Моделирование взаимодействия протонного пучка с тканеэквивалентными материалами; Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины

Bibliografiske detaljer
Parent link:Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины.— 2022.— [С. 256-259]
Corporate Authors: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа ядерных технологий Отделение ядерно-топливного цикла, Национальный исследовательский Томский политехнический университет Исследовательская школа физики высокоэнергетических процессов
Andre forfattere: Чернова О. С. Ольга Сергеевна, Булавская А. А. Ангелина Александровна, Григорьева А. А. Анна Анатольевна, Милойчикова И. А. Ирина Алексеевна, Стучебров С. Г. Сергей Геннадьевич
Summary:Заглавие с экрана
В данной работе представлены результаты моделирования взаимодействия протонного пучка с мышечной тканью и пластиками, пригодными для использования в качестве материала для изготовления тканеэквивалентного дозиметрического фантома. Моделирование проводилось с помощью инструментария Geant4, позволяющего имитировать прохождение частниц через вещество, с использованием метода Монте-Карло. В ходе исследования были получены расчетные глубинные распределения протонного пучка в мышечной ткани и пластиках, пригодных для изготовления изделий методами трехмерной печати. С целью определения пластикового материала, эквивалентного мышечной ткани, был проведен сравнительный анализ результатов расчета поглощенной дозы в пластиках различной плотности и мышечной ткани. В результате исследования было определено, что для имитации мышечной ткани посредством трёхмерной печати могут быть использованы PLA-пластик плотностью 1,105 г/см3,HIPS-пластик плотностью 1,065 г/см3 и ABS-пластик плотностью 1,062 г/см3. При этом расхождения в положении пиков глубинного распределения поглощенной дозы в мышечной ткани и выбранных пластиках составляют менее 0,1 см.
This paper presents the results of modeling the interaction of a proton beam with muscle tissue and plastics suitable for use as a material for manufacturing a tissue-equivalent dosimetric phantom. The simulation was carried out using the Geant4 toolkit, which allows simulating the passage of particles through matter, using the Monte Carlo method. During the study, the calculated depth distributions of the proton beam in muscle tissue and plastics suitable for the manufacture of products using 3D printing methods were obtained. In order to determine the plastic material equivalent to muscle tissue, a comparative analysis of the results of calculating the absorbed dose in plastics of various densities and muscle tissue was carried out. As a result, it was determined that PLA with a density of 1.105 g/cm3 , HIPS with a density of 1.065 g/cm3 and ABS with a density of 1.062 g/cm3 can be used to simulate muscle tissue through 3D printing. At the same time, the discrepancies in the position of the peaks in the distribution of the absorbed dose in the muscle tissue and the selected plastics are less than 0.1 cm
Sprog:russisk
Udgivet: 2022
Fag:
Online adgang:https://www.tnimc.ru/upload/publications/proceedings/2022_young.pdf#page=256
Format: MixedMaterials Electronisk Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=668353

MARC

LEADER 00000naa0a2200000 4500
001 668353
005 20250620091954.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\network\39578 
035 |a RU\TPU\network\39577 
090 |a 668353 
100 |a 20221031d2022 k y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Моделирование взаимодействия протонного пучка с тканеэквивалентными материалами  |d Numerical simulation of the of a proton beam interaction with tissue-equivalent materials  |f О. С. Чернова, А. А. Булавская, А. А. Григорьева [и др.] 
203 |a Текст  |c электронный 
300 |a Заглавие с экрана 
320 |a [Библиогр.: 9 назв.] 
330 |a В данной работе представлены результаты моделирования взаимодействия протонного пучка с мышечной тканью и пластиками, пригодными для использования в качестве материала для изготовления тканеэквивалентного дозиметрического фантома. Моделирование проводилось с помощью инструментария Geant4, позволяющего имитировать прохождение частниц через вещество, с использованием метода Монте-Карло. В ходе исследования были получены расчетные глубинные распределения протонного пучка в мышечной ткани и пластиках, пригодных для изготовления изделий методами трехмерной печати. С целью определения пластикового материала, эквивалентного мышечной ткани, был проведен сравнительный анализ результатов расчета поглощенной дозы в пластиках различной плотности и мышечной ткани. В результате исследования было определено, что для имитации мышечной ткани посредством трёхмерной печати могут быть использованы PLA-пластик плотностью 1,105 г/см3,HIPS-пластик плотностью 1,065 г/см3 и ABS-пластик плотностью 1,062 г/см3. При этом расхождения в положении пиков глубинного распределения поглощенной дозы в мышечной ткани и выбранных пластиках составляют менее 0,1 см. 
330 |a This paper presents the results of modeling the interaction of a proton beam with muscle tissue and plastics suitable for use as a material for manufacturing a tissue-equivalent dosimetric phantom. The simulation was carried out using the Geant4 toolkit, which allows simulating the passage of particles through matter, using the Monte Carlo method. During the study, the calculated depth distributions of the proton beam in muscle tissue and plastics suitable for the manufacture of products using 3D printing methods were obtained. In order to determine the plastic material equivalent to muscle tissue, a comparative analysis of the results of calculating the absorbed dose in plastics of various densities and muscle tissue was carried out. As a result, it was determined that PLA with a density of 1.105 g/cm3 , HIPS with a density of 1.065 g/cm3 and ABS with a density of 1.062 g/cm3 can be used to simulate muscle tissue through 3D printing. At the same time, the discrepancies in the position of the peaks in the distribution of the absorbed dose in the muscle tissue and the selected plastics are less than 0.1 cm 
463 |t Актуальные вопросы фундаментальной и клинической медицины  |o сборник материалов конгресса молодых ученых, Томск, 26-27 мая 2022  |v [С. 256-259]  |d 2022 
510 1 |a Numerical simulation of the of a proton beam interaction with tissue-equivalent materials  |z eng 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a лучевая терапия 
610 1 |a численное моделирование 
610 1 |a метод Монте-Карло 
610 1 |a трехмерная печать 
701 1 |a Чернова  |b О. С.  |g Ольга Сергеевна 
701 1 |a Булавская  |b А. А.  |c специалист в области ядерных технологий  |c старший преподаватель Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук  |f 1993-  |g Ангелина Александровна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\44939  |9 21864 
701 1 |a Григорьева  |b А. А.  |c специалист в области ядерных технологий  |c инженер Томского политехнического университета  |f 1995-  |g Анна Анатольевна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\46628  |9 22286 
701 1 |a Милойчикова  |b И. А.  |c физик  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук  |f 1988-  |g Ирина Алексеевна  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\35464  |9 18661 
701 1 |a Стучебров  |b С. Г.  |c физик  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук  |f 1981-  |g Сергей Геннадьевич  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\31441  |9 15603 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа ядерных технологий  |b Отделение ядерно-топливного цикла  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23554 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Исследовательская школа физики высокоэнергетических процессов  |c (2017- )  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23551 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20221031  |g RCR 
850 |a 63413507 
856 4 |u https://www.tnimc.ru/upload/publications/proceedings/2022_young.pdf#page=256  |z https://www.tnimc.ru/upload/publications/proceedings/2022_young.pdf#page=256 
942 |c CF