Este trabalho tem como objetivo a avaliação dosimétrica de componentes semicondutores (detectores Barreira de Superfície e fotodiodos PIN) para aplicação em medições de dose equivalente em campos de baixo fluxo de nêutrons (rápidos e térmicos), utilizando uma fonte de AmBe de alto fluxo, a instalação de Neutrongrafia do reator IEA-R1 (fluxos térmicos/epitérmicos) e fluxo de nêutrons rápidos do núcleo do reator IPEN/MB-01 (UCRI Unidade Crítica). Para a detecção de nêutrons (térmicos, epitérmicos e rápidos) foram usados componentes moderadores e conversores (parafina, boro e polietileno). Os fluxos resultantes da moderação e conversão foram utilizados para a irradiação de componentes semicondutores (SSB - Barreira de Superfície e fotodiodos). Foi utilizado também um conversor misto constituído de uma folha de polietileno borado (marca Kodak). O método de simulação por Monte Carlo foi utilizado para avaliar de forma analítica a espessura ótima da parafina. O resultado obtido foi similar ao verificado experimentalmente e serviu para avaliar o fluxo de nêutrons emergentes do moderador (parafina). Da mesma forma, através de simulação, foi avaliado também o fluxo de nêutrons rápidos que atinge o conversor de polietileno que cobre a face sensível dos semicondutores. O nível de radiação gama foi avaliado cobrindo o detector por inteiro com uma folha de cádmio de 1 mm de espessura. O reator IPEN/MB-01 foi usado para avaliar a resposta dos detectores para nêutrons rápidos de alto fluxo. Os resultados, de uma forma geral, mostraram concordância e similaridade com os trabalhos desenvolvidos por outros grupos de pesquisas. Foi também estabelecida uma abordagem para o cálculo de dose equivalente utilizando os espectros obtidos nas experiências. / The main objetive of this research is the dosimetric evaluation of semiconductor componentes (surface barrier detectors and PIN photodiodes) for applications in dose equivalent measurements on low dose fields (fast and thermal fluxes) using an AmBe neutron source, the IEA-R1 reactor neutrongraphy facility (epithermal and thermal fluxes) and the Critical Unit facility IPEN/MB-01 (fast fluxes). As moderator compound to fast neutrons flux from the AmBe source was used paraffin and boron and polyethylene as converter for thermal and fast neutrons measurements. The resulting fluxes were used to the irradiation of semiconductor components (SSB Surface Barrier Detector and PIN photodiodes). A mixed converter made of a borated polyethylene foil (Kodak) was also used. Monte Carlo simulation metodology was employed to evaluate analytically the optimal paraffin thickness. The obtained results were similar to the experimental data and allowed the evaluation of emerging neutron flux from moderator, as well as the fast neutron flux reaching the polyethylene covering the semiconductor sensitive surface. Gamma radiation levels were evaluated covering the whole detector with cadmium foil 1 mm thick, allowing thermal neutrons blockage and gamma radiation measurements. The IPEN/MB-01 facility was employed to evaluate the detector response for high neutron flux. The results were in good agreement with other studies published. Using the obtained spectra an approach to dose equivalent calculation was established.

