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Caracterização física e química e controle cinético do efeito da luz azul em polímeros luminescentes : aplicação no desenvolvimento de sensores de radiação para uso em fototerapia neonatal.
(2013) Ferreira, Giovana Ribeiro; Bianchi, Rodrigo Fernando
A hiperbilirrubinemia ou icterícia neonatal é um problema mundial e uma condição comum entre os neonatos. Em geral, fototerapia com luz azul é a terapia mais utilizada para o tratamento dessa condição e para a prevenção da neurotoxidade da bilirrubina, mas sua utilização não é padronizada e sua eficiência depende de diversos fatores. Além disso, tem sido demonstrado que não há métodos ou instrumentos padronizados utilizados para relatar as doses de radiação administradas durante o tratamento. Neste contexto, é proposto o desenvolvimento de um novo sensor orgânico que indique facilmente e em tempo real a dose de radiação acumulada pela mudança de cores de um polímero conjugado sensível a radiação colocado sobre um material luminescente verde. A ideia básica é que o dispositivo funcione de forma semelhante a um semáforo, no qual o vermelho indica que a dose de radiação administrada é subterapêutica e verde representa que a dose prescrita foi administrada. A resposta do sensor é baseada na mudança de cores em polímeros conjugados que ocorre devido a sua fotoxidação. Por isso, o comportamento ótico de três polímeros derivados do poli(p-fenilenovinileno) BDMO-PPV, MDMO-PPV e MEH-PPV e de três materiais luminescentes verdes PDHFPPV ou LaPPS 16, Alq3 e uma ftalocianina de cobre de fórmula (Dy220) expostos à radiação azul foram estudados por espectroscopia de luminescência e de absorção no UV-Vis. Os resultados mostram a possibilidade de desenvolvimento de sensores de radiação baseado nestes materiais. A cinética das reações de fotooxidação foi controlada adicionando compostos sequestradores de radicais livres (Irganox 1010®) ou iniciadores da formação de radicais (peróxido de benzoíla) e os parâmetros cinéticos dessas reações foram determinados. A determinação dos parâmetros cinéticos, além de ser interessante do ponto de vista físico-químico, é útil para o ajuste das curvas-dose resposta dos sensores. As mudanças na estrutura química dos polímeros devido aos processos oxidativos, por sua vez, foi estudada por meio de espectroscopias FTIR e RMN e cromatografia GPC. Finalmente, a arquitetura multicamadas contendo papel:PS:Dy220PS:MEH-PPV foi selecionada para o desenvolvimento de um sensor multicamadas para o monitoramente da radiação administrada em fototerapia neonatal. A avaliação do sensor mostrou que o dispositivo apresenta seis dos sete pilares da qualidade em saúde (eficácia, eficiência, efetividade, otimização, aceitabilidade e legitimidade) além de baixo custo, reprodutibilidade, estabilidade, linearidade e faixa de operação satisfatória para o tratamento fototerapêutico.
Colorimetric dosimeter to promote most efficient use of neonatal phototherapy.
(2016) Ferreira, Giovana Ribeiro; Fonseca, Antônio Maurício Tannure; Cardoso, Lucas Correa; Savedra, Melissa Fabíola Siqueira; Bianchi, Andrea Gomes Campos; Bianchi, Rodrigo Fernando
tHyperbilirubinemia is a systemic global problem and an often diagnosed pathology in newborns. In mostcases, blue-light phototherapy (410–460 nm) is the only treatment required to prevent the bilirubinneurotoxicity, but its effectiveness is dose-dependent and is highly affected by the skills, knowledge,and attention of nurses and clinicians who implement the treatment. This paper presents a novellight-sensitive colorimetric dosimeter to simulate the effect of blue-light phototherapy on the opticalproperties of in vitro bilirubin. The dosimeter is based on a multilayered organic structure comprisinga light-stable green-light emitter (copper phthalocyanine, C32Cl16CuN8), and a blue-light-sensitive redemitter (poly{[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylene]vinylene}, OC1OC6-PPV). The optical andchemical properties of the dosimeter were investigated by fluorescence and FTIR spectroscopies and bycolor coordinates of CIE (1931) diagram chromatics, while the photochemical processing of bilirubin wasevaluated by UV–vis absorption spectroscopy. The optical response of the dosimeter under conventional(10 W/cm2) and intensive (40 W/cm2) phototherapy was found to present the same photochemicalkinetics as bilirubin. These findings highlight a cutting-edge solution for monitoring bilirubin eliminationin neonates as a function of the dosimeter’s color evolution. This novel colorimetric dosimeter providesa standardized method of reporting and measuring phototherapy dose to promote an efficient use ofavailable phototherapy units in health facilities.
