252 Prosiding Pertemuan Ilmiah XXIV HFI Jateng & DIY, Semarang 10 April 2010 hal. 252-257 PENENTUAN CALIBRATION SETTING DOSE CALIBRATOR CAPINTEC CRC-7BT UNTUK Ce-139 Holnisar, Hermawan Candra, Gatot Wurdiyanto PTKMR-BATAN holnisar@batan.go.id INTISARI Telah dilakukan penentuan calibration setting perangkat dose calibrator Capintec CRC-7BT untuk radionuklida Ce-139. Penentuan ini dilakukan untuk meningkatkan kemampuan dan fungsi dari peralatan dose calibrator Capintec. Cara yang dilakukan adalah dengan menggunakan sumber standar Ce-139 yang tertelusur ke laboratorium primer PTB (Physicalisch Technische Bundesanstalt) - Jerman. Pengukuran sumber standar Ce-139 dilakukan dengan mengkombinasi nilai calibration setting mulai dari 309 sampai dengan 363. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa dari masing-masing calibration setting tersebut terdapat perbedaan hasil pengukuran terhadap standarnya berkisar 0,276 % - 8,100 %. Dari hasil ini maka calibration setting pada perangkat dose calibrator Capintec untuk mengukur Ce-139 adalah 336, karena memiliki nilai perbedaan yang paling kecil dengan faktor pengali sebesar 0,99725. Kata Kunci: Cal Setting, Ce-139, Dose Calibrator Capintec CRC-7BT ABSTRACT THE DETERMINATION OF CALIBRATION SETTING Dose Calibrator CAPINTEC CRC-7BT FOR Ce-139. Determination of calibration setting has been performed device dose Calibrator Capintec CRC-7BT for Ce-139 radionuclide. The determination is carried out to improve capability and functionality of the Capintec Dose Calibrator equipment. By using a Ce-139 standard source which has tracebility to PTB (Physicalisch Technische Bundesanstalt ) - Germany, primary laboratory. The measurement of Ce-139 standard source by combining the calibration setting values has ranging from 309 to363. The results of measurements show has carried out that each of these calibration settings have differences in measurement of results from the standard an range of 0,276 % - 8,100 %. From these results the calibration settings of Capintec dose Calibrator to measure Ce-139 is 336, because it has a smallest value difference to the factor of 0., 9725. Key words: Cal Setting, Ce-139, Capintec CRC-7BT Dose Calibrator I. PENDAHULUAN Dose calibrator Capintec CRC-7BT adalah salah satu alat ukur aktivitas yang menggunakan detektor isian gas. Alat ukur aktivitas ini terdiri dari detektor kamar ionisasi yang dikombinasi dengan rangkaian elektronik khusus sehingga resfon alat ditunjukkan secara langsung dalam besaran aktivitas. Alat ini memiliki fasilitas tombol-tombol pengukuran untuk jenis radioaktif yang telah ditentukan oleh pabrikan dan fasilitas cal Setting untuk pengukuran diluar tombol yang telah ditentukan oleh pabrikan. Fasilitas ini dapat diaplikasikan oleh pengguna untuk mengukur radionuklida lain yang belum ada pada peralatan ini. Untuk meningkatkan kemampuan dan fungsi perangkat Dose calibrator Capintec CRC-7BT dalam keragaman jenis radionuklida yang dapat diukur perlu menentukan daerah calibration setting berupa potensiometer atau kombinasi resistor yang tetap untuk setiap radionuklida. Kombinasi resistor ini didefinisikan dengan variabel angka dari 0-999. Posisi variabel potensiometer yang menunjukan calibration setting untuk pengukuran radionukida tertentu harus ditentukan terlebih dahulu pada posisi kombinasi yang sesuai. Pada penelitian ini akan ditentukan calibration setting perangkat Dose calibrator Capintec CRC- 7BT untuk