OPTIMASI DESAIN KOLIMATOR AKSELERATOR SIKLOTRON UNTUK BORON NEUTRON CAPTURE THERAPY (BNCT) MENGGUNAKAN PROGRAM MONTE CARLO N PARTICLE X

ADI KURNIAWAN, Prof.Dr. Kusminarto; Prof. Sardjono

2016 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Intisari. Telah dilakukan penelitian tentang optimasi desain kolimator siklotron untuk Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) menggunakan simulasi Monte Carlo N-Partikel X (MCNPX). Optimasi desain kolimator dilakukan dengan mengganti material lokal sehingga mudah didapatkan serta menambahkan cooling system pada target. Penambahan cooling system berfungsi untuk menjaga target agar tidak meleleh ketika digunakan untuk pengobatan BNCT. Hasil optimasi kolimator menunjukan setidaknya ada empat dari lima parameter yang memenuhi kriteria International Atomic Energy Agency (IAEA). Keluaran yang memenuhi yaitu fluks epitermal 1,03 x 109 n cm-2 s-1. Dosis gamma/fluks epitermal 1,19 x 10-13 Gy.cm2 n-1, fluks termal/fluks epitermal 0,0434 dan arus/fluks epitermal 2,38. Sedangkan untuk parameter yang tidak memenuhi adalah Dosis neutron cepat/fluks epitermal 1,763 x 10-12 Gy.cm2 n-1. Komposisi kolimator dalam rangka mendapatkan hasil tersebut adalah Pb untuk reflektor, Al untuk moderator, LiF untuk filter, Bi untuk perisai gamma dan Pb untuk apertur. Kata Kunci : BNCT, Siklotron, Kolimator, Optimasi, MCNPX

Abstract. A research on the cyclotron collimator design optimization for Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) using Monte Carlo simulations N-Particle X (MCNPX) has been conducted. Collimator design optimization is done by using the local materials that are easily available and add cooling system on the target. Adding cooling system serves to maintain the target so as not to melt when used for BNCT treatment. The results of Collimator optimization show at least four of the five parameters that meet the criteria of the International Atomic Energy Agency (IAEA). Ie output that meet fluks epitermal 1,03 x 109 n cm-2 s-1, dose gamma/fluks epitermal 1,19 x 10-13 Gy.cm2 n-1, fluks termal/fluks epitermal 0,0434 and current/fluks epitermal 2,38. As for parameters that do not comply are dose fast neutron/fluks epitermal 1,763 x 10-12 Gy.cm2 n-1. Composition collimator in order to get these results is Pb for the reflector, Al for moderator, LiF for filter, Bi for shield gamma and Pb for the aperture. Keywords: BNCT, Cyclotron, Collimator, Optimization, MCNPX

Kata Kunci : BNCT, Siklotron, Kolimator, Optimasi, MCNPX