JPH09113694A - Method for producing gas containing 15o as radioactive species - Google Patents
Method for producing gas containing 15o as radioactive speciesInfo
- Publication number
- JPH09113694A JPH09113694A JP7291937A JP29193795A JPH09113694A JP H09113694 A JPH09113694 A JP H09113694A JP 7291937 A JP7291937 A JP 7291937A JP 29193795 A JP29193795 A JP 29193795A JP H09113694 A JPH09113694 A JP H09113694A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- electromagnetic
- way valve
- cyclotron
- branch pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、陽電子放射断層
画像(Positron Emission Tomography)（以下ＰＥＴとい
う）システムにおける放射性核種としての15Ｏ含有ガス
の製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a gas containing 15 O as a radionuclide in a positron emission tomography (Positron Emission Tomography) (hereinafter referred to as PET) system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】医療分野において、人体内部の状態を画
像によって観察し診断する方法の一つとして、近年、陽
電子を出す物質を用いたＰＥＴシステムによる画像診断
法が注目されている。ＰＥＴシステムによる画像診断法
によれば、ガンなどの物理的な疾患の画像のみならず、
体内での血液や酸素の動きなどの機能的画像を得ること
ができ、脳障害や心臓病などの診断に大きな威力が発揮
される。2. Description of the Related Art In the medical field, an image diagnostic method using a PET system using a substance that emits positrons has recently attracted attention as one of the methods for observing and diagnosing the internal state of the human body with an image. According to the diagnostic imaging method using the PET system, not only images of physical diseases such as cancer,
It is possible to obtain functional images of the movement of blood and oxygen in the body, which is extremely useful for diagnosing brain disorders and heart diseases.
【０００３】ＰＥＴシステムは、短半減期の放射性同位
元素を用いた画像診断システムであって、システムの概
略は次の通りである。 サイクロトロンにおいてイオンを高エネルギーに加
速する。 加速されたイオンを、反応容器であるターゲットボ
ックスにおいて、ターゲットと呼ばれる原料ガスに照射
することにより、前記原料ガスを放射性核種にする。 上記放射性核種を原料とし、標識化合物合成装置に
おいて人体に投与できる放射性同位元素で標識された化
合物を調製する。 このようにして調製された放射性同位元素標識化合
物を人体内に投与し、そして、スキャナによって人体内
に取り込まれた上記標識化合物の分布を検出し、検出結
果をコンピュータにより画像化する。The PET system is an image diagnostic system using a radioisotope having a short half-life, and the outline of the system is as follows. Ions are accelerated to high energy in a cyclotron. In the target box, which is a reaction vessel, the accelerated ions are applied to a source gas called a target, so that the source gas becomes a radionuclide. Using the above-mentioned radionuclide as a raw material, a compound labeled with a radioisotope that can be administered to the human body in a labeled compound synthesizer is prepared. The radioisotope-labeled compound thus prepared is administered to the human body, the distribution of the labeled compound taken into the human body is detected by a scanner, and the detection result is imaged by a computer.
【０００４】放射性核種として、サイクロトロンにおい
て高エネルギーになるように加速されたイオンを、ター
ゲットとしての14Ｎ2 ガスに照射することによって得ら
れる15Ｏガスが、体内の酸素消費量、血液流量、血液量
等の測定のために、一般に使用されている。As a radionuclide, 15 O gas obtained by irradiating 14 N 2 gas as a target with ions accelerated to high energy in a cyclotron is oxygen consumption in the body, blood flow rate, blood It is generally used for measuring quantity and the like.
【０００５】上述した15Ｏガスは、従来、次のようにし
て製造されている。 (1) サイクロトロンにおいて、デュートロンを高エネル
ギーに加速し、高エネルギーに加速されたデュートロン
を、ターゲットボックス内において、ターゲットである
原料ガスとしての、所定量のＯ2 またはＣＯ2 を含有す
る14Ｎ2 ガスに照射する。その結果、14Ｎ（d, n) 15Ｏ
の核反応によって、14Ｎ2 ガスの一部は15Ｏガスに変換
され、放射性核種としての15Ｏガスが混合された、Ｏ2
またはＣＯ2 を含有する14Ｎ2 ガスが製造される（以
下、先行技術１という）。The above-mentioned 15 O gas is conventionally manufactured as follows. (1) In cyclotron, accelerated due Tron to high energy, a due Tron accelerated to high energy, containing in the target box, as a raw material gas which is the target, the O 2 or CO 2 in a predetermined amount 14 Irradiate with N 2 gas. As a result, 14 N (d, n) 15 O
Part of the 14 N 2 gas was converted into 15 O gas by the nuclear reaction of, and O 2 mixed with 15 O gas as a radionuclide
Alternatively, 14 N 2 gas containing CO 2 is produced (hereinafter referred to as Prior Art 1).