radionuklida buatan Ce-139. Ce-139 ini digunakan untuk keperluan kalirasi alat ukur radiasi pada energi rendah yaitu 165,8 kev. Pengukuran yang dilakukan dalam pengujian ini adalah dengan melakukan pengukuran radioaktif Ce-139 standard buatan laboratorium PTB - Jerman dengan variasi angka kombinasi variabel potensiometer yang tertera pada tampilan calibration setting detektor Capintec CRC-7BT. Penentuan calibration setting untuk Ce-139 dilakukan dengan menggunakan radioaktif standard yang tertelusur ini diharapkan menghasilkan pengukuran dengan akurasi yang tinggi untuk sumber Ce-139. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan angka calibration setting dari radionuklida Ce-139 menggunakan perangkat Dose calibrator Capintec CRC-7BT. Dengan medapatkan angka calibration setting ini diharapkan pengukuran menjadi praktis, cepat dan akurat. Dose calibrator Capintec CRC-7BT merupakan salah satu alat ukur radiasi yang bekerja berdasarkan prinsip ionisasi, yang merupakan salah satu jenis detektor isian gas (gas filled detector). ISSN 0853-0823
Holnisar, dkk./ Penentuan Calibration Setting Dose Calibrator Capintec CRC-7BT untuk Ce-139 253 Detektor ionisasi terdiri dari dua elektrode terisolasi, anoda dan katoda, yang berada dalam medium gas. Gas yang biasa digunakan sebagai medium adalah gas dari golongan gas mulia, seperti Helium (He) atau Argon (Ar). Detektor ionisasi pada umumnya berbentuk silinder dengan dinding tabung berupa logam sebagai katoda dan sebuah kawat di dalam tabung sebagai anoda ( NCRP REPORT NO.58, 1987). Skema detektor ionisasi dapat dilihat pada Gambar 1. Gambar 1. Skema Detektor Ionisasi Radiasi yang memasuki detektor akan mengionisasi gas dan menghasilkan ion-ion positif dan ionion negatif, jumlah ion yang dihasilkan dari interaksi ini sebanding dengan energi radiasi dan daya ionisasi gas. Ion-ion yang dihasilkan ini akan memberi kontribusi terbentuknya pulsa listrik atau arus listrik dan akan diolah oleh rangkaian berikutnya yaitu Pre Amp, Amplifier dan Counter menjadi impormasi yang dapat dibaca (PUSDIKLAT BATAN 2006), pulsa listrik yang berasal dari interaksi radioaktif tertentu biasanya diatur didalam amplifier berupa jendela-jendela yang mengizinkan respon alat ditunjukan secara langsung dalam istilah aktivitas dan dipatenkan dalam bentuk tombol-tombol dengan nama dari jenis radioaktif khusus atau radioaktif tertentu tetapi tidak semua jenis radioaktif dipatenkan dalam bentuk tombol-tombol. Untuk mengukur radioaktif yang tidak ada pada tombol dose calibrator CapinCRC7BT memberi fasilitas cal setting berupa potensiometer yang dapat diatur dan ditentukan oleh pengguna. Cal Setting ini didefinisikan dengan variabel angka dari angka 0 999. Pengaturan dan penentuan cal setting untuk radioaktif tertentu ini harus menggunakan sumber radioaktif standard yang tertelusur, dimana ketelusuran adalah suatu sifat / ciri pengukuran itu sendiri dan ada bukti bukti yang didokumentasikan bahwa penentuan cal setting ketertelusurannya dicapai melalui pemanfaatan suatu standard tranport (biasanya dalam bentuk standard radioaktif) berasal dan tertelusur ke laboratorium primer (Nazaroh dkk 2005). Dalam pengukuran ini Standard radioaktif yang digunakan tertelusur ke PTB ( Physicalisch Technische Bundesanstalt ) - Jerman. Kombinasi angka variabel calibration setting yang telah ditentukan dapat digunakan untuk pengukuran Radioaktif Ce-139 bila nilai aktivitas hasil pengukuran yang didapat