Покращення рентгенотерапії: дослідження наноматеріалів на основі сульфіду вісмуту методом Монте-Карло
| Автори | L. Kahia Aoul1, A.S.A. Dib2, S. Chiali1, A. Djelloul3 |
| Афіліація | 1Université Oran1 Ahmed Ben Bella, Oran, Algeria 2Université des Sciences et de la Technologie d’Oran Mohamed Boudiaf, USTO-MB, BP 1505 EL M’naouer, 31000 Oran, Algeria 3Centre de Recherche en Technologie des Semi-Conducteurs pour l’Energétique ‘CRTSE’, 02 Bd Frantz Fanon, BP 140, 7 Merveilles, Alger, Algérie |
| Е-mail | ahiaoual@outlook.com |
| Випуск | Том 17, Рік 2025, Номер 4 |
| Дати | Одержано 18 квітня 2025; у відредагованій формі 22 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025 |
| Цитування | L. Kahia Aoul, A.S.A. Dib, S. Chiali, A. Djelloul, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04032 (2025) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04032 |
| PACS Number(s) | 07.85.Qe, 43.58.Ta, 71, 78.40.Ri |
| Ключові слова | Доза опромінення (2) , Код Монте-Карло, Наноматеріали (НМ), Пухлина. |
| Анотація | Це дослідження проводить числове моделювання променевої терапії мозку з глибоко розташованою пухлиною в її центрі за допомогою програми моделювання Монте-Карло Geant4. Основною метою є аналіз впливу наноматеріалів (НМ), що вводяться в пухлину, на дозу та кількість випромінювання, що поглинається пухлиною. Ми створили сферичну пухлину діаметром 1,5 см посередині голови дорослої людини, враховуючи її хімічний склад та пропорції. Нас цікавить вивчення впливу додавання біонаноматеріалів, таких як наночастинки золота (AuNP), оксид гафнію (HfO2), оксид церію (CeO2), оксид танталу (Ta2O5) та сірка вісмуту (Bi2S3), до кількості, що поглинається під час зовнішнього опромінення на довжині хвилі енергії від 10 кеВ до 200 кеВ. Результати дослідження показують, що покращення поглинальної дози на 5,5 раза досягається при низькій концентрації 2 % наночастинок Bi2S3 всередині пухлини, майже в чотири рази при використанні наночастинок CeO2 та трохи більше ніж у три рази при використанні AuNPs. Згідно з нашими результатами, Bi2S3 та CeO2 забезпечують більше покращення в радіотерапії, ніж найвідоміші матеріали в літературі, такі як AuNPs. |
|
Перелік посилань English version of article |
Інші статті цього номера
1) Моделювання пробою p-n переходу на основі GaAs з використанням методу молекулярної динаміки [04001-1-04001-6]2) Роль зернограничного зміцнення в збільшенні мікротвердості алюмінієвих сплавів, опромінених сильнострумовим імпульсним пучком електронів [04002-1-04002-6]
3) Теоретичне та експериментальне дослідження імплантату внутрішнього вуха людини з ультразвуковою лінією зв’язку [04003-1-04003-8]
4) Морфологічні та оптичні властивості кремнієвих мікронаноструктур, індукованих коронним розрядом постійного струму за атмосферного тиску [04004-1-04004-7]
5) Похиле падіння E-поляризованих фотонів на нескінченну періодичну ґратку металевих стрічок [04005-1-04005-5]
6) Мікрохвильовий фотомодуляційний метод для неінвазивного аналізу профілів легування в неоднорідних напівпровідникових структурах [04006-1-04006-6]
7) Про підвищення чутливості резонаторного зонда з осьовою симетрією в локальній мік-рохвильовій діагностиці нанорозмірних об'єктів [04007-1-04007-7]
8) Фізична електроніка систем п’єзокерамічних перетворювачів і її залежність від характеру електричного збудження систем [04008-1-04008-1]
9) Покращення здатності датчика на основі ZnO до виявлення газу: вплив статичного потенціалу [04009-1-04009-7]
10) Близькоповерхнева надпровідність у топологічних ниткоподібних кристалах GaSb і Bi2Se3 [04010-1-04010-1]
11) Прогнозування споживання електроенергії за допомогою моделі ARIMA-LSTM [04011-1-04011-4]
12) Вплив електромагнітного та оптичного випромінювання на фізичні та біологічні системи [04012-1-04012-5]
13) Виготовлення біополімерних нанокомпозитних екранів електромагнітних перешкод на основі багаси з цукрової тростини та PVA/PANI/MWCNT, а також оцінка ефективності екранування залежно від різного складу [04013-1-04013-6]
14) Нано-вдосконалені IoT-датчики та гібридні алгоритми планування для розумного сільського господарства: багаторівнева структура для сталого розвитку [04014-1-04014-6]
15) Стабілізація невизначених систем із затримкою у скінченному часі з використанням нового підходу інтегральної нерівності [04015-1-04015-6]
16) Інфляційні космологічні моделі з використанням типів Б’янкі II-IX: математичний підхід [04016-1-04016-5]
17) Сольвотермічний синтез та комплексна характеристика високоякісного оксиду графену [04017-1-04017-5]
18) Портативна антена з пазами та прорізами для медичних застосувань [04018-1-04018-5]
19) Високоізольована компактна чотирипелюсткова UWB MIMO-антена з шестигранним слотом для розширених застосувань 5G та промислового інтернету речей [04019-1-04019-5]
20) Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена для 5G-зв’язку [04020-1-04020-5]
21) Покращення продуктивності мікросмужкової круглої кільцевої дводіапазонної патч-антени з мінімальним відбиттям для ефективних застосувань бездротового зв’язку [04021-1-04021-5]
22) Ефективна мініатюрна патч-антена для бездротового зв’язку малої дальності [04022-1-04022-5]
23) Y-подібні патчі масивної MIMO-антени для вимірювання продуктивності при застосуванні 6G [04023-1-04023-5]
24) Гібридна мініатюрна надширокосмугова мікросмужкова антена для 5G застосувань та дистанційного зондування [04024-1-04024-5]
25) Покращення продуктивності за допомогою 2 2 одноелементної масивної MIMO-антени у 6G пристроях [04025-1-04025-5]
26) Гнучка широкосмугова антена для застосувань у C-діапазоні та X-діапазонах [04026-1-04026-5]
27) Інтелектуальний підхід до аналізу заборонених зон у напівпровідникових наноматеріалах [04027-1-04027-5]
28) Оптимізація виявлення дефектів в атомних матеріалах з використанням графенового шару [04028-1-04028-5]
29) Підхід до прогнозування ефективності фільтрації в нанокомпозитних мембранах з використанням 2D-матеріалів [04029-1-04029-6]
30) Метод оптимізації для оцінки параметрів сонячних фотоелектричних систем з використанням наноматеріалів [04030-1-04030-5]
31) [04030-1-04030-6]
32) Наномодифікований бетон для екстремальних умов: підвищення довговічності за допомогою нанодобавок та цементної нанотехнології [04034-1-04034-5]
33) Розробка та впровадження безлегуючого MBCFET на основі зарядової плазми з використанням надтонкого Ge для низькопотужних застосувань [04035-1-04035-5]
34) Наночастинки гадолінію: перспективний агент для посилення радіотерапії при низьких концентраціях [04036-1-04036-6]
35) Мікрохвильові поглинальні властивості композитного матеріалу на основі полівінілхлориду та ітрієвого гранату [04037-1-04037-7]
