Bildgebung mit DEPFET - Prof. Dr. Norbert Wermes - Universität Bonn

6.3. TRENNUNG VERSCHIEDENER RADIOMARKER 1230,0400,0350,030rel. Häufigkeit0,0250,0200,0150,0103H0,00514C0,0000 20 40 60 80 100 120 140 160Energie [keV]Abbildung 6.5: Mit dem Bioscope aufgenommene Spektren von 3 H und 14 C β-Zerfällen.Die Spektren sind auf die gleiche Fläche normiert.Auf diese Art und Weise lassen sich gleichzeitig Konzentrationsverläufe verschiedenerSubstanzen messen, was für biomedizinische Fragestellungen von Interesse ist. Mit demDEPFET Pixel Bioscope wurde die Trennung verschiedener Radiomarker am Beispielvon 14 C und 3 H untersucht.6.3.1 Energiespektren von β-ZerfällenZunächst wurden Spektren der Radiomarker 14 C und 3 H aufgenommen. 3 H hat eineEndpunktenergie von 18.6 keV und eine mittlere Energie von 5.7 keV, 14 C hat eineEndpunktenergie von 240 keV und eine mittlere Energie von 49.5 keV. In Abbildung6.5 sind die aufgenommenen Energiespektren dargestellt, wobei die Spektren flächennormiertsind. Es ist zu erkennen, dass bei Energien oberhalb von 18.6 keV nur 14 C-Zerfällenachgewiesen werden. Die verschiedenen Radiomarker lassen sich daher aufgrund ihrerEnergieverteilung voneinander trennen.Das Maximum des Energiespektrums von 3 H ist zu höheren Energien hin verschoben.Dies ist darauf zurückzuführen, dass Strahlung niedriger Energie aufgrund ihrer geringerenReichweite teilweise bereits in der Probe selbst oder in der 200 nm- dicken Totschichtauf der Detektorrückseite absorbiert wird. Die maximale Reichweite R max für Elektronenmit Energien zwischen 10 und 1000 keV wird durch folgende empirische Formel beschrieben[Kan72]:−5 kg 1R max = 2.76 · 10m 2 ρAZ 8/9 E5/3 (1 + E/2m ec 2 ) 5/3(1 + E/m e c 2 ) 4/3 (6.1)