Método de preparación materiales termoluminiscentes

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[pic 4]Applied Radiation and Isotopes

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Métodos de preparación de materiales termoluminiscentes para aplicaciones dosimétricas: una visión general[pic 6]

Juan  Azorin n[pic 7]

Autonoma Metropolitana-Iztapalapa Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa, México D.F. 09340, Mexico[pic 8]

DESTACADOS   [pic 9]

   Se presenta una revisión de los principales métodos para preparar materiales termoluminiscentes.

   Se hace hincapié en los métodos para producir materiales con características adecuadas para la dosimetría de la radiación ionizante .

  Como conclusión, se puede decir que los métodos químicos tienen ventajas sobre los métodos físicos para producir materiales TL.[pic 10]

información del artículo  [pic 11][pic 12]

Available online 11 June 2013[pic 13]

Keywords:

Thermoluminescent materials

Phosphors

Preparation methods

resumen  

Muchos minerales diferentes naturales y sintéticos  inorgánicos presentan el fenómeno de termoluminiscencia (TL); Sin embargo, sólo una parte de ellos cumple los requisitos para ser utilizados como dosímetros TL. El mecanismo de la transformación de la energía de excitación en la salida de la luz es uno de los puntos más importantes en el diseño de materiales TL. Tanto la dosis de detección de umbral y exactitud de las mediciones dependen de la eficiencia de transformación de energía.

La Función de los diversos mecanismos de transferencia de energía y las pérdidas de energía es muy diferente dependiendo de la naturaleza del material de TL y de su composición que incluye defectos intrínsecos y las inducidas por las impurezas. La estructura de estos defectos puede ser controlado con un alto grado por el método de preparación. Por eso, el hecho más importante es encontrar las interrelaciones entre los métodos de preparación, los defectos estructurales y las propiedades del material TL.

El objetivo de este trabajo es dar una revisión seleccionada en los métodos de preparación más populares y disponibles en el mercado, así como los menos utilizados o "casera" para estudios especiales.

& 2013 Elsevier Ltd.  All rights reserved.[pic 14]

1.   Introducción

Durante las últimas cuatro décadas, la aplicación de la dosimetría de termoluminiscencia (TLD) en protección radiológica ha crecido constantemente en paralelo con el progreso mundial alcanzado en el desarrollo de dosímetros de termoluminiscencia sólida (TL).

Hoy en día, TLD es el método dosimétrico dominante para la medición de la dosis en la dosimetría en el personal de la física médica  y la vigilancia del medio ambiente. Diferentes métodos de preparación y las propiedades de varios materiales TL se han estudiado hasta ahora.

El mecanismo de la transformación de la energía de excitación en la salida de la luz es uno de los puntos más importantes en el diseño de materiales TL. Tanto la dosis umbral de detección y la precisión de las mediciones dependen de la eficiencia de la transformación de la energía.

La función de los diversos mecanismos de transferencia de energía y las pérdidas de energía son muy diferentes dependiendo de la naturaleza del material de TL y de su composición que incluye defectos intrínsecos y las inducidas por impurezas. [pic 15]

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 La estructura de estos defectos puede ser controlado con un alto grado por el método de preparación.

Por eso, el hecho más importante es encontrar las interrelaciones entre los métodos de preparación, los defectos estructurales y las propiedades del material TL.

No todos los numerosos materiales TL conocidos son adecuados para ser utilizados como dosímetros de radiación. Para utilizar un material termoluminiscente TL se espera que tenga las siguientes características.

Curva de brillo relativamente simple, con el pico principal a alrededor de 200 ºC, alta sensibilidad y estabilidad (bajo desvanecimiento), la resistencia a los factores ambientales, la independencia de la energía de radiación, una buena linealidad en el intervalo útil específico de dosis.

Sólo unos pocos materiales se han encontrado hasta el momento para que coincida con todas las características anteriores. Sin embargo, la investigación en esta área está en curso y se espera que los nuevos materiales TL apropiados para ser desarrollados en un futuro próximo.

2. Métodos de preparación

Método de preparación de fósforos TL es fundamental, ya que generalmente controla las propiedades finales de los materiales,

0969-8043/$ - see front matter & 2013 Elsevier Ltd.  All rights reserved. http://dx.doi.org/10.1016/j.apradiso.2013.04.031

diferentes técnicas de preparación se basan generalmente en polvo de procesamiento con la síntesis de polvo. Sin embargo, El procesamiento de materiales TL también ha de tener en cuenta otras técnicas de síntesis y el crecimiento cristalino, tales como películas delgadas y mayor con microestructuras y nanoestructuras deseables. Las propiedades estructurales de los materiales cambian sus propiedades TL, así como, tratamientos térmicos para el proceso de sinterización, por el cambio de las partículas de tamaño cristalitos.

Típicamente, el producto de la síntesis de un material inorgánico es una sustancia policristalino que se obtiene en forma de polvo. Sin embargo, en muchos casos se requiere que se obtienga el material en formas especiales, tales como cristales individuales y películas delgadas. La forma requerida se determina lógicamente por el uso o aplicación que le dará al material.

La obtención de un único cristal es muy importante cuando se trata de la caracterización estructural. También se requiere que los cristales individuales para su uso en óptica y electrónica, ya que muchas veces para ciertas propiedades son anisotrópicas. monocristales para la dosimetría de termoluminiscencia no son adecuados, ya que por lo general no tienen el dopante distribuido de forma homogénea, por lo que para obtener un material homogéneo, el cristal debe ser molido.

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