专利名称：跟踪货物中辐射曝光的方法和系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及放射剂量计和使用放射剂量计以提供感兴趣的规定区域中电离辐射剂量的精确和可追踪测量的方法。本发明也涉及识别放射剂量计的来源和关于放射剂量计的其它信息，如提供放射剂量计上的识别标记的方法。
背景技术：
存在利用辐射的各种过程，例如材料的消毒；生物对象的辐射治疗，生物对象包括血液、人和动物；为保持性能或去除害虫的食品和农作物照射，例如巴氏消毒；材料性能的改变，例如聚合或交联；质量检查，如用于电缆，电极手术中使用的凝胶，和食品标签中油墨的固化；和安全扫描。这些过程需要检验辐射的给予，和/或给予的辐射剂量。
存在可用于确定由对象接收到或从材料或机器发射的辐射剂量的许多不同方法，该方法称为剂量测定法。例如，测定辐射剂量的方法可包括但不限于离子剂量测定法(空气中的电离)、量热法(例如碳或金属中辐射诱导的热量的测定)、热致发光剂量测定法(固体中的发光)和氨基酸剂量测定法。
已观察到在照射时固体有机物质中自由基的形成和这些自由基的浓度在宽范围的辐射剂量内与辐射的吸收剂量成比例。自由基浓度可以容易地通过电子顺磁共振(EPR)光谱测定。由于将氨基酸引入实际放射剂量计的有效性和相对简单性，氨基酸，例如丙氨酸已广泛用于此目的。
氨基酸剂量测定法是测定不同照射过程的辐射剂量的公认方法。在采用电离辐射照射时，在氨基酸如丙氨酸，例如L-丙氨酸或L-甲基丙氨酸中产生自由基，并且自由基稳定较长的时间。自由基的稳定性主要是由于在氨基酸材料的结晶结构中自由基-自由基重组的抑制，它防止大分子链段的迁移。氨基酸中自由基浓度的非破坏性评价可以使用EPR光谱进行。
使用EPR测定由氨基酸接收的辐射剂量的数量要求可以由实验室工作人员使用的灵敏、坚固和可靠的仪器。有用的仪器提供诸如辐射剂量的校准和测量的自动化程序的特征。仔细调节EPR分光计和选择合适的放射剂量计允许测定2 Gy-200 kGy范围的剂量率与3.5％的总不确定性(95％的可靠水平)。
氨基酸放射剂量计小、稳定和容易操纵。它们的特征为它们的大测量范围及对温度和湿度的低灵敏度。这允许它们在所有类型的辐射治疗中应用，包括血液辐照，以及在照射食品和其它货物的工业设施中的应用。当测量施加到这种有机材料的剂量时，使用丙氨酸放射剂量计相对于无机放射剂量计系统的优点在于在丙氨酸类放射剂量计中的辐射吸收更接近被照射的有机材料中的辐射吸收。这允许改进在这种情况下的剂量测量。
由于它的高质量和低成本，氨基酸放射剂量计系统可用于参考和常规剂量测定法。氨基酸放射剂量计的例子在US专利3,673,107中描述，其中放射剂量计包括胺盐或有机酸。
丙氨酸放射剂量计是本领域公知的。例如，在参考文献T.Kojima等人，“Alanine Dosimeters Using Polymers As Binders，”Applied Radiation&Isotopes，vol.37，No.6(1986)，PergamonJournals Ltd.，pp.517-520中，提及许多次采用粒料、棒和膜形式制备的丙氨酸放射剂量计。放射剂量计由工业实验室和在学术机构两处制备。这些放射剂量计的形式可以为模塑粒料或棒。通常将丙氨酸与合成或天然橡胶共混、配混和在压力下模塑以形成各种形状，例如在US 4,668,714，JP 203276B、JP 01-025085A和JP 61-578788中所述。也在文献中提及挤出丙氨酸膜，如在JP 01-102388A中。这些挤出产物，尽管表现良好，但具有几个缺点。它们的制造通常要求在模塑过程期间使用高压和高温，要求限制可得到产物的尺寸和形状的模塑设备。模塑放射剂量计也受限制在于仅可以使用可模塑聚合物粘结剂。模塑放射剂量计的使用也在一定程度上是限制性的，因为放射剂量计的尺寸倾向于非常小，导致处理困难，和可能在照射期间损失或随后处理结合的受辐照材料。
