РУБРИКИ |
Метод определения поглощенных доз внешнего гамма-излучения по спектрам электронного парамагнитного резонатора зубной эмали |
РЕКОМЕНДУЕМ |
|
Метод определения поглощенных доз внешнего гамма-излучения по спектрам электронного парамагнитного резонатора зубной эмалиМетод определения поглощенных доз внешнего гамма-излучения по спектрам электронного парамагнитного резонатора зубной эмалиГОСТ Р 22.3.04-95 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ---------------------------------------------------------------------- БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ КОНТРОЛЬ НАСЕЛЕНИЯ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ ВНЕШНЕГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ ПО СПЕКТРАМ ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА ЗУБНОЙ ЭМАЛИ Окончательная редакция Издание официальное ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва ГОСТ Р 22.3.04-95 Предисловие 1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским испытательным центром ради- ационной безопасности космических объектов Федерального управления ме- дико-биологических и экстремальных проблем при Минздравмедпроме России с участием Института биофизики Минздравмедпрома России, Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехни- ческих измерений Госстандарта России, Всероссийского научно-исследова- тельского института минерального сырья Геолкома при Совете Министров России, Товарищества с ограниченной ответственностью "Тритон" ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 71 "Гражданская оборона, предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций" 2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН в действие Постановлением Госстандарта России от N 3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ @ Издательство стандартов, 1995 Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроиз- веден, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России II ГОСТ Р 22.3.04-95 Содержание 1 Область применения .................................. 2 Нормативные ссылки .................................. 3 Определения и сокращения ........................... 4 Сущность метода 5 Оборудование и материалы для проведения измерений.... 6 Подготовка к проведению измерений ................... 7 Проведение измерений ................................ 8 Обработка результатов измерений ..................... 9 Допустимая погрешность контроля ..................... 10 Требования безопасности.............................. Приложение А Отбор, транспортировка и хранение образцов зубов ............................................... Приложение Б Анкетный лист ............................ Приложение В Отделение эмали от дентина при подготовке проб зубной эмали ................................... Приложение Г Методика обработки измеренных ЭПР-спектров эмали зубов.......................................... Приложение Д Расчет параметров регрессии .............. Приложение Е Форма записи результатов измерения........ Приложение Ж Методика оценки погрешности измерения поглощенной дозы .................................... III ГОСТ Р 22.3.04-95 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ______________________________________________________________________ БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ КОНТРОЛЬ НАСЕЛЕНИЯ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГЛОЩЕННЫХ ДОЗ ВНЕШНЕГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ ПО СПЕКТРАМ ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА ЗУБНОЙ ЭМАЛИ Safety in emergencies Dosimetric control of population METHOD OF ABSORBED RADIATION DOSES MEASUREMENT USING ESR-SPECTRA OF TOOTH ENAMEL _____________________________________________________________________ Дата введения 1996-07-01 1 Область применения Настоящий стандарт устанавливает метод определения поглощенных доз внешнего гамма-излучения по спектрам электронного парамагнитного резонанса образцов зубной эмали (ЭПР-дозиметрия). Стандарт применяют в лабораториях радиационного контроля, осна- щенных ЭПР-спектроскопической аппаратурой, при восстановлении индиви- дуальных поглощенных доз от внешнего гамма-излучения у жителей регио- нов, пострадавших в чрезвычайных ситуациях (радиационные загрязнения окружающей среды в результате неконтролируемых аварий и катастроф, воздействие ионизирующих излучений на население в результате ядерных испытаний). ______________________________________________________________________ Издание официальное 1 ГОСТ Р 22.3.04-95 2 Нормативные ссылки В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты: ГОСТ Р 22.0.02-94 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Термины и определения основных понятий ГОСТ 8.010-90 Государственная система обеспечения единства изме- рений. Общие требования к стандартизации и аттестации методик выполне- ния измерений ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства