Propriedades de blindagem de fótons do TiO2 e WO2 incorporados em concreto comum: Avaliação para aplicações em radioterapia
DOI:
https://doi.org/10.15392/2319-0612.2025.2841Palavras-chave:
atenuação de fótons, materiais de blindagem, TiO2, WO2Resumo
Este estudo computacional avalia as propriedades de blindagem de fótons do dióxido de titânio (TiO₂) e do dióxido de tungstênio (WO₂) quando incorporados ao concreto comum. A análise utiliza o banco de dados XCOM do National Institute of Standards and Technology (NIST) para calcular os coeficientes de atenuação de massa, as camadas deci-redutoras (TVL), os livres caminhos médios (MFP) e a eficiência de proteção contra radiação (RPE) em energias de fótons que variam de 1 a 10 MeV. Os resultados demonstram que o concreto acrescido de TiO₂ e WO₂ apresenta uma melhoria significativa na eficiência de blindagem de fótons em comparação com o concreto convencional, particularmente em energias de fótons mais altas. Em 6 MeV, o TVL para concreto comum é 46% maior que o TVL para a amostra na qual 50% da brita foi substituída por TiO2 (por volume), e é 237% maior que o TVL para a amostra quando se considera a incorporação de WO2 na mesma proporção. Em 10 MeV, essas diferenças mudam para 42% e 338%, respectivamente, para as amostras contendo TiO2 e WO2. Essas descobertas destacam as propriedades de blindagem superiores dos compostos de TiO2 e WO2, sugerindo que eles têm forte potencial para aplicações em salas de instalações de radioterapia e blindagem de sistemas nucleares. A validação experimental desses resultados computacionais está planejada para trabalhos futuros, de modo a confirmar sua aplicabilidade prática.
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