A braquiterapia de alta taxa de dose é uma das modalidades mais utilizadas em braquiterapia para o tratamento de câncer. Os diversos avanços tecnológicos, bem como a evolução das técnicas de tratamento tornaram a braquiterapia de alta taxa de dose uma das modalidades de estado da arte para o tratamento de alguns cânceres. Parte deste avanço é creditada à melhoria na acurácia e na prescrição de dose absorvida recomendada ao paciente, ao longo dos anos. Este avanço permite que atualmente seja possível realizar os cálculos dosimétricos, por meio de sistemas de planejamento computadorizado, considerando as heterogeneidades dos pacientes, tais como: tecidos e órgãos com composições diferentes da água (meio de referência em radioterapia), contorno do paciente individualizado, introdução de aplicadores, dentre outros. Tais avanços demandam o controle de qualidade destas ferramentas, com objetivo de assegurar que todo o processo de tratamento seja satisfatório e acurado. Até o momento, a comunidade carece de um sistema experimental capaz de avaliar, considerando os níveis de incerteza, se os sistemas de planejamento computadorizados são aptos a considerar a heterogeneidade dos tratamentos. Neste trabalho, apresentamos o desenvolvimento de medidas experimentais em um objeto simulador, com capacidade de mensurar as diferenças introduzidas pela heterogeneidade por meio de três técnicas dosimétricas experimentais: termoluminescência, filmes radiocrômicos e ionométrica. Os resultados experimentais foram comparados com as simulações de Monte Carlo e com um sistema de planejamento computadorizado comercial, apto a realizar correções de heterogeneidade em braquiterapia. Discutimos as principais etapas de desenvolvimento deste objeto simulador, seus resultados experimentais e as comparações com os demais sistemas. As conclusões e as etapas futuras deste projeto também são apresentadas. / High dose rate brachytherapy is one of the most widely used modalities in brachytherapy for cancer treatment The various technological advances and the development of treatment techniques have made high dose rate brachytherapy as one of the state of the art methods for the treatment of some cancers. Part of this progress is credited to the improvement in the accuracy and absorbed dose prescription recommended to patients over the years. This advance currently allows the possibility of performing dosimetric calculations, by means of computerized planning systems, considering the heterogeneity of patients, such as: tissues and organs with different water compositions (reference medium in radiotherapy), individualized patient\'s contour and introduction of applicators, among others. Such advances require quality control of these tools, in order to ensure that the entire treatment process is satisfactory and accurate. Nowadays, the community needs an experimental system capable of evaluating, since the uncertainty levels if the computerized planning systems are able to consider the heterogeneity of treatments. In this project, we present the development of experimental measurements into a phantom, capable of measuring the differences introduced by heterogeneity through three experimental dosimetric techniques: thermoluminescence, radiochromic films and ionometric. The experimental results were compared with the Monte Carlo simulations and a commercial treatment planning system able to perform correction of heterogeneity in brachytherapy. We discuss the main stages of development of this phantom, their experimental results and comparisons with other systems. The conclusions and future steps to complete this project are also presented.

Vidros boratos contendo óxidos modificadores vêm sendo estudados por apresentarem um número atômico efetivo próximo ao do tecido humano, o que os tornam materiais interessantes para o desenvolvimento de dosímetros termoluminescentes. O objetivo deste trabalho foi estudar as propriedades térmicas e estruturais do sistema xCaB4O7-(100-x)CaB2O4, com x variando de 0 a 100 % em massa. As amostras sem dopantes foram previamente estudadas a fim de determinar uma composição que apresentasse a melhor resposta termoluminescente (TL) para a inclusão do íon Dy como dopante e Li como co-dopante, aumentando a eficiência TL da mesma. Pelo método de fusão e moldagem, foram obtidos amostras vítreas e vitrocerâmicas. A fase cristalina presente nas amostras vitrocerâmicas foi determinada por difratometria de raios X e identificada como fase única CaB2O4. A composição vitrocerâmica 20CaB4 (% em massa) apresentou a melhor resposta TL, sendo dopada com Dy e co-dopada com Li para o estudo das propriedades dosimétricas. Este estudo mostrou uma resposta linear num intervalo de 5 a 70 minutos de exposição à radiação ultravioleta e uma boa reprodutibilidade do sinal TL provando ser um material promissor para a utilização em dosimetria pessoal e clínica. / Borate glasses containing modified oxides have been studied on account of their effective atomic number close to that of the human tissue, what makes them interesting materials for the development of the thermoluminescent dosimeters. The purpose of this work was to study the thermal and structure properties of the xCaB4O7-(100-x)CaB2O4 system with x ranging from 0 to 100 wt%. The undoped samples were previously studied in order to determine a composition that would present a better thermoluminescent response for the incluision of the Dy íon as dopant and Li as co-dopant, thus increasing its TL efficiency. By the melting/molding method, the glass-ceramic samples was determined by the X-ray difractometry and identified as a unique CaB2O4 phase. The glass-ceramic 20 CaB2O4 (wt%) composition presented the best TL response being doped with Dy and co-doped with Li for the study of the dosimetric properties. This study has shown a linear response within an interval of 5 to 70 minutes of exposure to the UV radiation and good reproducibility of the TL signal, thus proving to be a promising material for using in the personal and clinical dosimetry.