对这些困难的潜在解决方案是由允许容易处理的长度和宽度形成的氨基酸放射剂量计，例如涂覆到柔性载体上，其中载体用于保持氨基酸和向用户提供容易处理的材料。这种涂覆放射剂量计描述于DE 19637471 A，其中由两种具体的粘结剂，辛烯聚合体(polyoctenamer)或聚苯乙烯之一涂覆丙氨酸。这两种粘结剂均是脆性材料和使具有良好机械性能的厚丙氨酸层的涂覆非常困难，特别是当放射剂量计层的厚度＞100微米时。弯曲和成形在载体上涂覆的氨基酸放射剂量计的能力在一些应用中可能是非常重要的，并且柔韧性的缺乏是本领域描述的涂覆放射剂量计的显著限制。
丙氨酸放射剂量计对电离辐射的响应与在放射剂量计上涂覆的丙氨酸数量成比例。尽管在给定的制造批次内，涂覆的覆盖物可以非常均匀，但批次到批次的变化使得可识别来自给定批次的放射剂量计变得非常重要，故可以开发和使用校准标准。在放射剂量计与它要与其结合的货物分隔的情况下，分辨一个放射剂量计与另一个也可能是重要的。用于膜放射剂量计的这种识别信息放置在膜夹具上，如在US专利6,232,610中所教导。
辐射加工和剂量跟踪能力是许多领域质量保证的整体部分，例如医疗产品，包括血液加工；其中辐射用于消毒或控制害虫的食品产品，包括烟草、奶和谷类；和其中辐射用于交联或干燥过程的粘合剂和油墨。精确定量放射剂量计在优化辐射加工中以及在提供已经受辐射的物品或产品的质量保证中是重要的。进一步需要在整个制造、运输和可能甚至由用户使用期间连接放射剂量计到受辐射的产物。
有用的是具有测量电离辐射的吸收剂量的可靠方法，如放射剂量计，其中放射剂量计带有识别放射剂量计的来源和起源，独立地鉴别放射剂量计与所有其它放射剂量计或两者的识别标记。进一步有用的是具有柔性、容易处理和可靠地与特定受辐射产物结合的放射剂量计。
发明概述公开了放射剂量计，其中放射剂量计包括至少一个第一区域，和至少一个包括识别标记的识别区域，该第一区域包括能够测量电离辐射的吸收剂量的涂覆的辐射吸收材料。放射剂量计可用于测量结合的货物对其暴露的辐射水平并跟踪货物。
优点在此所述的放射剂量计可以是柔性的，可以在容易处理的各种形状之中或之上形成，可以容易地与受辐射的货物结合，可以容易地与所有其它放射剂量计区别，可用于跟踪结合的货物，和可以识别来源和起源，允许照射数据的精确解释。
发明详述放射剂量计可以由许多材料形成。例如，放射剂量计可包括氨基酸，可以基于染料，可以是辐射变色的(radiochromic)，可以是青紫的(cyanomic)，或可以是热发光的。可以涂覆用于这些类型放射剂量计的每一种的材料以形成辐射测量材料层。辐射测量材料层可形成放射剂量计，或可以连接到或放入载体以形成放射剂量计。
辐射测量材料层可以采用粘结剂形成。可以选择粘结剂使得层是柔性或硬的。含粘结剂的放射剂量计材料可以成形为任何所需厚度的层。层用于辐射测量的能力是层的厚度和辐射测量材料在层中的浓度的函数。辐射测量层可以是两个或多个层的复合材料，其中至少一个层包括辐射测量材料与粘结剂。剩余的一个或多个层可包括粘结剂、辐射测量材料或不消极影响辐射测量材料精确测量辐射的能力的任何材料或其组合。用于辐射吸收材料层的任何材料不形成自由基，该自由基在对电离辐射暴露时干扰辐射吸收材料信号。当辐射测量层单独用作放射剂量计时另外的层可提供载体。一种或多种另外的材料可以在辐射测量材料上形成保护层以保护它免受由环境、处理或意外冲击的损害。形成保护层的材料可以透明的。
