Brevet FR2055833A1 — publié le 19710430

La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de dosimètres d'une bonne sensibilité, à base de fluorure de lithium enrobé dans un support de polytétrafluoréthylène, matière conventionnellement désignée dans ce qui suit par l'abréviation PAREZ Ces dosimètres fabriqués suivant l'invention sont destinés à la détection des radiations ionisantes en dosimétrie clinique, c'est-à-dire en radiothérapie, et aussi, par port individuel, à la prévention systématique des accidents pouvant être provoqués par exposition des personnes à une dose seuil de radiations. On a déjà proposé d'utiliser comme dosimètres des composés minéraux thermoluminescents, dits "phosphorés", tels que le fluorure de calcium CaF2, le sulfate de calcium, CaS04, et le fluorure de lithium, LiF, additionnés d'activateurs spéciaux. Ces compositions sont capables d'emmagasiner pendant des semaines et même des mois l'énergie reçue par exposition à des radiations ionisantes. Ce n'est qu'après excitation par chauffage que cette énergie est libérée sous forme de quanta de lumière (rayonnement thermoluminescent). La quantité totale de lumière ainsi émise est mesurée et permet d'exprimer quantitativement la dose de radiations initialement reçue.En radiothérapie et dans la surveillance systématique pour la protection contre les radiations ionisantes, on utilise plus particulièrement, en raison de la bonne équivalence tissulaire due au faible numéro atomique du lithium, des produits thermoluminescents à base de fluorure de lithium, LiF. A cet effet, on emploie ces produits sous forme de petits comprimés ou de poudre du conposé monocristallin logés dans des récipients de type particulier, tels que des capsules de polyéthylène ou de PTOSE. Toutefois, les petits comprimés de LiF monocristallin ne eonviennent pas pour des mesures systématiques car chacun d'eux présente une sensibilité aux radiations qui est différente de celle des autres. On utilise actuellement, en dosimétrie clinique, du LiS en poudre meuble qu'on loge dans de petits réci piments en matière plastique. Cependant, on éprouve des difficultes dans la manipulation de cette poudre meuble, car il convient de procéder, avant chaque dépouillement des résultats à un transvasement de la poudre ou, une fois ce dépouillement effectué, à un nouveau remplissage du récipient. On connait également des dosimètres à LiF dans lesquels ce constituant thermolurinescent, formé de monocristaux concassés, est enrobé dans du STFE. Avec ces produits, on peut mesurer des doses d'irradiation comprises entre 0,1 et 500 rad. En raison de la complication qu'implique l'étape intermédiaire de nourriture d'un monocristal, ils sont très coûteux. Toutefois, pour une vaste application de dosimètres du type à base de LiF et de PTFE, il est d'une importance déterminante que la limite inférieure de détection soit de l'ordre du millirad et que le prix de revient soit raisonnable. L'invention a pour objet d'éliminer les inconvénients rencontrés dans l'utilisation des dosimètres à LiF jusqu'à prés usuels et de créer un procédé.pour la fabrication de dosimètre à base de LiF et de FTFE qui soient très sensibles et utilisables dans tous les cas, notamment pour la dosimétrie clinique et la dosimétrie individuelle telle qu'appliquée à la protection systématique contre les effets des radiations ionisantes. Le but recherché par l'invention est que tous les dosimètres présentent les mêmes caractéristiques de thermoluminescence, t telles que le degré de sensibilité aux radiations, la capac-t- d'emmagasinage 'énergie, la reproductibilité des données four- nies par le dépouillement des résultats, la variation régulière en fonction de la -Iuantité d'énergie, l'indépendance par rapport au rendement de l'ionisation, la possibilité de réutilisation etc... et qu'on uisse, au moyen de ces dosimètres, déterminer des quantités d'énergie ionisante comprises entre 1 mradet environ 1 000 rad. Ce résultat est obtenu suivant l'invention en ce qlto. mélange du LiF polycristallin, d'une granulométrie infériez un diamètre de grain de 0,04 mm, avec de la poudre de PTFE un rapport, compté en pourcentages en poids, compris entre et 1:3. On fritte ce mélange sous pression et à chaud. A r de cette masse frittée, on peut alors fabriquer des fils c diamètre de l à 3 mm ou des joncs. A partir -e ces joncs et suivant l'utilisaticn particulière envisagée, on peut alo découper par décolletage des rubans de 5 à 15 mm de larget de 0,1 à 1 mm d'épaisseur. Dans ces rubans, on peut déccu-: l'emporte-pièce de petits disques de dimension adaptée à la partie chauffante de l'appareil utilisé pour le dépouillement des résultats, par exemple des disques de 5 à 15 mm de diamètre, ce-qui permet un marquage en continu de ces disques. Avant tout emploi comme. dosimètre, tous ces petits disques sont chauffés pendant 10 à 6 minutes à environ 3500 C. Surtout dans le cas de mesures de l'ordre du millirad, ces petits disques ne doivent pas être saisis avec les doigts, mais toujours avec des brucelles. Ces dosimètres sont réutilisables au moins jusqu' dix reprises, chaque fois après leur décontamination intégrale. REVENDICATIONS 1-Procédé pour la fabrication de dosimètres à LiF et PTFE pour la mesure de radiations ionisantes, caractérisé en ce qu'on mélange du LiF préparé en polycristau et d'un diamètre de grain inférieur à 0,04 mm avec de la poudre de PTFE dans un rapport, compté en pourcentages en poids, compris entre 1:5 et 1:3, que l'on comprime ce mélange, quvon le fritte, qu'on découpe par décolletage dans l'ébauche ainsi obtenue des rubans de 5 à 50 mm de largeur et de 0,1 à 1 mm d'épaisseur et qu'après IO à 60 minutes de chauffage à 3500 C on débite ces rubans à l'emportepièce en petits disques au moyen desquels-on peut doser, en recourant à l'effet de thermoluminescence, des quantités de radiations comprises entre 1 millirad et 1 000 rad. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on peut fabriquer, à partir du mélange fritté de LiF et de PTOSE, des dosimètres d'autres formes, tels que des plaquettes carrées, des bandelettes, ou même des fils de 1 à 3 mm de diamètre.