Controlling photo-oxidation processes of a polyfluorene derivative : the effect of additives and mechanism.
(2014) Ferreira, Giovana Ribeiro; Nowacki, B.; Magalhães, A.; Azevedo, E. R. de; Sá, E. L. de; Akcelrud, Leni Campos; Bianchi, Rodrigo Fernando
The control of the photo degradation of a fluoreneevinyleneephenylene based-polymer, poly(9,9-dihexylfluorenediylvinylene-alt-1,4-phenylenevinylene) (LaPPS16) was achieved by addition of a radical scavenger (RS) (enhancing photo resistance) or a radical initiator (RI) (reducing photo resistance). Photoluminescence, UVeVis absorption, 1 H NMR spectroscopies and gel permeation chromatography (GPC) revealed that the incorporating small amounts of RS or RI is an efficient way to control the rates of the photo-oxidation reactions, and thus to obtain the conjugated polymer with foreseeable degradation rates for applications in blue-light sensitive detectors for neonatal phototherapy.
Desenvolvimento e caracterização de sensor de acúmulo de dose de radiação azul polimérico.
(2010) Vasconcelos, Cláudia Karina Barbosa de; Ferreira, Giovana Ribeiro; Bianchi, Rodrigo Fernando
Neste trabalho as propriedades ópticas do poli[2-metóxi,5-(2’etil-hexiloxi)-p-fenilenovinileno] - MEH-PPV foram estudadas sob efeito de luz azul proveniente de super LEDs utilizada no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal (ou icterícia). Os resultados mostraram que o MEH-PPV apresenta uma mudança de cor do vermelho-alaranjado para o incolor, passando por diversas tonalidades de amarelo, bem como uma diminuição da intensidade dos espectros de absorção e de fotoluminescência (PL) em função do tempo de exposição à radiação. Essas mudanças foram usadas para projetar um sensor de acúmulo de dose de radiação azul, tipo indicador de cores, para avaliar a dose de radiação recebida por recém-nascidos durante o tratamento da icterícia neonatal.
Detector de radiação orgânico e inteligente para raios x de uso em radioterapia clínica.
(2012) Schimitberger, Thiago; Ferreira, Giovana Ribeiro; Souza, Claudiano de Jesus de; Silva, Mariana de Melo; Saraiva, Marcelo Frota; Bianchi, Rodrigo Fernando
Neste trabalho são apresentadas a fabricação e a caracterização óptica de um novo detector de raios X para monitoramento da dose nos processos de radioterapia empregando fótons de alta energia (6,0 MV). O dispositivo foi fabricado a partir de materiais orgânicos luminescentes consolidados como elemento ativo de displays eletroluminescentes nanoestrurados, mas que, até esse momento, têm sido pouco investigados como detectores de radiação ionizante. Para tanto, foram preparadas soluções à base de tris(8-hidroxiquinolato) de alumínio - Alq3 e poli(2-metóxi-5-(2-etilhexiloxi)-pfenilenovinileno) – MEH-PPV, cujo espectro de emissão do primeiro material se sobrepõe ao de absorção do segundo. Os resultados obtidos mostram que os espectros de emissão do sistema MEH-PPV/Alq3 desloca-se do vermelho-laranja (λmax = 598 nm) para o verde (λmax = 545 nm) quando a dose de radiação vai de 0 a 100 Gy. Essa mudança, consequência da degradação induzida pela radiação do MEH-PPV, foi usada no desenvolvimento de dosímetros para possível futura aplicação no controle do tratamento de pacientes oncológicos.
Dispositivo vestível para medição contínua da taxa de bilirrubina em recém-nascidos.
(2020) Silva, Otto Henrique Cezar e; Bianchi, Rodrigo Fernando; Bianchi, Rodrigo Fernando; Ferreira, Giovana Ribeiro; Menezes, Tatiana Prata
Este trabalho relata o projeto, fabricação, teste e aplicação de uma plataforma de sensoriamento óptico de baixo custo dentro de uma pulseira de silicone para monitorar continuamente a bilirrubina não conjugada in vitro, exposta a condições de fototerapia. Este dispositivo consiste em um fotômetro portátil integrado baseado em uma fonte azul de diodo emissor de luz (430-490 nm) voltada para um resistor dependente de luz com bilirrubina colocada entre eles. A resposta óptica de uma variedade de concentrações de bilirrubina sob fototerapia padrão, moderada e em altas doses está de acordo com as medidas do dispositivo óptico. Os dados mostram uma tendência para uma correlação linear entre o tempo de meia vida da molécula de bilirrubina e a razão da concentração de bilirrubina pelo brilho da luz. Nosso estudo fornece novas ideias sobre o conceito de medidores de bilirrubina em tempo real e não invasivos, nos quais dispositivos ópticos flexíveis e de baixo custo são promissores para monitorar a evolução da bilirrubina em recém-nascidos ictéricos durante a fototerapia.
