Разработка метода химической пробоподготовки для снижения нижнего предела оценки поглощенной дозы методом спектрометрии электронного парамагнитного резонанса

Пантелькин В. П.; Журавлева Валентина Е.; Цовьянов Александр Г.

doi:doi:10.12737/1024-6177-2020-65-2-50-56

УДК 61 ГРНТИ 76.03 ГРНТИ 76.33 ОКСО 14.04.02 ОКСО 31.06.2001 ОКСО 31.08.08 ОКСО 32.08.12 ББК 51 ББК 534 ТБК 5708 ТБК 5712 ТБК 5734 ТБК 6212

Разработка метода химической пробоподготовки для снижения нижнего предела оценки поглощенной дозы методом спектрометрии электронного парамагнитного резонанса

Опубликовано в Медицинская радиология и радиационная безопасность · Том 65, Номер 2, 2020 · Страницы 50–56 · Рубрики: Радиационная физика, техника и дозиметрия

DOI 10.12737/1024-6177-2020-65-2-50-56

Получено: 17.04.2020 Одобрено: 29.04.2020 Опубликовано: 29.04.2020

Авторы

Пантелькин В. П. ¹ · Журавлева Валентина Е. ² · Цовьянов Александр Г. ³

1 Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России (инженер)

2 ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России (инженер)
Россия

3 ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России (заведующий лабораторией)
Россия

АННОТАЦИЯ

Цель: Разработка метода химической пробоподготовки для снижения нижнего предела оценки поглощенной дозы методом ЭПР-спектрометрии. Материал и методы: Для проведения работ по изучению влияния химической обработки образцов костного материала в органических растворителях на их ЭПР-спектры было подготовлено необходимое число образцов костей. Они были подвергнуты первичной обработке для отделения костей от остатков мягкой биологической ткани, затем была выделена плотная кость и проведено ее обезжиривание. Далее была проведена серия параллельных опытов по дополнительной химической обработке костных материалов в растворах трех органических восстановителей (гидразин гидрат, диэтитилентриамин и этилендиамин) для уменьшения величины нативного сигнала при проведении работ по реконструкции поглощенных доз методом ЭПР-спектрометрии. Запись спектров ЭПР производилась на спектрометре ELEXSYS E500 фирмы Bruker, снабженном высокодобротным цилиндрическим резонатором SHQE. Облучение образцов проводилось на рентгеновской биологической установке РУБ РУСТ-М1. Результаты: Для уменьшения нижнего предела измерения поглощенной дозы и повышения надежности получаемых оценок значений поглощенной дозы с помощью метода ЭПР требуется уменьшить нативную составляющую ЭПР сигнала, не затрагивая, по возможности, радиационную составляющую сигнала ЭПР. Для достижения такого эффекта была предложена химическая обработка образцов костного материала в растворах аминов, которые воздействуют на коллагеновые соединения, присутствующие в костях и ответственные за появление нативного сигнала в спектре ЭПР. После химической обработки образцов костного материала при 30 °С в течение 30 мин в растворе разных аминов произошло существенное уменьшение амплитуды нативного сигнала, которое составило: 4 для гидразин гидрата, 3,3 для диэтитилентриамина и 2,1 для этилендиамина. Для образцов костного материала, которые подвергались предложенной химической обработке в гидразин гидрате, удается уверенно определить амплитуду радиационного сигнала со значением 2–3 Гр против минимальных значений доз 6–8 Гр для образцов костного материала, которые не подвергались химической обработке. Выводы: Было установлено, что при проведении химической обработки происходит существенное уменьшение нативного сигнала в спектре ЭПР костных материалов, уменьшение же радиационного сигнала при этом незначительно. Сравнение результатов обработки костных материалов в трех органических восстановителях показало, что лучшие результаты дает применение гидразин гидрата при температуре 30 °С в течение 30 мин.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

электронный парамагнитный резонанс радиационный сигнал нативный сигнал поглощенная доза кость химическая обработка

Информация Литература

Авторы:

1. Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России (инженер)

2. ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России (инженер)

Россия

3. ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России (заведующий лабораторией)