【０００６】(2) サイクロトロンにおいて、プロトンを
高エネルギーに加速し、高エネルギーに加速されたプロ
トンを、ターゲットボックス内において、ターゲットで
ある原料ガスとしての、所定量のＯ2 またはＣＯ2 を含
有する15Ｎ2 ガスに照射する。その結果、15Ｎ（p, n)
15Ｏの核反応によって、15Ｎ2 ガスの一部は照射性核種
としての15Ｏガスに変換され、放射性核種としての15Ｏ
ガスが混合された、Ｏ2またはＣＯ2 を含有する15Ｎ2
ガスが製造される（以下、先行技術２という）。(2) In a cyclotron, protons are accelerated to high energy, and the protons accelerated to high energy contain a predetermined amount of O 2 or CO 2 as a target material gas in a target box. Irradiate with 15 N 2 gas. As a result, 15 N (p, n)
15 by the nuclear reaction of O, some of the 15 N 2 gas is converted into 15 O gas as radiation nuclides, 15 O as radionuclides
15 N 2 containing O 2 or CO 2 mixed with gas
Gas is produced (hereinafter referred to as Prior Art 2).
【０００７】図２は、先行技術１による15Ｏガスの製造
工程図である。図２において、１’はデュートロン加速
用サイクロトロン、２は照射部３を有するターゲットボ
ックス、４はターゲットである原料ガスとしての所定量
のＯ2 またはＣＯ2 を含有する14Ｎ2 ガスを収容する容
器である。ターゲットボックス２の照射部３と原料ガス
収容容器４とは、途中に第１電磁２方バルブ６が設けら
れた導管５によって接続されており、照射部３には、途
中に第２電磁２方バルブ８が設けられた排出用導管７が
接続されている。FIG. 2 is a manufacturing process diagram of 15 O gas according to Prior Art 1. In FIG. 2, 1'denotes a cyclotron for accelerating a deuteron, 2 a target box having an irradiation part 3, and 4 a 14 N 2 gas containing a predetermined amount of O 2 or CO 2 as a raw material gas serving as a target. It is a container. The irradiation unit 3 of the target box 2 and the source gas storage container 4 are connected by a conduit 5 provided with a first electromagnetic two-way valve 6 on the way, and the irradiation unit 3 has a second electromagnetic two-way on the way. A discharge conduit 7 provided with a valve 8 is connected.
【０００８】導管５の第１電磁２方バルブ６を開とし、
排出用導管７の第２電磁２方バルブ８を閉とする。容器
４内のターゲットとしての上記原料ガスを、ターゲット
ボックス２の照射部３に充填し、第１電磁２方バルブ６
および第２電磁２方バルブ８を閉じて照射部３内を密閉
する。このようにして照射部３に充填された原料ガスに
対し、デュートロン加速用サイクロトロン１’から、高
エネルギーに加速されたデュートロン粒子を照射する。
かくして、14Ｎ（d, n) 15Ｏの核反応により、放射性核
種としての15Ｏガスが混合された、所定量のＯ2 または
ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガスが製造される。The first electromagnetic two-way valve 6 of the conduit 5 is opened,
The second electromagnetic two-way valve 8 of the discharge conduit 7 is closed. The irradiation part 3 of the target box 2 is filled with the above-mentioned raw material gas as a target in the container 4, and the first electromagnetic two-way valve 6
And the 2nd electromagnetic 2 way valve 8 is closed and the inside of the irradiation part 3 is sealed. The source gas filled in the irradiation unit 3 in this manner is irradiated with high-energy accelerated Dutron particles from the Dutron acceleration cyclotron 1 ′.
Thus, the nuclear reaction of 14 N (d, n) 15 O produces 15 N 2 gas containing a predetermined amount of O 2 or CO 2 mixed with 15 O gas as a radionuclide.
【０００９】次いで、排出用導管７の第２電磁２方バル
ブ８を開として、上記15Ｏガスが混合された15Ｎ2 ガス
を、排出用導管７により、次工程の図示しない標識化合
物合成装置に送る。かくして、標識化合物合成装置にお
いて、放射性同位元素で標識された化合物が製造され
る。Then, the second electromagnetic two-way valve 8 of the discharge conduit 7 is opened, and the 15 N 2 gas mixed with the above 15 O gas is discharged through the discharge conduit 7 to the labeled compound synthesizing device (not shown) in the next step. Send to. Thus, the labeled compound synthesizer produces a compound labeled with a radioisotope.
【００１０】先行技術２の場合には、プロトン加速用サ
イクロトロン１’が使用され、容器４内には、ターゲッ
トである原料ガスとしての、所定量のＯ2 またはＣＯ2
を含有する15Ｎ2 ガスが収容されているほかは、先行技
術１と同じ方法により、15Ｎ（p, n) 15Ｏの核反応によ
って15Ｏガスが混合された、所定量のＯ2 またはＣＯ2
を含有する15Ｎ2 ガスが製造される。In the case of the prior art 2, a proton accelerating cyclotron 1'is used, and a predetermined amount of O 2 or CO 2 serving as a target material gas in the container 4 is used.
