انتخاب بهترین طیف شار نوترون تولیدی از واکنش 2h(d,n)3he جهت استفاده در bnct

nct یک روش درمان آزمایشی است که در این روش، درمان با تزریق یک عنصر مثل b10 یا gd157 و تابش شعاع نوترونی به بدن بیمار انجام می گیرد. در این روش عنصر b10 از طریق یک ترکیب دارویی حامل بورون مناسب، به طور انتخابی روی بافت سرطانی قرار می گیرد و دارای دو مشخصه اصلی می باشد: • میزان جذب آن در سلول های تومور بسیار بالاتر از سلول های سالم است. • نیمه عمر آن در مقایسه با مدت زمان تابش نوترون به ناحیه تومور، قابل ملاحظه است. یک باریکه نوترون نیمه حرارتی به سمت بدن بیمار تابانده می شود. در هنگام عبور از بافت، نوترون ها انرژی خود را بوسیله برخورد های کشسان، رفته رفته از دست می دهند تا به نوترون های حرارتی تبدیل شوند. طبق رابطه هسته 10b، نوترون های حرارتی ایجاد شده را گیر انداخته و به 11bتبدیل می شود. این هسته مدت زمان کوتاهی در حالت برانگیخته می ماند و سپس شکافته شده و به یون li7 و یک ذره آلفا تبدیل می شود؛ و در 7/93% موارد اشعه گاما با انرژی تقریبی mev 48/0 نیز منتشر می کند، که بدون برهمکنش با بدن، از بدن خارج می شود. ذرات ? و li تولید شده، ذراتی با انتقال انرژی خطی (let) بالا هستند بطوریکه انرژی خود را به ترتیب در مسافت های 1/4 و 7/7 میکرومتر آزاد می کنند. این مسافتها قابل مقایسه با ابعاد یک سلول سرطانی می باشند و بنابراین منجر به غیرفعال سازی سلول سرطانی از طریق آسیب مستقیم به dna می شوند. ترکیبات داروئی که برای bnct مورد نظر است، باید غیر سمی بوده و جذب و پایداری آن در تومور زیاد و در خون و بافت سالم کم باشد.در حال حاضر از میان ترکیبات داروئی گوناگون تنها دو ترکیب زیر به عنوان دارو استفاده می شوند: 1- سدیم دکا هیدرو دکابورات(bsh) 2- پی-کربوکسی بنزن بورونیک اسید(bpa) gbm معمول ترین و خطرناک ترین تومور مغزی بنیادی می باشد و 52% این نوع تومور ها را در بر می گیرد. ملانوما خطرناک ترین نوع سرطان پوست است و تقریباً 1700 نفر را در سال 2000 در انگلیس مبتلا کرده است. چشمه های نوترونی که تاکنون برای کاربرد در bnct مورد استفاده قرار گرفته اند را می توان به سه دسته زیر تقسیم بندی کرد: چشمه های نقطه ای، راکتورهای هسته ای، شتاب دهنده ها برخی چشمه های نوترونی مبتنی بر شتاب دهنده، مناسب برای کاربردهای bnct عبارتند از: 1- واکنش های هسته ای 2- چشمه های نوترونی همجوشی یک مزیت چشمه های نوترونی همجوشی نسبت به واکنش های هسته ای این است که این چشمه ها بازده نوترونی بالا، در عین داشتن انرژی پایین دارند. چشمه را چشمه d-d و نوترون ها را با محتمل ترین انرژی آنها یعنی mev 45/2 و تک جهت در نظر گرفتیم. به منظور بهینه سازی شار نوترون، پارامترهای سیستم را تغییر دادیم. پارامترهای سیستم شامل ماده بکار رفته در هر قسمت شبیه سازی ? کندکننده، بازتابنده، فیلتر و جاذب نوترون حرارتی ? و ضخامت آن می باشد. شار کل خروجی از سیستم نهایی شامل 2/1% شار حرارتی، 93% شار نیمه حرارتی و 8/5% شار سریع می-باشد. ملاحظه می شود که با شبیه سازی صورت گرفته در این تحقیق، شار نوترونی خروجی از سیستم به لحاظ خلوص طیفی، شاری مناسب است.