Atualmente a radioterapia de intensidade modulada (IMRT) está sendo implementada em um número crescente de centros no Brasil. Como conseqüência disto, muitas instituições estão enfrentando o problema de executar um programa de controle de qualidade antes e durante a execução do IMRT na prática da rotina clínica. O objetivo deste trabalho é avaliar e propor uma metodologia para o controle de qualidade de tratamentos com IMRT. Uma câmara de ionização e um detector bidimensional foram utilizados para avaliar a dose absoluta total de todos os campos em um determinado ponto. A distribuição de dose relativa total de todos os campos foi medida com filmes radiocrômicos e um detector bidimensional em uma profundidade no objeto simulador. Uma comparação entre as distribuições de dose medidas e calculadas foi realizada usando o método do índice gama, avaliando o percentual de pontos que satisfazem os critérios de diferença dose de ±3% e distância de concordância de ±3 mm. Como resultado da dosimetria absoluta de 113 feixes de IMRT medidos com uma câmara de ionização e 81 feixes usando o detector bidimensional, foi proposto um nível de ação de cerca de ± 5% em relação ao sistema de planejamento e de tratamento para a verificação da dose em um único ponto na região de baixo gradiente de dose. A análise das medições com o detector bidimensional mostrou que o valor da função gama foi <1 para 97,7% dos dados e, para o filme, o valor da função gama foi <1 para 96,6% dos dados. Neste trabalho pode-se concluir que para uma entrega exata de dose em IMRT sliding-window com um colimador micro multilâminas, os parâmetros de dose total absoluta e distribuição de dose total relativa devem ser verificados por dosimetria absoluta e relativa respectivamente. / Intensity modulated radiation therapy (IMRT) is currently been implemented in a rapidly growing number of centers in Brazil. As consequence many institutions are now facing the problem of performing a comprehensive quality control program before and during the implementation of IMRT in the clinical routine practice. The aim of this work is to evaluate and propose a methodology for quality assurance in IMRT treatments. An ionization chamber and a two-dimensional array detector were performed to assess the absolute value of the total dose of all fields in one specific point. The relative total dose distribution of all fields was measured with a radiochromic film and a two-dimensional array at one depth in a phantom. A comparison between measured and calculated dose distributions was performed using the gamma-index method, assessing the percentage of points that meet the criteria of ±3% dose difference and ±3 mm distance to agreement. As a result of 113 tested IMRT beams using ionization chamber and 81 using two-dimensional array, the proposal was to take an action level of about ± 5% compared to the treatment planning systems and measurements, for the verification of the dose in a single point at the low gradient dose region. Analysis of the two-dimensional array measurements showed that the gamma value was <1 for 97.7% of the data and for the film the gamma value was <1 for 96.6% of the data. This can be concluded that for an accurate delivery of dose in sliding-window IMRT with micro multileaf collimator, the absolute value of the total dose and the relative total dose distribution should be checked by absolute and relative dosimetry respectively.

