诊断成像的辐射屏蔽

在医学领域,许多类型的诊断成像技术被用于识别患者的医学状况。诊断成像是医生可以用来“查看”患者内部的工具,并且有很多方法可以用来实现此目的。从超声波到X射线,一切都可用于生成2D和3D图像,医疗专业人员可以对其进行检查以做出重要的诊断。使用诸如X射线,射频和伽马射线等辐射的成像技术通常需要屏蔽以保护患者和医护人员以及提供清晰准确的图像。

射线照相

射线照相术使用诸如伽玛射线或X射线之类的电离辐射来产生图像。X射线是X射线照相术的一种常规且常用的形式,它通过将患者的图像投影在产生计算机图像的胶片或检测器上来产生2D图像。电离辐射被某些组织或材料(例如骨骼或金属)阻止,但穿过或部分穿过软组织。然后,X射线图像在查看人体骨骼时最有用,并且由于它便宜且快速的过程,通常是第一种成像方法。

射线照相的另一种类型是计算机断层摄影,它可以从多个角度拍摄人体图像,以产生人体的多个2D图像。这些2D图像可以组合以创建人体的3D图像。

核成像

核成像通常使用注入人体的放射性同位素示踪剂。常用的医学示踪剂是碘,tech 99(从钼99降解),镓67和许多其他示踪剂。随着人体中示踪剂的衰变,伽马射线被释放,然后被伽马扫描仪检测到。然后可以将来自伽马扫描仪的信息放在一起以形成图像。闪烁扫描,SPECT和质子发射断层扫描(PET)都是使用核医学示踪剂的成像技术的例子。核成像与其他成像方法不同,因为辐射是从体内产生的,而不是从体外产生的辐射发生的。

核成像和射线照相都使用铅屏蔽。核医学示踪剂必须从制造阶段到最终使用在患者体内都必须屏蔽。通常,核医学利用诸如钨和铅猪,带铅衬里的柜子,带屏蔽的推车和储存容器之类的屏蔽产品。射线照相术需要铅或铅替代屏蔽,以屏蔽反向散射辐射,并防止相邻房间或成像室旁边的区域长期暴露。MarShield EZ屏蔽板之类的片状铅产品对于提供辐射防护非常有用。衬铅的移动式屏障也可以在需要时提供额外的屏蔽,并且可以使用铅玻璃或丙烯酸保护窗户。

磁共振成像(MRI)

MRI通过与人体中水分子的氢核相互作用产生图像。氢核在MRI的磁场中对齐。MRI然后产生一个射频(RF)脉冲,该脉冲会破坏氢的方向。当脉冲关闭时,原子与磁场重新对准,并且重新对准会产生可以检测到的无线电波,并且可以从这些信号中构造出图像。

由于MRI机器不使用电离辐射,因此通常认为它们是医学成像的更安全选择。与MRI机器有关的危险与机器内部的磁铁产生的大磁场有关。在操作时,金属物体将被拉向机器,因此必须从患者和房间中清除所有磁性材料。在运行过程中,如果需要一个屏障来屏蔽核医学示踪剂,则必须完全由非磁性材料制成。

MRI机器确实需要屏蔽,但是其目的是产生尽可能清晰的图像。噪声RF波很容易干扰图像,因为MRI依赖于氢核与MRI磁场重新对准而产生的RF信号。从无线电波到手机信号和无线互联网,到处都有射频波。为了屏蔽外部RF波,房间内装有导电材料并接地。这通常也称为法拉第笼。蔚景材料的RF屏蔽系统通常使用铜或镀锌钢板。铜板可以焊接在一起,或者在镀锌钢中通过钢框架连接在一起。门,窗,通风口,管道和电气设备均经过专门设计,可屏蔽RF辐射。

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