วัสดุกำบังรังสีแกมมาจากคอมโพสิตยางคอมปาวด์กับบิสมัทออกไซด์
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
จันทกานต์ เจริญวิริยะภาพ, คณิศร ไชยจรัส
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
สุทธิษา ก้อนเรือง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ในปัจจุบันรังสีแกมมาถูกใช้อย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะในด้านทางการแพทย์ เป็นที่ทราบกันดีว่าการได้รับรังสีแกมมามากเกินเป็นทำให้เกินอันตรายต่อร่างกาย ดังนั้นจึงต้องมีวัสดุกำบังรังสี ซึ่งวัสดุกำบังรังสีทั่วไปที่ใช้ภายในโรงพยาบาลทำจากตะกั่ว ซึ่งมีน้ำหนักมากและมีความเป็นพิษ ในกระบวนการผลิตหากได้รับตะกั่วมากเกินขนาดอาจก่อให้เกิดโรคมะเร็งได้ ดังนั้นผู้วิจัยจึงคิดค้นวัสดุกำบังรังสีที่ปลอดสารตะกั่วโดยจะผสมกับยางธรรมชาติและบิสมัทออกไซด์ ซึ่งสาเหตุที่เลือกใช้ยางธรรมชาติเพราะยางธรรมชาติมีน้ำหนักเบา ความยืดหยุ่นสูงและการใช้ประโยชน์จากยางพารายังช่วยสร้างรายได้ให้แก่เกษตรผู้ปลูกยางพาราได้ ขณะที่บิสมัทออกไซด์ เป็นสารที่มีเลขอะตอมที่ใกล้เคียงกับตะกั่ว จึงทำให้มีคุณสมบัติในการกำบังรังสีได้ และมีความปลอดภัยต่อมนุษย์มากกว่า
ทางคณะผู้วิจัยจึงได้นำยางธรรมชาติมาผสมกับบิสมัทออกไซด์ที่ 0 , 12.5 , 25 , 37.5 และ 50 phr และทำการทดสอบโดยนำมาวัดการกำบังรังสีแกมมาโดยใช้แหล่งกำเนิดรังสีเป็นซีเซี่ยม 137 (Cs-137) และใช้ชุดหัววัดไกเกอร์-มูลเลอร์ (ST360) วัดค่ารังสีเพื่อหาค่าร้อยละการลดทอนรังสี โดยผลที่ได้ พบว่าเมื่อผสมบิสมัทออกไซด์ในปริมาณที่มากขึ้น ค่าร้อยละการลดทอนรังสีจะเพิ่มขึ้น โดยค่าร้อยละการลดทอนรังสีมากที่สุดเมื่อผสมกับบิสมัทออกไซด์ 50 phr ที่ความหนา 1 cm มีค่าร้อยละการลดทอนรังสี 97.49 แม้ว่ายังไม่เท่ากับวัสดุกำบังรังสีเชิงพาณิชย์ แต่มีแนวโน้มว่าสามารถพัฒนาต่อยอดเพื่อเพิ่มสมบัติการลดทอนรังสีได้สู่การผลิตเชิงเชิงพาณิชย์ได้