Zar Örgülü Kumaşların Gama Radyasyonu Kalkanlama Etkinliği Üzerine Bir Araştırma

Kurşun kalkanlayıcı ürün olan kurşun önlükler, kurşunun zehirli olması gibi çeveresel dezavantaja sahip olmasına rağmen, genellikle tıbbi işlemler esnasında doktorların ve hastaların kişisel korunmasında kullanılmaktadırlar. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı çevre dostu ve esnek olan tekstil esaslı radrasyon kalkanlayıcı materyal üretmektir. Bu çalışmada iletken özlü iplikler ile 1/3 dimi ve zar örgülü kumaşlar üretilmiş olup, zar örgülü kumaşların gama radyasyonu kalkanlama etkinliği araştırılmış ve üniformalarda çok kullanılan ve literatürde daha önce çalışılmamış olan 1/3 dimi örgülü kumaşların kalkanlama etkinliği ile karşılaştırılmıştır. Örgü, kumaş kalınlığı, gözeneklilik ve iletken atkı ipliği sıklığı gibi kumaş yapısal özelliklerinin gama radyasyonu kalkanlama etkinliği üzerine etkisi gama radyasyonu kalkanlama fiziği ve istatistiklerle analiz edilmiştir. Deneysel sonuçlar gama radyasyonu kalkanlama fiziği ile uyum göstermektedirler. Girintili ve çıkıntılı yapıları ile zar örgülü kumaşların 1/3 dimi örgülü kumaşlardan daha iyi gama radyasyonu kalkanlama etkinliği gösterdiği gözlenmiştir. Zar örgü 4 ve 1 ile dokunan E1 ve B1 numuneleri kalın oldukları ve düşük gözenekliliğe sahip oldukları için en yüksek gama radyasyonu kalkanlama etkinliğine sahiptirler. Ek olarak, iletken özlü ipliğin sıklığının artırılması, dokuma kumaşların gama radyasyonu kalkanlama etkinliğini artırmıştır.

Anahtar Kelimeler:

zar örgü, dimi örgü, dokuma kumaşlar, gama radyasyonu, gama radyasyonu kalkanlama etkinliği, iletken özlü iplik

A Research on the Gamma Radiation Shielding Effectiveness of Diced Woven Fabrics

Lead aprons are used for personal protection of physicians and patients from X-ray (gamma) radiation during medical operations, though lead has environmental disadvantages, with high toxicity. Therefore, the aim of this research was to produce an environmentally friendly and flexible textile-based radiation shielding material. In this work, 1/3 twill and certain diced woven fabrics were manufactured with conductive core yarns, and gamma radiation shielding effectiveness of these diced woven fabrics were investigated and compared with that of the 1/3 twill woven fabric, which are commonly used as uniforms and were not studied previously in the literature. The effects of fabric structural characteristics such as weave, fabric thickness, porosity and conductive weft yarn density on these properties were analyzed by the physics of gamma radiation shielding and statistics. Experimental results are compatible with the physics of gamma radiation shielding. It is observed that with indenting and protruding structure diced woven fabrics performed better gamma radiation shielding performance than the 1/3 twill woven fabrics did. The samples E1 and B1, woven with diced weave 4 and 1, have the highest gamma radiation shielding effectiveness, thanks to the highest fabric thickness and to the lowest porosity. In addition, the increases of conductive core yarn density improved these gamma radiation shielding effectiveness of woven fabrics.

Keywords:

diced weave, twill weave, woven fabrics, gamma radiation, gamma radiation shielding effectiveness, conductive core yarn,

PDF

___

1. Başer G., 2004, “Technique and Art of Weaving Vol.1”, Punto Publishing (in Turkish).
2. Özdemir H. and Camgöz B., 2016, “Gamma radiation shielding effectiveness of cellular woven fabrics. Journal of Industrial Textiles”, DOI: 10.1177/1528083716670309, pp: 1-15.
3. Hecth E., 2002, “Optics”, Pearson Education.
4. Maiin J., Gentner N. and Pan Z., 1988, “Sources, Effects and Risks of Ionizing Radiation”, United Nations Scientific Committee on the Effect of Atomic Radiation (UNSCEAR), United Nations: New York.
5. Sainis K., Burns P., Metter F. and Holm L.E., 1993, “Exposure from Naturel Sources of Radiation”, United Nations Scientific Committee on the Effect of Atomic Radiation (UNSCEAR), United Nations: New York.
6. Yonekra Y., Pinillos Ashton L. and Holm, L.E., 2000, “Sources, Effects and Risks of Ionizing Radiation”, United Na-tions Scientific Committee on the Effect of Atomic Radiation (UNSCEAR), United Nations: New York.
7. ICRP, 1991, “1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection”, ICRP Publication, 60 (Users’ Edition).
8. Maghrabi H.A., Vijayan A., Deb P. and Wang L., 2016, “Bismuth Oxide-Coated Fabrics for X-Ray Shielding”, Textile Research Journal, Vol: 86(6), pp: 649-658.
9. Aral N., Nergis F.B. and Candan C., 2015, “An alternative X-ray Shielding Material Based on Coated Textiles”, Textile Research Journal, Vol: 86(8), pp: 803-811.
10. Qu L., Tian M., Zhang X., Guo X., Zhu S., Han G. and Li C., 2015, “Barium Sulfate/Regenerated Cellulose Composite Fiber with X-Ray Radiation Resistance”, Journal of Industrial Textiles, Vol: 45(3), pp: 352-367.
11. Hseih Y.L., 1995, “Liquid Transport in Fabric Structures”, Textile Research Journal, Vol: 65(5), pp: 299-307.
12. Balpardo C., Capoulat M.E., Rodrigues D. and Arenillas, P., 2009, “Standardization of Am-241by Digital Coincidence Counting, Liquid Scintillation Counting and Defined Solid Angle Counting”, Laboratorio de Metrología de Radio-isótopos, CNEA, Buenos Aires.