ISO/ASTM 51026:2015 Fricke線量測定システムを使用するための練習 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために加盟団体に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行った加盟団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

ASTM インターナショナルは、影響を受ける利害関係者が世界中から参加する世界最大の自主規格開発組織の 1 つです。 ASTM 技術委員会は、厳格な適正手続きによる投票手順に従っています。

ISO と ASTM International の間のプロジェクトは、ISO/ASTM 放射線処理線量測定標準のグループを開発および維持するために設立されました。このプロジェクトでは、ASTM 委員会 E61 放射線処理部門が、適切な ISO 会員団体からの無制限の参加と意見を得て、これらの線量測定基準の開発と維持を担当しています。

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO も ASTM International も、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

国際規格 ISO/ASTM 51026 は、ASTM 委員会 E61「放射線処理」から小委員会 E61.02「線量測定システム」を経て、ISO/TC 85 技術委員会「原子力エネルギー、核技術および放射線防護」によって開発されました。

この第 1 版は、技術的に改訂された ASTM E1026-13 を廃止し、置き換えます。

1 スコープ

1.1この実習では、電離放射線に曝露されたときの水への吸収線量を測定するための、酸性硫酸第一鉄アンモニウム水溶液線量測定システムの準備、試験、および使用の手順を取り上げます。このシステムは、線量計と適切な分析機器で構成されます。このシステムは、フリッケ線量測定システムと呼ばれるが、フリッケ線量測定システムは、基準標準線量測定システムまたはルーチン線量測定システムとして使用することができる。

1.2この実践は、放射線処理における線量測定を適切に実施するための推奨事項を提供する一連の規格の 1 つであり、フリッケ線量測定システムに関する ISO/ASTM 実践 52628 の要件への準拠を達成する手段について説明しています。 ISO/ASTM Practice 52628 と組み合わせて使用​​します。

1.3演習では、フリッケ線量測定システムの分光光度分析手順について説明します。

1.4この慣行はガンマ線にのみ適用されます。

1.5この慣行は、以下が満たされる場合に適用されます。

1.5.1吸収線量範囲は 20 ~ 400 Gy とする (1) 。 2

1.5.2吸収線量率は 10 6 Gy s -1を超えない (2) 。

1.5.3放射性同位体ガンマ線源の場合、初期光子エネルギーは 0.6 MeV を超えます。のために電子ビームの場合、初期電子エネルギーは 8 MeV を超えます。

注1—与えられたエネルギーの下限は、直径 12 mm の円筒形の線量計アンプルに適切です。電子ビームでは、アンプル全体にわたる変位効果と線量勾配の補正が必要になる場合があります (3) 。フリッケ線量測定システムは、より薄い(ビーム方向の)線量計容器を採用することにより、より低いエネルギーで使用することができる(ICRUレポート35を参照)。

1.5.4線量計の照射温度は 10 ~ 60℃の範囲内である必要があります。

1.6この規格は、その使用に関連する安全上の懸念がある場合、そのすべてに対処することを目的とするものではありません適切な安全衛生慣行を確立し、使用前に規制上の制限の適用可能性を判断することは、この規格のユーザーの責任です。

2. 参考文献

2.1 ASTM 規格:3

  • C912工業用ガラスの洗浄プロセス設計の実践
  • E170放射線測定および線量測定に関する用語
  • E178範囲外の観測値に対処するための練習
  • E275紫外および可視分光光度計の性能の説明と測定の実践
  • E666ガンマ線または X 線からの吸収線量を計算するための演習
  • E668電子機器の耐放射線性試験における吸収線量測定のための熱ルミネッセンス線量測定 (TLD) システムの応用に関する実践
  • E925スペクトル帯域幅が 2 nm を超えない紫外可視分光光度計の校正を監視するための実践
  • E958紫外可視分光光度計のスペクトル帯域幅の推定に関する実践

2.2 ISO/ASTM 規格:3

  • 51261放射線処理用の日常線量測定システムの校正の実践
  • 51707放射線処理の線量測定における不確実性を推定するためのガイド
  • 52628放射線処理における線量測定の実践

