เครือข่ายส่งเสริมธุรกิจเทคโนโลยีและนวัตกรรม
กปว.#
เทคโนโลยีพร้อมถ่ายทอด
ชื่อ
แผ่นป้องกันเทอร์มัลนิวตรอนนิวตรอนและการแผ่รังสีรองของคอมโพสิตยางธรรมชาติที่มีโครงสร้างหลายชั้น
ชม 14 ครั้ง
เจ้าของ
นายพงษ์นเรศ บุญถึง
เมล์
phongnared.b@ubu.ac.th
รายละเอียด
| รังสีรักษาทางการแพทย์ในสมัยใหม่จำเป็นต้องใช้เครื่องเร่งอนุภาคพลังงานสูงในการผลิตรังสีที่ใช้สำหรับการรักษาโรคมะเร็ง ซึ่งวิธีการรักษาดังกล่าวช่วยลดภาวะแทรกซ้อนเมื่อเทียบกับการรักษาแบบดั้งเดิม การสร้างรังสีรักษาจะต้องอาศัยอนุภาคอิเล็กตรอนหรือโปรตอนที่มีพลังงานสูงเพื่อใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง โดยในการรักษานั้น นอกจากจะมีรังสีหลักที่ใช้ในการรักษาแล้ว ยังอาจก่อให้เกิดรังสีทุติยภูมิ เช่น รังสีแกมมา และนิวตรอน เป็นต้น ซึ่งรังสีทั้งสองชนิดมีคุณสมบัติในการทะลุทะลวงสูง อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อเจ้าหน้าที่หรือแม้แต่ผู้ป่วยได้ ความท้าทายในการป้องกันรังสีทั้งสองชนิดจึงนำไปสู่การพัฒนาเทคนิคการกำบัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการกำบังนิวตรอน ซึ่งมีความซับซ้อนในการลดทอน เนื่องจากนิวตรอน โดยเฉพาะนิวตรอนพลังงานสูง (fast neutron) จำเป็นต้องใช้วัสดุสำหรับทำให้พลังงานลดลง (moderation) ให้อยู่ในระดับพลังงานต่ำหรือระดับเทอร์มัล (thermal neutron) จากนั้นจะใช้ธาตุที่สามารถจับยึดนิวตรอนได้ (neutron absorber) เพื่อเปลี่ยนนิวตรอนให้กลายเป็นธาตุอื่น ซึ่งธาตุดังกล่าวจะสลายตัวและปล่อยรังสีทุติยภูมิในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า นวัตกรรมแผ่นป้องกันคอมโพสิตยางธรรมชาติถูกออกแบบป้องกันเทอร์มัลนิวตรอนนิวตรอนโดยการเจือสารที่มีค่า macroscopic cross section สูงๆ โดยประกอบไปด้วยสารประกอบโบรอน-10 ซึ่งคือสารบอแรกซ์ โดยกระบวณการลดเทอร์มัลนิวตรอนนิวตรอนจะใช้เทคนิคการจับยึดซึ่งจะทำให้เปลี่ยนไอโซโทปอื่นและปลดปล่อยรังสีรองในรูปของรังสีแกมมาโดยงานนวัตกรรมนี้ใช้สารที่มีราคาถูกและหาได้ง่ายนั้นคือ แบเรียมคาร์บอนเนต ดังนั้นนวัตกรรมชิ้นนี้จึงได้ออกแบบโครงสร้างที่มีองค์ประกอบหลายชั้น แสดงดังดังรูปที่ 1 ซึ่งได้ตีพิมพ์แล้วดังเลข DOI: 10.1016/j.radphyschem.2025.112944 รูปที่ 1 การออกแบบโครงสร้างหลายชั้น ผลการการทดสอบการกำบังเทอร์มัลนิวตรอนนิวตรอนและรังสีแกมมาพบว่าการออกแบบโครงสร้างหลายชั้นโดยประกอบไปด้วย 1Bo1Ba หรือ 2Bo2Ba แสดงประสิทธิภาพการกำบังเทอร์มัลนิวตรอนนิวตรอนและรังสีรองหรือรังสีแกมมาได้แสดงดังรูปที่ 2 รูปที่ 2 ผลการกำบังเทอร์มัลนิวตรอนนิวตรอนและรังสีแกมมาที่พลังงาน 0.662 MeV |
บันทึกโดย