In the same manner as in the prior art 1, except that a 15 N 2 gas containing 15 O 2 is contained, a predetermined amount of O 2 or 15 O 2 mixed with 15 O gas by a nuclear reaction of 15 N (p, n) 15 O or CO 2
15 N 2 gas containing is produced.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術１の
場合には、サイクロトロンによって加速されるイオンと
して、質量の極めて大きいデュートロンが使用されてい
る。従って、サイクロトロンは、デュートロンを加速し
得るものでなければならず、そのために、大規模のサイ
クロトロンの設置が必要で、多額の設備費を要する結
果、放射性核種としての15Ｏ含有ガスの製造コストが高
騰する問題が生ずる。In the case of the above-mentioned prior art 1, a dutron having an extremely large mass is used as the ion accelerated by the cyclotron. Therefore, the cyclotron must be capable of accelerating the deuteron, which requires the installation of a large-scale cyclotron and requires a large amount of equipment cost, resulting in the production cost of the 15 O-containing gas as a radionuclide. Raises the problem of rising prices.
【００１２】一方、先行技術２の場合には、サイクロト
ロンによって加速されるイオンとしてプロトンが使用さ
れているので、サイクロトロンは比較的小規模のもので
よく、先行技術１に比較して設備費は少なくて済む。し
かしながら、ターゲットである原料ガスとして、14Ｎ2
ガスに比較し高価な15Ｎ2 ガスが使用され、しかも、半
減期の短い15Ｏガスを、短時間で次工程に送るために、
大量の15Ｎ2 ガスが必要となる結果、ランニングコスト
が高騰する問題が生ずる。On the other hand, in the case of the prior art 2, since the protons are used as the ions accelerated by the cyclotron, the cyclotron may be a relatively small one, and the equipment cost is lower than that of the prior art 1. Complete. However, as the target source gas, 14 N 2
15 N 2 gas, which is more expensive than gas, is used, and in order to send 15 O gas with a short half-life to the next process in a short time,
As a result of requiring a large amount of 15 N 2 gas, there arises a problem that running costs increase.
【００１３】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、サイクロトロンにより加速されるイオンとし
てプロトンを使用することにより、デユートロンを使用
する場合のような大規模なサイクロトロンを必要とせ
ず、しかも、ターゲットである原料ガスとしての15Ｎ2
ガスの使用量が少なくて済む、放射性核種としての15Ｏ
含有ガスの経済的な製造方法を提供することにある。Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and by using protons as ions accelerated by a cyclotron, there is no need for a large-scale cyclotron as in the case of using a deutron, and , 15 N 2 as the source gas for the target
15 O as a radionuclide that requires less gas
An object of the present invention is to provide an economical manufacturing method of contained gas.
【００１４】[0014]
【課題を解決する手段】この発明は、サイクロトロンに
おいてプロトン粒子を高エネルギーに加速し、加速され
たプロトン粒子を、所定量のＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガ
スに照射することにより、前記15Ｎ2 ガスの一部を、放
射性核種としての15Ｏガスに変換し、このようにして変
換された15Ｏガスが、前記ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガス
中に混合されている混合ガスを循環させると共に、循環
ライン中に設けられた分離機構により前記混合ガス中の
15Ｏガスを、前記ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガス中から分
離し、分離された15Ｏガスに搬送用ガスを添加し、前記
搬送用ガスが添加された15Ｏガスを、次工程の標識化合
物合成装置に送ることに特徴を有するものである。According to the present invention, the proton particles are accelerated to a high energy in a cyclotron, and the accelerated proton particles are irradiated with 15 N 2 gas containing a predetermined amount of CO 2 to produce 15 N. part of 2 gas is converted into 15 O gas as radionuclides, 15 O gas is converted this way are, circulates a mixed gas mixed in the 15 N 2 gas containing the CO 2 In addition, by the separation mechanism provided in the circulation line,
The 15 O gas is separated from the 15 N 2 gas containing CO 2 , the carrier gas is added to the separated 15 O gas, and the carrier gas is added to the 15 O gas in the next step. It is characterized in that it is sent to a labeled compound synthesizer.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】次に、この発明を、図面を参照し
ながら説明する。図１はこの発明の方法による15Ｏ含有
ガスの製造工程図である。図１において、１はプロトン
加速用サイクロトロン、２は照射部３を有するターゲッ
トボックス、４は原料ガスとしての、所定量のＣＯ2 を
含有する15Ｎ2 ガスを収容する容器、８は搬送用ガスと
してのＨｅガスまたはＮ2 ガスを収容する容器である。Next, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a 15 O-containing gas by the method of the present invention. In FIG. 1, 1 is a proton acceleration cyclotron, 2 is a target box having an irradiation unit 3, 4 is a container for containing 15 N 2 gas containing a predetermined amount of CO 2 as a source gas, and 8 is a carrier gas. As a container for containing He gas or N 2 gas.