2.3 ISO/IEC 規格:

  • ISO/IEC 17025試験所および校正機関の能力に関する一般要件4

2.4国際放射線単位測定委員会 (ICRU) 報告書:5

  • ICRU レポート 14 放射線量測定: 最大光子エネルギーが 0.6 ~ 50 MeV の X 線とガンマ線
  • ICRU レポート 35 放射線量測定: 初期エネルギーが 1 ~ 50 MeV の電子
  • ICRUレポート64 水への吸収線量基準に基づく高エネルギー光子線の線量測定
  • ICRU レポート 80 放射線処理に使用する線量測定システム
  • ICRU レポート 85a 電離放射線の基本量と単位

2.5計測ガイド合同委員会 (JCGM) 報告書:6

  • JCGM 100:2008 GUM 1995, 軽微な修正あり、測定データの評価 - 測定における不確かさの表現に関するガイド

2.6カナダ国立研究評議会 (NRCC):

  • PIRS-0815 IRS フリッケ線量測定システム7

3. 用語

3.1定義:

3.1.1

承認された研究室

国家計量研究所として認められた研究所。または ISO/IEC 17025 に正式に認定されています。または ISO/IEC 17025 の要件に準拠した品質システムを備えていること。

3.1.1.1

議論

国内または国際規格へのトレーサビリティを確保するには、認定された国立計量研究所または ISO/IEC 17025 の認定を受けたその他の校正研究所を使用する必要があります。正式な承認または認定を受けていない研究所が提供する校正証明書は、必ずしも国内または国際規格へのトレーサビリティの証明にはなりません。

3.1.2

モル線吸収係数

m

単位光路長 ( d ) あたりの所定の波長 (λ) における光吸収分子種の分光測光吸光度 ( A λ ) を、溶液中のその分子種のモル濃度 ( c ) に関連付ける定数。

(1)

単位:m 2・mol -1

3.1.3

放射線化学収量

G(x)

n ( x ) の商 、問題に付与されます。

(2)

単位: mol J -1

3.1.4

参照標準線量測定システム

線量測定システム。一般に、特定の場所または特定の組織で利用可能な最高の計測品質を備えており、そこで行われた測定値がそこから導出されます。

3.1.5

I型線量計

高い計測品質の線量計。その応答は、独立した補正係数で表現できる明確に定義された方法で個々の影響量によって影響を受けます。

3.2この規格で使用される放射線測定および線量測定に関連するその他の用語の定義は、用語 E170 に記載されています。 E170 の定義は ICRU 85a と互換性があります。したがって、その文書は代替参照として使用される可能性があります。

参考文献

(1)Sehested, K.、「The Fricke Dosimeter」、 Manual on Radiation Dosimetry 、Holm, NW および Berry, RJ 編、Marcel Dekker, 313 ~ 317 ページ、1970 年。
(2)Holm, NW, および Zagorski, ZP, 「Aqueous Chemical Dosimetry」、 Manual on Radiation Dosimetry 、Holm, NW, および Berry, RJ 編、Marcel Dekker, 87 ~ 104 ページ、1970 年。
(3)Sharpe, PHG, および Burns, DT, 「 60 Co および高エネルギー電子ビーム放射線に対するフリッケ線量計、重クロム酸塩線量計およびアナリン線量計の相対応答」、放射線物理化学ジャーナル、第 46 巻、1995 年、p. 1273年。
(4)Fricke, H.、および Hart, E.J.、「化学線量測定」、放射線線量測定、第 2 版、第 2 巻、Academic Press, 167 ~ 239 ページ、1966 年。
(5)McLaughlin, WL, Boyd, AW, Chadwick, KH, McDonald, JC, および Miller, A.、 『放射線処理のための線量測定』の第 8 章および付録 X2, Taylor および Francis, ロンドン、1989 年。
(6)Ellis, S.C.、「化学線量測定機構による吸収線量標準の普及とフリッケ線量計の使用」、電離放射線計測、163 ~ 180 ページ、1977 年。
(7)Burke, RW, および Mavrodineanu, R.、「標準参考資料: 紫外線吸収標準としての酸性重クロム酸カリウム溶液の認証と使用 - SRM 935」、NBS Special Publication 260-54, 1977 年。

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75% of the member bodies casting a vote.

