Proyectos
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES DE OXIDO DE MAGNESIO PARA APLICACIONES DOSIMÉTRICAS EN MEDICINA E INDUSTRIA
Resumen
Muchos materiales con propiedades luminiscentes son utilizados como dosímetros para la detección de las radiaciones ionizantes empleadas en la industria, medicina e investigación, a través de las técnicas de la termoluminiscencia (TL) y la luminiscencia ópticamente estimulada (LOE). Comercialmente existen varios materiales TL y LOE como el fluoruro de litio (LiF), el sulfato de calcio (CaSO4) y el óxido de aluminio (Al2O3), dopados o co-dopados con diversos elementos y obtenidos por diferentes métodos, sin embargo, estos dosímetros no reúnen todas las características ideales para el monitoreo de la radiación. La dosimetría basada en la técnica LOE ha mostrado tener algunas ventajas respecto a la dosimetría TL, como una mejor estabilidad en la sensibilidad del material, mejor control de la luminiscencia emitida y mayor eficiencia en la velocidad de lectura. No obstante, esta técnica no es muy utilizada en Colombia debido a los altos costos de los equipos de lectura y materiales detectores, toda vez que no son producidos en el país y necesitan ser importados. Típicamente se utiliza el óxido de berilio (BeO) y el óxido de aluminio dopado con carbono (Al2O3:C), los cuales no presentan sensibilidad para todos los tipos de radiación (por ejemplo, neutrones) y tienen un alto número atómico efectivo (Zeff = 11.3), adicionalmente el BeO presenta una toxicidad alta, lo que limita su aplicabilidad. El óxido de magnesio (MgO) dopado con algunos elementos de tierras raras (TR), ha mostrado ser un material interesante para la dosimetría 2D, ya que tiene un número de Zeff bajo = 10,8, estructura tridimensional simple, y muchos defectos han sido investigados por absorción óptica, resonancia paramagnética electrónica (EPR), TL, entre otros. Sin embargo, es necesario explorar el comportamiento dosimétrico del MgO explorando otras rutas de síntesis, tipos de elementos de tierras raras y concentración de dopajes. Por lo anteriormente expuesto, este proyecto tiene como finalidad producir materiales TL y LOE de bajo costo utilizando la reacción de estado sólido basados en el sistema MgO:TR (0.3%, 0.7%, 1%); (TR=Nd, Ho) para ser utilizados en dosimetría de las radiaciones ionizantes en aplicaciones médicas e industriales en nuestro país. Para ello, se establece una alianza entre grupos de investigación de la Universidad Federal de Pernambuco (Brasil), el Servicio Geológico Colombiano (SGC) y la Universidad Nacional de Colombia.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria Nacional de Proyectos de Innovación y Creación Artística 2024
Modalidad:Proyectos de innovación y creación artística 2024
Responsable