【００１６】ターゲットボックス２の照射部３と容器４
とは、途中に第１電磁２方バルブ６が設けられた導管５
によって接続されており、照射部３には排出用導管７が
接続されている。導管５と排出用導管７との間には、導
管５から分岐し照射部３を通らずに直接排出用導管７に
至る第１支管９が接続されており、第１支管９の途中に
はガス循環用ポンプ13が設けられている。Irradiation section 3 of target box 2 and container 4
Is a conduit 5 provided with a first electromagnetic two-way valve 6 on the way.
The discharge conduit 7 is connected to the irradiation unit 3. A first branch pipe 9 is connected between the conduit 5 and the discharge conduit 7 and branches directly from the conduit 5 to reach the discharge conduit 7 without passing through the irradiation unit 3, and in the middle of the first branch pipe 9. A gas circulation pump 13 is provided.
【００１７】第１支管９には、排出用導管７に至る第２
支管11が接続されており、第２支管11には、搬送用ガス
収容用容器８からの導管12が接続されている。第２支管
11の途中には、冷却および加熱機構を有するトラップ15
が設けられている。The first branch pipe 9 has a second pipe that leads to the discharge conduit 7.
A branch pipe 11 is connected to the second branch pipe 11, and a conduit 12 from the carrier gas storage container 8 is connected to the second branch pipe 11. Second branch
In the middle of 11, trap 15 with cooling and heating mechanism
Is provided.
【００１８】第１支管９の排出用導管７との接続部に
は、第１電磁３方バルブ10が設けられ、第１支管９と第
２支管11との接続部には、第２電磁３方バルブ14が設け
られている。また、第２支管11と導管12との接続部には
第３電磁３方バルブ16が設けられ、第２支管11と排出用
導管７との接続部には第４電磁３方バルブ17が設けられ
ている。そして、排出用導管７の、第１電磁３方バルブ
10と第４電磁３方バルブ17との間には、第２電磁２方バ
ルブ18が設けられている。A first electromagnetic three-way valve 10 is provided at a connecting portion of the first branch pipe 9 with the discharge conduit 7, and a second electromagnetic three-way valve is provided at a connecting portion between the first branch pipe 9 and the second branch pipe 11. A directional valve 14 is provided. Further, a third electromagnetic three-way valve 16 is provided at a connection portion between the second branch pipe 11 and the conduit 12, and a fourth electromagnetic three-way valve 17 is provided at a connection portion between the second branch pipe 11 and the discharge conduit 7. Has been. Then, the first electromagnetic three-way valve of the discharge conduit 7
A second electromagnetic 2-way valve 18 is provided between 10 and the fourth electromagnetic 3-way valve 17.
【００１９】上述した排出用導管７と第１支管９と第２
支管11とによって、ターゲットボックス２の照射部３か
ら、排出用導管７、第２支管11および第１支管９を通っ
て照射部３に至る循環ラインが形成されている。The above-mentioned discharge conduit 7, the first branch pipe 9, and the second
The branch pipe 11 forms a circulation line from the irradiation unit 3 of the target box 2 to the irradiation unit 3 through the discharge conduit 7, the second branch pipe 11, and the first branch pipe 9.
【００２０】導管５の第１電磁２方バルブ６を開とし、
排出用導管７の第１電磁３方バルブ10および第１支管９
の第２電磁３方バルブ14をＮＯ側に切換え、容器４内の
原料ガスであるＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガスを、ターゲ
ットボックス２の照射部３に充填し、排出用導管７と第
１支管９との間においてこれを密閉する。The first electromagnetic two-way valve 6 of the conduit 5 is opened,
First electromagnetic three-way valve 10 and first branch pipe 9 of the discharge conduit 7
The second electromagnetic three-way valve 14 is switched to the NO side, and 15 N 2 gas containing CO 2 which is the raw material gas in the container 4 is filled in the irradiation part 3 of the target box 2 and the discharge conduit 7 and 1 This is sealed with the branch pipe 9.
【００２１】このようにして照射部３に充填されたＣＯ
2 を含有する15Ｎ2 ガスに対し、プロトン加速用サイク
ロトロン１から、高エネルギーに加速されたプロトン粒
子を照射する。かくして、放射性核種としての15Ｏガス
が混合された、ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガスが製造され
る。このとき、ガス循環用ポンプ13は作動させてもまた
は作動させなくてもよい。The CO filled in the irradiation unit 3 in this way
The 15 N 2 gas containing 2 is irradiated with proton particles that have been accelerated to high energy from the cyclotron for proton acceleration 1. Thus, CO 2 -containing 15 N 2 gas mixed with 15 O gas as a radionuclide is produced. At this time, the gas circulation pump 13 may or may not be operated.