Neste trabalho é apresentado um estudo comparativo da resposta de diodos de Si para dosimetria de radiação gama. Os diodos investigados, crescidos pelas técnicas de fusão zonal (Fz) e Czchocralski magnético (MCz), foram processados no Instituto de Física da Universidade de Helsinki no âmbito das pesquisas e desenvolvimento de dispositivos de Si resistentes a danos de radiação segundo a colaboração RD50 do CERN (European Organization for Nuclear Research). Para estudar a resposta dosimétrica dos diodos, eles foram acoplados diretamente no modo fotovoltaico na entrada de um eletrômetro digital para medir o sinal de fotocorrente devido a incidência de raios gama provenientes de uma fonte de 60Co (Gammacell 220). O parâmetro dosimétrico usado para estudar a resposta destes dispositivos foi a carga, obtida pela integração do sinal de corrente pelo tempo de exposição, em função da dose absorvida. Estudos da influência dos procedimentos de pré-irradiação na sensibilidade e estabilidade destes diodos mostraram que a sensibilidade decresce com a dose total absorvida mas depois de uma pré-irradiação de cerca de 873 kGy, eles se tornaram mais estáveis. Efeitos dos danos de radiação eventualmente produzidos nos diodos foram monitorados mediante medidas dinâmicas de corrente e de capacitância depois de cada etapa de irradiação. Ambas as amostras exibiram boa reprodutibilidade de resposta, 2,21% (Fz) e 2,94% (MCz), obtida com 13 medidas consecutivas de 15 kGy comparadas com a equivalente dose de 195 kGy absorvida em uma única etapa de irradiação. É importante notar que estes resultados são melhores do que aqueles obtidos com dosímetros de rotina de polimetilmetacrilato (PMMA) usados em processamento por radiação. / In this work it is presented the comparative study of Si diodes response for gamma radiation dosimetry. The diodes investigated, grown by float zone (Fz) and magnetic Czchcralski (MCz) techniques, were processed at the Physics Institute of Helsinki University in the framework of the research and development of rad-hard silicon devices. To study the dosimetric response of these diodes they were connected in the photovoltaic mode to the input of a digital electrometer to measure the photocurrent signal due to the incidence of gamma-rays from a 60Co source (Gammacell 220). The dosimetric parameter utilized to study the response of these devices was the charge, obtained trough the integration of the current signals, as a function of the absorbed dose. Studies of the influence of the pre-irradiation procedures on both sensivity and stability of these diodes showed that the sensitivity decreased with the total absorbed dose but after a preirradiation of about 873 kGy they became more stable. Radiation damage effects eventually produced in the devices were monitored trough dynamic current and capacitance measurements after each irradiation step. Both samples also exhibited good response reproducibility, 2,21% (Fz) and 2,94% (MCz), obtained with 13 consecutive measurements of 15 kGy compared with the equivalent 195 kGy absorbed dose in one step of irradiation. It is important to note that these results are better than those obtained with routine polimetylmetacrilate (PMMA) dosimeters used in radiation processing dosimetry .

A radioterapia é uma das três principais modalidades de tratamento utilizadas no tratamento de doenças malignas, como o câncer; as duas outras são a quimioterapia e a radiocirurgia. Em contraste com outras especialidades médicas que necessitam principalmente de conhecimento clínico e da experiência de especialistas, a radioterapia, com o uso da radiação ionizante no tratamento do câncer, necessita de grandes investimentos em tecnologias modernas e do esforço colaborativo de diversos profissionais que contribuem para o sucesso do tratamento. Na área de dosimetria clínica, uma calibração eficiente e precisa do feixe de radiação garante o conhecimento da dose fornecida ao paciente, assegurando, portanto, o sucesso do tratamento radioterápico. Este