изме- рений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Тех- нические условия ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Техни- ческие условия ГОСТ 19908-90 Тигли, чаши, стаканы, колбы, воронки, пробирки и наконечники из прозрачного кварцевого стекла. ОТУ ГОСТ 20282-86 Полистирол общего назначения ПСМ-111 ГОСТ 22090-89Е Боры зубоврачебные. Общие технические требования и методы испытаний ГОСТ 23932-90Е Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. ОТУ ГОСТ 24104-88Е Весы лабораторные общего назначения и образцовые. ОТУ ГОСТ 25336-82Е Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Ти- пы основные параметры и размеры 2 ГОСТ Р 22.3.04-95 3 Определения и сокращения В настоящем стандарте применяют следующие определения и сокраще- ния: чрезвычайная ситуация (ЧС) - по ГОСТ Р 22.0.02; парамагнитное вещество - вещество, содержащее атомы или молекулы с неспаренным электроном и электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) - явление поглощения энергии сверхвысокочастотного (1-10 Ггц) излучения (СВЧ) парамагнитны- ми центрами вещества, помещенного в магнитное поле, при некотором оп- ределенном для данных парамагнитных центров значении магнитного поля; g-фактор - основная радиоспектроскопическая характеристика пара- магнитных центров, связанная с их магнитным моментом и позволяющая проводить их идентификацию при анализе ЭПР-спектров вещества; зубная эмаль (ЗЭ) - апатитоподобное вещество поликристаллической структуры с незначительной примесью органических соединений; РЭ ПДОЗЭ - Рабочий эталон поглощенной дозы в облученной ЗЭ; РПЦ - радиационно-индуцированные парамагнитные центры 4 Сущность метода Сущность метода заключается в измерении интенсивности сигналов ЭПР от стабильных во времени РПЦ, образующихся в кристаллической структуре ЗЭ в количествах, пропорциональных поглощенной дозе облуче- ния. Радиационный сигнал - узкий анизотропный пик поглощения в спектре ЭПР облученной ЗЭ - определяют на фоне широкого пика поглощения с мак- симумом в диапазоне g=2,006-2,003, присущего спектру необлученной ЗЭ и обусловленного органическими примесями. 3 ГОСТ Р 22.3.04-95 Особенность метода ЭПР-дозиметрии, в котором ЗЭ представляется в качестве индивидуального твердотельного дозиметра, заключается в на- хождении коэффициента радиационной чувствительности эмали (f) в ре- зультате последовательного дооблучения (и соответствующих ЭПР-измере- ний) каждой пробы на аттестованном источнике гамма-излучения с соблю- дением условий равновесия вторичных электронов. Окончательную оценку первоначальной поглощенной эмалью дозы вместе с ее погрешностью нахо- дят путем линейного регрессионного анализа данных по интенсивности ра- диационных сигналов при разных дозах дооблучения с учетом определяемо- го значения f (рис.1). При воссоздании общей картины радиационного поражения населения в пострадавшем регионе и проведении массовых ЭПР-анализов допускается ускоренный способ приближенной оценки доз с использованием аттестован- ного Рабочего эталона поглощенной дозы в облученной зубной эмали с ус- редненным значением ее радиационной чувствительности [ ]. 5 Оборудование и материалы для проведения измерений Для проведения измерений применяют: - спектрометр ЭПР (длина волны 3 см) с аттестованной (по паспор- ту) чувствительностью не менее 10_510_0 спинов; - РЭ ПДОЗЭ. Регистрационный N в Государственном реестре средств измерений; - установка облучательная с аттестованными источниками гамма-из- лучения изотопов Cs-137 или Co-60; - бормашина электрическая портативная типа БЭПБ-06 или бормашина техническая типа БТ-1-12 с гибким рукавом; 4 ГОСТ Р 22.3.04-95 - боры зубоврачебные по ГОСТ 22090; - весы лабораторные общего назначения и образцовые по ГОСТ 24104 или весы торсионные ВТ-500; - шкаф сушильный типа ШС-20; - ступка с пестиком фарфоровая по ГОСТ 9147; - эксикатор с влагопоглощающими наполнителями по ГОСТ 25336_4; - ампулы полистироловые по ГОСТ 20282; - ампулы стеклянные кварцевые тонкостенные по ГОСТ 19908; - 4%-й раствор формальдегида по ГОСТ ; - ацетон по ГОСТ 2603; - спирт этиловый по ГОСТ 18300; - вода дистиллированная по ГОСТ 6709. 6 Подготовка к проведению измерений 6.1 Подготовка проб зубной эмали 6.1.1 Предварительные операции, связанные с удалением, транспор- тировкой и хранением образцов зубов, представленных к ЭПР-дозиметри- ческому анализу, рассмотрены в Приложении А. В Приложении Б приведена единая обязательная форма на сопроводительный документ к удаляемым зу- бам (Анкетный лист), заполняемый врачом-стоматологом. 6.1.1 С зуба механически удаляют остатки органических веществ, зубной камень и пигментированные вкрапления. Последние осторожно сош- лифовывают с помощью зубоврачебного бора. Затем зуб промывают последо- вательно в ацетоне, воде и спирте. При механической обработке эмали недопустимо использование инструментов и материалов с парамагнитными свойствами. 