CN110828020A - 一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统及其制备方法 - Google Patents

一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含有载体氯化镥‑177溶液的制备系统及其制备方法。所述制备系统包括屏蔽工作箱，所述屏蔽工作箱内设置有清洗装置、破碎装置、三口溶解瓶、加热装置、储存容器、废液瓶和真空泵，所述清洗装置、废液瓶和真空泵依次通过橡胶管和阀门连通；所述破碎装置、三口溶解瓶和储存容器依次通过橡胶管和阀门连通，所述三口溶解瓶配合设置有加热装置；所述三口溶解瓶、废液瓶和真空泵依次通过橡胶管和阀门连通。本发明在屏蔽工作箱内实现对石英靶管进行清洗、破碎、溶解和浓缩，不仅有效减少了制备时间，且浓缩后的氯化镥‑177溶液具有较高浓度，减少溶液分装、运输所需资源，降低生产成本。

Description

一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统及其制备方法
技术领域
本发明涉及放射性同位素制备领域，具体涉及一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统及其制备方法。
背景技术
通过核反应堆内热中子辐照氧化镥[镥-176](176Lu2O3)得到氧化镥[镥-177](177Lu2O3)，然后利用机械装置对靶管进行清洗和破碎，再用盐酸溶液溶解177Lu2O3获得有载体177LuCl3溶液，该溶液可用作标记多肽、单克隆抗体的原料。由于177Lu半衰期短(T1/2＝6.73天)，为保证有载体177LuCl3溶液产品质量，需尽量减少有载体177LuCl3溶液的制备时间。此外，如可获得高浓度有载体177LuCl3溶液，则可以减少溶液分装、运输所需资源，降低生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，本所述制备系统依次对石英靶管进行清洗、破碎、溶解和浓缩，不仅有效减少了制备时间，且浓缩后的氯化镥-177溶液具有较高浓度。
此外，本发明还提供基于上述制备系统的含有载体氯化镥-177溶液的制备方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，包括屏蔽工作箱，所述屏蔽工作箱内设置有清洗装置、破碎装置、三口溶解瓶、加热装置、储存容器、废液瓶和真空泵，
所述清洗装置、废液瓶和真空泵依次通过橡胶管和阀门连通；
所述破碎装置、三口溶解瓶和储存容器依次通过橡胶管和阀门连通，所述三口溶解瓶配合设置有加热装置；
所述三口溶解瓶、废液瓶和真空泵依次通过橡胶管和阀门连通。
本发明所述屏蔽工作箱、清洗装置、破碎装置、三口溶解瓶、加热装置、储存容器、废液瓶和真空泵均为现有技术。所述清洗装置用于清洗石英靶管，所述破碎装置用于破碎石英靶管，所述三口溶解瓶用于溶解、浓缩溶液，所述加热装置用于实现对三口溶解瓶内筒溶液加热，所述储存容器用于储存浓缩冷却后的溶液，所述废液瓶用于收集清洗石英管等过程产生的废液。
本发明的构思在于将现有的清洗装置、破碎装置、三口溶解瓶、加热装置、储存容器、废液瓶和真空泵按顺序通过橡胶管和阀门连通置于屏蔽工作箱内，在屏蔽工作箱内实现对石英靶管进行清洗、破碎、溶解和浓缩，不仅有效减少了制备时间，且浓缩后的氯化镥-177溶液具有较高浓度，减少溶液分装、运输所需资源，降低生产成本。
进一步地，屏蔽工作箱内还设置有过滤装置，所述过滤装置设置在三口溶解瓶和储存容器之间，所述三口溶解瓶、过滤装置和储存容器依次通过橡胶管和阀门连通，所述三口溶解瓶、过滤装置和废液瓶依次通过橡胶管和阀门连通。
进一步地，过滤装置为砂芯过滤器。
所述砂芯过滤器为现有技术。
进一步地，屏蔽工作箱内还设置有取样器，所述取样器用于获取储存容器内的氯化镥-177溶液。
进一步地，取样器包括负压瓶，所述负压瓶的端部设置有针头。
上述设置的取样器不仅能够实现取样，且操作方便。
进一步地，清洗装置包括清洗容器，所述清洗容器上设置有加液管和排液管，所述排液管与废液瓶连通。
进一步地，破碎装置包括配套的破碎容器和破碎容器盖，所述破碎容器内配合设置有砸锤。
石英靶管放入破碎容器后，由砸锤进行破碎，为防止物料溅出，破碎容器设置破碎容器盖，在完成石英靶管破碎后，容器中加入盐酸溶液，得到固液混合物。
