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Phenol compounds for Electron Spin Resonance dosimetry of gamma and neutron beams

2014

Analisi dei vetri di orologi tramite risonanza paramagnetica elettronica (EPR) e termoluminescenza (TL) per dosimetria retrospettiva

2016

Negli ultimi anni è cresciuto il rischio di esposizioni radiologiche non controllate della popolazione, sia a causa di incidenti associati ad applicazioni industriali e mediche delle radiazioni ionizzanti sia in seguito ad incidenti legati all’abbandono o alla dismissione di sorgenti ma anche ad un uso criminale di materiale radioattivo [1–3]. Gli effetti biologici prodotti dalle radiazioni ionizzanti dipendono fortemente dalla quantità di energia impartita per unità di massa (dose assorbita) [4]. Pertanto, nell’ambito di un incidente radiologico, disporre di procedure di ricostruzione della dose assorbita da un individuo può contribuire oltre che ad identificare i membri della popolazione …

Sviluppo e Applicazioni di nuovi materiali per la dosimetria delle radiazioni ionizzanti

The Research Activities carried out during the Three-year International PhD Course in Applied Physics of the candidate Salvatore Gallo had two main topics related to dosimetry of ionizing radiations (IR): the analysis of 3D gel dosimeters and the analysis of solid state dosimeters through electron spin resonance. Both these activities are focused on a careful study of new materials for the IR Dosimetry, both in terms of physical characterization of these new materials and of the optimization of readout methods for dosimetric measurements. The study performed through various techniques such as UV-Vis absorption spectroscopy, NMR Relaxometry, Magnetic Resonance Imaging (MRI) and Electron Spin…

Nuovi composti fenolici per la dosimetria a risonanza di spin elettronico (ESR) in campo misto neutroni-gamma

2014

Dosimetria tramite Risonanza Elettronica di Spin (ESR) in RadioTerapia IntraOperatoria (IORT): misure di Output Factors e simulazioni Monte Carlo-GEA…

2016

La RadioTerapia IntraOperatoria (IORT) è una modalità di trattamento in cui una singola dose di radiazioni è impartita direttamente al letto tumorale o al tumore durante l'intervento chirurgico, evitando di colpire i tessuti sani circostanti. La fabbricazione di acceleratori lineari mobili per elettroni dedicati alla IORT ha permesso una grande diffusione di questa tecnica radioterapica. Lo scopo di questo lavoro è il confronto tra la risposta di dosimetri di alanina letti tramite Risonanza Elettronica di Spin (ESR) e di camere a ionizzazione Markus per le misurazioni degli Output Factors (OFs) di fasci di elettroni prodotti da un acceleratore lineare utilizzato per la IORT. Gli OFs dei fas…

Characterization of the terminal column of TRIGA Mark II reactor of Mainz through of alanine pellets.

2017

We have studied the ESR response of alanine pellets with and without gadolinium exposed to the thermal column of the TRIGA Mark II research reactor at the University of Mainz (Germany). The choice of Gd as additive nucleus is due to its very high capture cross section to thermal neutrons and to the possibility for secondary particles produced after interaction with thermal neutrons of releasing their energy in the neighborhood of the reaction site. In particular, it was found that low concentration (5% by weight) of Gd brings about a neutron sensitivity enhancement of more than 10 times without heavily reducing tissue equivalence. Monte Carlo (MC) simulations of both response of alanine and…

Phenol compounds as new materials for electron spin resonance dosimetry in radiotherapy

2016

Introduction: Among the various dosimetric techniques used for characterizing the radiation beams used in radiation therapy, the electron spin resonance (ESR) arouses increasing interest for applications in various therapy procedures. Free radicals are known to be produced when a compound is irradiated with ionizing radiations. The concentration of radiationinduced free radicals is proportional to the absorbed dose and this allows for dosimetric measurements through ESR technique which enables to quantitatively determine the radical concentration. In this work we report the ESR investigation of phenol pellets and thin films exposed to various types of radiation beams (clinical photon and el…

EPR ANALYSIS OF ALANINE WITH GADOLINIUM FOR DOSIMETRY AT TRIGA MARK II REACTOR OF MAINZ

2015

Negli ultimi anni il crescente interesse verso la radioterapia a cattura neutronica (internazionalmente nota come Neutron Capture Therapy - NCT) per il trattamento di neoplasie ha stimolato diverse attività di ricerca finalizzate alla caratterizzazione del fascio utilizzato e all'ottimizzazione delle procedure radioterapiche. La corretta riuscita del trattamento NCT e il monitoraggio della dose impartita non possono prescindere dalla valutazione delle varie componenti del fascio impiegato (neutronica e fotonica). Infatti, durante le procedure di moderazione dei neutroni, si verifica la produzione di fotoni e la stima dei rischi a cui sono soggetti i tessuti sani sottoposti al campo misto ne…

ALANINE/EPR DOSIMETRY APPLIED TO THE VALIDATION OF A TOTAL BODY IRRADIATION (TBI) PROTOCOL AND TREATMENT PLANNING DOSE CALCULATION USING A HUMANOID P…

2015

L’irraggiamento a corpo intero (Total Body Irradiation - TBI) è una tecnica di radioterapia oncologica di largo impiego nella clinica ematoncologica nell’ambito del trattamento di pazienti avviati al trapianto di midollo osseo o al trapianto di cellule staminali periferiche. La TBI da una parte permette di sopprimere il sistema immunitario del ricevente per prevenire il rigetto del midollo del donatore ed eliminare le cellule neoplastiche residue dai trattamenti chemioterapici. In genere, la modalità di somministrazione della TBI prevede irraggiamenti in 3 giorni consecutivi con un bi-frazionamento giornaliero (2 Gy, 2 volte al giorno con intervallo minimo di 6 ore tra le sedute, per 3 gior…

EPR DOSIMETRY WITH ALANINE FOR TOTAL BODY IRRADIATION USING AN ANTHROPOMORPHIC PHANTOM

2016

The Total Body Irradiation (TBI) is a radiation therapy technique widely used in clinical hemato-oncological treatment of patients that underwent bone marrow transplantation or peripheral stem cell transplantation. Typically, the administration of TBI treatment provides irradiations in 3 consecu-tive days with a double daily fractionation, although other dose fractionation modes have been widely adopted in the clinic procedures. Although this tech-nique allows to irradiate the whole body from head to toes, it has some limitations such as the lack of homogeneity of the dose distribution (which can show varia-tions of 20% in the different areas), irradiation of critical organs such as lungs, …