Перспективы использования экспементальных каналов реактора ИРТ-Т для нейрозахватной терапии

Bibliographic Details
Parent link:Известия вузов. Ядерная энергетика.— , 1993-
№ 1.— 2020.— [С. 15-25]
Main Author: Аникин М. Н. Михаил Николаевич
Corporate Author: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа ядерных технологий Отделение ядерно-топливного цикла
Other Authors: Лебедев И. И. Иван Игоревич, Наймушин А. Г. Артем Георгиевич
Summary:Заглавие с экрана
Представлены результаты нейтронно-физического расчета активной зоны реактора ИРТ-Т по выбору одного из горизонтальных экспериментальных каналов в качестве базы при создании установки для проведения работ в области нейтронозахватной терапии (НЗТ) социально значимых заболеваний. В программном средстве MCU-PTR разработана полномасштабная расчетная модель, включающая в себя детальное описание тепловыделяющих сборок, блоков бериллиевого отражателя, стержней системы управления и защиты, а также всех экспериментальных каналов реактора. В результате проведения расчета получены детальные энергетические спектры нейтронов и фотонов в каждом горизонтальном канале реактора. Поскольку важной характеристикой для НЗТ является минимизация вклада дозы, формируемой быстрыми нейтронами и фотонами, в суммарную дозу, были определены детальные дозиметрические нагрузки в предполагаемой области облучения образцов. Для определения дозиметрических параметров пучка использовались керма-факторы для нейтронов и фотонов с учетом энергетического распределения. Показано, что абсолютные значения плотности потока нейтронов выше в радиальных экспериментальных каналах реактора, однако меньший вклад быстрых нейтронов и фотонов в касательном горизонтальном канале позволяет сделать вывод о том, что касательный канал является предпочтительным для создания установки для проведения НЗТ.
Results of the neutronics calculation of the IRT-T reactor core for the purpose of selecting one of the horizontal experimental channels to serve as the basis for the installation for conducting activities in the field of neutron capture therapy (NCT) of socially significant diseases are presented in the present paper. Full-scale computational model was developed within the MCU-PTR software tool incorporating the detailed description of fuel assemblies, beryllium reflector blocks, shim rods of the control and protection system, as well as all experimental channels of the reactor. Detailed energy spectra of neutrons and photons in each horizontal channel of the reactor were obtained as the result of the performed calculation. Since minimization of the contribution of the dose generated by fast neutrons and photons in the total dose represents an important characteristic for the NCT, detailed dosimetry loads were determined within the area intended for irradiation of samples. KERMA-factors for neutrons and photons were used in the determination of dosimetry parameters of the beam taking into account the energy distribution. It was demonstrated that the absolute values of the neutron flux density are higher in the radial experimental channels of the reactor, but, however, smaller contribution of fast neutrons and photons in the tangential horizontal channel allows formulating the conclusion that tangential channel is preferable for developing NCT installation. Possible approaches for modernization of HEC-1 channel for creating appropriate conditions for irradiation of cellular structures and small biological objects were identified. The expected result of the modernization will allow performing research of efficiency and toxicity of new drugs for the delivery of boron and other elements with high absorption cross-sections.
Published: 2020
Subjects:
Online Access:https://doi.org/10.26583/npe.2020.1.02
Format: Electronic Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=663264