Síntesis de nuevos fósforos de Tio2 y evaluación de sus propiedades termoluminiscentes para su posible aplicación como detectores y dosímetros de radiación de altas dosis

Abstract

Tesis de maestria en polímeros y materiales. En este trabajo, fue sintetizó TiO2 en una mezcla de fases de rutilo y anatasa, a partir de un método químico de precipitación y posterior tratamiento térmico. Se estudió el efecto de la temperatura de tratamiento térmico sobre las propiedades termoluminiscentes de las muestras de TiO2 sintetizadas. Las muestras de TiO2 que mostraron mayor estabilidad fueron las tratadas térmicamente a 500 °C durante 24 horas. Estas muestras de TiO2 presentaron una variación de solamente el 4 % de la termoluminiscencia integrada en 10 ciclos sucesivos de irradiación–lectura, y una dosis mínima detectable de 0.48 Gy. Se observaron al menos 4 máximos principales a 128 °C, 200 °C, 250 °C y 310 °C. El máximo dosimétrico, posicionado a los 310 °C, no cambió al aumentar la dosis de irradiación, por lo que puede considerarse que los procesos termoluminiscentes involucrados siguen una cinética de primer orden, lo cual se comprobó por el método de borrados parciales propuesto por McKeever. La señal de termoluminiscencia integrada exhibió un aumento con la dosis de irradiación en el intervalo de 25 Gy a 3200Gy, con una dependencia sublineal por debajo de 1 kGy, y para dosis mayores mostró un comportamiento con indicios de saturación. La señal de termoluminiscencia experimentó un desvanecimiento de aproximadamente 30 % al alcanzar 48 horas después de la irradiación con partículas beta, y después de este tiempo, la señal tendió a estabilizarse. El número atómico efectivo calculado, Zeff, fue de 19.89. Los resultados muestran que el TiO2 sintetizado en este trabajo presenta características adecuadas que lo hace un buen candidato para ser utilizado como dosímetro termoluminiscente en el área clínica