Volver atrás Servicio de I+D

Determinación de las propiedades de atenuación de materiales frente a radiación X y gamma

Instituto Universitario de Investigación de Seguridad Industrial, Radiofísica y Medioambiental

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Las empresas, instituciones sanitarias, fabricantes de dispositivos de protección radiológica y ropa de protección y grupos de investigación requieren disponer de datos precisos sobre las propiedades de atenuación de los materiales que emplean para proteger frente a radiación X y radiación gamma. Esta necesidad surge de la obligación de garantizar la seguridad de los usuarios y cumplir con la normativa vigente, especialmente en ámbitos como el diagnóstico médico por rayos X, donde es imprescindible asegurar que prendas, barreras y dispositivos de protección ofrecen el nivel de blindaje adecuado.
La evaluación de estas propiedades se realiza habitualmente siguiendo los procedimientos definidos en la norma UNE EN 61331-1:2015 (equivalente a EN 61331-1:2014 e IEC 61331-1:2014), que establece las condiciones geométricas, parámetros de radiación y requisitos metrológicos necesarios para medir el equivalente de plomo, el equivalente de atenuación, el índice de atenuación, el factor de acumulación y la homogeneidad de los materiales. Aplicar correctamente esta norma permite obtener resultados reproducibles, comparables y trazables, fundamentales para clasificar y certificar materiales de protección radiológica utilizados en la industria y la sanidad.
Desde la UPV, el Instituto Universitario ISIRYM ofrece esta capacidad de servicio aplicando de forma estricta la citada normativa y empleando una instalación radiactiva con equipo de radiografía industrial y detectores de alta precisión como cámaras de ionización planas. El ISIRYM cuenta con amplia experiencia en radiografía, física de la imagen, simulaciones Monte Carlo y más de diez años de trabajo en ensayos no destructivos, lo que garantiza evaluaciones fiables, completas y técnicamente comparables a las de laboratorios de referencia, aportando un servicio altamente especializado y de gran valor para los usuarios.

Responsable científico

Juste Vidal Belen Jeanne

Participantes

Juste Vidal Belen Jeanne, Miró Herrero Rafael, Oliver Gil Sandra, Verdú Martín Gumersindo Jesús

Aplicaciones

El servicio abarca la caracterización de materiales en forma de láminas o paneles empleados en la protección frente a radiación X de diagnóstico con tensiones de hasta 160 kV. El laboratorio está capacitado para realizar: · Ensayos en haz estrecho, haz ancho y haz ancho inverso. · Cálculos del índice de atenuación para radionucleidos emisores de fotones mediante datos espectrales y coeficientes de atenuación másicos. · Determinación del equivalente de plomo para espesores normalizados (0,25; 0,35; 0,50 y 1 mm Pb). · Evaluación de homogeneidad superficial del material según procedimientos de barrido o puntos discretos. · Generación de informes de conformidad. Estos ensayos permiten caracterizar tanto materiales convencionales (basados en plomo) como alternativas libres de plomo o con cargas compuestas, cuya evaluación requiere métodos precisos y comparables con los materiales de referencia. Esta capacidad es especialmente relevante para: · Fabricantes de prendas plomadas y protectores radiológicos. · Empresas de materiales compuestos o alternativos al plomo. · Servicios de radiofísica hospitalaria. · Centros de calibración y organismos reguladores. · Proyectos de I+D en ingeniería nuclear, protección radiológica y física médica.

Ventajas técnicas

El Isirym dispone de una instalación radiactiva para Radiografía Industrial dada de alta en el CSN (Consejo de Seguridad Nuclear) que dispone de: · Instalación de rayos X con tensiones nominales de 40¿160 kV. · Filtros normalizados de Al y Cu con certificación de pureza según norma. · Cámaras de ionización esféricas y planas calibradas en kerma en aire. · Sistemas de alineación, diafragmación y control geométrico según los esquemas normativos. · Software para cálculo de espectros y coeficientes másicos basados en datos NIST. · Software para simulación Monte Carlo de transporte de partículas. · Procedimientos propios de garantía de calidad y estimación de incertidumbres. Las principales ventajas Técnicas de la capacidad son: · Cumplimiento normativo estricto: Ensayos realizados íntegramente según UNE EN 61331 1 / IEC 61331 1, garantizando trazabilidad, reproducibilidad y validez internacional. · Capacidad multigeometría: Medición en haz estrecho, haz ancho y haz ancho inverso, permitiendo caracterizar tanto la atenuación primaria como la contribución de fotones dispersos. · Determinación precisa del equivalente de plomo: Asignación de clases normalizadas (0,25¿1 mm Pb), aptas para certificación de prendas y dispositivos protectores. · Evaluación avanzada de materiales innovadores: Aptitud para analizar materiales libres de plomo, compuestos poliméricos y estructuras multicapa. · Instrumentación de alta precisión: Detectores calibrados en kerma en aire, filtración normalizada y control estricto de estabilidad del haz.

Experiencia relevante

El Instituto Universitario de Seguridad Industrial, Radiofísica y Medioambiental (ISIRYM) es un Instituto Universitario de Investigación de la Universitat Politècnica de València que centra su actividad en garantizar la seguridad industrial, radiofísica y medioambiental de las personas y de nuestro entorno. En concreto, el grupo SENUBIO (Seguridad Nuclear y Bioingeniería de la Radiación Ionizante) centra su labor, entre otras, en el área de la seguridad nuclear, protección radiológica e ingeniería físico-médica. Una de sus líneas de trabajo se centra en el estudio, caracterización y control de fuentes de radiación X, con especial atención a la evaluación de materiales y dispositivos empleados en protección radiológica. El grupo SENUBIO del I.U.I. ISIRYM ha desarrollado trabajos especializados en determinación de propiedades de atenuación, análisis de materiales radioprotectores, medición de campos de radiación generados por equipos de rayos X y evaluación del cumplimiento normativo en instalaciones radiológicas. Desde el año 2022, el ISIRYM cuenta con una instalación radiactiva de "Radiografía Industrial" dada de alta en el CSN (Consejo de Seguridad Nuclear) como parte de la Instalación Radiactiva Única de la UPV (IRA-1276). El Isirym dispone además del conocimiento, los procedimientos, el personal cualificado y los recursos necesarios para realizar estudios y análisis de medición de radón en cualquier medio y entorno que se le pueda plantear.