Efectos de la modificación química de monómeros sobre las propiedades dosimétricas en sistemas basados en ácido Itacónico

DAVID CHACÓN; JOSÉ VEDELAGO; FACUNDO MATTEA; MARCELO ROMERO; MAURO VALENTE; MIRIAM C. STRUMIA

Tandil

Congreso; 99° Reunión Nacional De Física De La Asociación Física Argentina; 2014

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 radiolisis, 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. Las reacciones de polimerización iniciadas por radiación ionizante han sido estudiadas para diferentes monómeros como acrilamida y N,N?-metilen-bisacrilamida (BIS), N-isopropil acrilamida (NIPAM) y BIS [Huang et al. 2013; Mattea 2013]. 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 monómeros 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, espectroscopia IR y espectroscopia Raman. El nuevo material fue utilizado para la preparación de dosímetros con una metodología similar a la utilizada para otros dosímetros poliméricos [Mattea 2013] y se llevó a cabo la irradiación de los mismos con un tubo de rayos-X convencional a diferentes dosis. Los resultados preliminares indicaron una menor sensibilidad a la radiación ionizante requiriendo dosis más elevadas para superar el umbral de detección de las técnicas de caracterización utilizadas.