Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Công thức dạng bỏ túi cho hệ số suy giảm khối lượng, số nguyên tử hiệu dụng và mật độ electron của các mô người
Tóm tắt
Chúng tôi đã đề xuất một công thức dạng bỏ túi cho hệ số suy giảm khối lượng (μ/ρ), hệ số hấp thụ năng lượng khối lượng (μen/ρ) và số nguyên tử hiệu dụng (Zeff) trong các mô khác nhau của các cơ quan con người. Chúng tôi cũng đã gán một công thức hóa học mới cho tất cả các mô đã nghiên cứu dựa trên thành phần của chúng. Chúng tôi đã giới thiệu một tham số mới gọi là chỉ số thành phần hiệu quả (Ceff). Dựa trên điều này, chúng tôi đã giới thiệu một phương pháp mới để tính toán số nguyên tử hiệu dụng. Các tham số tương tác photon đã được đánh giá và được biểu diễn một cách đồ họa. Các giá trị trung bình, tối đa, tối thiểu và độ lệch chuẩn của số nguyên tử hiệu dụng đã được lập thành bảng. Công thức được đề xuất tạo ra một hệ số suy giảm khối lượng, hệ số hấp thụ năng lượng khối lượng và số nguyên tử hiệu dụng từ thành phần của chúng.
Từ khóa
#hệ số suy giảm khối lượng #số nguyên tử hiệu dụng #mật độ electron #mô người #công thức hóa học #chỉ số thành phần hiệu quảTài liệu tham khảo
D.A. Bradley, C.S. Chong, A.M. Ghose, Photon absorptiometric studies of elements, mixtures and substances of biomedical interest. Phys. Med. Biol. 31, 267–273 (1986). https://doi.org/10.1088/0031-9155/31/3/005
J.W. Byng, J.G. Mainprize, M.J. Yaffe, X-ray characterization of breast phantom materials. Phys. Med. Biol. 43, 1367–1377 (1998). https://doi.org/10.1088/0031-9155/43/5/026
J.H. Hubbell, S.M. Seltzer, Tables of X-ray mass attenuation coefficients and mass energy-absorption coefficients 1–20 MeV for elements Z = 1 to 92 and 48 additional substances of dosimetric interest. National Institute of Standards and Technology, Physical Reference Data 5632 (1995). http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayMassCoef/cover.html
M.J. Berger, J.H. Hubble, NBSIR 87-3597 (National institute of Standards and Technology, Gaithersburg). https://www.nist.gov
L. Gerward, N. Guilbert, K.B. Jensen et al., WinXCom—a program for calculating X-ray attenuation coefficients. Radiat. Phys. Chem. 71, 653–654 (2004). https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2004.04.040
G.J. Hine, The effective atomic number of material for various γ interaction. Phys. Rev. 85, 725–730 (1952)
N.C. Yang, P.K. Leichner, W.G. Hawkins, Effective atomic number for low-energy total photon interactions in human tissues. Med. Phys. 14, 759–763 (1987). https://doi.org/10.1118/1.596000
B.V. Rao, M.L. Raju, B.M. Rao et al., Interaction of low energy photons with biological samples and effective atomic number. Med. Phys. 12, 745–748 (1985). https://doi.org/10.1118/1.595658
V. Manjunathaguru, T.K. Umesh, Effective atomic numbers and electron densities of some biologically important compounds containing H, C, N and O in the energy range 145–1330 keV. J. Phys. B - At. Mol. Opt. Phys. 39, 3969–3981 (2006). https://doi.org/10.1088/0953-4075/39/18/025
M. Kurudirek, T. Onaran, Calculation of effective atomic number and electron density of essential biomolecules for electron, proton, alpha particle and multi-energetic photon interactions. Radiat. Phys. Chem. 112, 125–138 (2015). https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2015.03.034
M. Kurudirek, Effective atomic numbers and electron densities of some human tissues and dosimetric materials for mean energies of various radiation sources relevant to radiotherapy and medical applications. Radiat. Phys. Chem. 102, 139–146 (2014). https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2014.04.033
M. Kurudirek, O. Aksakal, T. Akkuş, Investigation of the effective atomic numbers of dosimetric materials for electrons, protons and alpha particles using a direct method in the energy region 10 keV–1 GeV: a comparative study. Radiat. Environ. Biol. Phys. 54, 481–492 (2015). https://doi.org/10.1007/s00411-015-0606-5