【００２２】次いで、第１電磁３方バルブ10および第２
電磁３方バルブ14をＮＣ側に切換え、一方、第３電磁３
方バルブ16および第４電磁３方バルブ17をＮＯ側に切換
え、ガス循環用ポンプ13を作動させる。その結果、照射
部３におけるプロトン粒子の照射によって生成した15Ｏ
ガスが混合された、ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガスは、排
出用導管７から、循環ラインである、トラップ15が設け
られた第２支管11および第１支管９を通って循環する。Then, the first electromagnetic three-way valve 10 and the second
The electromagnetic 3-way valve 14 is switched to the NC side, while the third electromagnetic 3
The one-way valve 16 and the fourth electromagnetic three-way valve 17 are switched to the NO side, and the gas circulation pump 13 is operated. As a result, 15 O generated by irradiation of proton particles in the irradiation unit 3
The 15 N 2 gas containing CO 2 mixed with the gas is circulated from the discharge conduit 7 through the circulation line, that is, the second branch pipe 11 and the first branch pipe 9 provided with the trap 15.
【００２３】第２支管11の途中に設けられたトラップ15
に冷却機能を付与する。その結果、上記循環ラインを循
環する、15Ｏガスが混合されたＣＯ2 含有15Ｎ2 ガス中
の15Ｏガスは凝集してＣＯ2 含有15Ｎ2 ガス中から分離
し、トラップ15に滞留する。A trap 15 provided in the middle of the second branch pipe 11.
Add a cooling function to. As a result, circulating the circulation line, 15 15 O gas O gas mixed CO 2 containing 15 N 2 gas is separated from the CO 2 containing 15 N 2 gas aggregate, accumulated in trap 15 .
【００２４】このようにして、15Ｏガスを十分に凝集さ
せた後、第２電磁２方バルブ18を閉じ、ガス循環用ポン
プ13によって、15Ｏガスが分離されたＣＯ2 含有15Ｎ2
ガスを吸引し、第２支管11および第１支管９を通って、
ターゲットボックス２の照射部３に戻す。In this way, after the 15 O gas is sufficiently condensed, the second electromagnetic two-way valve 18 is closed, and the 15 O gas is separated by the gas circulation pump 13 to contain CO 2 -containing 15 N 2
Gas is sucked in, and passes through the second branch pipe 11 and the first branch pipe 9,
Return to the irradiation unit 3 of the target box 2.
【００２５】次いで、トラップ15に加熱機能を付与し、
トラップ15において凝集し滞留していた15Ｏを気化させ
る。そして、排出用導管７の第１電磁３方バルブ10およ
び第１支管９の第２電磁３方バルブ14をＮＯ側に、第３
電磁３方バルブ16および第４電磁３方バルブ17をＮＣ側
に切換え、容器９内の搬送用ガスを、導管12を通って第
２支管11および排出用導管７に流す。その結果、気化し
た15Ｏガスは、搬送用ガスによって、排出用導管７を通
り排出され、次工程の図示しない標識化合物合成装置に
送られる。かくして、標識化合物合成装置において、放
射性同位元素で標識された化合物が製造される。Next, the trap 15 is provided with a heating function,
The 15 O aggregated and retained in the trap 15 is vaporized. Then, the first electromagnetic three-way valve 10 of the discharge conduit 7 and the second electromagnetic three-way valve 14 of the first branch pipe 9 are connected to the NO side to the third side.
The electromagnetic three-way valve 16 and the fourth electromagnetic three-way valve 17 are switched to the NC side, and the carrier gas in the container 9 is passed through the conduit 12 to the second branch pipe 11 and the discharge conduit 7. As a result, the vaporized 15 O gas is discharged by the carrier gas through the discharge conduit 7 and sent to the not-shown labeled compound synthesizer in the next step. Thus, the labeled compound synthesizer produces a compound labeled with a radioisotope.
【００２６】上述したように、ターゲットボックス２の
照射部３において、プロトン粒子の照射により製造され
た、15Ｏガスが混合されているＣＯ2 含有15Ｎ2 ガス中
から15Ｏガスが分離され、この分離された15Ｏガスのみ
が、搬送用ガスによって次工程の標識化合物合成装置に
送られる。従って、ターゲットである原料ガスとしての
15Ｎ2 ガスの使用量は少なくて済む。As described above, in the irradiation part 3 of the target box 2, 15 O gas is separated from the CO 2 -containing 15 N 2 gas mixed with 15 O gas, which is produced by irradiation of proton particles, Only the separated 15 O gas is sent to the labeled compound synthesizer in the next step by the carrier gas. Therefore, as a target source gas
The amount of 15 N 2 gas used is small.