ASTM International is one of the world’s largest voluntary standards development organizations with global participation from affected stakeholders. ASTM technical committees follow rigorous due process balloting procedures.

A project between ISO and ASTM International has been formed to develop and maintain a group of ISO/ASTM radiation processing dosimetry standards. Under this project, ASTM Commitee E61, Radiation Processing, is responsible for the development and maintenance of these dosimetry standards with unrestricted participation and input from appropriate ISO member bodies.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. Neither ISO nor ASTM International shall be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard ISO/ASTM 51026 was developed by ASTM Committee E61, Radiation Processing, through Subcommittee E61.02, Dosimetry Systems, and by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy, nuclear technologies and radiological protection.

This first edition cancels and replaces the ASTM E1026-13, which has been technically revised.

1 Scope

1.1 This practice covers the procedures for preparation, testing and using the acidic aqueous ferrous ammonium sulfate solution dosimetry system to measure absorbed dose to water when exposed to ionizing radiation. The system consists of a dosimeter and appropriate analytical instrumentation. The system will be referred to as the Fricke dosimetry system. The Fricke dosimetry system may be used as either a reference standard dosimetry system or a routine dosimetry system.

1.2 This practice is one of a set of standards that provides recommendations for properly implementing dosimetry in radiation processing, and describes a means of achieving compliance with the requirements of ISO/ASTM Practice 52628 for the Fricke dosimetry system. It is intended to be read in conjunction with ISO/ASTM Practice 52628.

1.3 The practice describes the spectrophotometric analysis procedures for the Fricke dosimetry system.

1.4 This practice applies only to gamma radiation, X-radiation (bremsstrahlung), and high-energy electrons.

1.5 This practice applies provided the following are satisfied:

1.5.1 The absorbed dose range shall be from 20 to 400 Gy (1) . 2

1.5.2 The absorbed-dose rate does not exceed 106 Gy·s−1 (2) .

1.5.3 For radioisotope gamma sources, the initial photon energy is greater than 0.6 MeV. For X-radiation (bremsstrahlung), the initial energy of the electrons used to produce the photons is equal to or greater than 2 MeV. For electron beams, the initial electron energy is greater than 8 MeV.

Note 1— The lower energy limits given are appropriate for a cylindrical dosimeter ampoule of 12 mm diameter. Corrections for displacement effects and dose gradient across the ampoule may be required for electron beams (3) . The Fricke dosimetry system may be used at lower energies by employing thinner (in the beam direction) dosimeter containers (see ICRU Report 35).

1.5.4 The irradiation temperature of the dosimeter should be within the range of 10 to 60°C.

1.6This standard does not purport to address all of thesafety concerns, if any, associated with its use. It is the responsibility of the user of this standard to establish appropriate safety and health practices and determine the applicability of regulatory limitations prior to use.

2. Referenced documents

2.1 ASTM Standards:3

  • C912 Practice for Designing a Process for Cleaning Technical Glasses
  • E170 Terminology Relating to Radiation Measurements and Dosimetry
  • E178 Practice for Dealing With Outlying Observations
  • E275 Practice for Describing and Measuring Performance of Ultraviolet and Visible Spectrophotometers
  • E666 Practice for Calculating Absorbed Dose From Gamma or X Radiation
  • E668 Practice for Application of Thermoluminescence-Dosimetry (TLD) Systems for Determining Absorbed Dose in Radiation-Hardness Testing of Electronic Devices
  • E925 Practice for Monitoring the Calibration of Ultraviolet-Visible Spectrophotometers whose Spectral Bandwidth does not Exceed 2 nm
  • E958 Practice for Estimation of the Spectral Bandwidth of Ultraviolet-Visible Spectrophotometers

2.2 ISO/ASTM Standards:3

  • 51261 Practice for Calibration of Routine Dosimetry Systems for Radiation Processing
  • 51707 Guide for Estimating Uncertainties in Dosimetry for Radiation Processing
  • 52628 Practice for Dosimetry in Radiation Processing

2.3 ISO/IEC Standard:

  • ISO/IEC 17025 General requirements for the competence of testing and calibration laboratories4