进一步地，加热装置为触控电热板，用于加热溶液，使Lu2O3靶料在盐酸中的完全溶解。
所述触控电热板为现有技术。
一种基于制备系统的含有载体氯化镥-177溶液的制备方法，包括以下步骤：
1)、靶件制备：称取一定量的靶料加入高纯石英靶管中并制成靶件，靶件放入核反应堆内辐照，将辐照后的靶件切割获得管内的石英靶管；
2)、石英靶管清洗：将石英靶管转运至屏蔽工作箱内的清洗装置进行清洗；
3)、石英靶管破碎和溶解：将清洗后的石英靶管转移至破碎装置进行破碎处理，然后加入一定体积的盐酸溶液，获得固液混合物；
4)、溶液浓缩：将固液混合物转移至三口溶解瓶内，开启加热装置对固液混合物加热进行浓缩；
5)、溶液储存：溶液冷却后泵入储存容器内储存。
本发明中生产177LuCl3溶液的工艺简单实用，制备耗时短，制备的有载体177LuCl3溶液产品活度浓度高，方便储存和运输。
进一步地，盐酸溶液的浓度为0.1mol/L-5mol/L，所述加热的温度为40℃-100℃。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明在屏蔽工作箱内实现对石英靶管进行清洗、破碎、溶解和浓缩，不仅有效减少了制备时间，且浓缩后的氯化镥-177溶液具有较高浓度，减少溶液分装、运输所需资源，降低生产成本。
2、本发明的制备方法简单实用，制备耗时短，制备的有载体177LuCl3溶液产品活度浓度高，方便储存和运输。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为制备系统的流程示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-清洗装置，2-破碎装置，3-三口溶解瓶，4-加热装置，5-过滤装置，6-取样器，7-储存容器，8-废液瓶，9-真空泵。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
如图1所示，一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，包括屏蔽工作箱，所述屏蔽工作箱内设置有清洗装置1、破碎装置2、三口溶解瓶3、加热装置4、过滤装置5、取样器6、储存容器7、废液瓶8和真空泵9，
所述清洗装置1、废液瓶8和真空泵9依次通过橡胶管和阀门连通；
所述破碎装置2、三口溶解瓶3、过滤装置5、取样器6和储存容器7依次通过橡胶管和阀门连通，所述三口溶解瓶3配合设置有加热装置4；
所述三口溶解瓶3、废液瓶8和真空泵9依次通过橡胶管和阀门连通；
所述三口溶解瓶3、过滤装置5和废液瓶8依次通过橡胶管和阀门连通；
所述过滤装置5为砂芯过滤器，所述取样器6用于获取储存容器7内的氯化镥-177溶液，所述取样器6包括负压瓶，所述负压瓶的端部设置有针头；所述清洗装置1包括清洗容器，所述清洗容器上设置有加液管和排液管，所述排液管与废液瓶8连通；所述破碎装置2包括配套的破碎容器和破碎容器盖，所述破碎容器内配合放有砸锤，所述砸锤通过绳子与设置在破碎容器上方的吊环连接，述加热装置4为触控电热板。
在本实施例中，制备过程包括靶管清洗和破碎、化学处理和浓缩、溶液存储和取样等：屏蔽工作箱内，利用清洗装置1对石英靶管进行清洗之后，将石英靶管转入破碎装置2进行破碎，在三口溶解瓶3内用盐酸溶液溶解177Lu2O3靶料，利用加热装置4进行加热溶解，靶料溶解、浓缩后冷却，然后进行过滤，溶液进入储存容器7，最后对储存容器7内的溶液取样进行分析。
本实施例中，三口溶解瓶3和过滤装置5固定在铁架台上，所述铁架台放置在屏蔽工作箱内，其它装置依次放置在屏蔽工作箱内，所述屏蔽工作箱内设置有机械手，石英靶管清洗后通过机械手转移或者通过手套孔用手转移至破碎装置2，石英靶管破碎后通过机械手转移或者通过手套孔用手转移至三口溶解瓶3，液体通过泵由橡胶管实现转移。
一种基于实施例1所述制备系统的含有载体氯化镥-177溶液的制备方法，包括以下步骤：
1)、靶件制备：分析天平称取0.01g富集氧176Lu2O3靶料加入高纯石英靶管中，制成靶件后放入核反应堆内辐照25天，热中子注量率约为2.0E+14n·cm-2·s-1。完成辐照后，靶件进行切割获得管内的石英靶管；
2)、石英靶管清洗：将石英靶管转运至屏蔽工作箱内的清洗装置1进行清洗，清洗后的废水泵入废液瓶8中；
3)、石英靶管破碎和溶解：将清洗后的石英靶管转移至破碎装置2进行破碎处理，然后加入一定体积的盐酸溶液，得到固液混合物，所述盐酸溶液的浓度为0.1mol/L-5mol/L；