【００２７】トラップ15においては、大気圧でＣＯ2 を
ドライアイスとして凝集し、15Ｎ2ガス中から分離して
もよく、または、加圧下でＣＯ2 を液化炭酸ガスとして
凝集し、15Ｎ2 ガスから分離してもよい。なお、上述し
たような冷却による分離に限らず、吸着剤によって15Ｎ
2 ガス中からＣＯ2 を吸着分離してもよい。In the trap 15, CO 2 may be aggregated as dry ice at atmospheric pressure and separated from the 15 N 2 gas, or CO 2 may be aggregated as liquefied carbon dioxide gas under pressure to produce 15 N 2 It may be separated from the gas. Not only the separation by cooling as described above, but 15 N by the adsorbent
CO 2 may be adsorbed and separated from the two gases.
【００２８】原料ガスである15Ｎ2 ガス中にＣＯ2 ガス
を含有させる目的は、核反応によって製造された15Ｏ核
種の化学形をＣＯ2 に整えるためである。上記ＣＯ2 ガ
スの含有割合は、ガス総量の0.2 〜２％であることが好
ましい。ＣＯ2 ガスの含有割合が、ガス総量の0.2 ％未
満では、15Ｏ化学形が安定せず製造量が減少する。一
方、２％を超えると、不純物が増加する問題が生ずる。The purpose of incorporating CO 2 gas into 15 N 2 gas as a raw material gas is to adjust the chemical form of 15 O nuclide produced by the nuclear reaction to CO 2 . The content ratio of the CO 2 gas is preferably 0.2 to 2% of the total gas amount. If the content ratio of CO 2 gas is less than 0.2% of the total amount of gas, the 15 O chemical form is not stable and the production amount decreases. On the other hand, if it exceeds 2%, there arises a problem that impurities increase.
【００２９】搬送用ガスの添加量は、１００〜５００ml
/min位が好ましい。搬送用ガスの添加量が少ないと、15
Ｏ核種を含んだガスの搬送に時間がかかり、15Ｏが減衰
してしまう。The amount of carrier gas added is 100 to 500 ml.
/ min is preferable. If the amount of carrier gas added is small, 15
It takes time to convey the gas containing O nuclide, and 15 O is attenuated.
【００３０】ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガスに対する15Ｏ
ガスの混合割合は、上記15Ｎ2 ガスの１／１０11〜１／
１０13程度である。[0030] 15 for 15 N 2 gas containing CO 2 O
The mixing ratio of the gas is 1/10 11 to 1/1 of the above 15 N 2 gas.
It is about 10 13 .
【００３１】[0031]
【実施例】次に、この発明の方法を、実施例に基づいて
説明する。サイクロトロン１として、下記条件の装置を
使用した。 加速粒子 ：プロトン エネルギー：１２ＭｅＶ ビーム電流：１０〜６０μＡEXAMPLES Next, the method of the present invention will be explained based on examples. As the cyclotron 1, the device under the following conditions was used. Accelerating particle: Proton Energy: 12 MeV Beam current: 10-60 μA
【００３２】原料ガスとして、担体である C02ガスを１
％含有する15Ｎ2 ガスを使用し、この原料ガスを、ター
ゲットボックス２の照射部３に充填した。照射部３に充
填された上記原料ガスに対し、サイクロトロン１から、
上記条件によってプロトン粒子を照射した。As the raw material gas, 1 carrier of C0 2 gas was used.
% Of 15 N 2 gas was used, and the irradiation part 3 of the target box 2 was filled with this raw material gas. From the cyclotron 1 to the raw material gas filled in the irradiation unit 3,
The proton particles were irradiated under the above conditions.
【００３３】プロトン粒子の照射によって得られた放射
性核種としての15Ｏガスが混合されたＣＯ2 含有15Ｎ2
ガスを、第２支管11の途中に設けられたトラップ15にお
いてー１００℃の温度に冷却した。その結果、上記ガス
中の15Ｏガスは凝集してＣＯ2 含有15Ｎ2 ガス中から分
離し、トラップ15に滞留した。CO 2 -containing 15 N 2 mixed with 15 O gas as a radionuclide obtained by irradiation of proton particles
The gas was cooled to a temperature of −100 ° C. in a trap 15 provided in the middle of the second branch pipe 11. As a result, the 15 O gas in the above gas was aggregated and separated from the CO 2 -containing 15 N 2 gas and retained in the trap 15.
【００３４】このようにして、15Ｏガスを十分に凝集さ
せた後、第２電磁２方バルブ18を閉じ、ガス循環用ポン
プ13によって、15Ｏガスが分離された後の、ＣＯ2 を含
有する15Ｎ2 ガスを吸引した。In this way, after the 15 O gas is sufficiently condensed, the second electromagnetic two-way valve 18 is closed, and the gas circulation pump 13 separates the 15 O gas from the CO 2 -containing gas. 15 N 2 gas was removed.
