Efectos de la modificación química de monóeros sobre las propiedades dosimétricas en sistemas basados en ácido itacónico

DAVID CHACON; JOSE VEDELAGO; FACUNDO MATTEA; MARCELO ROMERO; MIRIAM STRUMIA; MAURO VALENTE

Tandil - Buenos Aires

Congreso; 99ª Reunión Nacional de Física de la Asociación Física Argentina; 2014

Asociación Física Argentina - Universidad Nacional del Centro

Modalidad: Póster. --------------------------------------------------------------------------- Resumen: Los dosímetros basados en geles poliméricos son dispositivos capaces de cuantificar de forma indirecta la dosis total absorbida por los mismos tras haber sido expuestos a radiación ionizante. Esto es posible, gracias a cambios químicos que ocurren tras la radiólisis, donde radicales libres formados a partir de moléculas de agua inician un proceso de polimerización. Al coexistir monómeros capaces de polimerizar y agentes entrecruzantes se forman redes tridimensionales (geles) que conservan su distribución espacial inicial gracias a la presencia de una matriz de gelatina. De esta forma, la cantidad de gel formado se encuentra en relación directa con la dosis absorbida por el material sensible, lo cual permite determinar la distribución de dosis en tres dimensiones para técnicas de radioterapia y radiodiagnóstico en materiales que conservan estas propiedades por tiempos prolongados comparados con otros sistemas dosimétricos [1]. Las reacciones de polimerización iniciadas por radiación ionizante han sido estudiadas para diferentes pares de monómeros como: a) acrilamida y N,N?-metilen-bisacrilamida (BIS) y b) N-isopropil acrilamida (NIPAM) y BIS [2,3]. Actualmente, el grupo de investigación se encuentra desarrollando un sistema novedoso basado en ácido itacónico y BIS. El presente trabajo estudia el efecto de cambios en la estructura química de los monóeros de este sistema basado en ITA y BIS sobre la sensibilidad dosimétrica y la difusión post-irradiación del dosímetro. Para ello, uno de los grupos ácidos de la molécula de ácido itacónico fue modificado mediante la formación de una carbodiimida con una molécula de anilina, obteniendo una nueva molécula con diferente reactividad y tamaño molecular. Los productos de reacción fueron caracterizados por medio de espectroscopia UV visible, IR y Raman. El nuevo material fue utilizado para la preparación de dosímetros con una metodología similar a la utilizada para otros dosímetros poliméricos [3] y se llevó a cabo la irradiación de los mismos con un tubo de rayos-X convencional a diferentes dosis. Los resultados preliminares indicaron que este material presenta una menor sensibilidad a la radiación ionizante requiriendo dosis más elevadas para superar el umbral de detección de las técnicas de caracterización utilizadas. Referencias: [1] Baldock C, De Deene Y, Doran S, G. Ibbott G, Jirasek A, Lapage M, McAuley K B, Oldham M and Schreiner L J (2010). Physics in Medicine and Biology 55(5): R1-R63 [2] Huang Y, Hsieh L, Chang Y, Wang T and Hsieh B (2013). Radiation Physics and Chemistry 89(0): 76-82. [3] Mattea F, Strumia M and Valente M (2013). X Latin American Symposium on Nuclear Physics and Applications. Montevideo, Uruguay.