6 ГОСТ Р 22.3.04-95 6.1.2 Очищенный зуб распиливают под струей воды с помощью алмаз- ного отрезного диска на две части: верхнюю, покрытую эмалью, и корень, а затем верхнюю половину зуба вдоль вертикальной оси - на две или че- тыре части в зависимости от его формы. 6.1.3 Способы последующего разделения эмали и дентина и соответс- твующего контроля приведены в Приложении В. При любой механической обработке необходимо избегать локальных перегревов образцов ЗЭ. Рекомендуется также лучше удалить некоторое количество эмали с вкраплениями дентина, чем оставлять последние в анализируемой пробе ЗЭ. 6.1.4 Для снятия эффекта анизотропии, который мог бы проявиться при ЭПР-измерениях проб ЗЭ с крупными фрагментами, полученные осколки эмали измельчают в ступке до зерен размером ~ 0,5 мм и не более 1,0 мм в поперечнике. Не следует допускать слишком тонкого измельчения эмали (до состояния пыли) во избежание появления стойких дополнительных ра- дикалов (механо-индуцированных или связанных с окислительными процес- сами), 6.1.5 Подготовленные таким образом зерна эмали обезжиривают (про- мывают последовательно в ацетоне, дистиллированной воде и спирте) и высушивают при комнатной температуре в эксикаторе. 6.1.6 Из очищенной эмали готовят навески массой от 50 до 100 мг в зависимости от количества эмали, получаемой из зуба. При подготовке пробы для ЭПР-дозиметрического анализа рекомендуется оставлять для возможного контрольного анализа параллельную пробу ЗЭ. 6.1.7 Подготовленные пробы эмали выдерживают в сушильном шкафу в течение 20-24 часов при температуре 40+/-2 _50_0С. 7 ГОСТ Р 22.3.04-95 6.1.8 Ампулы, в которые будут помещаться пробы эмали, промывают в дистиллированной воде, ополаскивают спиртом и высушивают при комнатной температуре в эксикаторе с влагопоглотителем, где хранят до использо- вания в работе. 6.1.9 Подготовленные по п.6.1.7 пробы эмали помещают в ампулу для проведения измерений. При этом за каждой пробой закрепляют ампулу на все время измерений. Навеску эмали взвешивают и хранят в закупоренной ампуле. 6.2 Подготовка спекрометра ЭПР 6.2.1 Подготовку спекрометра ЭПР к работе выполняют в соответс- твии с инструкцией по его эксплуатации. 6.2.2 Готовность к работе ЭПР спектрометра (стабильность магнит- ного поля Н, частоты_7 n _0и уровня мощности СВЧ) проверяют, регистрируя спектр РЭПДОЗЭ. Подбирают оптимальный рабочий режим измерения, при ко- тором спектр РЭ ПДОЗЭ находится в середине развертки магнитного поля Н 6.2.3 Стабильность Н и _7n_0 контролируют воспроизводимостью местопо- ложения на спектре 3-ей и 4-ой линии двухвалентного марганца, входяще- го в состав РЭ ПДОЗЭ. 6.2.4 Следует убедиться в воспроизводимости измерения величины амплитуды реперной линии РПЦ в спектре РЭ ПДОЗЭ, погрешность измерения которой не должна превышать 2-3%. 6.2.5 Параметры регистрации спектров (постоянная времени, коли- чество накоплений, время регистрации) выбирают в зависимости от типа спектрометра, руководствуясь следующими соображениями: - отношение сигнал-шум, измеренное по амплитуде нативного сигнала для РЭ ПДОЗЭ, должно быть не менее 10. При этом не должно происходить искажение формы спектра РПЦ облученной эмали; 8 ГОСТ Р 22.3.04-95 - амплитуда модуляции поля выбирается не более 4 Гс во избежание искажения формы спектра РПЦ; - мощность подводимой к резонатору СВЧ определяется типом резона- тора и выбирается в области, где не происходит насыщения сигнала РПЦ (не более 10 мВт). 6.3 Проверку ампул, отобранных для размещения в них исследуемой эмали зуба, на отсутствие паразитных сигналов выполняют на ЭПР-спект- рометре при максимальном усилении спектрометра с выбранными оптималь- ными режимами измерений при изменении величины g-фактора от 1,9970 до 2,0055. 7 Проведение измерений Измерения ЭПР-спектров подготовленных проб с целью ретроспектив- ной оценки поглощенных в зубной эмали доз осуществляются в два этапа: ускоренным способом с использованием РЭ ПДОЗЭ (экспресс-анализ) и с определением радиационной чувствительности каждой исследуемой пробы эмали методом дооблучения и последующего линейного регрессионного ана- лиза. 7.1 Измерение ЭПР-спектров проб. 7.1.1 Ампулу с подготовленной пробой помещают в резонатор ЭПР-спектрометра, выдерживая постоянную глубину погружений. 7.1.2 ЭПР-спектр исследуемой пробы (рис.2) измеряют в соответс- твии с нормативной документацией по эксплуатации ЭПР-спектрометра. 7.1.3 ЭПР-спектр записывают в память ЭВМ и одновременно в лабора- торный журнал исследований по форме согласно приложению В. 9 ГОСТ Р 22.3.04-95 7.1.4 Измерение спектров эмали, не подвергшейся дооблучению, осу- ществляют в режиме накопления данных в памяти ЭВМ в результате многок- ратных повторных измерений (до 10 раз в зависимости от чувствительнос- ти спектрометра). 7.1.5 Контроль за стабильностью работы спектрометра производят путем периодической регистрации спектров ЭПР от РЭ ПДОЗЭ: через 5-10 исследуемых образцов. Оптимальную частоту регистрации спектра РЭ ПДОЗЭ находят для каждого спектрометра индивидуально путем минимизации до- пустимой среднеквадратической погрешности отклонений показаний от ре- перной линии РЭ ПДОЗЭ при прочих равных условиях его регистрации. 