H.C. Manjunatha, Influence of gamma irradiation on conductivity of YBa2Cu3O7. Radiat. Phys. Chem. 113, 24–27 (2015). https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2015.04.010
L. Seenappa, H.C. Manjunatha, B.M. Chandrika et al., A study of shielding properties of X-ray and gamma in barium compounds. J. Radiat. Prot. Res. 42, 26–32 (2017). https://doi.org/10.14407/jrpr.2017.42.1.26
H.C. Manjunatha, A study of gamma attenuation parameters in poly methyl methacrylate and Kapton. Radiat. Phys. Chem. 137, 254–259 (2016). https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.01.024
H.C. Manjunatha, L. Seenappa, B.M. Chandrika et al., A study of photon interaction parameters in barium compounds. Ann. Nucl. Energy 109, 310–317 (2017). https://doi.org/10.1016/j.anucene.2017.05.042
B. Rudraswamy, N. Dhananjaya, H.C. Manjunatha, Measurement of absorbed dose rate of gamma radiation for lead compounds. Nucl. Instrum. Methods A 619, 171–173 (2010). https://doi.org/10.1016/j.nima.2009.11.026
H.C. Manjunatha, B.M. Chandrika, L. Seenappa et al., Study of gamma attenuation properties of tungsten copper alloys. Int. J. Nucl. Energy Sci. Technol. 10, 356–368 (2016). https://doi.org/10.1504/IJNEST.2016.082005
H.C. Manjunatha, B. Rudraswamy, Study of effective atomic number and electron density for tissues from human organs in the energy range of 1 keV–100 GeV. Health Phys. 104, 158–162 (2013). https://doi.org/10.1097/HP.0b013e31827132e3
K.C. Suresh, H.C. Manjunatha, B. Rudraswamy, Study of Zeff for DNA, RNA and retina by numerical methods. Radiat. Prot. Dosimetry. 128, 294–298 (2008). https://doi.org/10.1093/rpd/ncm382
H.C. Manjunatha, B. Rudraswamy, Computation of CT-number and Z eff in Teeth. Health Phy. 100, S92–S99 (2011). https://doi.org/10.1097/HP.0b013e3181f508ac
H.C. Manjunatha, A study of photon interaction parameters in lung tissue substitutes. J. Med. Phys. 39, 112–115 (2014). https://doi.org/10.4103/0971-6203.131286
H.C. Manjunatha, B.M. Chandrika, B. Rudraswamy et al., Beta Bremsstrahlung dose in concrete shielding. Nucl. Instrum. Methods A 674, 74–78 (2012). https://doi.org/10.1016/j.nima.2012.01.046
H.C. Manjunatha, B. Rudraswamy, Energy absorption and exposure build-up factors in hydroxyapatite. Radiat. Meas. 47, 364–370 (2012). https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2012.02.001
H.C. Manjunatha, B. Rudraswamy, Computation of exposure build-up factors in teeth. Radiat. Phys. Chem. 80, 14–21 (2011). https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2010.09.004
H.C. Manjunatha, B. Rudraswamy, Energy absorption build-up factors in teeth. J. Radioanal. Nucl. Chem. 294, 251–260 (2012). https://doi.org/10.1007/s10967-011-1490-3
A. Tomal, I. Mazarro, E.M. Kakuno et al., Experimental determination of linear attenuation coefficient of normal, benign and malignant breast tissues. Radiat. Meas. 45, 1055–1059 (2010). https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2010.08.008
B.W. King, K.A. Landheer, P.C. Johns, X-ray coherent scattering form factors of tissues, water and plastics using energy dispersion. Phys. Med. Biol. 56, 4377–4397 (2011). https://doi.org/10.1088/0031-9155/56/14/010
P.S. Rao, E.C. Gregg, Attenuation of monoenergetic gamma rays in tissues. Am. J. Roentgenol. 123, 631–637 (1975). https://doi.org/10.2214/ajr.123.3.631
S. Mirji, N.M. Badiger, S.S. Kulkarni et al., Measurement of linear attenuation coefficients of normal and malignant breast tissues using synchrotron radiation. X-Ray Spectrum. 45, 185–189 (2016). https://doi.org/10.1002/xrs.2685
A. Akar, H. Baltaş, U. Çevik et al., Measurement of attenuation coefficients for bone, muscle, fat and water at 140, 364 and 662 keV γ-ray energies. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. 102, 203–211 (2006). https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2006.02.007
ICRU Report No. 44. (1989). https://icru.org/home/reports/tissue-substitutes-in-radiation-dosimetry-and-measurement-report-44