Россия

Тип:

Статья

Страницы:

с 50 по 56

Статус:

Опубликован

Классификаторы:

УДК 61 Медицина. Охрана здоровья
ГРНТИ 76.03 Медико-биологические дисциплины
ГРНТИ 76.33 Гигиена и эпидемиология
ОКСО 14.04.02 Ядерные физика и технологии
ОКСО 31.06.2001 Клиническая медицина
ОКСО 31.08.08 Радиология
ОКСО 32.08.12 Эпидемиология
ББК 51 Социальная гигиена и организация здравоохранения. Гигиена. Эпидемиология
ББК 534 Общая диагностика
ТБК 5708 Гигиена и санитария. Эпидемиология. Медицинская экология
ТБК 5712 Медицинская биология. Гистология
ТБК 5734 Медицинская радиология и рентгенология
ТБК 6212 Радиоактивные элементы и изотопы. Радиохимия

Язык материала:

русский

Ключевые слова:

электронный парамагнитный резонанс, радиационный сигнал, нативный сигнал, поглощенная доза, кость, химическая обработка

Список литературы

1. Местные лучевые поражения. В кн.: Радиационная медицина. Руководство для врачей-исследователей и организаторов здравоохранения. Под ред. Л.А. Ильина. Т. 2. - М.: ИздАт, 2001, С.161-202.

2. Барабанова А.В., Баранов А.Е., Бушманов А.Ю., Гуськова А.К. Радиационные поражения человека. Избранные клинические лекции, методическое пособие. Под ред. А.Ю. Бушманова, В.Д. Ревы. - Москва. 2007.

3. Надежина Н.М., Галстян И.А., Сачков А.В., Малиновская И.А. Перспективы диагностики и лечения местных лучевых поражений. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2004:49(4):21-8. [Nadezhina NM, Galstyan IA, Sachkov AV, Malinovskaya IA. Prospects for the diagnosis and treatment of local radiation injuries. Medical Radiology and Radiation Safety. 2004:49(4):21-8. (in Russ.)].

4. Галстян И.А., Илевич Ю.Р, Клещенко Е.Д. и др. Возможности ретроспективного определения дозы при лучевых поражениях. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2004;49(5):5-13.

5. Надежина Н.М., Барабанова А.В., Галстян И.А. Трудности диагностики и лечения пострадавших от воздействия потерянных источников ионизирующего излучения. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2005;50(4):15-20.

6. Барабанова А.В. Местные лучевые поражения кожи. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2010;55(5):79-84.

7. Козицина А.Н., Иванова А.В., Глазырина Ю.А., Цмокалюк А.Н., Ивойлова А.В., Петров А.С. ЭПР-спектроскопия, электрохимические и комбинированные методы анализа. Учеб.-метод. пособие. Под. ред. Ю.А. Глазыриной. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2018. 60 с.

8. Ikeya M. New applications of electron spin resonance: dating, dosimetry and microscopy. Singapore; River Edge: World Scientific, 1993. 500 p.

9. Samoylov AS, Bushmanov AY, Galstyan IA, Nadezhina NA, Pantelkin VP, Aksenenko AV, et al. Local radiolesion in X-ray inspection specialists. Radiation Protection Dosimetry. 2016;171(1):117-20.

10. The Radiological Accident in Lia, Georgia. Vienna: International Atomic Energy Agency, 2014.

11. Fattibene P, Callence F. EPR dosimetry with tooth enamel: A review. Appl Radiat and Isotopes. 2010;68(11):2033-116.

12. Скрипник Д.Г. Влияние физико-химической обработки эмали зуба человека на сигнал ЭПР. Автореф. дисс. к.х.н. Обнинск, 2004, 23 с.

Доступ и загрузка

🗂 JATS XML ❝ Цитировать 📎 Цитирований

—

Просмотры

—

Загрузки

Цитирований

Индексируется в

Разработка метода химической пробоподготовки для снижения нижнего предела оценки поглощенной дозы методом спектрометрии электронного парамагнитного резонанса

Подтверждение

Регистрация