4)、溶液浓缩：将固液混合物转移至三口溶解瓶3内，开启加热装置4对固液混合物加热进行溶解，所述加热的温度为40℃-100℃，一段时间后关闭开启加热装置4，蒸馏出的水和盐酸进入废液瓶8；
5)、溶液储存：溶液冷却后泵入过滤装置5过滤后进入储存容器7内储存，所述过滤装置5的过滤膜的孔径为0.1μm-10μm。
利用取样器6对溶液进行取样分析。制得约4.8Ci有载体177LuCl3溶液，177Lu比活度约为620mCi/mg Lu，溶液活度浓度约为24mCi/mL。
本发明提供的制备系统和制备方法在放射性屏蔽工作箱内进行操作，可制备得到高浓度有载体氯化-177溶液，通过合理设计制备系统和制备方法，控制了溶液制备时间，减少了操作人员受到的辐射剂量，提高了操作安全性，系统结构简单，生产效率高。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，包括屏蔽工作箱，其特征在于，所述屏蔽工作箱内设置有清洗装置(1)、破碎装置(2)、三口溶解瓶(3)、加热装置(4)、储存容器(7)、废液瓶(8)和真空泵(9)，
所述清洗装置(1)、废液瓶(8)和真空泵(9)依次通过橡胶管和阀门连通；
所述破碎装置(2)、三口溶解瓶(3)和储存容器(7)依次通过橡胶管和阀门连通，所述三口溶解瓶(3)配合设置有加热装置(4)；
所述三口溶解瓶(3)、废液瓶(8)和真空泵(9)依次通过橡胶管和阀门连通。
2.根据权利要求1所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述屏蔽工作箱内还设置有过滤装置(5)，所述过滤装置(5)设置在三口溶解瓶(3)和储存容器(7)之间，所述三口溶解瓶(3)、过滤装置(5)和储存容器(7)依次通过橡胶管和阀门连通，所述三口溶解瓶(3)、过滤装置(5)和废液瓶(8)依次通过橡胶管和阀门连通。
3.根据权利要求2所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述过滤装置(5)为砂芯过滤器。
4.根据权利要求1所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述屏蔽工作箱内还设置有取样器(6)，所述取样器(6)用于获取储存容器(7)内的氯化镥-177溶液。
5.根据权利要求4所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述取样器(6)包括负压瓶，所述负压瓶的端部设置有针头。
6.根据权利要求1所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述清洗装置(1)包括清洗容器，所述清洗容器上设置有加液管和排液管，所述排液管与废液瓶(8)连通。
7.根据权利要求1所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述破碎装置(2)包括配套的破碎容器和破碎容器盖，所述破碎容器内配合设置有砸锤。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种含有载体氯化镥-177溶液的制备系统，其特征在于，所述加热装置(4)为触控电热板。
9.一种基于权利要求1-8任一项所述制备系统的含有载体氯化镥-177溶液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、靶件制备：称取一定量的靶料加入高纯石英靶管中并制成靶件，靶件放入核反应堆内辐照，将辐照后的靶件切割获得管内的石英靶管；
2)、石英靶管清洗：将石英靶管转运至屏蔽工作箱内的清洗装置(1)进行清洗；
3)、石英靶管破碎和溶解：将清洗后的石英靶管转移至破碎装置(2)进行破碎处理，然后加入一定体积的盐酸溶液，获得固液混合物；
4)、溶液浓缩：将固液混合物转移至三口溶解瓶(3)内，开启加热装置(4)对固液混合物加热进行浓缩；
5)、溶液储存：溶液冷却后泵入储存容器(7)内储存。
10.根据权利要求9所述含有载体氯化镥-177溶液的制备方法，其特征在于，所述盐酸溶液的浓度为0.1mol/L-5mol/L，所述加热的温度为40℃-100℃。
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