Production and development of implant dosimeters in radiotherapy
Radyoterapideki implant dozimetrelerin üretimi ve geliştirilmesi
- Tez No: 491138
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDAL ÇELİK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sintilatör malzemeler yüksek enerji ışımalarını tespit edebilmeleri nedeniyle medikal görüntülemede ve yüksek enerji fizik alanlarında etkili bir rol alırlar. Bu tarz malzemeler genellikle hem ışın tedavisi uygulamalarında hem de diğer endüstriyel uygulamalarda uygulanan dozun ölçümü için bir dozimetre malzemesi olarak kullanılır. Mevcut çalışmada, silisyum tek kristal altlıklar Czochralski yöntemiyle ingot olarak üretilmiş ve wafer olarak hazırlanmıştır. Daha sonra sintilator malzeme olan ve dozimetre uygulamalarında kullanılan monoklinik itriyum tantalit, itriyum tantalit niyobat ve nadir toprak element (Dy+3, Eu+3, Tb+3, Ce+3 and Sm+3) katkılı itriyum tantalite niyobat fosfor filmler silisyum tek kristal altlıklar üzerine sol-gel spin kaplama tekniğiyle büyütülmüştür. Bu kapsamda ince film yapısına etki eden çözeltilerin pH, bulanıklık, reolojik ve ıslatabilirlik özellikleri incelenmiştir. Fosforların ısıl işlem rejiminin ve organik bağ yapılarının belirlenmesi için sırasıyla DTA-TG ve FT-IR analizleri gerçekleştirilmiştir. Başarılı şekilde büyütülen filmlerin faz ve elementel yapısı X-ışını kırınımı (XRD) ve X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) cihazlarıyla analiz edilmiştir. Morfolojik özellikler taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile belirlenmiştir. Bu fosforların mekanik özellikleri nanoindentasyon ve yapışma mukavemeti test cihazları ile keşfedilmiştir. Elde edilen fosforların optik özellikleri fotoluminesans, radyolüminesans ve termoluminesans analizleri ile incelenmiştir. Analizler değerlendirildiğinde, filmler istenilen fazda düzgün yüzeyler olarak başarılı bir şekilde elde edilmiştir. Bu fosforların lüminesans özellikleri analiz edildiğinde, uzun çözümleme zamanlarına sahip olduğu hem sintilatör malzeme hem de termal olarak uyarılmış dozimetre olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Scintillator materials take an effective role in medical imaging and high energy physics fields owing to their capacity of detecting high energy radiation. This kind of materials is commonly used as a dosimeter material for measurement of dose in both radiotherapy and industrial processes. In the present work, the single crystal silicon substrates were produced as an ingot by Czochralski method and prepared as wafers. Afterwards, monoclinic yttrium tantalate, yttrium tantalate niobate and rare earth doped (Dy3+, Eu3+, Tb3+, Ce3+ and Sm3+) yttrium tantalate niobate phosphor films, which are a scintillator material and used in dosimetry applications, were growth on single crystal silicon substrates by sol-gel spin coating technique. In this manner, the solutions were assessed by considering pH, turbidity, rheological and wettability properties which have an effect on these thin films. DTA-TG and FT-IR analyzes were carried out to determine the heat treatment regimens and the organic bond structures of the phosphors, respectively. The phase and elemental structure of successfully grown the films were analyzed by X-ray diffraction (XRD) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) devices. The morphological characteristics were determined by scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). The mechanical properties of these phosphors were found by nanoindentation and adhesion strength testing machines. The optical properties of the obtained phosphors were examined by time resolved photoluminescence, radioluminescence and thermoluminescence analyses. When the analyses were evaluated, the films were successfully obtained as smooth coatings at the desired phase structure. Once the luminescence properties of these phosphors are analyzed, they were found that can be used both as scintillator material and as a thermally stimulated dosimeter having long decay times.
Benzer Tezler
- Production of Y(Ta,Nb)O4 based implant dosimetries and its development and application in the radiotherapy
Radyoterapide Y(Ta,Nb)O4 esasli i̇mplant dozimetrelerinin üretilmesi ve geliştirilmesi
SELİM DEMİRCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Mühendislik BilimleriDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TOPARLI
- Development, production and characterization of ceramic based 3D tissue scaffolds
Seramik tabanlı 3B doku iskelelerinin geliştirilip, üretilmesi ve karakterizasyonu
BETÜL ALDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyomühendislikİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAKAN OFLAZ
YRD. DOÇ. DR. OZAN KARAMAN
- Production and characterization of orthopaedicimplant materials
Ortopedik implant malzemelerinin üretilmesi vekarakterizasyonu
BERK ATAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLVEN MUTLU
- Kişiye özel kafatası implant tasarımı ve prototip üretimi
Custom made skull implant design and production of prototype
MUSTAFA KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiErciyes ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AFŞIN ALPER CERİT
- Geçici implant uygulamaları için biyobozunur PLA/HA nanokompozit malzemenin üretilmesi ve analizi
Production and analysis of biodegradable PLA/HA nanocomposite material for temporary implant applications
BÜŞRA SARAÇOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikKocaeli ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARİF ÖZKAN