Спосіб промислового виробництва екстракційного технецію-99m(99mtс)

Реферат: 99m Спосіб промислового виробництва екстракційного технецію-99m ( Тс) включає стадії: 99 99 розчинення триокису молібдену ( МоО3) з материнським радіонуклідом Мо і екстракцію 99m елюату Tс. Екстракцію здійснюють шляхом багаторазового почергового переміщення рідини усередині корпусу відцентрового напівпротитечійного екстрактора із змішувальної камери першого ступеня в змішувальну камеру другого ступеня й назад під дією відцентрових сил, що виникають в результаті обертання даного корпусу. UA 86967 U (12) UA 86967 U UA 86967 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі прикладної радіохімії, зокрема до виробництва радіоактивних фармацевтичних препаратів (РФП) для медицини. 99m 99 Tc є дочірній радіонуклід материнського Мо, який може утворюватись як продукт осколків поділу урану - 235 (вихід 6,15 % на акт поділу) та активаційний - як продукт реакції радіаційного захвату в активній зоні ядерного реактора при опроміненні солей молібдену. 99m Активаційний Tc утворюється за ядерною реакцією радіаційного захоплення в активній зоні ядерного реактора 98 99 99m Мо (n, γ)→ Mo→ Tc, (1) наприклад, при опроміненні солей молібдену з поперечним перерізом реакції радіаційного 98 захоплення в Мо в залежності від спектра нейтронів близько 700 мбарн. [2]. Наведена реакція (1) характеризує генераторну систему, в якій відбувається накопичення в часі радіонукліда 99m Tc. 99m Tc широко застосовують у медицині для діагностики та лікування різних захворювань, при дослідженні серцево-судинної системи, щитовидної залози, злоякісних утворень і т.п. Для його 99 виділення і відокремлення від материнського радіонукліда Мо можуть бути використані різні методи: сорбційний [3], гелієвий [4], екстракційний. На основі перших двох методів розроблені 99m переносні малогабаритні генератори, з яких відбувається елюювання (змивання) Tc і які призначені для одночасного обслуговування 1-2 медичних установ. На відміну від них централізовані екстракційні генератори (ЦЕГ) являють собою стаціонарні 99m установки, здатні задовольняти потребу в елюаті Tc медичні установи великих міст (мегаполісів), кількох областей або великих регіонів країни. Основним завданням при 99m використанні екстракційних технологій є підвищення виходу елюату Tc з ЦЕГ за обов'язкової умови дистанційного керування процесом, тому що величина активності материнського 99 радіонукліда Мо може становити 50 і більше кюрі. 99m Підвищення виходу елюату Tc досягається за рахунок збільшення ефективності 99m екстракції, а також за рахунок більш повного відділення екстракту, що містить Tc, від початкової водної фази. Ефективність екстракції може бути підвищена, наприклад, шляхом інтенсивного перемішування водної та органічних фаз перед подальшим їх розшаруванням. Прикладом такого способу екстракційного отримання техніція-99м і екстракційного генератора техніція-99м можуть служити спосіб і генератор, принципова схема якого наведена в [5]. Генератор складається з екстрактора з мішалкою, куди подаються початковий лужний 99 розчин з материнським ізотопом Мо і екстрагент, наприклад метилетилкетон, для виділення 99m дочірнього ізотопу Tc. Після перемішування суміші і відшарування органічної фази, яка 99m містить радіонуклід Tc, її через трубку, один кінець якої знаходиться на межі водної та органічної фаз, перекачують у випарник. Звідси екстрагент відганяють, а сухий залишок, що містить технецій-99м, розчиняють у фізіологічному розчині NaCl (0,9 %). Отриманий розчин відбирають для подальшого використання. Основним недоліком описаного вище генератора є неможливість відбору екстракту без здійснення його втрат, оскільки в даному випадку поверхня розділу фаз велика, а при зміщенні кінця забірної трубки безпосередньо до межі розділу може 99 відбутися захоплення водної фази з материнським радіонуклідом Мо, що не припустимо. Генератор не призначений для роботи в дистанційному режимі. Поставлена технічна задача вирішується при використанні способу і пристрою, запропонованих в [6], де завантаження, розчинення речовини з материнським радіонуклідом Мо 99m і екстракцію Tc проводять в екстракційній колонці. У цьому випадку ефективність екстракції також підвищується шляхом багаторазового почергового переміщення вмісту екстракційної колонки в додаткову колонку і назад, для чого створюють по черзі розрядження в обох колонках, 99m при цьому відбір екстрагента з Tc по закінченні екстракції здійснюють з додаткової колонки через забірну трубку, створюючи розрядження в системі фільтруюча колонка-випарник-збірник екстрагента. Основним недоліком описаного способу є громіздкість конструкції (наявність мінімум двох екстракційних колонок), необхідність застосування сорбенту, залежність точності поділу фаз від людського фактора (визначення рівня поділу фаз проводиться візуально) і, як наслідок, відносно невисокий об'єм відокремлюваного екстракту з радіонуклідом. На відміну від описаних способів, у пропонованому способі для досягнення високої радіонуклідної чистоти 99m елюату Tc екстракція проводиться усередині відцентрового напівпротитечійного екстрактора (ЦЕ) [1]. Перевага ЦЕ полягає в тому, що змішування і розподіл фаз відбувається під дією відцентрових сил, які в сотні разів перевищують гравітаційні сили. Тому ЦЕ забезпечують швидку кінетику масообмінних процесів, рівновага в яких встановлюється у 2-3 секунди, що особливо важливо для систем з високим рівнем радіації. 1 UA 86967 U 5 10 15 Суть корисної моделі полягає у тому, що пропонований спосіб дозволяє здійснювати багаторазову екстракцію за малий проміжок часу за рахунок пересування рідини під дією відцентрових сил, що виникають в результаті обертання корпусу ЦЕ, з змішувальної камери першого ступеня в змішувальну камеру другого ступеня і назад для повторного процесу екстракції. Відсутність екстракційних колонок і відсутність сорбенту забезпечує апаратну компактність при реалізації даного способу виробництва. Ретельно розраховані обсяги камер змішування і камер розшарування ЦЕ дозволяють автоматизувати процес поділу фаз і виключити візуальний контроль рівня водної фази. Можливість електронного управління роботою ЦЕ дозволяє 99m повністю автоматизувати процес екстракції елюату Tc. 99m Автоматизація виробництва елюату Tc забезпечує незалежність способу виробництва від 99m людського фактора і забезпечує повне відокремлення об'єму екстрагента з радіонуклідом Tc 99m та отримання елюату Tc високої радіохімічної чистоти для ядерної медицини. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 99m 20 1. Спосіб промислового виробництва екстракційного технецію-99m ( Тс), що включає стадії: 99 99 розчинення триокису молібдену ( МоО3) з материнським радіонуклідом Мо і екстракцію 99m елюату Тс, який відрізняється тим, що екстракцію здійснюють шляхом багаторазового почергового переміщення рідини усередині корпусу відцентрового напівпротитечійного екстрактора із змішувальної камери першого ступеня в змішувальну камеру другого ступеня й назад під дією відцентрових сил, що виникають в результаті обертання даного корпусу. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що виключає візуальне спостереження за рівнем поділу фаз. 25 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2