高能X射線下水等效材料對水的等效性研究

王志鵬， 邢書明， 王 坤， 金孫均， 范富有， 劉福斌

(1.北京交通大學 機械與電子控制工程學院，北京 100044；2.中國計量科學研究院，北京 100029)

1 引 言

由于水吸收劑量是醫(yī)用直線加速器校準的溯源物理量，因此水吸收劑量測量成為日常校準加速器和放射治療質量保證的重要環(huán)節(jié)。用水體模測水吸收劑量時，由于水是液態(tài)，擺位等往往非常耗時，對于醫(yī)院很不經濟。因此商用的水等效材料(又常被稱為固體水或固體模體，solid phantom)更適合醫(yī)院進行水吸收劑量的測量，以代替水體模進行測量。而在實踐中這些水等效材料在水吸收劑量測量的使用中仍需十分慎重，由于密度、材質與水體模的差異,在日常校準加速器中水等效材料仍然不能完全取代水體模。

從上個世紀90年代就開展了水等效材料方面的實驗，1995年Tello等[1]詳細介紹了5種水等效材料的輸出校準，1999年Allahverdi等對環(huán)氧樹脂材料在高能射線下的相對劑量和絕對劑量測量進行了評價[2]。2003年LIU等[3]介紹了水等效材料的輸出校準情況；2005年和2006年Seuntjens，McEwen等[4，5]提供了水等效材料在加速器輸出劑量測量中需要考慮的修正；2010年Hill等[6]在低能X射線下對水等效材料進行了評價；2015年Schoenfeld等[7]通過蒙卡模擬的方法對192Ir近距離治療下水等效材料的使用進行了介紹。隨著我國每百萬人口的加速器裝機量的不斷提高，王建華，傅益謀等[8，9]進行了固體水等效性的研究，以及固體水在日常校準中的注意事項。文獻[10]對醫(yī)用加速器高能光子束水吸收劑量進行了測量，并對其不確定度進行了分析。……