Fabricação de sensor orgânico flexível para aplicação em terapia com luz azul.
(2011) Silva, Mariana de Melo; Ferreira, Giovana Ribeiro; Schimitberger, Thiago; Bianchi, Rodrigo Fernando
A fototerapia com luz azul (460 nm - 490 nm) é o procedimento mais utilizado para o tratamento da icterícia em recém-nascidos. Contudo, dois fatores alteraram drasticamente a eficiência desse tratamento: (1) o espectro da fonte luminosa e (2) a dose de radiação absorvida pelos neonatos. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de detectores de radiação orgânicos e flexíveis, de baixo custo, de bom desempenho e de fácil operação para monitoramento da radiação incidente em neonatos ictéricos sob tratamento fototerápico. O princípio de funcionamento dos dispositivos baseia-se na resposta óptica de filmes finos à base de dois materiais orgânicos luminescentes: o tris (8-hidroxiquinolinato de alumínio) - Alq3 e o poli[2-metóxi-5-(2’-etilóxi)-p-fenilenovinileno] - MEH-PPV, dispersos em matriz de poliestireno – PS sob efeito de luz azul. Os resultados obtidos mostram que a radiação atua no sentido de alterar a intensidade de máxima emissão do vermelho ao verde, passando pelo amarelo, dos filmes de PS/MEH-PPV/Alq3. Esse resultado é atribuído à fotodegradação do MEH-PPV e, consequentemente, as mudanças na sobreposição entre os espectros de emissão do Alq3 e de absorção desse polímero. A resposta óptica dos filmes com a radiação foi usada para fabricar um sensor orgânico flexível, inédito e de custo inferior a R$ 0,50, para controle das condições de exposição de neonatos ictéricos à fototerapia com luz azul.
Fita radiocrômica impressa de polímero luminescente para monitoramento de baixas-médias doses de radiação gama (60Co) empregadas na indústria de alimentos.
(2016) Lopes, Franceline Aparecida; Bianchi, Rodrigo Fernando; Mantovani, Gerson Luiz; Bianchi, Rodrigo Fernando; Ferreira, Giovana Ribeiro; Cunha, Luciana Rodrigues da; Siqueira Júnior, José Roberto; Savedra, Ranylson Marcello Leal
A extensão de vida de prateleira de produtos alimentícios é o principal objetivo do processo de irradiação de alimentos. Portanto, métodos para monitorar esse processo são necessários para atender tanto requisitos de regulamentação, quanto de garantia de qualidade dos produtos irradiados. Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um novo dispositivo orgânico, tipo fita radiocrômica impressa, para monitoramento de baixas (< 1kGy) e médias (1-10kGy) doses de radiação gama (60Co, 1,33MeV). A fita consiste em um dispositivo orgânico multicamadas de polímero luminescente sensível a radiação, o poli[2-metóxi-5-(2’etil-hexilóxi)-p-fenilenovinileno] - MEH-PPV (OC1OC6-PPV), sobre filmes de ftalocianina de cobre - DY220 (C32Cl16CuN8), impressos em papel. Em alguns casos foi adicionado o poli(butileno adipato cotereftalato) (ECOFLEX®) como matriz para impressão de filmes. A sobreposição dos espectros de emissão do DY220 e de absorção do MEH-PPV, na região do verde-vermelho (500 – 600nm), foi usado para a fabricação da fita radiocrômica, que tem suas cores alteradas do vermelho ao verde quando exposta a diferentes doses de radiação. Os efeitos da radiação no MEH-PPV foram avaliados por FTIR, os quais evidenciaram um processo de fotoxidação típico de polímeros conjugados. Filmes multicamadas de MEH-PPV e DY220, foram preparados pelas técnicas Slot die, Screen printing, Blade coating, Spin coating, Drop casting, Wire bar coating e Rotogravura e os filmes investigados por meio de espectroscopia de fotoluminescência, absorção, diagrama de cromaticidade, microscopia de fluorescência, espessura e rugosidade. Filmes produzidos por Blade coating, Wire bar coating e rotogravura foram selecionados por apresentarem melhor uniformidade, facilidade de processamento e possibilidade de obtenção de estruturas multicamadas. Contudo, filmes produzidos pela técnica de rotogravura foram mais compatíveis que os demais para uso como elemento da fita radiocrômica, por ter suas cores drasticamente alteradas quando expostos a radiação. As fitas fabricadas apresentaram relação linear entre as doses e os números de camadas de MEH-PPV e DY220, facilidade de fabricação e leitura de dose, reprodutibilidade, estabilidade com tempo de armazenamento e boa relação custo-benefício. Tal dispositivo apresenta ainda ampla faixa de operação, além de ser ajustável para monitorar doses que vão desde a inibição da germinação (0,05-0,15kGy) até redução de patógenos (1-10kGy), passando por desinfestação de insetos (0,15-0,5kGy), retardo da maturação (0,15-1,0kGy) e extensão da vida de prateleira (1-3kGy), promovendo o controle de super ou subdosagens. A fita surge como um dispositivo inédito que atrela oportunidades da eletrônica impressa com as necessidades da indústria de alimentos.