辐射吸收材料层可以在载体上涂覆，连接到载体或放入载体。如果独立地涂覆辐射吸收材料层，则它可以通过使用粘合剂或机械连接件，例如夹子、销子或铆钉连接到载体。形成载体使得它具有接收辐射吸收材料的形成层的区域，例如凹陷或狭槽。辐射吸收材料层可以通过使用粘合剂或机械连接件保持在载体中。优选，当引入到载体中时，辐射吸收材料是可观察到的。
对实际涂覆的氨基酸放射剂量计如丙氨酸放射剂量计的制造重要的是粘结剂材料的选择，该材料允许高比例氨基酸在辐射吸收材料层中的涂覆，并且还是足够柔韧的以当在各种厚度下涂覆时允许层弯曲而没有开裂或断裂，该厚度包括大于100微米的厚度。本领域已知的粘结剂如聚苯乙烯太脆而不能允许厚层的涂覆。好得多的是弹性体粘结剂，该粘结剂具有高弹性系数和较好地粘合到塑料基材和氨基酸两者。这种粘结剂的例子包括溶剂溶解性聚酯、乙烯基弹性体如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯(丙酯和以上)和聚氨酯。聚氨酯粘结剂由于它们的优异溶剂溶解性和对许多塑料载体的高粘合水平而是特别优选的。特别优选的是由EstaneTM5715(B.F.Goodrich Inc)代表的芳族聚氨酯和由PermuthaneTMU6366(Stahl Inc.)代表的脂族聚氨酯。粘结剂的选择中的关键因素在于粘结剂必须不形成自由基，该自由基在暴露于电离辐射时干扰氨基酸信号。
粘结剂存在的数量可以为最终辐射吸收材料层的10-80wt.％。最优选粘结剂存在的数量为最终层的35-50wt.％以提供最优柔韧性同时仍然允许氨基酸的高覆盖率。
载体可以是任何合适的材料。根据各种实施方案，载体可以是柔性的、刚性的、硬的、顺从的或可含有具有不同性能的区域。载体可以是聚合物、纸、陶瓷、玻璃、金属、复合材料或其组合。例如，用于放射剂量计的载体可以是许多塑料载体如聚乙烯膜、聚酰胺膜、取酰亚胺膜、三乙酸酯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯、纤维素载体和聚酯载体的任何一种。载体可以是纸，包括碎布优质纸或纸浆纸，加工的纸如照相纸、包括但不限于铜版纸和加工印刷纸的印刷纸、重土纸和树脂涂覆的纸。根据各种实施方案，载体可以是足够柔性的以围绕0.5-0.6cm(0.1875-0.25英寸)直径的棒缠绕而不显示开裂、细裂纹或其它损害的迹象。载体可以耐涂料溶剂和正常环境条件的影响。载体优选是柔性塑料载体。优选的载体是厚度为2-14密耳的取向聚酯。最优选，为处理容易聚酯载体可以为6-10密耳以提供合理的劲度同时对于其中要求放射剂量计弯曲的应用保持柔韧性。载体在优选的用途中可以是透明的，但白色(由TiO2或BaSO4着色)或彩色载体也可以使用。包括颜料或染色材料的载体的主要要求在于它必须不干扰由辐射吸收材料产生的信号。在优选的实施方案中，载体是透明的(未着色和未染色的)。载体可包括粘合促进亚层以改进基材润湿性、辐射吸收材料层对载体的粘合性或其组合。
可以使用任何合适的辐射吸收材料，例如氨基酸，条件是在采用电离辐射照射时，材料与接收的辐射剂量成比例产生自由基，并且产生的自由基保持稳定至少几小时的时间使得可以读取自由基浓度。优选的辐射吸收材料是氨基酸。最优选是丙氨酸。
