计量学报

作者：徐阳, 罗琛, 范耀东, 郭思明, 杨波, 黄艳

关键词：电离辐射计量,X射线辐射装置,γ射线照射装置,线性衰减系数,质量衰减系数,电子密度,组织等效

基金：国家重点研发计划(2023YFF0613504)

基于准单能X射线辐射装置及137Cs、60Co γ射线照射装置，结合MCNP5蒙卡模拟与XCOM程序，在常用放射诊疗光子能量40 keV~10 MeV范围内，对市面上常见的聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、尼龙6、涤纶及聚四氟乙烯共6种高分子聚合物材料的线性衰减系数、质量衰减系数进行研究。与此同时，计算各材料电子密度，综合评价材料的组织等效性。结果表明：在40~1 250 keV（60Co平均能量）下，各材料质量衰减系数MCNP模拟值、XCOM计算值分别与实测值的相对偏差在±6.2%、±4.3%以内，验证了2种方法的可行性与准确性。聚乙烯在40 keV~10 MeV能量段下的线性衰减系数与脂肪组织一致性好于±4.7%，电子密度相对偏差3.3%；聚苯乙烯在90 keV~10 MeV能量下线性衰减系数与肌肉组织一致性好于±4.8%，电子密度相对偏差-2.6%；聚四氟乙烯在300 keV~2 MeV能量下线性衰减系数与皮质骨组织一致性好于±4.6%，电子密度相对偏差-3.8%。以上材料可分别在相应能量段作为脂肪、肌肉与骨骼组织的等效材料。

来源：2025年第8期

《计量学报》期刊编辑部

查看计量学报杂志2025年第8期