انجمن حفاظت در برابر اشعه ایران مجله سنجش و ایمنی پرتو 23225971 13 1 2024 05 21 Investigating the effect of naphthalene in the composition of plastic scintillation with Pulse Shape Discrimination ability بررسی اثر نفتالن در ترکیب سوسوزن‌ پلاستیک با خاصیت جداسازی شکل پالس 1 9 114335 10.22052/rsm.2024.254497.1053 FA لاله یونسی گروه مهندسی هسته‌ای-مهندسی پرتو پزشکی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران مهدی صالحی باروق گروه مهندسی هسته‌ای-مهندسی پرتو پزشکی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران شروین احمدی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران وحید اسماعیلی ثانی گروه مهندسی هسته‌ای-مهندسی پرتو پزشکی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران اسمعیل بیات گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران Journal Article 2024 03 02 The necessity for fabrication detectors with large dimensions, optimal efficiency, high resolution and low price has led to extensive research in the manufacturing of plastic scintillators in the last two decades. The optimization of this type of scintillator is one of the current research topics in the world. In this study, styrene monomer, diphenyloxazole (PPO) as the primary fluorophore and phenyl oxazole benzene (POPOP) as the secondary fluorophore and naphthalene were used to fabricate the plastic scintillators. The samples were fabricated through thermal polymerization without an initiator. The results of gamma spectroscopy using 137Cs and 60Co sources have been shown the increase of the light yield by 5.7% and 2.7% respectively by adding naphthalene in construction of the plastic scintillator. The neutron-gamma discrimination was determined with an analogous discrimination circuit based on the zero-crossing method with a 252Cf source. The results showed that for the sample containing 15 wt% PPO without naphthalene, the FOM and peak-to-valley ratio at a bias of 1000 keVee were 0.91 and 4.18, respectively, while for the sample with 15 wt% PPO and 4 wt% naphthalene, 1.05 and 8.71 were obtained, respectively. ضرورت ساخت آشکارسازهایی با ابعاد بزرگ، بازدهی مطلوب، قدرت تفکیک بالا و قیمت کم، در دو دهه اخیر منجر به تحقیقات گسترده‌ای در ساخت سوسوزن‌های پلاستیکی شده است. بهینه‌سازی این نوع سوسوزن‌ از موضوعات تحقیقاتی روز دنیا است. در این پژوهش از مونومر استایرن، دی‌فنیل اکسازول (PPO) به‌عنوان فلوروفور اولیه، فنیل اکسازول بنزن (POPOP) به‌عنوان فلوروفور ثانویه و نفتالن در ساخت سوسوزن پلاستیک استفاده شد. ساخت نمونه‌ها بر اساس فرایند پلیمریزاسیون با روش حرارتی بدون آغازگر صورت گرفته است. نتایج طیف سنجی گاما با استفاده از چشمه‌های ۱۳۷Cs و ۶۰Co نشان داد که با افزودن نفتالن در ساخت سوسوزن پلاستیک، بهره نوری به ترتیب ۵/۷ و ۲/۷ درصد افزایش می‌یابد. جداسازی پرتوهای گاما و نوترون با استفاده از روش گذر از صفر به‌وسیله چشمه ۲۵۲Cf نشان داد که برای نمونه شامل ۱۵ درصد وزنی PPO بدون حضور نفتالن، FOM و نسبت قله به دره در بایاس ۱۰۰۰keVee به ترتیب برابر ۰/۹۱ و ۴/۱۸ و برای نمونه شامل ۱۵ درصد وزنی PPO و ۴ درصد وزنی نفتالن، برابر ۱/۰۵ و ۸/۷۱ است. https://rsm.kashanu.ac.ir/article_114335_fcd1e9ce2978b7d73e76a0d10bff881a.pdf