【００３５】次いで、トラップ15を０〜ー２０℃の温度
に加熱し、そして、排出用導管７の第１電磁３方バルブ
10および第１支管９の第２電磁３方バルブ14をＮＯ側
に、第３電磁３方バルブ16および第４電磁３方バルブ17
をＮＣ側に切換えた。その結果、凝集していた15Ｏは気
化し、気化した15Ｏガスは、容器９からの 150〜200ml/
min の量のN2ガスによって、次工程の標識化合物合成装
置に送った。その結果、原料ガスである15Ｎ2 ガスの使
用量が少なくて済み、放射性核種としての15Ｏ含有ガス
を経済的に製造することができた。Then, the trap 15 is heated to a temperature of 0 to -20.degree. C., and the first electromagnetic three-way valve of the discharge conduit 7 is heated.
10 and the second electromagnetic 3-way valve 14 of the first branch pipe 9 to the NO side, the third electromagnetic 3-way valve 16 and the fourth electromagnetic 3-way valve 17
Was switched to the NC side. As a result, the aggregated 15 O was vaporized, and the vaporized 15 O gas was discharged from the container 9 at 150 to 200 ml /
A min amount of N 2 gas was sent to the labeled compound synthesizer in the next step. As a result, the amount of 15 N 2 gas used as a raw material gas was small, and a 15 O-containing gas as a radionuclide could be economically produced.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
サイクロトロンにより加速されるイオンとしてプロトン
を使用することにより、デユートロンを使用する場合の
ような大規模なサイクロトロンを必要とせず、しかも、
ターゲットである原料ガスとしての15Ｎ2 ガスの使用量
が少なくて済み、放射性核種としての15Ｏ含有ガスを経
済的に製造することができる、工業上有用な効果がもた
らされる。As described above, according to the present invention,
By using protons as the ions accelerated by the cyclotron, there is no need for a large-scale cyclotron as when using a deutron, and
The amount of 15 N 2 gas used as a target material gas, which is a target, is small, and a 15 O-containing gas as a radionuclide can be economically produced, which is an industrially useful effect.
【図１】この発明の方法による15Ｏ含有ガスの製造工程
図である。FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a 15 O-containing gas by the method of the present invention.
【図２】先行技術による15Ｏ含有ガスの製造工程図であ
る。FIG. 2 is a manufacturing process diagram of a 15 O-containing gas according to the prior art.
１ プロトン加速用サイクロトロン １’デュートロン加速用サイクロトロン ２ ターゲットボックス ３ 照射部 ４ 原料ガス収容容器 ５ 導管 ６ 第１電磁２方バルブ ７ 排出用導管 ８ 搬送ガス収容容器 ９ 第１支管 10 第１電磁３方バルブ 11 第２支管 12 導管 13 ガス循環用ポンプ 14 第２電磁３方バルブ 15 トラップ 16 第３電磁３方バルブ 17 第４電磁３方バルブ 18 第２電磁２方バルブ 1 Cyclotron for Proton Acceleration 1'Cyclotron for Acceleration of Dutron 2 Target Box 3 Irradiation Section 4 Raw Material Gas Storage Container 5 Conduit 6 1st Electromagnetic 2-Way Valve 7 Ejection Pipeline 8 Carrier Gas Storage Container 9 1st Branch Pipe 10 1st Electromagnetic 3 One-way valve 11 second branch pipe 12 conduit 13 gas circulation pump 14 second electromagnetic three-way valve 15 trap 16 third electromagnetic three-way valve 17 fourth electromagnetic three-way valve 18 second electromagnetic two-way valve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 正博 神奈川県横浜市鶴見区小野町61番１号 エ ヌケ−ケ−プラント建設株式会社内 (72)発明者 小林 敏樹 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Masahiro Tanaka Inventor Masahiro Tanaka 61-1 Ono-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Enuke Plant Construction Co., Ltd. (72) Toshiki Kobayashi 1-chome, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo No. 1-2 Nihon Steel Pipe Co.
Claims (1)
高エネルギーに加速し、加速されたプロトン粒子を、所
定量のＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガスに照射することによ
り、前記15Ｎ2 ガスの一部を、放射性核種としての15Ｏ
ガスに変換し、このようにして変換された15Ｏガスが、
前記ＣＯ2 を含有する15Ｎ2 ガス中に混合されている混
合ガスを循環させると共に、循環ライン中に設けられた
分離機構により前記混合ガス中の15Ｏガスを、前記ＣＯ
2 を含有する15Ｎ2 ガス中から分離し、分離された15Ｏ
ガスに搬送用ガスを添加し、前記搬送用ガスが添加され
た15Ｏガスを、次工程の標識化合物合成装置に送ること
を特徴とする、放射性核種としての15Ｏ含有ガスの製造
方法。1. A cyclotron is used to accelerate proton particles to a high energy, and the accelerated proton particles are irradiated to 15 N 2 gas containing a predetermined amount of CO 2 to part of the 15 N 2 gas. , 15 O as a radionuclide
15 O gas converted into gas, and converted in this way,
The mixed gas mixed in the 15 N 2 gas containing CO 2 is circulated, and the 15 O gas in the mixed gas is replaced by the CO 2 by a separation mechanism provided in the circulation line.
