چاپ

سرزمين ايرانيان- اشعه شکلي از انرژي است که با سرعت نور در فضا منتشر مي‌شود. در طبيعت انواع مختلفي از تشعشعات وجود دارد. به طور کلي تشعشعات را مي‌توان به دو دسته طبيعي و مصنوعي تقسيم‌بندي کرد.

موجودات زنده کره زمين هر روزه در معرض تشعشعات مختلفي از منابع گوناگون هستند. برخي از اين تشعشعات مفيد، برخي بي‌اثر و برخي از آن‌ها براي بدن مضرند. برخي تشعشعات به ظاهر مضر، براي کاربردهاي درماني و تشخيصي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اما مدنظر قرار دادن ملاحظات ايمني و بهداشتي هنگام استفاده از آن‌ها بسيار ضروري است.

دکتر شهريار ملکي، يکي از محققان طرح ضمن اشاره به لزوم اجراي طرح، به تشريح اهداف دنبال شده در اين پژوهش آزمايشگاهي پرداخت و گفت: امروزه استفاده از تجهيزات مربوط به توليد تابش‌هاي ايکس و گاما و کاربرد آن‌ها در مراکز تشخيصي و درماني گسترش يافته است. به منظور استفاده ايمن از اين پرتوهاي خطرناک، ضرورت دارد تا مقدار دز تجويزي توسط پزشک با دز جذبي توسط بيمار با کمترين خطا و بالاترين صحت و دقت همراه باشد.

وي افزود: همچنين پايش محيطي اين پرتوها در بيمارستان‌ها و مراکز پزشکي هسته‌اي از لحاظ حفاظت در برابر اشعه از اهميت خاصي برخوردار است. از اين رو در اين طرح با طراحي و ساخت يک آشکارساز نانوساختار در جهت افزايش ايمني استفاده از تشعشعات خطرناک گام برداشتيم.

محقق طرح تصريح کرد: آشکارساز ساخته شده در اين طرح از مزايايي نظير دقت و حساسيت بالا برخوردار خواهد بود. همچنين قيمت تمام شده اين محصول نسبت به روش‌هاي رايج کنوني کمتر است.

ملکي تصريح کرد: در پژوهش حاضر، امکان استفاده از يک نانوکامپوزيت متشکل از زمينه پليمري و نانولوله‌هاي کربني، به عنوان آشکارساز پرتوهاي ايکس و گاما مورد بررسي قرار گرفته است. مساله رسانندگي الکتريکي در ساخت آشکارسازها بسيار حائز اهميت است. حضور نانولوله‌هاي کربني در زمينه پليمري موجب شده است تا هدايت الکتريکي افزايش يابد. در واقع پديده رسانندگي الکتريکي در نانوکامپوزيت‌هاي پليمري متفاوت از ساير جامدات است و بايد در حضور و غياب تشعشعات مورد ارزيابي قرار بگيرند. بدين منظور تأثير ميزان پرتودهي بر پاسخ نانوکامپوزيت، به صورت تغيير جريان الکتريکي ارزيابي شده است.

محقق طرح خاطرنشان کرد: در واقع افزودن نانولوله‌هاي کربني به بستر پليمري در کسر وزني خاصي، موسوم به آستانه گذر الکتريکي، منجر به افزايش چندمرتبه‌اي رسانندگي الکتريکي کامپوزيت مذکور مي‌شود. در اين پژوهش پس از مطالعه خواص الکتريکي نانوکامپوزيت پلي استايرن-نانولوله کربني، با استفاده از نرم‌افزار کامسول به شبيه‌سازي ويژگي‌هاي دزيمتري اين ماده با استفاده از رهيافت کالريمتري پرداخته شده است.

به گفته اين محقق، نتايج حاصل از شبيه‌سازي رسانندگي الکتريکي اين دسته از نانوکامپوزيت‌ها در کسرهاي وزني مختلف با مدل‌هاي نظري و نتايج تجربي ساير مقالات همخواني قابل قبولي نشان مي‌دهد. همچنين نتايج شبيه‌سازي حاکي از آن است که اضافه کردن نانولوله‌هاي کربني به ميزان 0.28 درصد وزني موجب افزايش چندمرتبه‌اي رسانندگي الکتريکي نانوکامپوزيت مي‌شود.

ملکي يادآور شد: اين دستگاه که مراحل نهايي ساخت نمونه اوليه آن در حال پيگيري است، در مراکز پزشکي که از پرتوهاي ايکس و گاما براي مقاصد درماني و تشخيصي استفاده مي‌کنند، قابل استفاده خواهد بود.

نتايج اين تحقيقات که حاصل تلاش‌هاي دکتر شهريار ملکي دانش‌آموخته مقطع دکتراي پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌اي و دکتر فرهود ضيائي عضو هيأت علمي اين پژوهشگاه است، در مجله‌ Instrumentation با ضريب تأثير 1.22 (جلد 12، سال 2017، از صفحه ي 05012) منتشر شده است.