mempunyai perbedaan dibawah 1% dibandingkan aktivitas radioaktif Ce-139 standard (Dose calibrator CAL/RAD MARK VI. 2009). Untuk mengurangi cacah latar dan meningkatkan akurasi pengukuran serta mencegah perubahan effesiensi yang disebabkan oleh hamburan materi dekat detektor kamar pengion maka sebaiknya detektor diberi shielding Pb setebal 5 Cm. II. METODE PENELITIAN Penentuan calibration setting pada dose calirator Capintec CRC-7BT untuk pengukuran Ce-139 dilakukan dengan melakukan pengukuran Sumber radioaktif Ce-139 standard buatan laboratorium PTB-Jerman dengan aktivitas 0,01815 mci per tanggal 5 Januari 2010, pengukuran dilakukan dengan variasi kombinasi variabel angka-angka yang ada pada fasilitas calibration setting detektor, dalam pengukuran ini digunakan kombinasi angka variabel 309 363, sampai diperoleh hasil pengukuran yang mendekati atau sama dengan aktivitas radionuklida Ce-139 standard yang digunakan. Gambar 2. Merupakan ilustrasi dari Dose calibrator Capintec CRC-7BT dan Gambar 3. Adalah bentuk asli dari detektor Dose calibrator Capintec CRC-7BT milik Lab. Standardisasi PTKMR-BATAN yang digunakan untuk pengukuran aktivitas. ISSN: 0853-0823
254 Holnisar, dkk./ Penentuan Calibration Setting Dose Calibrator Capintec CRC-7BT untuk Ce-139 Gambar 2. Ilustrasi sistem pencacah Dose calibrator Capintec CRC-7BT III. HASIL DAN PEMBAHASAN Gambar 3. Detektor Dose calibrator Capintec CRC-7BT Dari hasil pengukuran dan pengaturan calibration setting diatas dihasilkan data seperti yang terlihat pada Tabel 1. Hasil pengukuran diatas dibandingkan dengan aktivitas dari sumber standard Ce- 139 yang digunakan. Aktivitas dari hasil pengukuran dose calibrator Capintec CRC 7BT dengan variasi calibration setting dari kombinasi variabel 309 363 diperoleh perbedaan nilai aktivitas dengan sumber standard 0,276 %-8,100 % seperti yang terlihat pada tabel 2. Jangkauan calibtration setting dari alat ukur aktivitas Dose calibrator Capintec CRC-7BT untuk sumber radiasi Ce-139 yang memiliki perbedaan pengukuran dibawah 1 % adalah kombinasi variabel 334 339. Beda pengukuran dibawah 1% terhadap aktivitas sumber standar ini masih direkomendasikan untuk dapat digunakan sebagai angka variabel potensiometer pengukuran sumber radiasi Ce-139. Untuk menghasilkan pengukuran yang lebih akurat menyamai aktivitas standar, hasil pengukuran perlu juga diberikan faktor kalibrasi sebagai faktor pengali dari hasil pengukuran Ce-139 yang dapat dicari dengan membandingkan aktivitas standard dengan aktivitas hasil pengukuran ( A standard /A pengukuran ), terlihat seperti pada Tabel 3. Meskipun perbedaan pengukuran dibawah 1 % masih diperkenankan calibration setting yang dipilih adalah yang mempunyai perbedaan kesalahan pengukuran terkecil yaitu calibration setting dengan kombinasi variabel 336 dengan nilai Faktor Kalibrasi 0,99725. ISSN 0853-0823
Holnisar, dkk./ Penentuan Calibration Setting Dose Calibrator Capintec CRC-7BT untuk Ce-139 255 Tabel 1. Hasil pengukuran dengan variasi cal setting No Cal Setting Aktivitas Pengukuran Ce-139 (mci) 1 309 0,01962 2 314 0,01946 3 319 0,01899 4 324 0,01870 5 328 0,01867 6 329 0,01710 7 330 0,01845 8 331 0,01831 9 332 0,01835 10 333 0,01850 11 334 0,01831 12 335 0,01809 13 336 0,01820 14 337 0,01805 15 338 0,01808 16 339 0,01806 17 343 0,01780 18 348 0,01763 19 354 0,01715 20 363 0,01683 Tabel 2. Pebedaan hasil pengukuran dari nilai standard No Calibration Setting Beda Aktivitas Pengukuran Ce-139 Terhadap Ce- 139 Standard (%) 1 309 8,100 2 314 7,218 3 319 4,628 4 324 3,030 5 328 2,865 6 329 5,785 7 330 1,653 8 331 0,882 9 332 1,102 10 333 1,928 11 334 0,882 12 335 0,331 13 336 0,276 14 337 0,551 15 338 0,387 16 339 0,496 17 343 1,928 18 348 2,865 19 354 5,510 20 363 7,273 ISSN: 0853-0823
