Μελέτη της επίδρασης του πάχους κοκκώδων σπινθηριστών στην απόδοση φωταύγειας για εφαρμογές πυρηνικής ιατρικής στην καρδιολογία

Μελέτη της επίδρασης του πάχους κοκκώδων σπινθηριστών στην απόδοση φωταύγειας για εφαρμογές πυρηνικής ιατρικής στην καρδιολογία

Νταφλούκας, Ευάγγελος

Asvestas, Pantelis

Σχολή Μηχανικών

Τμήμα Μηχανικών Βιοϊατρικής

Kalyvas, Nektarios

Σκουρολιάκου, Αικατερίνη

Διπλωματική εργασία

2024-10-09

2024-10-23T09:03:53Z

Ο στόχος αυτής της εργασίας είναι η λεπτομερής μελέτη της επίδρασης του πάχους κοκκώδων σπινθηριστών στην απόδοση φωταύγειας για εφαρμογές πυρηνικής ιατρικής, με έμφαση στην καρδιολογία. Η έρευνα επικεντρώνεται στην αξιολόγηση των χαρακτηριστικών και της απόδοσης διαφόρων σπινθηριστών και πώς το πάχος τους επηρεάζει την αποδοτικότητα στην ανίχνευση ακτινοβολίας και στη δημιουργία διαγνωστικών εικόνων υψηλής ποιότητας. Η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε περιλαμβάνει την θεωρητική ανάλυση των σπινθηριστών, την ανάπτυξη ενός μαθηματικού μοντέλου και πειραματικές μετρήσεις. Χρησιμοποιήθηκαν οι σπινθηριστές YAP:Ce (Υττριούχο Αλουμίνιο με ενεργοποιητή Δημήτριο) και Gd2O2S:Tb (Οξυσουλφίδιο του Γαδολινίου με ενεργοποιητή Τέρβιο) σε συνδυασμό με τα ακτινοβόλα ισότοπα Tc-99m και Tl-201. Στο θεωρητικό σκέλος, παρουσιάστηκε ένα μαθηματικό μοντέλο για τον υπολογισμό της απόλυτης απόδοσης φωταύγειας (Absolute Luminescence Efficiency - ALE), της κβαντικής ανίχνευσης απόδοσης (Quantum Detection Efficiency - QDE), καθώς και της αποδοτικότητας απορρόφησης ενέργειας (Energy Absorption Efficiency - EAE) των σπινθηριστών. Στο σκέλος της εφαρμογής, το μοντέλο χρησιμοποιήθηκε για να υπολογισθούν των ανωτέρω παραμέτρων για διάφορα πάχη. Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν ότι το πάχος των σπινθηριστών έχει σημαντική επίδραση στην απόδοση φωταύγειας. Συγκεκριμένα, παρατηρήθηκε ότι η αύξηση του πάχους πέρα από ορισμένα όρια οδηγεί σε μείωση της απόδοσης, λόγω της αυξημένης απορρόφησης και σκέδασης της ακτινοβολίας μέσα στο υλικό. Η απόλυτη απόδοση (ALE) των σπινθηριστών YAP και Gd₂O₂S σε συνδυασμό με τα ακτινοβόλα ισότοπα Tc-99m και Tl-201 έδειξε σημαντικές διαφορές ανάλογα με το πάχος του σπινθηριστή. Οι μετρήσεις της κβαντικής ανιχνευτικής αποδοτικότητας (QDE) και της απόδοσης στην απορρόφηση ενέργειας (EAE) ενίσχυσαν τα ευρήματα, επιβεβαιώνοντας ότι οι παράμετροι αυτές πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τον σχεδιασμό των σπινθηριστών. Συμπερασματικά, η σωστή επιλογή και η βελτιστοποίηση του πάχους των σπινθηριστών είναι απαραίτητη για την επίτευξη των καλύτερων δυνατών αποτελεσμάτων στην απεικόνιση και τη διάγνωση μέσω της πυρηνικής ιατρικής. Οι προτεινόμενες βελτιώσεις και οι παρατηρήσεις από την έρευνα μπορούν να εφαρμοστούν στην ανάπτυξη νέων και πιο αποδοτικών διαγνωστικών εργαλείων στον τομέα της καρδιολογίας, εξασφαλίζοντας καλύτερη ποιότητα εικόνας και μειωμένη έκθεση των ασθενών στην ακτινοβολία. Αυτές οι βελτιώσεις συμβάλλουν στην αύξηση της ακρίβειας των διαγνωστικών αποτελεσμάτων, ενισχύοντας την αποτελεσματικότητα των θεραπειών και την ευημερία των ασθενών.

Αποδοτικότητα απορρόφησης ενέργειας

Κβαντική ανίχνευση απόδοσης

Σπινθηριστές YAP:Ce

Σπινθηριστές Gd2O2S:Tb

Πυρηνική ιατρική

Τομογραφία εκπομπών ποζιτρονίων

Σπινθηριστές

Απόλυτη απόδοση

Απόδοση φωταύγειας

Ελληνική γλώσσα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής

ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ - Τμήμα Μηχανικών Βιοϊατρικής - Διπλωματικές εργασίες

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές

https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.el

Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής (ΠΑ.Δ.Α.)

Πολυνόη - Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής

ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Διπλωματικές εργασίες

Τμήμα Μηχανικών Βιοϊατρικής