7.2 Дооблучение проб эмали зубов 7.2.1 После измерения ЭПР-спектра пробу извлекают из ампулы и по- мещают в специальную кассету со стенками из тканеэквивалентного покры- тия толщиной 1г/см_52_0, обеспечивающей условия электронного равновесия в процессе дооблучения пробы на установке облучательной с аттестованным источником гамма-излучения изотопов Cs-137 или Co-60. 7.2.2 Необходимую дозу облучения обеспечивают соответствующим подбором времени облучения и расстояния от кассеты с пробой до источ- ника гамма-излучения. В каждом сеансе рекомендуется осуществлять до- полнительный контроль дозы облучения, например, по индивидуальным тер- молюминесцентным дозиметрам, помещаемым в кассету вместе с исследуемы- ми пробами, или при помощи аттестованного ренгенометра. 7.2.3 Величина шага дооблучения определяется величиной дозы D_4э_0, предварительно найденной в результате экспресс-анализа без дооблуче- ния, и составляет (1-3)D_4э_0. 11 ГОСТ Р 22.3.04-95 7.2.4 После каждого облучения пробу выдерживают в течение суток в сушильном шкафу при температуре 40_50_0 С, после чего измеряют ЭПР-спектр пробы в соответствии с п. 7.1. 7.2.5 Минимальное количество точек дооблучения равно 4, минималь- ное количество измерений в каждой точке на кривой дооблучения - 2. С учетом измерений пробы перед дооблучением минимальное общее количество сопряженных ЭПР-измерений каждой пробы в итоге составляет не менее 10. 7.2.5 Данного количества экспериментальных точек на графике (рис.1) достаточно для вычисления методом наименьших квадратов досто- верных значений тангенса угла наклона (f) и величины концентрации РПЦ (C_4о_0) в точке пересечения экспериментальной кривой с осью ординат. 8 Обработка результатов измерений 8.1 Концентрацию РПЦ в исследуемой пробе эмали С_4и_0, г_5-1_0 вычисляют по формуле С = С_4ст_0 _5._0 К_4ст_0 _5._0 Р_4ст_0/I_4ст_0 _5._0 I_4и_0/(К_4и_0 _5._0 P_4и_0) (1) -1 где С_4ст_0, К_4ст_0, Р_4ст_0, I_4ст_0 - соответственно, концентрация РПЦ, г , коэф- фициент усиления в относительных единицах, масса навески, мг и ампли- туда реперной линии R_41_0R_42_0 в РЭ ПДОЗЭ, см, определяемая по результатам обработки его ЭПР-спектра в соответствии с Приложением Г; I_4и_0, К_4и_0, Р_4и_0 - соответственно, амплитуда реперной линии, см, коэф- фициент усиления, масса навески исследуемой пробы зубной эмали, мг. 8.1.1 Для удобства вычислений искомых параметров и ошибок их оп- ределения (опускаются громоздкие порядки величин измеряемых концентра- ций РПЦ) эти и последующие расчеты следует проводить, принимая величи- ну концентрации РПЦ в используемом РЭ ПДОЗЭ за условную единицу. 12 ГОСТ Р 22.3.04-95 8.2 Концентрацию РПЦ (С_4j_0) в исследуемой пробе эмали определяют после каждого этапа облучения (j) в соответствии с Приложением Г. 8.3 По результатам измерений С_4j_0 в условных единицах для каждой пробы устанавливают соответствие этих величин значениям D_4j_0, равным суммарной дозе дооблучения на каждом этапе, при этом значениям кон- центраций, получаемых без дооблучения (С_4о_0), соответствуют значения D=0. 8.4 Для полученного таким образом набора пар (С_4j_0,D_4j_0) составляют уравнение линейной регрессии С_4j_0 = C_4o_0 + fD_4j_0, (2) параметры которого (С_4o_0,f) вычисляют на ЭВМ при помощи метода наимень- ших квадратов (Приложение Д). 8.5 Искомая начальная доза, накопленная в исследуемом образце, определяется по формуле D_4o_0 = C_4o_0/f (5) 8.6 Результаты измерений доз облучения оформляют в лабораторном журнале (или в виде протокола) в соответствии с Приложением Е. 9 Допустимая погрешность контроля 9.1 Погрешность измерения начальной дозы облучения пробы зависит от массы пробы эмали зуба, величины измеряемой дозы, погрешности зна- чения коэффициентов усиления спектрометра и числа экспериментальных точек дооблучения. Методика оценки погрешности измерения начальной до- зы облучения приведена в Приложении Ж. 9.2 Нормы суммарной погрешности определения поглощенных в эмали доз (при доверительной вероятности 0,95) в соответствии с настоящим 13 ГОСТ Р 22.3.04-95 стандартом и существующими требованиями к индивидуальному дозиметри- ческому контролю внешнего излучения представляются в следующем виде: для диапазона доз 0,05 - 0.1 Гр погрешность не превышает 100%, для диапазона доз 0,1 - 0,2 Гр погрешность не превышает 50%, для диапазона доз 0,2 - 0,5 Гр погрешность не превышает 40%, для диапазона доз >0,5 Гр погрешность не превышает 30%. 10 Требования безопасности 10.1 При работе на ЭПР-спектрометре необходимо выполнять требова- ния, предъявляемые к обслуживанию электроустановок с высоким напряже- нием. 10.2 СВЧ генератор и СВЧ тракт должны иметь плотную экранировку, не допускающую выхода СВЧ излучения в окружающее пространство. 10.3 Необходимо ограничить пребывание операторов в рассеянных по- лях мощных магнитных систем. 