15 O separated from 15 N 2 gas containing 2
A method for producing a 15 O-containing gas as a radionuclide, which comprises adding a carrier gas to a gas and sending the 15 O gas added with the carrier gas to a labeled compound synthesizing apparatus in the next step.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7291937A JPH09113694A (en) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | Method for producing gas containing 15o as radioactive species |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7291937A JPH09113694A (en) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | Method for producing gas containing 15o as radioactive species |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09113694A true JPH09113694A (en) | 1997-05-02 |
Family
ID=17775393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7291937A Pending JPH09113694A (en) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | Method for producing gas containing 15o as radioactive species |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09113694A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003046930A1 (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-05 | Japan As Represented By General Director Of Agency Of National Cardiovascular Center | Processes for producing 15o-carbon monoxide and 15o-carbon dioxide and production apparatus |
| JP2010164477A (en) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Radioactive gas isotope manufacture apparatus |
| JP2013529351A (en) * | 2010-01-20 | 2013-07-18 | エイビーティー・モレキュラー・イメージング，インコーポレーテッド | Improved biomarker generator |
| CN111316375A (en) * | 2017-11-02 | 2020-06-19 | 格斯根德尼肯核电股份公司 | Apparatus and method for selectively performing nuclide activation and measurement in a nuclear reactor by means of a nuclide activation target and a measurement entity |
-
1995
- 1995-10-13 JP JP7291937A patent/JPH09113694A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003046930A1 (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-05 | Japan As Represented By General Director Of Agency Of National Cardiovascular Center | Processes for producing 15o-carbon monoxide and 15o-carbon dioxide and production apparatus |
| JP2010164477A (en) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Radioactive gas isotope manufacture apparatus |
| JP2013529351A (en) * | 2010-01-20 | 2013-07-18 | エイビーティー・モレキュラー・イメージング，インコーポレーテッド | Improved biomarker generator |
| CN111316375A (en) * | 2017-11-02 | 2020-06-19 | 格斯根德尼肯核电股份公司 | Apparatus and method for selectively performing nuclide activation and measurement in a nuclear reactor by means of a nuclide activation target and a measurement entity |
| CN111316375B (en) * | 2017-11-02 | 2024-02-27 | 格斯根德尼肯核电股份公司 | Apparatus and method for selectively performing nuclear activation and measurement in a nuclear reactor by a nuclear activation target and a measurement volume |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20060285623A1 (en) | Methods and apparatus for producing 15O-carbon monoxide and 15O-carbon dioxide | |
| Becker et al. | Cyclotron production of 43Sc and 44gSc from enriched 42CaO, 43CaO, and 44CaO targets | |
| JPH09113693A (en) | Method for producing gas containing 15o as radioactive species | |
| JPH09113694A (en) | Method for producing gas containing 15o as radioactive species | |
| Nagai | Production scheme for diagnostic-therapeutic radioisotopes by accelerator neutrons | |
| US4330507A (en) | Method and system for generating and collecting gallium-68 using alkaline eluant | |
| JPS58215600A (en) | Method of making radioactive iodine-123 | |
| AU2004217388B2 (en) | Method for producing Actinium-225 | |
| US20180019034A1 (en) | Production of n-13 ammonia radionuclide | |
| US4106982A (en) | Production of carrier-free H11 CN | |
| Kulcinski et al. | Alternate applications of fusion—production of radioisotopes | |
| McElfresh et al. | The synthesis of 13 N-labelled nitrite of high specific activity and purity | |
| Glass et al. | Cyclotrons in nuclear medicine | |
| Lacy et al. | An improved tungsten-178/tantalum-178 generator system for high volume clinical applications | |
| US20160379728A1 (en) | Yttrium-90 production system and method | |
| Koch et al. | Production of Ac-225 and application of the Bi-213 daughter in cancer therapy | |
| Zalutsky | Radioactive noble gases for medical applications | |
| US20220108813A1 (en) | Novel method to separate isotopes created by photonuclear reactions | |
| RU2800032C1 (en) | Method of producing radioisotope i-123 | |
| RU2734429C1 (en) | Method of generating pb-212 generator radionuclide for producing a therapeutic agent based on bi-212 radionuclide | |
| Queern | Radiolabeled Nanohydroxyapatite as a Platform for the Development of New PET Imaging Agents | |
| Engle | University of Wisconsin Final Technical Report on Production of Radioisotopes of Scandium for Imaging and Therapy | |
| JPH07119836B2 (en) | Method for purifying 13N-ammonia produced by in-target method | |
| US8802014B2 (en) | Ga-68 radionuclide generator structure | |
| JP2001074891A (en) | Device and method for manufacturing radioactive isotope |