2.4 International Commission on Radiation Units and Measurements (ICRU) Reports:5

  • ICRU Report 14 Radiation Dosimetry: X Rays and Gamma Rays with Maximum Photon Energies Between 0.6 and 50 MeV
  • ICRU Report 35 Radiation Dosimetry: Electrons with Initial Energies Between 1 and 50 MeV
  • ICRU Report 64 Dosimetry of High-Energy Photon Beams based on Standards of Absorbed Dose to Water
  • ICRU Report 80 Dosimetry Systems for Use in Radiation Processing
  • ICRU Report 85a Fundamental Quantities and Units for Ionizing Radiation

2.5 Joint Committee for Guides in Metrology (JCGM) Reports:6

  • JCGM 100:2008 GUM 1995, with minor corrections, Evaluation of measurement data – Guide to the expression of uncertainty in measurement

2.6 National Research Council Canada (NRCC):

  • PIRS-0815 The IRS Fricke Dosimetry System7

3. Terminology

3.1 Definitions:

3.1.1

approved laboratory

aboratory that is a recognized national metrology institute; or has been formally accredited to ISO/IEC 17025; or has a quality system consistent with the requirements of ISO/IEC 17025.

3.1.1.1

Discussion

A recognized national metrology institute or other calibration laboratory accredited to ISO/IEC 17025 should be used in order to ensure traceability to a national or international standard. A calibration certificate provided by a laboratory not having formal recognition or accreditation will not necessarily be proof of traceability to a national or international standard.

3.1.2

molar linear absorption coeffıcient

ε m

a constant relating the spectrophotometric absorbance (Aλ) of an optically absorbing molecular species at a given wavelength (λ) per unit pathlength (d) to the molar concentration (c) of that species in solution:

(1)

Unit: m2·mol-1

3.1.3

radiation chemical yield

G(x)

quotient of n(x) by , imparted to the matter.

(2)

Unit: mol·J-1

3.1.4

reference standard dosimetry system

dosimetry system, generally having the highest metrological quality available at a given location or in a given organization, from which measurements made there are derived.

3.1.5

type I dosimeter

dosimeter of high metrological quality, the response of which is affected by individual influence quantities in a well-defined way that can be expressed in terms of independent correction factors.

3.2 Definitions of other terms used in this standard that pertain to radiation measurement and dosimetry may be found in Terminology E170. Definitions in E170 are compatible with ICRU 85a; that document, therefore, may be used as an alternative reference.

Bibliography

(1)Sehested, K., “The Fricke Dosimeter,” Manual on Radiation Dosimetry, edited by Holm, N. W., and Berry, R. J., Marcel Dekker, pp. 313 –317, 1970.
(2)Holm, N. W., and Zagorski, Z. P., “Aqueous Chemical Dosimetry,” Manual on Radiation Dosimetry, edited by Holm, N. W., and Berry, R. J., Marcel Dekker, pp. 87–104, 1970.
(3)Sharpe, P. H. G., and Burns, D. T., “The Relative Response of Fricke, Dichromate and Analine Dosimeters to 60Co and High Energy Electron Beam Radiation,” Journal of Radiation Physics and Chemistry, Vol 46, 1995, p. 1273.
(4)Fricke, H., and Hart, E. J., “Chemical Dosimetry,” RadiationDosimetry, 2nd Edition, Vol 2, Academic Press, pp. 167–239, 1966.
(5)McLaughlin, W. L., Boyd, A. W., Chadwick, K. H., McDonald, J. C., and Miller, A., Chapter 8 and Appendix X2 in Dosimetry for Radiation Processing, Taylor and Francis, London, 1989.
(6)Ellis, S. C., “The Dissemination of Absorbed Dose Standards by Chemical Dosimetry Mechanism and Use of the Fricke Dosimeter,” Ionizing Radiation Metrology, pp. 163–180, 1977.
(7)Burke, R. W., and Mavrodineanu, R., “Standard Reference Materials: Certification and Use of Acidic Potassium Dichromate Solutions as an Ultraviolet Absorbance Standard-SRM 935,” NBS Special Publication 260-54, 1977.