trabalho tem por objetivo o estudo comparativo da resposta termoluminescente dos dosímetros de sulfato de cálcio dopado com disprósio (CaSO4:Dy) produzidos pelo IPEN (6 mm de diâmetro e 0,8 mm de espessura) com a resposta dos dosímetros de fluoreto de lítio dopado com magnésio e titânio (LiF:Mg,Ti com 3,15 x 3,15 x 0,9 mm3) na dosimetria de feixes clínicos de fótons (6 e 15 MV) e elétrons (6 e 9 MeV) utilizando objetos simuladores de água sólida (RMI-457), água e PMMA. Foram obtidas as curvas de dose-resposta para a radiação gama do cobalto-60 (60Co) no ar e em condições de equilíbrio eletrônico (placa de PMMA), e para elétrons e fótons clínicos nas profundidades de dose máxima. Foi avaliada também a sensibilidade dos dosímetros termoluminescentes e determinada a reprodutibilidade da resposta e a eficiência intrínseca para os diferentes tipos de simuladores e energias de radiação estudadas. Os resultados obtidos indicam que a principal vantagem do dosímetro de CaSO4:Dy é a sua maior sensibilidade para as doses de radiação avaliadas para os feixes do 60Co, fótons e elétrons, representando, portanto, uma alternativa viável para a aplicação em dosimetria nos setores de radioterapia. / Radiotherapy is one of the three principal treatment modalities used in the treatment of malignant diseases such as cancer, the other two are chemotherapy and radiosurgery. In contrast to other medical specialties that rely mainly on the clinical knowledge and experience of medical specialists, radiotherapy, with its use of ionizing radiation in treatment of cancer, relies heavily on modern technology and the collaborative efforts of several professionals whose coordinated team approach greatly influences the outcome of the treatment. In the area of clinical dosimetry, an efficient and accurate calibration of the radiation beam ensures knowledge of the radiation dose delivered to the patient, allowing thus the success of radiotherapy. This study aims to compare the thermoluminescent response of calcium sulphate doped with dysprosium (CaSO4:Dy) dosimeters produced by IPEN (6 mm in diameter and 0,8 mm tick) with the response of lithium fluoride (3,15 x 3,15 x 0,9 mm3) doped with magnesium and titanium (LiF:Mg,Ti) in dosimetry of clinical photons (6 and 15 MV) and electrons beams (6 and 9 MeV) using solid water (RMI-457), water and PMMA phantoms. Initially, the dose-response curves were obtained for irradiation in cobalt-60 gamma radiation source in air (PMMA plates) and under electronic equilibrium conditions and for clinical electrons and photons beams at depth of maximum dose. The sensitivities of the thermoluminescent dosimeters were also evaluated and the values of their reproducibilities and intrinsic efficiency were determined for the response to differents types of phantoms and radiation energy. The obtained results indicate that the main advantage of CaSO4:Dy dosimeters is the enhanced sensitivity to radiation doses measured for 60Co, photons and electrons beams, thus representing a viable alternative for application in dosimetry in the radiotherapy area.

Submitted by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-06-30T17:45:25Z No. of bitstreams: 1 DIS_CAROLINE_MACHADO_DARTORA_COMPLETO.pdf: 2382956 bytes, checksum: 7909b8673eceb86e85c844ad70245e3b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-30T17:45:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_CAROLINE_MACHADO_DARTORA_COMPLETO.pdf: 2382956 bytes, checksum: 7909b8673eceb86e85c844ad70245e3b (MD5) Previous issue date: 2017-03-29 / The statistical nature of the physical process involved in Nuclear Medicine exams makes the use of Monte Carlo methods an useful tool for deposited energy and absorbed dose calculations on organs, mainly for risk-benefits assessment. Pregnant are important target for risk-benefit assessment, due the fetus exposure to radiation. Nuclear Medicine exams may generate fetus dose, either by irradiation due to maternal organs, or by activity that crosses the placenta and