O uso de Tomografia Computadorizada (CT) para procedimentos de imagiologia vem crescendo cada vez mais devido aos avanços da tecnologia dos equipamentos de CT, que permitem a obtenção de imagens com melhor resolução do que por outras técnicas, sendo consequentemente responsável pelo aumento da dose de radiação no paciente durante o procedimento. Isso acarretou uma maior preocupação com as doses recebidas pelos pacientes que se submetem a esse tipo de exame. Para a realização da dosimetria de feixes de CT, o instrumento mais utilizado é a câmara de ionização do tipo lápis, pois este dosímetro apresenta uma resposta uniforme ao feixe de radiação incidente em todos os ângulos. A câmara convencional que se encontra disponível no mercado apresenta um comprimento de volume sensível de 10 cm; entretanto, alguns estudos têm mostrado que esse dosímetro tem subestimado os valores de dose. Portanto, neste trabalho optou-se por desenvolver no Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (LCI-IPEN/CNEN) duas câmaras de ionização, fazendo uso de materiais nacionais de baixo custo, com comprimentos de volume sensível de 10 cm e 30 cm. A caracterização destas câmaras foi realizada e os resultados se apresentaram dentro dos limites recomendáveis internacionais. Como uma aplicação, as câmaras desenvolvidas, juntamente com uma câmara comercial, foram testadas em um tomógrafo clínico. As câmaras de ionização desenvolvidas foram analisadas de maneira completa, para os seus possíveis usos. / The use of computed tomography (CT) for imaging procedures is growing due to advances in the CT equipment technology, because they allow the obtention of images with better resolution than through other techniques. Therefore, they are responsible for increasing the dose radiation of patients during the procedure. This fact led to a greater concern about the doses received by patients who undergo this type of examination. To perform the dosimetry in CT beams, the most widely used instrument is the pencil type ionization chamber, because this dosimeter has a uniform response to the incident radiation beam for all angles. The conventional ionization chamber, which is available on the market, has a sensitive volume length of 10 cm; however, some studies have shown that this dosimeter has underestimated the dose values. Therefore, in this study two ionization chambers with sensitive volume lengths of 10 cm and 30 cm, making use of low cost national materials, were developed at the Calibration Laboratory of Instruments (LCI-IPEN/CNEN). The characterization of these chambers was performed, and the results were obtained within the international recommended limits. As an application, the developed ionization chambers and a commercial chamber were tested in a clinical tomographer. The developed ionization chambers were analyzed in a complete way for their possible uses.

Os equipamentos de radiação X, por estarem ligados à rede elétrica, podem apresentar flutuações na intensidade de seus feixes de radiação. Essas variações na intensidade, podem, por sua vez, modificar a taxa de kerma no ar produzida por este feixe de radiação. Em um laboratório de calibração de instrumentos, onde são realizadas calibrações de diversos equipamentos detectores de radiação, utilizados principalmente em clínicas ou hospitais, essa possível variação na intensidade do feixe de radiação pode causar um erro na determinação da dose absorvida. As câmaras de ionização monitoras são utilizadas para verificar a constância da intensidade de feixes de radiação, e fornecer uma correção para possíveis oscilações. Neste trabalho foram projetadas, construídas e caracterizadas câmaras de ionização monitoras para feixes de radiação X. As câmaras de ionização desenvolvidas possuem formato inovador, anelar, com eletrodos de alumínio ou de grafite. Essas câmaras de ionização anelares apresentam a vantagem de não interferirem no feixe direto de radiação. Foi ainda construída uma câmara de ionização com volume duplo e eletrodos de grafite, similar à câmara de ionização monitora comercial utilizada no Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares. Essas câmaras de ionização foram testadas em diversos feixes de radiação padronizados e seus desempenhos foram comparados aos de câmaras de ionização comerciais. Os resultados obtidos mostram que duas dentre as quatro câmaras de ionização desenvolvidas apresentaram desempenho comparável ao das câmaras de ionização comerciais testadas. Além de apresentarem bons resultados, as câmaras de ionização desenvolvidas foram feitas artesanalmente e utilizando materiais de baixo custo, que são facilmente encontrados no mercado. / X radiation equipment may show fluctuations in the radiation beam intensity, as they are connected to the power net. These intensity variations can, in turn, modify the air kerma rate produced by this radiation beam. In a calibration laboratory, where radiation detectors (from clinics and hospital services) are calibrated, variations in the radiation beam intensity may cause an error in the absorbed dose determination. The monitor ionization chambers are used to verify the radiation beam intensity constancy, and to provide a correction for possible fluctuations. In this work, monitor ionization chambers for X radiation beams were designed, assembled and characterized. The developed ionization chambers have an innovative design, ring-shaped, with aluminium or graphite electrodes. These ring-shaped ionization chambers have the advantage of not interfering in the direct radiation beams. A double-volume ionization chamber with graphite electrodes was also developed. This ionization chamber is similar to the commercial monitor ionization chamber used in the Calibration Laboratory of the Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares. All developed ionization chambers were tested in several standardized radiation beams and their performances were compared with those of commercial ionization chambers. The results show that two of the four ionization chambers developed showed performance comparable to that of the commercial ionization chambers tested. Besides presenting good results, the ionization chambers were designed and manufactured using low cost materials, which are easily found on the Brazilian market.

