Sistema polimérico à base de PVC : MEH-PPV visando aplicação em dosimetria tridimensional.

Abstract

A crescente utilização da radiação faz com que géis poliméricos em dosimetria tridimensional venham sendo cada vez mais estudados. Contudo, estes materiais apresentam algumas limitações como a complexidade da leitura da distribuição de dose. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo obter um novo sistema luminescente que responda à radiação e tenha tanto potencial para uso em dosimetria tridimensional, quanto facilidade de leitura e acompanhamento da dose em tempo real. Para tanto, amostras de policloreto de vinila (PVC), plastificante [diisononil ciclohexano-1,2-dicarboxilato (DINCH)] e poli[2-metóxi,5-(2’etil- hexiloxi)-p-fenilenovileno (MEH-PPV) foram produzidas e expostas à luz azul (λmáx ~460 nm),para análise das curvas de resposta dose-cor dos materiais e radiação gama (~1,25 MeV), para prova de conceito. A análise termo-dinâmico-mecânica dos sistemas PVC:DINCH, realizada de -95 ºC até 100 ºC, mostrou que a adição de plastificante diminui a temperatura de transição vítrea do sistema de ca. 46 ºC para ca. -76 ºC, enquanto análises termogravimétricas, por sua vez, mostram que a presença do DINCH reduz a concentração do solvente residual consideravelmente e aumenta a perda de massa de ca. 76% para 100% no processo de degradação. Consequentemente, as análises sugerem que a adição de DINCH afasta as cadeias moleculares do polímero e aumenta sua flexibilidade e sua capacidade de moldagem. Esse último, um pré requisito para a fabricação de Phantons Físicos, utilizados como instrumentos para simulação de órgãos e tecidos do corpo humano em radiologia e radioterapia. Em relação à resposta do sistema à luz azul, observa-se que o PVC:DINCH:MEH-PPV apresenta alteração de cor gradativa do vermelho ao incolor, passando pelo laranja e amarelo, dependente da dose administrada. Esta alteração foi observada tanto superficialmente quanto no volume do sistema e é oriunda de deslocamentos dos espectros de absorção e luminescência para menores comprimentos de onda, bem como da diminuição de suas respectivas intensidades. Resultados prévios também mostraram que o sistema responde oticamente à radiação gama (~1,25 MeV) de 0 a 100 kGy. Portanto, os resultados obtidos mostram que o sistema PVC:DINCH:MEH-PPV pode ser moldado em formas tridimensionais e apresenta resposta ótica induzida pela radiação. Consequentemente, o sistema apresenta-se como um material novo e promissor para uso em dosimetria tridimensional.