accumulates in fetus. Usually, both internal dosimetry estimation software and virtual anthropomorphic simulators are proprietary. The aim of this research is to investigate the use of GATE (Geant4 Application for Emission Tomography) application of Monte Carlo method on internal dosimetry calculation in simulated Nuclear Medicine image exams in pregnant woman. First, an evaluation of the use of GATE was performed to build dose maps with simple geometries. An evaluation of the radiation interaction behavior with respect to available GATE source types of configuration of single photon (99mTc) and positrons (18F) emitters was also performed. Dose estimation on a fetus was performed by simulation of a [18F] FDG distribution in a virtual 24-week pregnant woman simulator, Katja, with data based on literature. It was evaluated the impact on fetal dose of the mother bladder uptake of , placenta uptake, maternal organs irradiation and dose generated due to the uptake only in the fetus. The total estimated dose for a fetus on 24 weeks was 0.0122 mGy/MBq, in agreement with published data. Several individual dose contributions in the fetus that are not commonly found in the literature, such as the contribution due to the bladder (13%) and placenta (0.53%) were obtained. The contribution in total fetal dose of the activity only in the organs of the fetus was analyzed, resulting in 3.8%, where 56% is due only to positron emitted by the source. In conclusion, GATE generates dose maps that can be used as a method of dose estimation in pregnant women in MN scans, giving detailed information about the individual contributions of maternal organs uptake. / A natureza estat?stica dos processos f?sicos nos exames de Medicina Nuclear faz com que o uso de m?todos de Monte Carlo seja ?til para c?lculos da energia depositada e da dose absorvida nos ?rg?os, principalmente para avalia??o de risco-benef?cio. Gr?vidas s?o um alvo importante para avalia??o risco-benef?cio devido ? exposi??o do feto ? radia??o. Exames de Medicina Nuclear podem gerar dose no feto, tanto pela irradia??o devido ? atividade nos ?rg?os maternos, como pela atividade que atravessa a placenta e se acumula no feto. Usualmente, os softwares de estimativa de dosimetria interna e os simuladores antropom?rficos virtuais s?o propriet?rios. O objetivo desta pesquisa ? investigar o uso do aplicativo gratuito de simula??o de Monte Carlo denominado GATE (Geant4 Application for Emission Tomography), no c?lculo da dosimetria interna em exames simulados de Medicina Nuclear em mulheres gr?vidas. Inicialmente, foi realizada uma avalia??o do uso do GATE na constru??o de mapas de dose com geometrias simples e o comportamento para diferentes configura??es dos tipos de fontes no aplicativo para emissores de f?ton ?nico (99mTc) e p?sitrons (18F). A estimativa de dose no feto foi realizada atrav?s da simula??o de uma distribui??o de [18F]FDG em um simulador virtual gratuito de mulher gr?vida de 24 semanas, denominada Katja, com distribui??o de atividade baseada na literatura. Foi investigado o impacto, na dose fetal total, da capta??o e esvaziamento da bexiga da m?e, da placenta, da irradia??o do feto pelos ?rg?os maternos e dose gerada devido ? atividade captada somente pelo feto. A dose estimada total para um feto de 24 semanas foi de 0,0122 mGy/MBq, estando de acordo com a m?dia dos trabalhos publicados. Obtiveram-se contribui??es individuais ? dose no feto que n?o s?o comumente encontradas na literatura, tais como a dose devido ? bexiga (13%) e ? placenta (0,53%). Foi analisada a contribui??o da atividade captada somente nos ?rg?os do feto na dose total no feto, que resultou em 3,8%, sendo que 56% correspondem ? dose devido aos p?sitrons emitidos pela fonte. Conclui-se que o aplicativo GATE gera mapas de dose que podem ser utilizados como um m?todo de estimativa de dose de mulheres gr?vidas em imagens de Medicina Nuclear, fornecendo informa??es detalhadas das contribui??es individuais da capta??o nos ?rg?os da m?e ? dose.