Os equipamentos de radiação X, por estarem ligados à rede elétrica, podem apresentar flutuações na intensidade de seus feixes de radiação. Essas variações na intensidade, podem, por sua vez, modificar a taxa de kerma no ar produzida por este feixe de radiação. Em um laboratório de calibração de instrumentos, onde são realizadas calibrações de diversos equipamentos detectores de radiação, utilizados principalmente em clínicas ou hospitais, essa possível variação na intensidade do feixe de radiação pode causar um erro na determinação da dose absorvida. As câmaras de ionização monitoras são utilizadas para verificar a constância da intensidade de feixes de radiação, e fornecer uma correção para possíveis oscilações. Neste trabalho foram projetadas, construídas e caracterizadas câmaras de ionização monitoras para feixes de radiação X. As câmaras de ionização desenvolvidas possuem formato inovador, anelar, com eletrodos de alumínio ou de grafite. Essas câmaras de ionização anelares apresentam a vantagem de não interferirem no feixe direto de radiação. Foi ainda construída uma câmara de ionização com volume duplo e eletrodos de grafite, similar à câmara de ionização monitora comercial utilizada no Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares. Essas câmaras de ionização foram testadas em diversos feixes de radiação padronizados e seus desempenhos foram comparados aos de câmaras de ionização comerciais. Os resultados obtidos mostram que duas dentre as quatro câmaras de ionização desenvolvidas apresentaram desempenho comparável ao das câmaras de ionização comerciais testadas. Além de apresentarem bons resultados, as câmaras de ionização desenvolvidas foram feitas artesanalmente e utilizando materiais de baixo custo, que são facilmente encontrados no mercado. / X radiation equipment may show fluctuations in the radiation beam intensity, as they are connected to the power net. These intensity variations can, in turn, modify the air kerma rate produced by this radiation beam. In a calibration laboratory, where radiation detectors (from clinics and hospital services) are calibrated, variations in the radiation beam intensity may cause an error in the absorbed dose determination. The monitor ionization chambers are used to verify the radiation beam intensity constancy, and to provide a correction for possible fluctuations. In this work, monitor ionization chambers for X radiation beams were designed, assembled and characterized. The developed ionization chambers have an innovative design, ring-shaped, with aluminium or graphite electrodes. These ring-shaped ionization chambers have the advantage of not interfering in the direct radiation beams. A double-volume ionization chamber with graphite electrodes was also developed. This ionization chamber is similar to the commercial monitor ionization chamber used in the Calibration Laboratory of the Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares. All developed ionization chambers were tested in several standardized radiation beams and their performances were compared with those of commercial ionization chambers. The results show that two of the four ionization chambers developed showed performance comparable to that of the commercial ionization chambers tested. Besides presenting good results, the ionization chambers were designed and manufactured using low cost materials, which are easily found on the Brazilian market.