如果使用丙氨酸，它可以是L-丙氨酸或L-甲基丙氨酸形式。在涂覆之前结晶氨基酸材料的粒度可以为0.1-200微米。为形成辐射吸收材料层，将氨基酸，例如L-丙氨酸的晶体与粘结剂一起在溶剂中分散。通常，在从制造商接收它们时晶体太大而不能涂覆且必须研磨到更小的尺寸。粒度降低可以由任何标准方法完成。这种方法的例子是通过球磨机或磨耗机的干燥研磨、通过介质磨的湿碾磨、辊碾磨和锤碾磨。其它方法如沉淀、喷雾干燥和重结晶也是有用的。优选粒子的尺寸小于100微米。特别优选粒子的尺寸为1-40微米。
用于分散体的溶剂可以是溶解粘结剂的任何溶剂，但优选是快速蒸发的溶剂如酮(丙酮、甲乙酮)、醇(甲醇、乙醇)、乙酸酯(乙酸甲酯)和氯代溶剂如二氯甲烷。特别优选的是丙酮、二氯甲烷及二氯甲烷和甲醇的混合物。
可以将各种附加物加入到粘结剂和辐射吸收材料的混合物中。无定形二氧化硅或氧化铝可以加入的数量为辐射吸收材料，例如丙氨酸的0.1-5wt％以改进粒子的流动特性。优选二氧化硅是流动添加剂并且加入的数量为辐射吸收材料的0.25-1wt％。也可以将表面活性剂采用总分散体的0.01-1wt％的数量加入作为涂覆和流平助剂。优选的涂覆助剂是由Dow Corning Inc制造的DC 1248代表的硅氧烷添加剂。
辐射吸收材料层的涂覆可以由通常的涂覆方法如浸涂、辊涂和挤出料斗涂覆进行。可以将辐射吸收材料分散体涂覆在载体整个表面上，或在其中辐射吸收材料层是放射剂量计的临时载体上涂覆。对于含丙氨酸的分散体到载体的施加特别优选使用挤出料斗涂覆。此类型的涂覆是公知的以能够规定精确数量的分散体，导致可再现有覆盖。在将分散体施加到载体之后，干燥涂覆的层。初始干燥可以在相对低温度，如20-35℃下进行，采用受限制的空气流以防止干燥缺陷如泡孔、裂缝、桔皮等的出现。初始干燥之后可以为在更高温度，50-120℃下的第二升温步骤，其中固化层和从涂料去除任何最终数量的溶剂。所需的涂层厚度依赖于要检测的辐射水平和能量。辐射吸收材料层的厚度可以为5-300微米。优选的厚度为100-200微米，和最优选125-175微米，其中获得在检测性和处理特性之间的优异妥协。对于某些应用，更薄的辐射吸收材料层可以是优选的，和可以为5-100微米，例如5-50微米，或更小。
辐射吸收材料层可以是如配制时那样稳固，然而可能存在其中需要保护外涂层的情况。这种外涂层可提供对暴露于污染的阻力和可保留放射剂量计而不暴露于过度水分。如在粘结剂的情况下，外涂层的主要要求在于它在照射时必须不产生自由基，它的EPR信号干扰辐射吸收材料的EPR信号。适用于外涂层的材料可包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、纤维素类如乙酸纤维素、聚酯、聚氨酯及含卤素的聚合物和共聚物。外涂层配制剂可依赖于用于辐射吸收材料层的粘结剂。可以配制外涂层配制剂使得辐射吸收材料层不受其应用的显著干扰。外涂层可以在辐射吸收层上涂覆、粘合到辐射吸收层或在辐射吸收层上布置。外涂层可由机械方式或由粘合保持到位。外涂层可以粘合到辐射吸收材料层或粘合到排除辐射吸收材料层的载体上。
保护遮盖物可以由单独的材料形成，如刚性聚合物或玻璃罩，它可以永久地或可去除地连接到载体。如需要这种罩可以铰接以暴露辐射吸收材料。罩可以是透明的。如果提供单独的罩，它优选是耐冲击的。