O propósito de um objeto simulador é representar a alteração do campo de radiação provocada pela absorção e espalhamento em um dado tecido ou órgão de interesse. Suas características geométricas e de composição devem estar próximos o máximo possível aos valores associados ao seu análogo natural. Estruturas anatômicas podem ser transformadas em objetos virtuais 3D por técnicas de imageamento médico (p. ex. Tomografia Computadorizada) e impressas por prototipagem rápida utilizando materiais como, por exemplo, o ácido poliláctico. Sua produção para pacientes específicos requer o preenchimento de requisitos como a acurácia geométrica com a anatomia do individuo e a equivalência ao tecido, de modo que se possa realizar medidas utilizáveis, e ser insensível aos efeitos da radiação. O objetivo desse trabalho foi avaliar o comportamento de materiais impressos 3D quando expostos a feixes de fótons diversos, com ênfase para a qualidade de radiotherapia (6 MV), visando a sua aplicação na dosimetria clínica. Para isso foram usados 30 dosímetros termoluminescentes de LiF:Mg,Ti. Foi analisada também a equivalência entre o PMMA e o PLA impresso para a resposta termoluminescente de 30 dosímetros de CaSO4:Dy. As irradiações com feixes de fótons com qualidade de radioterapia foram simuladas com o uso do sistema de planejamento Eclipse&trade;, com o Anisotropic Analytical Algorithm e o Acuros&reg XB Advanced Dose Calculation algorithm. Além do uso do Eclipse&trade; e dos testes dosimétricos, foram realizadas simulações computacionais utilizando o código MCNP5. As simulações com o código MCNP5 foram realizadas para calcular o coeficiente de atenuação de placas impressas expostas a diversas qualidades de raios X de radiodiagnóstico e para desenvolver um modelo computacional de placas impressas 3D. / The purpose of a phantom is to represent the change in the radiation field caused by absorption and scattering in a given tissue or organ of interest. Its geometrical characteristics and composition should be as close as possible to the values associated with its natural analogue. Anatomical structures can be transformed into 3D virtual objects by medical imaging techniques (e.g. Computed Tomography) and printed by rapid prototyping using materials, for example, polylactic acid. Its production for specific pacients requires fulfilling requirements such as geometric accuracy with the individual\'s anatomy and tissue equivalence, so that usable measurements can be made, and be insensitive to the radiation effects. The objective of this work was to evaluate the behavior of 3D printed materials when exposed to different photon beams, with emphasis on the quality of radiotherapy (6 MV), aiming its application in clinical dosimetry. For this, 30 thermoluminescent dosimeters of LiF:Mg,Ti were used. The equivalence between the PMMA and the printed PLA for the thermoluminescent response of 30 dosimeters of CaSO4: Dy was also analyzed. The irradiations with radiotherapy photon beams were simulated using the Eclipse&trade; treatment planning system,with the Anisotropic Analytical Algorithm and the Acuros&reg XB Advanced Dose Calculation algorithm. In addition to the use of Eclipse&trade; and dosimetric tests, computational simulations were realized using the MCNP5 code. Simulations with the MCNP5 code were performed to calculate the attenuation coefficient of printed plates exposed to different radiodiagnosis X-rays qualities and to develop a computational model of 3D printed plates.

