SMD-Widerstände als Dosimeter bei Atomkatastrophen

15. Januar 2019, 15:19 Uhr
Der Zusammenhang von tatsächlich angelegter Dosis und der errechneten Strahlenbelastung ist ziemlich genau (Quelle: Radiation Measurements / ScienceDirect).
Der Zusammenhang von tatsächlich angelegter Dosis und der errechneten Strahlenbelastung ist ziemlich genau (Quelle: Radiation Measurements / ScienceDirect).
Forscher der North Carolina State University haben eine neue Technik entwickelt, um mit SMD-Widerständen in modernen elektronischen Geräten innerhalb einer Stunde die Strahlenbelastung einer Person zu beurteilen. Mit der Methode können bei einer Nuklearkatastrophe medizinische Fälle besser bewertet werden.

„Bei einem großen radiologischen Ereignis in einem dicht besiedelten Gebiet ist es schwierig bis unmöglich, alle zu behandeln, die unter akuter Strahlenkrankheit leiden könnten“, sagt Professor Robert Hayes. „Es muss schnell herausgefunden werden, wer einer hohen Strahlungsdosis ausgesetzt war und eine Behandlung benötigt“.
Der Ansatz basiert auf der Überprüfung von (kristallinen) Isolatoren in der SMD-Elektronik von Smartphones und Wearables. Die Technik kann die Belastung einer Person in etwa einer Stunde genau beurteilen, sagt Hayes, während mit der alten Biodosimetriemethode dazu Wochen nötig waren.

„Da für die Behandlung von Opfern der akuten Strahlenkrankheit ein bis zwei Wochen Gesundheitsversorgung erforderlich sind, sollte die neue Methode ausreichen, um festzustellen, welche Patienten versorgt werden müssen“, sagt Hayes. Darüber hinaus können die Behörden feststellen, welche geografischen Gebiete am stärksten von der Strahlung betroffen sind.
Bei dieser Technik muss das Isolatorsubstrat der Bauteile entfernt und gereinigt werden. Diese Probe wird dann in einen Lumineszenzreader gelegt, der auf Basis der Anzahl von Elektronen in Defektkonzentrationen des Substrats Spektren aufnimmt, deren Daten von einem Algorithmus mit hoher Genauigkeit in die Strahlenbelastung der Probe umgerechnet werden kann.
 „Diese Technik erfordert spezielle Ausrüstung und Fachwissen, das an den meisten Orten nicht vorhanden ist“, sagt Hayes. „Aber Labors wie meines konnten die Tests durchführen und den Behörden sehr schnell gute Daten zur Verfügung stellen.“

Die Forscher sind der Meinung, dass dieses neue Verfahren ein zusätzliches Instrument zur schnellen Dosimetermessung bei nuklearen Katastrophen sein könnte.

Quelle: Radiation Measurements
 
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