以上内容描述了形成放射剂量计的辐射吸收材料层以及如需要的载体、外涂层和/或罩的构造。放射剂量计可进一步包括识别区域。在此区域可以采用数字、字母、符号、条形码或其组合的形式印刷信息如制造批次号、独特的放射剂量计标识符、校准信息等。此信息可以由任何措施布置在放射剂量计上。例如，可以通过喷墨打印机、热打印机、钢笔或图章印刷。其它印刷措施可包括凹版印刷、胶版印刷、凹雕、激光蚀刻，和化学蚀刻。这种印刷可以直接在辐射吸收材料层上，或如果存在的话，在载体、外涂层、罩或其组合的一个或多个上进行。印刷可以在标签上进行，该标签可以附加到载体、外涂层、罩或辐射吸收材料层的一个或多个上。
根据各种实施方案，可以将一个或多个另外的涂层添加到基材、辐射吸收材料层、外涂层、罩或其组合以提供随后可以转换的印刷信息的基底或层。这种层的例子包括卤化银型照相层、热活性成像层，和可以蚀刻或烧蚀以形成字符的着色层的组合，包括透明、白色、黑色、彩色或反射层。
根据各种实施方案，识别区域可以在粘合到放射剂量计的标签上。本领域通常已知的许多方法可用于提供辐射吸收材料放射剂量计的标签。可以使用标签材料如纸、合成纸和聚合物组合物，它们是填充或未填充的。因为它们的便宜性、柔韧性和容易获得性，特别优选的是纸标签材料，包括天然或合成纸。标签或以是透明的、着色的、白色的或其组合。标签可以由反射或金属材料形成。如需要标签可包括荧光、发光或射线发光材料。标签也可以由非传统材料形成，该材料包括液晶、有机发光材料和全息材料。
许多粘合剂体系可用于粘合标签到放射剂量计。这种材料的例子包括压敏粘合剂、热熔粘合剂和热活化粘合剂。用于本发明的优选粘合剂体系是热活化粘合剂。热活化粘合剂在室温下为固体和非粘性的，在升高的温度变为粘合剂和液体，并在冷却到室温时返回到它们的非粘性状态。具有所需特性的标签材料的例子是60#HMFHeat Seal 200(Coating Specialty Inc.)。使用非粘性粘合剂在制造中可以是有利的。如果在制造期间和将制造网分离成单独放射剂量计之前将粘合剂层施加到放射剂量计，热粘合剂材料的使用防止材料粘合到切割设备如刀片、染料和冲压机上。
标签可以由机械方式而不是由粘合剂连接，或除粘合剂连接以外由机械方式固定到放射剂量计。可以通过使用固定夹、销子、框螺钉或其它已知的紧固机构进行机构连接。
所需的放射剂量计信息可以采用许多方式在标签上印刷。这种印刷的例子包括喷墨、凹版印刷、热技术(包括使用直接或间接热标签材料)、激光印刷、施加油墨的激光烧蚀和激光或化学蚀刻。优选的是一旦将标签连接到放射剂量计，如在制造中的整理操作期间就允许标签信息印刷的方法，其中网可以切割成多个放射剂量计。例子是施加到纸或塑料标签材料表面的油墨层的激光烧蚀。此方法由如下步骤组成a)采用着色油墨层涂覆标签材料，提供与纸或塑料标签基材的高对比度；b)施加标签材料到放射剂量计；c)在形成图像的预定部分中，使用激光烧蚀掉至少一部分着色油墨层。
可以将任何着色涂料施加到标签基材上以提供要由激光烧蚀的材料，只要在涂料和标签基材之间达到印刷对比度，它允许在激光烧蚀之后读取图像。当使用浅色标签基材时，高度优选的是包含炭黑或黑染料的常规黑色油墨或涂料。可以使用油墨或染料的溶剂型或水性涂料。可以将着色涂料施加以完全覆盖标签基材，或仅部分覆盖它。覆盖率不是关键的，条件是层提供足够的激光吸收能量吸收以允许必须的烧蚀以形成所需的图像，例如暗色涂料可提供当在700nm下读取时小于约5％的反射率。应当避免过厚的涂料厚度(大于约10g/m2的那些)，这是由于它们要求更多的激光烧蚀以去除。