A norma da ABNT ISO/IEC 17025/2005 especifica requerimentos gerais para competência de laboratórios de ensaio e calibração. Um destes requerimentos é que instalações desses tipos devem sempre ter seus processos otimizados e para tal é necessário que as incertezas envolvidas sejam estimadas e reduzidas o máximo possível. Para atingir tal quesito, o Laboratório de Calibração de Instrumentos (LCI), o laboratório responsável por calibrações de dosímetros no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN), tem adquirido vários equipamentos para suas instalações, e em especial para o Laboratório de Calibração de medidores de radiação X. Dentre estes aparelhos, destaca-se uma roda de posicionamento de filtros com acionamento automático e o uso de softwares de controle com o intuito de melhorar o processo de calibração reduzindo a ocorrência de erros limitando ao máximo, por exemplo, a necessidade de intervenção humana. Um sistema de controle e aquisição de dados para calibração de instrumentos semi-automatizado foi desenvolvido com LabVIEW e está sendo submetido a sucessivos testes e melhorias. O programa é dividido em dois módulos: um responsável pela calibração da câmara monitora com relação a um dosímetro padrão de referência e outro responsável por calibrações rotineiras utilizando a câmara monitora como padrão de referência. Grandezas que influenciam as medições também foram analisadas e as devidas correções foram implementadas no sistema. Além de adquirir dados e controlar equipamentos, o programa também calcula coeficientes de calibração com respectivas incertezas. Uma análise final mostrou que o sistema de fato otimizou o processo de calibração, ajudando na redução da dose ocupacional e incertezas, diminuindo o tempo médio de calibração e previnindo erros de origem humana. / The Brazilian standard ABNT ISO/IEC 17025/2005 specifies general requirements for the competence of testing and calibration facilities. One of these requirements states that these facilities must always optimize their processes and thus, uncertainties must be estimated and lowered as much as possible. In order to achieve such goal, the Laboratório de Calibração de Instrumentos (LCI), a laboratory responsible for dosimeter calibration at the Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN) have acquired some equipment for the LCIs X-Ray calibration system, such as a rotating filter holder, and it has also been developing software in order to provide the best calibration results with lowest external interferences (from the operator, for instance) to diminish the possibilities of error occurrences. A semi-automated LabVIEW-based calibration software has been developed at LCI and it has been subjected to constant testing and improvements so far. The software is divided in two basic modules: one is responsible for calibration of the monitor chamber with a reference standard dosimeter, while the other is used to perform instruments calibrations using the monitor chamber as reference. Several influence quantities have been analyzed and the proper corrections have been added to the software as multiplicative correction factors. The software is not only able to acquire data from all the equipment used in the laboratory, but also it is able to calculate calibration factors and its uncertainties. A later analysis shows how this system has optimized the whole calibration process, lowering the occupational dose, reducing the mean time of calibration, uncertainties and preventing errors caused by the systems users.

O objetivo primordial em radiologia veterinária é a produção de radiografias com qualidade diagnóstica, em uma primeira tentativa. Esse objetivo deve atender a três propósitos: (1) diminuir a exposição à radiação do paciente e trabalhadores; (2) diminuir o custo do estudo para o cliente e (3) produzir dados diagnósticos para rápida interpretação e tratamento do paciente. Esse trabalho teve por objetivo a determinação das doses em cães submetidos a radiografias de tórax e abdômen utilizando a técnica da dosimetria termoluminescente (TL). As doses de radiação foram avaliadas com a utilização de dosímetros termoluminescentes de sulfato de cálcio dopado com disprósio (CaSO4:Dy) e fluoreto de lítio dopado com magnésio e titânio (LiF:Mg,Ti). Os resultados obtidos indicam que é extremamente importante a avaliação das doses de radiação envolvidas em procedimentos diagnósticos de radiologia veterinária, para a avaliação das doses nos animais e para ser usado como um parâmetro para a monitoração individual dos proprietários de animais, que auxiliam no posicionamento, e para a proteção dos trabalhadores ocupacionalmente expostos nas Clínicas de Radiologia Veterinária. / The primary goal in veterinary radiography is to produce radiographs of diagnostic quality on the first attempt. This goal serves three purposes: (1) to decrease radiation exposure to the patient and veterinary personnel; (2) to decrease the cost of the study for the client; and (3) to produce diagnostic data for rapid interpretation and treatment of the patient. This work aimed to determine the doses in dogs submitted to chest and abdomen Xrays using the technique of thermoluminescence (TL) dosimetry. The radiation doses were assessed using thermoluminescent dosimeters of calcium sulphate doped with dysprosium (CaSO4:Dy) and lithium fluoride doped with magnesium and titanium (LiF:Mg,Ti). The obtained results indicate that is extremely important the assessment of radiation doses involved in veterinary diagnostic radiology procedures, to evaluate the delivered doses to the animals, to be used as a parameter in the individual monitoring of pets owners, who assist the animal positioning, and to protect occupationally exposed workers at the Veterinary Radiology Clinics.