Obtenção e estudo de adesivo tópico, radioluminescente e antioxidante para potencial aplicação como dosímetro e radioprotetor no tratamento radioterápico.
(2021) Murase, Mariane Satomi Weber; Santos, Orlando David Henrique dos; Santos, Orlando David Henrique dos; Ferreira, Giovana Ribeiro; Silva, Mariana de Melo; Nicolucci, Patrícia; Ruela, Andre Luís Morais
O câncer é uma das principais causas de morbidade e mortalidade no mundo e a radioterapia é um dos tratamentos mais efetivos para a cura, sendo requerido em, pelo menos, 50% dos casos da doença. Porém, seu desempenho pode ser afetado por diversos fatores, de forma que frequentemente são noticiados casos de doses errôneas aplicadas durante o tratamento. Além disso, a utilização não monitorada da radiação pode danificar células saudáveis, como as da pele. Neste contexto, este trabalho traz uma proposta inédita: unir em um filme uma substância capaz de proteger a pele dos danos causados pela radioterapia e um material que apresente mudanças óticas frente a radiação e possa servir como um indicador de dose. Para tanto, foram estudados, por espectroscopia de luminescência e de absorção no UV-Vis, os comportamentos óticos frente à radiação ionizante (Raios x) de dois cintiladores plásticos: 2,5-difeniloxazol (PPO) e 1,4-di(5-fenil-2-oxazolil)benzeno (POPOP), e de um polímero conjugado: poli[2-metóxi,5-(2'etil-hexiloxi)-p-fenilenovinileno] (MEH-PPV). Foram preparados filmes contendo estas substâncias em matrizes de poliestireno (PS) e policloreto de vinila (PVC) e a influência dessas no comportamento ótico dos filmes foi avaliada. Além disso, foi desenvolvido um filme contendo N-acetilcisteína (NAc), um derivado da cisteína que apresenta ação antioxidante e tem grande potencial para tratamento de lesões cutâneas. Possíveis interações entre a substância antioxidante e a matriz polimérica foram avaliados por espectroscopia de absorção na região do infravermelho (espectroscopia IV), já o perfil de liberação da substância ativa foi avaliada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os espectros dos filmes de PS apresentaram resposta apenas a doses altas. Já os filmes de PVC apresentaram boa resposta ótica a doses baixas e, portanto, se mostraram mais promissores como dosímetro para doses baixas de radiação ionizante. Os resultados da espectroscopia IV mostraram que não houve interação química entre a substância antioxidante e a matriz polimérica e, portanto, foi possível admitir que a NAc manteve suas propriedades. Não obstante, foram preparados filmes com ambas as propriedades: radioluminescentes e antioxidantes. Esses foram preparados com três metodologias distintas e suas propriedades óticas e de liberação também foram analisadas. Os resultados mostraram que a deposição do filme antioxidante sobre o filme radioluminescente apresentou os melhores resultados para a aplicação desejada. O filme obtido se mostrou de grande potencial como dosímetro e radioprotetor para aplicação no tratamento radioterápico, sendo necessária a realização de testes quantitativos e in vivo, em estudos posteriores.
Preparação, caracterização e fabricação de sensores de acúmulo de dose de radiação azul baseado em sistemas orgânicos luminescentes.