对于激光烧蚀或蚀刻的标签，中间层可以在标签基材和着色的涂料之间施加，其中中间层具有足够的厚度使得在任何一个位置所有涂料的烧蚀或蚀刻可去除至少一些中间层而不过度扭曲下面的标签载体。将此中间层同时或在多个层中施加不是重要的，条件是达到足够的厚度。中间层也可防止着色层渗透入标签基材，它可使获得清洁图像变得非常困难。依赖于某些因素，要求的中间层的真实最小厚度变化，该因素包括例如使用的激光器的功率和效力，及中间层被烧蚀或蚀刻的能力。中间层可以具有与标签载体或着色层相同的颜色，或可以具有与标签载体或着色层的一个或多个对比的颜色。
任何涂覆技术可独立地用于施加中间层和着色层到标签载体。例如，常规挤出料斗涂覆、多狭槽模头或多站料斗可以使用，优选使用单过程以制备两个层的每一个。其它涂覆技术可包括刀片涂覆、凹版印刷涂覆、挤出或包括印刷方法的其它已知的方法。
能够烧蚀着色涂料而不烧蚀所有中间层的任何激光器是有用的。对于这种目的高度优选的是在一个或多个脉冲中在短时间内输送高能量的常规脉冲化激光器。最优选是在约1.2cm2的区域内输送至少4焦耳每10-6sec的那些，如CO2激光器。公知常规TEA CO2激光器用于此目的，例如在如下文章中所述“Image Micro-machining with TEA CO2Lasers”，Nelson等人，1975年印刷于SMETechnical Paper中，识别为MR75-584。另外输送有用能量的其它有用激光器包括脉冲YAG和扫描束激光器如连续CO2或Q-切换YAG激光器。
识别区域的信息内容的形式可以为文字数字式字符、符号、条形码或其组合。如果信息的形式容易由一些种类的光学扫描设备读取，则是非常有利的。优选至少一部分识别区域包含用于机器识别的条形码。
条形码可包含包括用于放射剂量计的独特标识符的信息，制造信息如批次号或放射剂量计的性能，和适于计算放射剂量计的曝光数量的数学参数，如在US专利6,268,602；5,767,520；和5,637,876中所述。此信息也可以采用文字数字和/或符号形式携带，但通过条形码更紧密指示。
条形码和它们的结合读取系统是广泛已知的和用于促进不同货物的制造、运输和库存控制，有助于文献控制，和有助于许多另外任务。已经开发各种条形码读取和激光扫描系统以扫描和解码标准条形码格式和产生要用作输入，典型地输入到自动加工的计算机的输入的数字表现等。常规条形码读取系统讨论于，例如Barnich的美国专利4,146,782；Sanner等人的美国专利4,542,528；和Williams的美国专利4,578,571。
宽范围的信息可以在识别区域上在放射剂量计的寿命内贮存一次或多次。例如，信息可以在放射剂量计制造时编码，例如允许放射剂量计读数的正确解释的批次或性能信息。当标签与货物结合时，关于结合货物的识别的信息可以在识别区域上编码。对于货物辐射的每次出现，关于辐射的信息可以在识别区域中编码。也可以记录关于货物的信息，如起始点、目的地和货物通过的任何端口或贮存设施。与货物的运输、辐射或期望的有效期结合的日期也可以在识别区域中编码。
在识别区域中贮存的信息可用于跟踪货物。例如，包括起始地和目的地的运输信息也可以包括识别区域中，以及匹配货物到放射剂量计的独特标识符。放射剂量计的识别区域然后可以在任何时间读取以检查放射剂量计确实与结合货物在一起，以检查货物的按计划或实际运输，和了解货物对其暴露的辐射数量。
重要的是要注意，许多放射剂量计材料记录辐射的累积数量。即，多次曝光在放射剂量计中产生累积辐射曝光水平，而不是每个辐射曝光清除掉先前的辐射曝光水平。采用此方式，放射剂量计记录总辐射曝光，并可用于保证产物暴露于精确数量的总辐射。这是重要的，因为不同的国家对于不同的农业、生物和制造货物，以及对于不同的工业或医疗用途，或核反应堆或辐射设施具有不同的辐射能量要求。