10.4 При работе с ацетоном необходимо соблюдение требований безо- пасности, предусмотренных ГОСТ 2603. 10.5 При работе с лабораторной посудой должны соблюдаться требова- ния безопасности, предусмотренные ГОСТ 9147 и ГОСТ 19908. 10.6 При разделении эмали зубов и дентина должны соблюдаться тре- бования безопасности, предусмотренные ГОСТ 22090. 10.7 При облучении проб эмали зубов на лабораторных источниках гамма-излучения следует соблюдать правила техники безопасности при ра- боте с источниками ионизирующего излучения, предусмотренные действую- щими Основными санитарными правилами. Сами облученные пробы зубной эмали радиационной опасности не представляют. 14 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение А Отбор, транспортировка и хранение образцов зубов 1 Удаленный у пациента по медицинским показаниям зуб кладут на 2-3 часа в 4%-й раствор формальдегида для обеззараживания и затем по- мещают в отдельную тарную емкость типа пузырька из-под пенициллина. Образец сопровождается анкетным листом, заполненным врачом-стоматоло- гом в соответствии с Приложением Б. 2 При отборе зубов, отправляемых на ЭПР-дозиметрический анализ, исключаются образцы зубов с практически стершейся или сильно повреж- денной эмалью, а также с установленными на них металлическими коронка- ми. В случае удаления у пациента нескольких зубов их упаковывают вмес- те в одной тарной емкости. 3 При транспортировке очередных партий зубов с места отбора до аналитической лаборатории должна быть исключена какая-либо вероятность их рентгеновского просвечивания в процедуре багажного контроля в аэро- порту. 4 Зубы, поступающие в аналитическую лабораторию, рекомендуется хранить в холодильнике в тарных емкостях, заполняемых дистиллированной водой. В противном случае из-за высыхания зубов последующая процедура подготовки проб, связанная с отделением эмали от дентина, становится затруднительной. 15 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение Б Анкетный лист (сопроводительный документ к удаленному зубу, представленному для ретроспективного ЭПР-дозиметрического анализа) 1. Фамилия, имя, отчество 2. Год рождения 3. Место жительства 4. Место жительства в период воздействия излучения 5. Характер работы (профессия) в период воздействия излучения 6. Имеющиеся сведения о профессиональном облучении по месту работы 7. Сведения о локальных облучениях зубов и головы (делались ли и сколько раз рентгеновские снимки) при медицинских обследованиях (по истории болезни и/или со слов пациента) 8. На схеме расположения зубов кружком указать зуб(ы), направляе- мые для измерений. Указать крестом соседние отсутствующие зубы, звез- дочкой - зубы с коронкой (протез) 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 ------------------------------- 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9. Номер регистрационной карты, истории болезни 10. Номер, серия, дата выдачи (кем выдан) паспорта или удостовере- ния личности 11. Название (номер) поликлиники или больницы 12. Фамилия И.О. врача-стоматолога подпись " " _ _ _ _ _ 199 г. м.п. 16 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение В Отделение эмали от дентина при подготовке проб ЗЭ Отделение эмали от дентина осуществляют несколькими способами. 1 Наиболее распространенным является механический. При помощи бормашины со сменными алмазными головками различной формы под струей воды или в ванне под водой проводят полное удаление дентина. Степень очистки эмали от дентина контролируют визуально по их за- метно контрастирующему цвету на срезе зуба: в отличие от белой эмали с голубоватым или сероватым оттенком для дентина характерны матовость и цвет, напоминающий цвет шероховатого белого мрамора. Еще более отчетливо цветовая разница эмали и дентина проявляется по их различному свечению при просмотре образца зуба на биокулярной установке с ультрафиолетовой подсветкой. 2 Более длительная процедура разделения связана с химической об- работкой образцов. Для этого части распиленного зуба, покрытые эмалью, погружают в 30% раствор NaOH и подвергают в нем обработке ультразвуком в течение 2-3 часов. После этой обработки дентин становится мягким и легко может быть удален алмазным бором из всех складок эмали. Выделенная эмаль проходит вторичную обработку ультразвуком в 30% растворе NaOH в течение 10-12 часов после измельчения пробы ЗЭ в ага- товой или фарфоровой ступке до размеров зерна ~ 0,5 мм. Затем получен- ный порошок 8-10 раз в течение 5 минут обрабатывают ультразвуком в дистиллированной воде. Для удаления поверхностных дефектов ЗЭ травят в 10% ледянной (или соляной) кислоте 10-20 минут. После чего ЗЭ тщатель- но промывают несколько раз в дистиллированной воде. Полученная проба ЗЭ сушат в вакууме в течение нескольких часов. Столь трудоемкая процедура химической обработки ЗЭ позволяет уда- лить практически полностью органическую составляющую из эмали. 