(2009) Ferreira, Giovana Ribeiro; Bianchi, Rodrigo Fernando
Desde a descoberta das propriedades eletroluminescentes dos cristais orgânicos em 1963 e posteriormente dos polímeros conjugados em 1977, inúmeros grupos de pesquisa focaram seus estudos na preparação, na caracterização e no uso desses materiais como elemento ativo de dispositivos emissores de luz. Embora esforços tenham sido realizados com o objetivo de ampliar o tempo de vida desses dispositivos visando, sobretudo, sua inserção comercial, os efeitos de fotoxidação dos materiais orgânicos ainda é uma das principais causas dessa limitação e restrição. Se por um lado esse efeito é atualmente a principal barreira para inserção comercial dos dispositivos luminosos baseados em cristais orgânicos ou polímeros, por outro ele abre a possibilidade de concepção e desenvolvimento de dosímetros de radiação. Neste trabalho é apresentado a concepção, o design, a caracterização e a fabricação de um novo sensor de radiação de luz azul baseado nas mudanças das propriedades ópticas de soluções e filmes de tris(8-hydroxiquinolato) de alumínio - Alq3 e poli(2-metóxi,5-etil(2-hexiloxi)parafenilenovinileno) – MEH-PPV. Os resultados obtidos mostram que o sistema MEH-PPV/Alq3 apresenta mudança gradativa de cor do laranja ao amarelo claro, enquanto seu pico de emissão máxima muda do vermelho-laranja (571 nm) ao verde (540 nm) com o tempo de exposição à radiação (foco 460 nm, 40 W/cm2/nm). As taxas dessas mudanças são alteradas facilmente de 2 h a 8 h por meio da manipulação de alguns parâmetros como abundancia de oxigênio umidade e possibilitando o desenvolvimento de um sensor, tipo selo inteligente, de fácil operação e leitura, de baixo custo (< R$ 0,10) e de grande confiabilidade para o monitoramento e controle individual da dose de radiação azul incidente em neonatos durante o tratamento fototerápico da hiperbilirrubinemia neonatal. Finalmente, as mudanças nas propriedades ópticas do MEH-PPV/Alq3 exposto à radiação foram ainda acompanhadas por cromatografia de permeação em gel e por espectroscopias de absorção no infravermelho e de RMN em estado sólido, bem como espectrometria de massas para avaliar o papel da radiação na alteração da estrutura química dos materiais.
Sistema polimérico luminescente para dosimetria 3D da radiação gama.
(2016) Sousa, João Leno Antônio de; Bianchi, Rodrigo Fernando; Ferreira, Giovana Ribeiro; Freire, Rodrigo Teixeira Santos; Savedra, Melissa Fabíola Siqueira
A determinação de campo de radiação é atualmente uma necessidade no controle e monitoramento de tratamentos terapêuticos e processos de irradiação industriais. Neste contexto, o desenvolvimento de dosímetros capazes de aferir, verificar e acompanhar tais processos no espaço é de grande importância. O presente trabalho tem por objetivo desenvolver um sistema luminescente tridimensional que apresente resposta ótica em tempo real quando exposto a radiação gama (60Co - 2.200 TBq ou 60.000 Ci). Para atingir esse objetivo foi preparado um sistema 3D (da ordem de cm3) à base de poli[2-metóxi,5-(2’etil-hexiloxi)-p-fenilenovileno (MEH-PPV) em matriz incolor, inerte e atóxica de policloreto de vinila (PVC) e plastificante diisononil ciclohexano-1,2-dicarboxilato (DINCH). O MEH-PPV foi escolhido por apresentar efeitos de fotoxidação e variação de cor quando exposto tanto à radiação gama (60Co), quanto à luz azul. Assim, para fins de avaliação sistemática da resposta ótica das estruturas DINCH:MEH-PPV:PVC, filmes (área ~ 1 cm2) e cilindros (diâmetro ~ 5 mm, altura  10 mm) foram inicialmente expostos à luz azul (LED, max = 450 nm). Em seguida, estruturas 3D foram expostas a diferentes doses (de 1 kGy a 250 kGy) de radiação gama. Como característica mecânica, os sistemas apresentaram módulo de elasticidade de 23 GPa e alongamento de 254%. Tais resultados são típicos de materiais com propriedades elásticas e demonstram claramente que o sistema DINCH:MEH-PPV:PVC pode ser empregado como um sólido deformacional, ou seja, um gel. Além disso, observou-se que o material é homogêneo (em escala ótica) e apresenta variação perceptível de mudança de cor com a dose (i.e., sensibilidade a olho nu) da ordem de 1 kGy, atingindo o incolor com 250 kGy. Resultados de FTIR confirmam processos fotoxidativos do MEH-PPV que, por sua vez, estão relacionados a mudança de cor do vermelho ao incolor e, portanto, a queda e deslocamento para menores comprimentos de onda dos espectros de fluorescência e absorção do DINCH:MEH-PPV:PVC. Tais resultados não deixam dúvidas quanto ao potencial que polímeros luminescentes apresentam para desenvolvimento de sistemas sólidos tridimensionais para medição, aferição e verificação de campo de radiação gama.
