การพัฒนาตัวตรวจวัดปริมาณรังสีจากแร่ควอตซ์และโทแพซธรรมชาติสำหรับเครื่องฉายรังสีแกมมาและลำอิเล็กตรอน

Development of radiation dosimeter from natural quartz and topaz for gamma and E-beam irradiators

Name: พรรณิภา น้อยธง

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วท.ม. (รังสีประยุกต์และไอโซโทป) 2560

Classification :.LCCS: QC795.5

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขารังสีประยุกต์และไอโซโทป -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: เครื่องวัดปริมาณรังสี

ThaSH: การวัดปริมาณรังสีที่ได้รับ

ThaSH: อิเล็กตรอนพาราแมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโกปี

ThaSH: การเปล่งแสงความร้อน

ThaSH: ควอทซ์

ThaSH: โทแพซ

ThaSH: รังสีแกมมา

Abstract: งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการใช้เทคนิค Electron Spin Resonance (ESR) และ Thermo luminescence (TL) เพื่อตรวจสอบคุณสมบัติความเป็นตัวตรวจวัดปริมาณรังสีของตัวอย่างแร่ควอตซ์และโทแพซธรรมชาติ สำหรับเครื่องฉายรังสีแกมมาต้นกำเนิดรังสีโคบอลต์ -60 ที่ช่วงปริมาณรังสี 0-300 กิโล เกรย์ และ 0-60,000 กิโลเกรย์ สำหรับรังสีจากลำอิเล็กตรอน ศึกษาร่วมกับการตรวจสอบโครงสร้างผลึกด้วยเทคนิค X-Ray Diffraction (XRD) วิเคราะห์สีและสเปกตรัมการดูดกลืนแสงด้วยเครื่อง UVVIS spectrophotometer และวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีด้วยเทคนิค Fourier Transform Infrared (FT-IR) spectroscopy ผลจากเทคนิค XRD พบว่า ตัวอย่างแร่ควอตซ์และโทแพซธรรมชาติ มีรูปแบบสัญญาณ XRD ตรงกับฐานข้อมูล JCPDS เลขที่ 01-070-3744 (Quartz: SiO2 ) และ 01-073-8255 (Topaz: Al2 SiO4 (F,OH)2 ) ตามลำดับ และพบว่ารังสีจากลำอิเล็กตรอนมีผลต่อขนาดของผลึกของแร่ตัวอย่างมากกว่ารังสีแกมมา ผลจากเครื่อง UV-VIS spectrophotometer พบว่า ตัวอย่างแร่ควอตซ์และโทแพซ ธรรมชาติมีการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 470 และ 620 นาโนเมตร ตามลำดับ ซึ่งเป็นการดูดกลืนแสงของ AlO40 สอดคล้องกับผลจากเทคนิค FT-LR และ ESR ที่ยืนยังว่า AlO40 เป็นความบกพร่อง ของผลึกแบบ hole centers และยังทำหน้าที่เป็น luminescence centers ในตัวอย่างแร่ควอตซ์และโทแพซธรรมชาติ จากการพิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างสัญญาณ ESR และ TL กับปริมาณรังสีแกมมาและลำอิเล็กตรอน พบว่ามีความสัมพันธ์เป็นเชิงเส้นสำหรับตัวอย่างแร่ควอตซ์ธรรมชาติ ภายหลังฉายรังสีแกมมา แต่ไม่เป็นเชิงเส้นกับรังสีจากลำอิเล็กตรอน และไม่พบความสัมพันธ์เป็นเชิงเส้นสำหรับตัวอย่างแร่โทแพซธรรมชาติภายหลังฉายรังสีแกมมาและลำอิเล็กตรอนจากข้อมูลทั้งหมด ตัวอย่างแร่ควอตซ์ธรรมชาติเหมาะที่จะนำมาพัฒนาเป็น ESR Dosimeter และ TL Dosimeter สำหรับรังสีแกมมาที่ช่วงปริมาณรังสี 0-300 กิโลเกรย์ This research used Electron Spin Resonance (ESR) and Thermoluminescence (TL) techniques to investigate the radiation dosimetry properties of natural quartz and topaz samples in order to measure radiation dose of Co-60 gamma radiation source, which has the radiation dose in the range of 0-300 kGy and electron beam (E-beam) that has the radiation dose in the range of 0-60,000 kGy. The crystal structures of the investigated samples were investigated using X-Ray Diffraction (XRD) technique, while the color and the absorption spectrum were investigated using UV-VIS Spectrophotometer. The functional groups were also determined using Fourier Transform Infrared (FT-IR) spectroscopy. The results from XRD showed that natural quartz and topaz samples had XRD pattern that matched with XRD pattern from JCPDS file NO. 01-070-3744 (Quartz: SiO2 ) and 01-073-8255 (Topaz: Al2 SiO4 (F,OH)), respectively. The results also showed that the E-beam had more effects on the crystallite size of the samples than gamma radiation. The results from UV-VIS Spectrophotometer showed that the spectrum of natural quartz and topaz sample could absorb spectrum at 470 and 620 nm respectively, which corresponded to the absorbance band of AlO4 0 . According to the results obtained from FT-IR and ESR. AlO4 0 was the hole centers defect and the luminescence centers of natural quartz and topaz samples. Furthermore ESR and TL signals showed that natural quartz samples had a linear relationship in gamma irradiation but non-linear relationship in E-beam irradiation. On the other hand, natural topaz simples had non-linear relationship for both gamma and E-beam irradiation. As a result, natural quartz samples were suitable to be used as ESR dosimeter and TL dosimeter in dose measurement of gamma radiation in the range of 0-300 kGy.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: พรรณี พักคง

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Created: 2560

Modified: 2566-04-11

Issued: 2566-04-11

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2560/pannipa-noi-all.pdf

CallNumber: QC795.5.พ17

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: รังสีประยุกต์และไอโซโทป

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	pannipa-noi-all.pdf	5.3 MB	1	2024-03-18 13:41:27

ใช้เวลา

0.031164 วินาที