O objetivo deste trabalho foi estabelecer uma metodologia de calibração em termos de dose absorvida na água para câmaras de ionização de placas paralelas a serem utilizadas em feixes de radiação X de energia baixa (10 kV a 100 kV) para fins terapêuticos. Atualmente, no Brasil nenhum laboratório de calibração está oferecendo este tipo de serviço. Para o estabelecimento desta metodologia de calibração foram utilizadas duas câmaras de ionização PTW modelos 23344. Ambas as câmaras foram caracterizadas e testadas qualitativamente segundo recomendações de normas internacionais. Os testes de caracterização realizados foram: a medição da taxa de dose mínima efetiva, a curva de saturação, a eficiência da coleção de íons, a resposta quanto ao efeito da polaridade e a linearidade da câmara com a resposta. Os testes de controle de qualidade aplicados foram: estabilidade em curto e longo prazos, fuga de corrente sem irradiação, fuga de corrente após-irradiação e tempo de estabilização. Para a implantação da metodologia, foram estabelecidas as qualidades de radiação de T-10 a T-100, seguindo as recomendações do código de prática da AIEA. Desta forma, foi possível determinar a grandeza de referência, dose absorvida na água, utilizando-se as duas câmaras de ionizações e em todas as qualidades estabelecidas. / The objective of this study was to establish a calibration methodology in terms of absorbed dose to water for parallel plate ionization chambers to be used in low energy X rays beams (10kV to 100kV) for therapy purposes. Currently, in Brazil no calibration laboratory is offering this type of service. In order to establish this calibration methodology was used two ionization chambers PTW models 23344. Both chambers were characterized and tested qualitatively according to recommendations of international standards. The characterization tests performed were: measuring the effective minimum dose rate, the saturation curve, the efficiency of ions collection, polarity effect and the linearity of the ionization chamber with the response. The quality control tests applied were: stability in the short and long term, leakage current without irradiation, leakage current after irradiation and settling time. For the implementation of the methodology, the radiation qualities the T- 10 to T-100 were established, following the recommendations of the IAEA code of practice. Thus, it was possible to determine the magnitude of reference absorbed dose in water, using the two ionization chambers in the all established qualities.

O uso de Tomografia Computadorizada (CT) para procedimentos de imagiologia vem crescendo cada vez mais devido aos avanços da tecnologia dos equipamentos de CT, que permitem a obtenção de imagens com melhor resolução do que por outras técnicas, sendo consequentemente responsável pelo aumento da dose de radiação no paciente durante o procedimento. Isso acarretou uma maior preocupação com as doses recebidas pelos pacientes que se submetem a esse tipo de exame. Para a realização da dosimetria de feixes de CT, o instrumento mais utilizado é a câmara de ionização do tipo lápis, pois este dosímetro apresenta uma resposta uniforme ao feixe de radiação incidente em todos os ângulos. A câmara convencional que se encontra disponível no mercado apresenta um comprimento de volume sensível de 10 cm; entretanto, alguns estudos têm mostrado que esse dosímetro tem subestimado os valores de dose. Portanto, neste trabalho optou-se por desenvolver no Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (LCI-IPEN/CNEN) duas câmaras de ionização, fazendo uso de materiais nacionais de baixo custo, com comprimentos de volume sensível de 10 cm e 30 cm. A caracterização destas câmaras foi realizada e os resultados se apresentaram dentro dos limites recomendáveis internacionais. Como uma aplicação, as câmaras desenvolvidas, juntamente com uma câmara comercial, foram testadas em um tomógrafo clínico. As câmaras de ionização desenvolvidas foram analisadas de maneira completa, para os seus possíveis usos. / The use of computed tomography (CT) for imaging procedures is growing due to advances in the CT equipment technology, because they allow the obtention of images with better resolution than through other techniques. Therefore, they are responsible for increasing the dose radiation of patients during the procedure. This fact led to a greater concern about the doses received by patients who undergo this type of examination. To perform the dosimetry in CT beams, the most widely used instrument is the pencil type ionization chamber, because this dosimeter has a uniform response to the incident radiation beam for all angles. The conventional ionization chamber, which is available on the market, has a sensitive volume length of 10 cm; however, some studies have shown that this dosimeter has underestimated the dose values. Therefore, in this study two ionization chambers with sensitive volume lengths of 10 cm and 30 cm, making use of low cost national materials, were developed at the Calibration Laboratory of Instruments (LCI-IPEN/CNEN). The characterization of these chambers was performed, and the results were obtained within the international recommended limits. As an application, the developed ionization chambers and a commercial chamber were tested in a clinical tomographer. The developed ionization chambers were analyzed in a complete way for their possible uses.

Thesis (M.Sc.) (Hons)-- University of Western Sydney, 2002. / "A thesis submitted in fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science (Honours) in Physics at the University of Western Sydney" "September 2002" "Kin Wa (Karl) Chan of Medical Physics Department of Westmead Hospital and the University of Western Sydney"-- t.p. Bibliography: leaves 100-105.

Thesis (M.Sc.)--University of Wollongong, 2005. / Typescript. Includes bibliographical references: leaf 225-238.

Thesis (doctoral)--University of Göteborg, 1997. / Added t.p. with thesis statement inserted.

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