17 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение Г Методика обработки измеренных ЭПР-спектров эмали зубов Обработку спектров ЭПР в компьютеризованных спектрометрах осу- ществляют программным путем с помощью пакета обрабатывающих программ, входящих в основную программу управления спектрометром. Для спектро- метров с выводом спектров ЭПР на графопостроитель или самописец обра- ботку спектрограмм осуществляют вручную. В Приложении Г приведены уз- ловые моменты как автоматизированной системы обработки, так и графи- ческого варианта обработки спектров вручную. 1 Спектр ЭПР записывают таким образом, чтобы ширина низко- и вы- сокопольных участков спектра, удаленных от суперпозиции спектра орга- ники и РПЦ в 3-4 раза превышала ширину спектра эмали. 2 Перед выводом спектра, записанного в ЭВМ, на графопостроитель, самописец или принтер спектр подвергают обработке в ЭВМ с целью кор- рекции базовой линии О-О' (см. рис.1). Операция коррекции базовой ли- нии состоит в устранении ее наклона. Для этого к выбранному в соот- ветствии с п.1 спектру (за исключением участка с суперпозицией спект- ров РПЦ и органики) методом наименьших квадратов подгоняют полином второго порядка, который затем вычитают из спектра. На рис. Г.1 предс- тавлен результат выполнения коррекции. 3 Для уменьшения шумов экспериментальный спектр подвергают цифро- вой фильтрации. С этой целью используют рекурсивный цифровой фильтр с симметричной экспоненциальной импульсной характеристикой, который име- ет нулевой фазовый сдвиг на всех частотах и не дает задержки сигнала. 18 ГОСТ Р 22.3.04-95 Оптимальную постоянную времени фильтра t подбирают эксперимен- тально: для спектров образцов, облученных дозой D> 1 Гр, t=500 мс, а для D< 1 Гр - t=700 мс. 3.1 В случае отсутствия программы цифровой фильтрации среднюю амплитуду шума определяют вручную на краях низкопольных и высокополь- ных участков спектра. Для этого используют краевые участки шириной 10-15 Гс. Амплитуды шума измеряют от максимальных до минимальных зна- чений отклонений соседних пиков. Проводят базовую линию О-О' (рис.Г.1) по измеренным средним зна- чениям амплитуды шумов. Проводят огибающую всего спектра эмали по средним значениям амплитуды шумов. На краях огибающая совпадает с ба- зовой линией О-О'. 4 После фильтрации спектра с помощью обрабатывающих программ оце- нивают дисперсия шума в низкопольной части спектра, которая использу- ется далее для оценки ошибки амплитуды радиационного сигнала. 5 Для определения амплитуды радиационного сигнала проводят отде- ление наложенного на него сигнала органики. Для этого к свободному от перекрытия участку спектра органики (рис.2) методом максимального правдоподобия подгоняют линию Лоренца, оценивают ее параметры и произ- водят вычитание оцененной кривой из спектра суперпозиции сигналов. 6 Амплитуды радиационного сигнала измеряют автоматически в фикси- рованных точках с g-факторами 2,0025 и 1,9970 и затем суммируют. 7 Определение амплитуды радиационного сигнала при графической об- работке осуществляют в следующей последовательности. 7.1 Находят максимум сигнала органики и проводят линию перпенди- кулярную к базовой линии O-O' (линия АА_4o_0 на рис. Г.1); на половине ее 19 ГОСТ Р 22.3.04-95 высоты проводят линию В_41_0А_41_0В_41_0' параллельную О-О' до пересечения с оги- бающей. Из точек В_41_0 и В_41_0' на линию О-О' опускают перпендикуляры и из- меряют (в см) отрезки АС_41_0 и АС_41_0', отсекаемые ими на линии О-О'. 7.2 Величину полуширины на полувысоте _7G_0 лоренцовской линии для сигнала органики находят с помощью уравнения: _42_0 _7|\ _7|\ _0x_41_7 _0(_7 G_4 _0 +_7 _0(_7 G?_5 _03_5 _0+_5 _0x_41_0)_52_0)_52 _7G? _03 +_7 \\\\\\\\\\\ _0=_7 \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\_0 (В.1) _7|\\ _42_7 _0 _7 |\ _0 _7 |\ (_7G?_4 _03 + x_42_0)_7 G_4 _7 _0+ (_7 G? _03_7 _0+_7 _0(_7G?_5 _03_5 _0- x_42_0)_52_0)_5 2 где x_41_0= AС_41_0, x_42_0= AС_41_0'. Уравнение решают методом итераций. 7.2.1 Операцию с нахождением величины _7G_0 повторяют для других зна- чений x_41_0 и x_42_0, деля отрезок А_41_0А_4o_0 пополам. Потом делят четверть отрезка А_41_0А_4o_0 пополам и.т.д.. Операцию по нахождению значения _7G_0 проводят не ме- нее трех раз. Находят среднее значение для _7G_0. 7.2.2 Для найденного среднего значения _7G_0 вычисляют точку Р (рис. Г.1), где линия органики должна была бы пересечь базовую линию О-О' (в случае отсутствия спектра РПЦ), в соответствии с: _7|\ АР = _7?_0 3_4 _5._0 _7G_0 (В.2) 7.3 На базовой линии О-О' откладывают отрезок РН равный отрезку АР, из точки H опускают перпендикуляр до пересечения с огибающей в точке Н_4o_0, при этом HH_4o_0=АА_4o._0 7.4 На половине высоты отрезка НН_4o_0 из точки H_41_0 проводят линию па- 20 ГОСТ Р 22.3.04-95 раллельную O-O' в направлении точки О (противоположном направлению развертки поля H) и на этой линии откладывают отрезок H_41_0D_41_0 равный от- резку А_41_0В_41_0. 