A versatile radiochromic dosimeter for low-medium gamma radiation and its application to food irradiation.
(2017) Lopes, Franceline Aparecida; Ferreira, Giovana Ribeiro; Franco, Marcella Rocha; Schimitberger, Thiago; Faria, Luiz Oliveira de; Bianchi, Rodrigo Fernando
This article presents a novel radiochromic film for selective detection of low-medium (0–10 kGy) gamma radiation (60Co) doses. This dosimeter is based on a printed fluorescent multilayer structure comprising a paper substrate having layers of copper phthalocyanine (DY220) (a green emitter material) on the bottom, and layers of poly[2-methoxy-5(20-ethylhexyloxy)-p-phenylenevinylene] (MEH-PPV) (a green-light absorber, red emitter, and radiation sensitive polymer) on the top. The effect of gamma radiation on the optical properties of DY220/MEH-PPV was described: it was observed as a strong correlation between radiation dose and fluorescent, color coordinates for CIE (1931) chromatic diagram, and Pantone color reference of the dosimeter. The rate of these changes can be altered by manipulation of top–bottom layers to represent easily the radiation dose to be determined in a wide range. This versatile dosimeter has many uses in the field of food radiation for monitoring, quality assurance, and control of the gamma radiation process.
X-ray dose detector based on color changing of light-emitting polymer–metal complex hybrid material.
(Sensors and Actuators B: Chemical, 2012) Schimitberger, Thiago; Ferreira, Giovana Ribeiro; Saraiva, Marcelo Frota; Bianchi, Andrea Gomes Campos; Bianchi, Rodrigo Fernando
We report on the design, fabrication and performance of a poly (2-methoxy-5(2_-ethylhexyloxy)- p-phenylenevinylene)/tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum (MEH-PPV/Alq3) X-ray dose detector for improving safety for cancer patients shortly before radiation therapy. The detector consists of an inexpen-sive (
X-rays sensing properties of MEH-PPV, Alq3 and additive components : a new organic dosimeter as a candidate for minimizing the risk of accidents of patients undergoing radiation oncology.
(2013) Schimitberger, Thiago; Ferreira, Giovana Ribeiro; Akcelrud, Leni Campos; Saraiva, Marcelo Frota; Bianchi, Rodrigo Fernando
In this paper, we report our experimental design in searching a smart and easy-to-read dosimeter used to detect 6 MV X-rays for improving patient safety in radiation oncology. The device was based on an organic emissive solutions of poly(2-methoxy-5(2 -ethylhexyloxy)-p-phenylenevinylene) (MEHPPV), aluminum-tris-(8-hydroxyquinoline) (Alq3) and additive components which were characterized by UV–Vis absorption, photoluminescence and CIE color coordinate diagram. The optical properties of MEH-PPV/Alq3 solutions have been examined as function of radiation dose over the range of 0–100 Gy. It has shown that MEH-PPV/Alq3 solutions are specifically sensitive toX-rays, since the effect of radiation on this organic system is strongly correlated with the efficient spectral overlap between Alq3 emission and the absorption of degraded MEH-PPV, which alters the color and photoemission of MEH-PPV/Alq3 mixtures from red to yellow, and then to green. The rate of this change is more sensitive when MEH-PPV/Alq3 is irradiated in the presence of benzoyl peroxide than when in the presence of hindered phenolic stabilizers, respectively, an accelerator and an inhibitor to activate or inhibit free radical formation. This gives rise to optimize the response curve of the dosimeter. It is clear from the experimental results that organic emissive semiconductors have potential to be used as dedicated and low-cost dosimeters to provide an independent check of beam output of a linear accelerator and therefore to give patients the opportunity to have information on the dose prescription or equipment-related problems a few minutes before being exposed to radiation.

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