本文關(guān)鍵詞：醫(yī)用電子直線加速器老機(jī)房改建輻射防護(hù)最優(yōu)化研究

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【摘要】：我國(guó)新發(fā)惡性腫瘤病例呈快速增長(zhǎng)的趨勢(shì),癌癥發(fā)病率與死亡率長(zhǎng)期處于高位。放射治療作為惡性腫瘤治療的三大主要方法之一,是臨床治療中最廣泛和有效的療法。醫(yī)用電子直線加速器是放療中最主要的醫(yī)療設(shè)備,有很多新型醫(yī)用電子直線加速器采用了TBI(全身輻照)、IMRT(適形調(diào)強(qiáng)放療)與SRT(立體定向放射治療)等新技術(shù)。與常規(guī)放療方法相比,這些技術(shù)對(duì)病人施加更高的吸收劑量,導(dǎo)致了工作負(fù)荷和使用因子的明顯增加,也對(duì)相關(guān)的醫(yī)用電子直線加速器機(jī)房屏蔽提出了更高的要求。醫(yī)院在更新醫(yī)用電子直線加速器的機(jī)房改建中,需重點(diǎn)評(píng)估和優(yōu)化加速器機(jī)房的屏蔽設(shè)計(jì),以便達(dá)到經(jīng)濟(jì)代價(jià)與屏蔽效果的最優(yōu)化。本文以某醫(yī)院醫(yī)用電子直線加速器老機(jī)房改建過(guò)程中輻射防護(hù)的最優(yōu)化為研究方向。結(jié)合某醫(yī)院實(shí)際情況,初步探討了醫(yī)用電子直線加速器老機(jī)房的改建所涉及的屏蔽設(shè)計(jì)目標(biāo),及其相應(yīng)的場(chǎng)所分區(qū)、主屏蔽優(yōu)化分析,次屏蔽計(jì)算、防護(hù)門和迷道的計(jì)算。在相應(yīng)的工作負(fù)荷與使用因子下結(jié)合擬引進(jìn)醫(yī)用電子直線加速器的相關(guān)參數(shù),討論了不同的屏蔽材料與屏蔽厚度及某些如天空散射輻射等特殊情況對(duì)屏蔽厚度的影響。并計(jì)算了6MV能量的舊醫(yī)用電子直線加速器升級(jí)為最大能量為18MV的雙光子醫(yī)用電子直線加速器對(duì)機(jī)房各處屏蔽厚度的影響。初步分析得出:(1)混凝土是主屏蔽的優(yōu)化材料,主屏蔽將充分吸收所有光中子和中子俘獲伽馬射線。(2)在機(jī)房空間結(jié)構(gòu)受限時(shí),輻射屏蔽的最優(yōu)化替代方案是部分墻體的主屏蔽用鋼或者鉛。當(dāng)改建機(jī)房是,通常鉛更具有經(jīng)濟(jì)性,符合輻射防護(hù)最優(yōu)化原則。(3)最大能量為18MV的加速器所需主屏蔽普通混凝土厚度約為150cm;治療頭朝向的次屏蔽所需厚度為94.7cm;非機(jī)頭朝向的次屏蔽厚度為87cm;密道門的總屏蔽大約是7mm的鉛和54mm的BPE(含硼聚乙烯)。
【關(guān)鍵詞】：醫(yī)用電子直線加速器 輻射防護(hù) 機(jī)房改建 最優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：東華理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH774
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景及意義9-12
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 存在的問(wèn)題10-11
• 1.1.3 研究意義11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文的研究方法14-15
• 2 醫(yī)用電子直線加速器機(jī)房輻射防護(hù)15-33
• 2.1 醫(yī)用電子直線加速器簡(jiǎn)介15-17
• 2.1.1 加速器的原理15-16
• 2.1.2 束流的產(chǎn)生16
• 2.1.3 射線質(zhì)量監(jiān)測(cè)16-17
• 2.1.4 射野調(diào)節(jié)17
• 2.2 射線與物質(zhì)作用17-20
• 2.2.1 中子與物質(zhì)的相互作用17
• 2.2.2 光子與物質(zhì)的相互作用17-20
• 2.3 輻射損傷的生物效應(yīng)20-22
• 2.3.1 物理化學(xué)階段21
• 2.3.2 機(jī)體生物效應(yīng)階段21-22
• 2.4 加速器機(jī)房輻射防護(hù)最優(yōu)化22
• 2.5 輻射屏蔽最優(yōu)化計(jì)算方法22-33
• 2.5.1 基本概念22-23
• 2.5.2 主屏蔽標(biāo)準(zhǔn)算法23-25
• 2.5.3 主屏蔽墻屏蔽寬度25-27
• 2.5.4 主屏蔽的混合屏蔽27-29
• 2.5.5 次屏蔽29
• 2.5.6 機(jī)房屏蔽門29-33
• 3 某醫(yī)院老機(jī)房改建輻射防護(hù)最優(yōu)化研究33-45
• 3.1 機(jī)房現(xiàn)狀33
• 3.2 輻射場(chǎng)所分區(qū)與屏蔽設(shè)計(jì)目標(biāo)33-34
• 3.2.1 劑量限值33
• 3.2.2 控制區(qū)33
• 3.2.3 非控制區(qū)33-34
• 3.3 輻射源項(xiàng)分析34-37
• 3.3.1 常見(jiàn)輻射源項(xiàng)34
• 3.3.2 特殊輻射源項(xiàng)34-37
• 3.4 工作負(fù)荷與使用因子37-38
• 3.4.1 工作負(fù)荷37
• 3.4.2 使用因子37-38
• 3.5 屏蔽材料38-41
• 3.5.1 普通混凝土39
• 3.5.2 重混凝土39
• 3.5.3 鉛39
• 3.5.4 鋼39-40
• 3.5.5 聚乙烯和石蠟40
• 3.5.6 泥土40-41
• 3.5.7 木材41
• 3.6 機(jī)房的入口41
• 3.7 接頭，，混凝土板的連接41-45
• 4 某醫(yī)院醫(yī)用電子直線加速器機(jī)房改建屏蔽計(jì)算45-57
• 4.1 某醫(yī)院醫(yī)用電子直線加速器機(jī)房屏蔽設(shè)計(jì)目標(biāo)45-46
• 4.2 機(jī)房外各點(diǎn)的屏蔽計(jì)算46-57
• 4.2.1 主屏蔽上的C點(diǎn)46-47
• 4.2.2 C點(diǎn)處病人散射輻射與泄露輻射的考慮47-49
• 4.2.3 治療控制區(qū)D點(diǎn)處的主屏蔽49
• 4.2.4 B點(diǎn)處的次屏蔽49-51
• 4.2.5 E點(diǎn)處的次屏蔽51-53
• 4.2.6 迷道門的屏蔽53
• 4.2.7 屋頂上G點(diǎn)的主屏蔽53-57
• 5 結(jié)論與展望57-59
• 5.1 結(jié)論57
• 5.2 展望57-59
• 致謝59-61
• 參考文獻(xiàn)61-62

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本文編號(hào)：831624