Etude et optimisation de detecteurs gazeux a scintillation appliques a la localisation des marqueurs beta utilises en biologie

par Philippe Coulon

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Psychologie. Sciences médicales

Sous la direction de Georges Charpak.

Soutenue en 1996

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objet de cette these est d'etudier et d'optimiser les detecteurs gazeux a scintillation, initialement developpes en physique des particules de haute energie, pour l'application a la localisation et a la quantification des marqueurs beta utilises dans de nombreux domaines de la recherche biologique. Une chambre proportionnelle a avalanches a faces paralleles multiplie, sous l'action d'un champ electrique uniforme, les electrons liberes par le passage d'une particule ionisante dans un melange gazeux d'argon et de quelques pourcent de triethylamine. La lumiere emise par le scintillateur gazeux pendant ce processus d'avalanche est detectee par une camera intensifiee. Le comptage et la localisation par calcul du barycentre de chaque distribution lumineuse creent la cartographie quantitative de l'activite de l'echantillon. L'introduction des echantillons a l'interieur du volume gazeux confere a cette methode tres sensible et lineaire sur une large gamme dynamique, une efficacite exceptionnelle pour les particules de tres faible energie comme les electrons beta du tritium ou les electrons de conversion de 2 kev du technetium, traceurs privilegies en biologie et en medecine nucleaire. Notre travail a principalement porte sur l'etude et l'optimisation de la resolution spatiale, seul domaine dans lequel le film photographique conserve un avantage. Nous avons montre que, dans une structure a faces paralleles, l'application d'un champ eleve a la surface de l'echantillon et la selection des spots lumineux en fonction de leur morphologie permettent de s'affranchir en grande partie de l'erreur de localisation due aux trajets des particules. La detection directe de la lumiere de scintillation ultraviolette du gaz, avec une optique uv tres ouverte et une faible reduction optique, permet alors d'obtenir des resolutions respectivement de l'ordre de 130, 110, 50 et 30 microns avec le phosphore 32, le carbone 14, le tritium, et le technetium 99m. En reduisant les parcours, une augmentation de la pression dans la chambre permet d'envisager une resolution de l'ordre de 30 microns avec le tritium.


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Informations

  • Détails : 323 P.
  • Annexes : 102 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1996
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