7.5 Отрезок H_4o_0H_41_0 делят опять пополам, из точки H_42_0 проводят линию параллельную 0-0' в направлении обратном развертке магнитного поля H. Повторяют операцию по п. 7.1. три раза. 7.6 Полученные точки Ho, D_4i_0(i=1-3), P и B_41_0' соединяют с помощью лекала. 7.7 На прямой O-O' откладывают отрезок АR, равный расстоянию меж- ду максимумом сигнала органики (g=2.0055) и сигналом от РПЦ (g=2.0025). Это расстояние должно быть заранее точно измерено по спектрам РЭ ПДОЗЭ. 7.8 Проводят перпедикуляр из точки R в обе стороны от О-О' до пе- ресечения с экстраполированным спектром органики (т.R_41_0) и с огибающей спектра эмали (т. R_42_0). 7.9 Измеряют отрезок R_41_0R_42_0, который принимают за искомую амплитуду радиационного сигнала. 21 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение Д Расчет параметров регрессии Параметры регрессии (Со,f) рассчитывают по формулам: _4N_0 _4N_0 _42_0 _4N_0 _4N _7S_0 C_4j_7 S_0 D_4j_0 -_7 S _0 C_4j_0D_4j_7 S _0 D_4j _5j=1_0 _5j=1_0 _5j=1_0 _5j=1 С_4o_0 = _7\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\_0 (Д.1) _4N_0 _42_0 _4N_0 _42 N _7S_0 D_4j_0 - (_7 S _0 D_4j_0) _5j=1_0 _5j=1 _4N N N N _7S_4 _0 D_4j_0C_4j_0 - _7 S _0 D_4j_7 S _0 C_4j _5j=1_0 _5j=1_0 _5j=1 f = _7\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\_0 , (Д.2) _4N_0 _42 _0 _4 N_0 _42 N _7S_0 D_4j_0 - ( _7S_0 D_4j_0) _5j=1_0 _5j=1 где N - число проведенных дооблучений. 22 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение Е Форма записи результатов измерения Результаты измерений должны быть отражены в лабораторном журнале (или в виде протокола) по форме, приведенной в таблице 1. Таблица 1 Форма записи результатов измерений поглощенной дозы +--------------------------------------------------------------+ |NN Номер | Полученная доза | Среднеквадратическая | |пп образца | облучения, мГр | погрешность измерения | | | | дозы,% | +-------------+---------------------+--------------------------| | | | | | | | | | | | | 23 ГОСТ Р 22.3.04-95 Приложение Ж Методика оценки погрешности измерения поглощенной дозы 1 Относительную среднеквадратическую погрешность измерения погло- щенной дозы D_4o_0 определяют по следующей формуле: _7|\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7`_0 _7 _0 _4 _0 _7/` _52_7 _4 ~_5 2_7 _4 _7 ` _52 _7s _4r,Do _0=_7 ? s _4r,С_7 _0+_7 s _4r,мнк_7 _0+_7 s _4d,D_0 (Ж.1) _7` где _7s _4r,C_0 - относительная среднеквадратическая погрешность измерения концентрации РПЦ методом ЭПР для данного типа_7 _0спектрометра;_5~_7s_0 _4r,мнк_0 - относительная суммарная среднеквадратическая погрешность измерения ве- личин f и С_4o _0;_7 _5~_7s_0 _4d,D_0 - относительная систематическая ошибка измерения дозы. 2 _5~_7s_0 _4r,мнк_0 определяют по следующей формуле: _7|\\\\\\\\\\\\\\\\ _0 _7 |\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7`_0 _7/ `_0 _42_7 `_0 _42_7 _4 _7 /_4 _0 _42 _0 _42 _0 _42 _0 _42 _7s_0 _4r,мнк_0 = _7?_0 _7s_0 _4r,f _0+_4 _0 _7s_0 _4r,Co_0 = _7?_0 _7s_0 _4f_7/_0 f + _7s_0 _4Co_0 _7/_0 C_4O_0 (Ж.2) где _7s_0 _4f_0 , _7s_0 _4Co_0 - дисперсии коэффициентов f и С_4o_0, определяемых методом наименьших квадратов. _42 2 3 Величины_7 s_0 _4f_7 _0и_7 s_0 _4Co_0 рассчитывают по следующим формулам: 24 ГОСТ Р 22.3.04-95 _4+-_0 - _42 -+ _42_0 _4|_0 D_4 |_0 _4 2 _7s_0 _4Co_0 = _4|_0 1/N +_7 \\\\\\\\\\\\\\\\\_0 _4| _0 S_4 _0(Ж.3) _4|_0 _5N_4 - 2 | _4+-_0 _7S_0 (Dj - D_4 _0)_4 -+ j_5=1 _42_0 +- _5N_4 - 2 _0-+_4-1 2 _7s_0 _4f_7 _0=_7 _0|_7 S_4 _0(_4 _0D_4j_0 - D )_4 _0 | _4 _0 S_4 _0(Ж.4) _4+-j=1_0 _4 -+ _4-_5 _0 _5 N D = 1/N_5 ._7 S_4 _0 D_4j_0 (Ж.5) _4j=1 где N - число экспериментальных точек на_5 _0кривой_5 _0дооблучения, а S_52_0 _5- остаточная дисперсия, характеризующая среднеквадратическое отклонение от прямой дооблучения, построенной методом наименьших квадратов. S_52 определяют по формуле: _5+- _4 _5-+ 1_4 _5|_0 _4 _5 N_4 2_5 N N | S_52_0 =_7 \\\\\\_0 _5|_0 _7 S_4 _0C_4j_7 _0-_7 _0C_4o_7 S _4 _0C_4j_7 _0-_7 _0f_4 _7S_0 _4 _0C_4j_0 D_4j _5| _0(Ж.6) N - 2_4 _5|_0 _4 j=1 j=1 j=1_5 | _5+- _4 _5-+ 4 Для выбранного значения доверительной вероятности 100(1-_7g_0 )% оценка соответствующего доверительного интервала для значения С_4o_0 имеет вид: 25 ГОСТ Р 22.3.04-95 С_4o_0 - t_7 _5._7 s_4 Co_7 _0<_7 _0C_4o_7 _0<_7 _0C_4o_7 _0+_7 _0t _5 . _7s_4 Co_7 _4 _7 _0 (Ж.7) _5N-2;1-g/2_0 _4 _5N-2;1-g/2 Оценку границ доверительного интервала для f проводят аналогично по следующей формуле: f - t_7 _0 _5._7s_4 f_0 < f < f + t _5._4 _7s_4 f_0 (Ж.8) _5N-2;1-g/2_0 _4 _5N-2;1-g/2 _7` 5 Для определения величины_7 s_4 r,C_0 используют следующую формулу: _7|\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7` _4 _7/ `_0 _42 _7 _4 _7 _0 _7`_0 _42_7 _4 _7 `_0 _42_7 _4 _7 `_0 _42_7 _5 _7 `_4 _0 _42 _7s_4r,C_7 _0=_7 ? s_0 _4r,Acт_7 _0+ _7s_0 _4r,Aи_7 _0+_7 s_0 _4r,Pcт_7 _0+_7 s_0 _4r,Pи _0+_4 _02 _4(_7s_4 r,K)_0 (Ж.9) _7` _0 _7 _0 _7 ` где _7s_0 _4r,Acт_7 _0и_7 _0 _7s_0 _4r,Аи_0 - относительные среднеквадратические погрешности измерения амплитуды реперных линий в РЭ ПДОЗЭ и исследуемой пробе, со- ответственно; _7`_0 _7 ` _7s_0 _4r,Pcт _0и_7 s_0 _4r,Pи_0 - среднеквадратические относительные погрешности масс навесок РЭ ПДОЗЭ и исследуемой пробы, соответственно; _7` _7s_0 _4r,K_0 - погрешность значений коэффициентов усиления спектрометра. 