synthesis and spectrokinetic properties of photochromic spiropyrans
Patton et al. New aromatic anions. X. Dissociation constants of substituted oxocarbon acids
US5155230A (en) Photochromic dinitrated spiropyrans
Castellan et al. Study of non-conjugated bichromophoric systems, the so-called ‘jaw photochromic materials’. Part 1. Photocyclomerization and fluorescence of bis-9-anthrylmethyl ethers
Ebraheem et al. A new dyed poly (vinyl alcohol) film for high-dose applications
Gordon‐Walker et al. Excited states of flavins characterised by absorption, prompt and delayed emission spectra
De Gaouck et al. 310. The phototropy of anils, and a note on the phototropy of solutions of the leuco-cyanides of malachite-and brilliant-greens
US4346186A (en) Process for fixing photo-induced colored derivatives of spiropyrans and compositions therefor
MATSUDA et al. Coloration and photolytic degradation of some sulfonamide tablets under exaggerated and ordinary ultraviolet irradiation