放射剂量计的识别区域可包含用于放射剂量计的独特标识符，该标识符可以电子或手动记录。例如，可以保持放射剂量计标识符的数据库，并记录它们的各自结合货物。这种系统可用于国际或国内跟踪货物，以及跟踪货物的照射。系统可以由互联网或任何其它网络系统访问。这对于例如海关人员、放射性位置管理和研究目的是有用的。
放射剂量计可以耐增加的温度，例如暴露于70℃的温度至少30分钟的时间。材料，如识别区域中的油墨，和载体可承受对这种温度的暴露而不软化、蔓延、玷污或降解。
如在此所述，放射剂量计可以通过涂覆材料制备，其中放射剂量计包括涂覆的材料和任选的载体、外涂层、罩或其组合。放射剂量计也可包括识别区域编码信息，例如运输信息、辐射水平、辐射日期和有效期，以及关于放射剂量计的合适校准和读取的信息。这种放射剂量计可用于跟踪货物和它们的照射水平以符合各个国家的标准。
实施例本发明的实施例1.制备载体将几密耳厚并带有粘合促进亚层的透明聚酯载体卷安装到Riston HRL 24层合机的一个未卷绕转轴上。在其它未卷绕转轴上安装在一侧上带有热活化粘合剂和在另一侧上印有黑色油墨层和中间层的60#HMF Heat Seal 200(Coating Speciality Inc.)纸标签原料卷。在3.6米(12ft)每分钟的速度和110℃的温度下将两个载体通过层合机的受热辊而将纸标签原料层压到聚酯基底。纸标签材料显示对聚酯基底的优异粘合。
2.制备丙氨酸分散体将224克EstaneTM5715加入到1296克二氯甲烷和144克甲醇中并搅拌直到聚合物完全溶解。向聚合物溶液中加入336克L-丙氨酸(Kyowa Hakko Inc.)和1.0克硅氧烷型涂覆助剂(DC 1248，DowCorning Inc.)。在腔室空体积的70％装料下将获得的分散体通过包含0.2cm(0.08英寸)直径玻璃珠的介质磨。通过测量从碾磨机的初始输出的粒度并调节碾磨机参数(搅拌器速度和液体通过量)以得到所需粒度分布，从而确定分散体通过碾磨机的速率。最终分散体的中值粒度是约25微米。将分散体的固体含量调节到25-30％以提供500-1000cps的涂料粘度。
3.丙氨酸分散体的涂覆通过由齿轮泵的挤出料斗进料将以上制备的丙氨酸分散体施加到载体上。调节泵送速率以得到约130微米的涂料厚度。通过使用强制温空气干燥在涂覆机中干燥涂覆的丙氨酸层。干燥分阶段进行及初始干燥在较低温度25-35℃和降低的空气流下，而最终干燥在80-100℃进行。然后将载体与其涂覆的丙氨酸层以卷卷绕。
4.丙氨酸放射剂量计条的整理将以上步骤3中涂覆的载体安装到精确切碎设备上。将载体通过切碎机的闸刀片进料和产生4mm宽度的条。
5.识别信息的写入使用二氧化碳激光器将足以识别放射剂量计条的条形码和一系列文字数字式字符写到标签上以烧蚀已经涂覆到标签原料上的黑色油墨。激光器是在10瓦下运行的CO2飞点设备，写入速度为51cm(20英寸)每秒。写入的条形码成功地由通常使用中典型的几个条形码读取器扫描。
对比例1将以上使用的透明的7密耳聚酯载体的条切割到与本发明的放射剂量计相同的尺寸以证明基材不提供从由丙氨酸获得的信号转移的信号。
对比例2将15gms EstaneTM5715的溶液加入到76.5克二氯甲烷和8.5克甲醇中并搅拌直到聚合物完全溶解。使用间隙为10密耳的削皮刀将聚合物溶液涂覆到以上使用的透明的7密耳聚酯载体上。将获得的涂层在环境条件下空气干燥并随后最终在强制空气烘箱中在65℃干燥。将涂覆的聚酯载体的条切割到与本发明放射剂量计相同的尺寸以证明基材和Estane粘结剂的组合不提供从由丙氨酸获得的信号转移的信号。