6 Относительные среднеквадратические погрешности амплитуды откло- нения от линий и определения массы навесок пробы определяют экспери- ментально для данного спектрометра из числа "n" параллельных анализов по "m" навескам._7 _0 _7s_0 _4r,A_7 _0и_7 s_0 _4r,P_0 определяют при помощи следующего выра- жения: 26 ГОСТ Р 22.3.04-95 _7|\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7/_0 _5 m _4 _5n _0 _5 _42_5 m n_4 _0 _4 2 _7/ S _4 _7 _4 _7S _0 C_4ij_7 _0-_7 S _0(_7 S_0 C_4ij_0) _7/_4 i=1 j=1 i=1 j=1 _7/ \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7`_0 _7?_0 _7 _0 m (n-1) _7s_0 _4r,A_0 _4или P_0 = _7\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\_0 100 % _5m _4 _5n_0 C_4ij _7S _4 _7 S _0 _7 \\\\\\_0 (Ж.10) _4i=1 j=1_0 _5 _0 m n _7` 7 _7s_4r,k_0 вычисляют как отношение (k_4p_0 /k_4т_0 ) 100%, где k_4р_0- реальный коэффициент усиления, k_4т_0- номинальный коэффициент усиления, определяе- мый по оцифровке показаний спектрометра. _7` 8 Систематическую ошибку измерения поглощенной дозы _7 s_4d,D_0 опреде- ляют по формуле: _7|\\\\\\\\\\\\\\\\ _7` / ` _42_7 _4 _7 _0 _7 `_4 2 _7s _4d,D_0 = _7?_0 _7s _41,d_0 _4 _0+_7 s _42,d_0 , (Ж.11) _7` где_7 s _41,d_0 - относительная систематическая погрешность измерения РЭ ПДОЗЭ; _5~_7s _42,d_0 - относительная систематическая_7 _0погрешность результатов анализа, полученная при сравнении результатов измерений дозы по эмали зубов с величиной дозы, измеренной другим способом у того же человека. _7s_0 _42,d_0 определяют в том случае, если есть данные второго метода. 27 ГОСТ Р 22.3.04-95 _7s_0 _41,d_0 определяют следующим образом: - измеряют m раз концентрацию РПЦ в РЭ ПДОЗЭ в условных единицах; - вычисляют m разностей d(i) = C_4i_0 - C_4o_0,_4 _0где C_4i -_0 результат i-ого измерения концентрации РПЦ в РЭ ПДОЗЭ, C_4o_0 - паспортное содержание РПЦ в РЭ ПДОЗЭ; - вычисляют абсолютное систематическое отклонение _4- _0 _4m d =_7 S_0 d_4i_0 /m (Ж.12) _5i=1 и абсолютное среднеквадратическое отклонение d_4i_0 от средней разности: _7|\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7`_0 _7/_0 _4 m - 2 _7s_0 _4d_7 _0=_7 / S_4 _0(d_4i_0 - d )_4 _0/ (m - 1) (Ж.13) _7?_0 _5i=1 и рассчитывают коэффициент Стьюдента t_4расч_0 по формуле: _7\ |\\\\ | d |_7 _5._7 ?_0 m t_4расч_7 _0=_7 \\\\\\\\\\\\\\\\\_0 (Ж.14) _7` _7s_0 _4d Рассчитанное значение t_4расч_0 сравнивают с t_4табл_0 для выбранной дове- рительной вероятности и числа степеней свободы f = m - 1. Если t_4расч _0< t_4табл_0, то систематическое отклонение можно считать незначительным; ес- ли t_4расч_0 > t_4табл_0, то систематическое отклонение должно учитываться в формуле (Ж.11). 28 ГОСТ Р 22.3.04-95 При наличии данных второго метода анализируют результаты m проб, измеренных обоими методами (m = 15). Для получения относительной оцен- ки точности определения доз по зубной эмали вычисляют m _4 _0разностей d(i) = D_41_0(i) - D_42_0(i) , где D_41_0(i)_4 _0- результат измерений_4 _0по методике, с которой производится сравнение, D_42_0(i) - результат определения дозы по зубной эмали. На основании полученных данных вычисляют абсолютное сис- тематическое отклонение: _4- _5 _4 m d =_5 _0 _7S_0 _4 _0d_4i_0/m (Ж.15) _5i=1 На основании полученных данных погрешность, определяющую расхожде- ние методик, вычисляют по формуле: _7|\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ _7` _0 _7 /_0 _5m_4 - 2 _7s_0 _4d_7 _0=_7 / S_4 _0(d_4i_0 - d) _7/_0 (m - 1) (Ж.16) _7?_0 _4 i=1 Если t_4расч_0 < t_4табл_0 для выбранной доверительной вероятности и числа степеней свободы f = m - 1, то расхождение между методиками незначи- тельно. В противном случае вычисляют относительное систематическое отклонение: _7` _0 _7 _0 _7 `_4 _0 _4- _7s_0 _4d,D_7 _0=_7 _0(_7 s_0 _4d_7 /_0 d )_5._0100% (Ж.17) _7` Полученное значение _7 s_0 _4d,D_0 учитывают в формуле (Ж.1). 29 ГОСТ Р 22.3.04-95 УДК Ключевые слова: дозиметрический контроль, поглощенная доза, электронный парамагнитный резонанс, зубная эмаль, чрезвычайная ситуация. 30 ГОСТ Р 22.3.04-95 Директор НИИЦ РБКО Е.Е.Ковалев Руководитель службы стандартизации Э.Г.Литвинова Руководитель подразделения-разработчика Л.Н.Смиренный Руководитель разработки Г.А.Федосеев Исполнитель Н.Н.Репин СОИСПОЛНИТЕЛИ Директор ИБФ Л.А.Ильин Руководитель подразделения-разработчика М.П.Гринев Руководитель разработки Е.Д.Клещенко Исполнитель А.А.Молин Зам.директора ВНИИФТРИ Ю.И.Брегадзе Начальник ЦМИО В.П.Ярына Руководитель разработки А.С.Лесков Исполнитель Н.П.Ильгасова 31 ГОСТ Р 22.3.04-95 Директор ВИМС Машковцев Руководитель подразделения-разработчика Б.М.Моисеев Руководитель разработки П.В.Мельников Зам.директора ТОО "Тритон" В.Н.Семизаров Руководитель разработки В.А.Смиренная Исполнитель Т.И.Порожнякова 32 |
|
© 2010 |
|