256 Holnisar, dkk./ Penentuan Calibration Setting Dose Calibrator Capintec CRC-7BT untuk Ce-139 Tabel 3. Faktor Kalibrasi dari hasil pengukuran No Calibration Setting Faktor Kalibrasi 1 309 0,92508 2 314 0,93268 3 319 0,95577 4 324 0,97059 5 328 0,97215 6 329 1,06140 7 330 0.98374 8 331 0,99126 9 332 0,98910 10 333 0,98108 11 334 0,99126 12 335 1,00332 13 336 0,99725 14 337 1,00554 15 338 1,00387 16 339 1,00498 17 343 1,01966 18 348 1,02956 19 354 1,05831 20 363 1,07843 Dengan penentuan kombinasi variabel calibration setting dan Faktor Kalibrasi untuk pengukuran Ce- 139 pada dose calibrator Capintec CRC-7BT maka perangkat alat ukur radiasi ini telah dapat digunakan untuk mengukur radioaktif jenis Ce-139. Hasil pengukuran ini dapat dipertanggung jawabkan karena dalam pengukuran ini sumber standard Ce-139 yang digunakan tertelusur ke laboratorium primer yaitu PTB - Jerman. IV. KESIMPULAN Dari pengukuran penentuan kombinasi variabel calibration setting untuk pengukuran radioaktif Ce-139 pada dose calibrator Capintec CRC-7BT mengunakan sumber Ce-139 standard yang tertelusur dengan laboratorium PTB ( Physicalisch Technische Bundesanstalt )-Jerman dengan variasi kombinasi angka variabel dari Cal Setting dari 329-338 diperoleh perbedaan hasil pengukuran terhadap aktivitas standard 0,276%-8,100%. Jangkauan calibtration setting dari alat ukur aktivitas Dose calibrator Capintec CRC-7BT untuk sumber radiasi Ce-139 yang memiliki perbedaan pengukuran dibawah 1% adalah kombinasi variabel 334-339 Meskipun perbedaan hasil pengukuran yang diperkenankan dibawah 1%, kombinasi variabel 336 dipilih untuk mengukur radioaktif Ce-139 karena mempunyai perbedaan hasil pengkuran terkecil terhadap nilai aktivitas standard yaitu 0,276% dan agar hasil pengukuran radioaktif Ce-139 lebih akurat diberi Faktor Kalibrasi sebagai faktor pengali dari hasil pengkuran dengan nilai FK 0,99725. V. SARAN Penelitian ini perlu dilanjutkan untuk menentukan calibration setting sumber radioaktif lain yang belum ada fasilitas tombol pengukurannya pada alat ukur aktivitas Dose calibrator Capintec CRC- 7BT. VI. DAFTAR PUSTAKA Dose calibrator CAL/RAD MARK VI. 2009. Instruction Manual. pp 2-32 NCRP REPORT NO.58, 1987. A Hand book of Radioactivity Measurements Procedurs. pp 21-23 Nazaroh, Ermi J., Holnisar dan Wijono. 2005. Observasi Kinerja Dose calibrator Milik Rumah Sakit dan Pentingnya Ketertelusuran. Pertemuan dan Presentasi ilmiah Standardisasi dan Jaminan mutu, BSN. pp 190-200 PUSDIKLAT BATAN 2006. Prosedur QC Perawatan Instrumentasi Nuklir. pp 7-9 ISSN 0853-0823
Holnisar, dkk./ Penentuan Calibration Setting Dose Calibrator Capintec CRC-7BT untuk Ce-139 257 TANYA JAWAB Wijono :? Apakah dalam pengukuran hasilnnya harus dikalikan dengan faktor kalibrasinya? Holnisar : @ Hasil pengukuran perlu dilakukan dengn faktor kalibrasinya, selama kestabilan pengukuran mempunyai rentang kesalahan yang sama, bila tidak maka fakto kalibrasi sebagai pengaliharus dicari kembali Andi :? Faktor apa saja yang mempengaruhi nilai setup dikalibrasi? Holnisar : @ Sejauh percobaan dilakukan sangat kecil sekali perubahannya. Jadi nilai setup bisa dikatakan konstan. ISSN: 0853-0823