对比例3从Gamma Service Produktbestrahlung GmbH获得模塑的丙氨酸粒料以显示从本发明的放射剂量计获得的信号可以与本领域中存在的那些相比。
丙氨酸放射剂量计条的测试A.EPR信号使用钴60辐射源将放射剂量计条和丙氨酸放射剂量计粒料辐射到20kGy的水平。在照射之后，使用EPR光谱仪(Bruker BiospinTM)检查对比例的放射剂量计。信号结果见表1。
B.柔韧性测试将实施例1的丙氨酸放射剂量计在一系列降低直径的棒周围缠绕以展示柔韧性。让涂覆的侧面对着棒和涂覆的侧面背离棒而缠绕放射剂量计。在缠绕之后，将放射剂量计解开并检查开裂、细裂纹或其它损害标记。使用2.54cm(1英寸)、1.27cm(0.5英寸)、0.95cm(0.375英寸)和0.64cm(0.25英寸)的棒直径并且没有一个本发明放射剂量计显示任何损害的标记。
权利要求
1.一种跟踪货物中辐射曝光的方法，包括结合放射剂量计与货物，该放射剂量计包括至少一个第一区域和至少一个识别区域，第一区域包括涂覆的辐射吸收材料，该吸收材料能够测量电离辐射的吸收剂量，该识别区域包括识别标记，其中放射剂量计具有在识别区域中记录的独特标识符；记录放射剂量计的标识符及其与货物的结合。
2.权利要求1的方法，其中记录是在数据库中。
3.权利要求1的方法，其中数据库可通过网络或互联网访问。
4.权利要求1的方法，进一步包括将具有结合的放射剂量计的货物对辐射曝光；记录放射剂量计的独特标识符；检验放射剂量计与货物的结合；和测定由放射剂量计吸收的辐射数量。
5.包括放射剂量计的货物，该放射剂量计具有至少一个第一区域，和包括识别标记的至少一个识别区域，第一区域包括涂覆的辐射吸收材料，该吸收材料能够测量电离辐射的吸收剂量。
6.权利要求5的货物，其中放射剂量计永久连接到货物。
7.权利要求5的货物，其中放射剂量计可去除地连接到货物。
8.权利要求5的货物，其中货物是农产品、生物产品、人、动物、聚合物或经历安全扫描的物品。
9.用于货物的跟踪系统，其中货物具有结合的放射剂量计，该放射剂量计包括至少一个第一区域，和包括识别标记的至少一个识别区域，第一区域包括涂覆的辐射吸收材料，该吸收材料能够测量电离辐射的吸收剂量，放射剂量计具有在放射剂量计的识别区域中记录的独特标识符，其中系统包括记录货物和与货物结合的放射剂量计的独特标识符的至少一个数据库。
10.权利要求9的跟踪系统，其中独特标识符是条形码，并且该系统进一步包括至少一个条形码阅读器。
11.权利要求9的跟踪系统，进一步包括至少两个计算机，其中每个计算机可访问数据库。
12.权利要求9的跟踪系统，其中数据库可通过网络或互联网访问。
13.权利要求9的跟踪系统，其中由放射剂量计测定的货物的辐射曝光水平在数据库中记录。
全文摘要
描述了放射剂量计和使用放射剂量计测量电离辐射的吸收剂量的方法，该放射剂量计包括至少一个包含辐射敏感材料的第一区域，和包含识别标记的第二区域，其中该方法包括如下步骤提供包括辐射敏感材料的第一区域，该辐射敏感材料能够测量电离辐射的吸收剂量；提供带有识别标记的第二区域；将至少第一区域暴露于电离辐射的剂量；和记录来自第一区域的信号。放射剂量计可用于跟踪结合货物的位置和照射。
文档编号G01T1/04GK101027575SQ200580032434
公开日2007年8月29日 申请日期2005年9月12日 优先权日2004年9月24日
发明者J·H·格里格斯, D·J·斯特克伦斯基, M·T·沃尔夫, J·G·阿特伍德 申请人:伊斯曼柯达公司