RU2028679C1 - Способ получения генератора технеция-99м - Google Patents
Способ получения генератора технеция-99м Download PDFInfo
- Publication number
- RU2028679C1 RU2028679C1 SU5014661A RU2028679C1 RU 2028679 C1 RU2028679 C1 RU 2028679C1 SU 5014661 A SU5014661 A SU 5014661A RU 2028679 C1 RU2028679 C1 RU 2028679C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- molybdenum
- sorbent
- column
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Использование: получения технеция-99М в медицинских целях. Сущность изобретения: в качестве исходного сырья для получения генератора технеция-99М используют молибден из сорбента-оксида алюминия отработанной генераторной колонки. Молибден выделяют из оксида алюминия путем пропускания через колонку не менее 4-х кратного колоночного объема раствора серной кислоты концентрации 1 моль/л со скоростью 2 - 2,5 мл/мин. Этот раствор пропускают через сорбент на основе четвертично-фосфониевого основания (ЧФО) со скоростью 0,25 - 0,3 мл/мин, причем сорбент предварительно промывают раствором серной кислоты, а после сорбции промывают последовательно водой, подкисленной соляной кислотой, азотной кислотой и дистиллированной водой. Десорбцию молибдена-98 из ЧФО ведут раствором нитрата аммония концентрации 1 моль/л, содержащим (0,01 - 0,05)% перекиси водорода и (8 - 10)% - водного раствора аммиака, со скоростью элюирования не более 1 мл/мин. После чего раствор выпаривают с добавлением концентрированной азотной кислоты до выпадения оксида молибдена в осадок. Отделяют осадок от водной фазы, промывают его водой, высушивают и прокаливают. 4 ил., 3 табл.
Description
Изобретение относится к области радиохимии, в частности, к способам получения технеция-99м для медицинских целей.
Известны способы получения генератора технеция-99м из молибдена, облученного нейтронами хроматографическим методом (1-3).
Недостатками известных способов являются низкая объемная и удельная активности получаемого элюата, малый выход целевого радионуклида технеция-99м, а также небольшой срок действия генератора.
Наиболее близким техническим решением является способ получения генератора технеция-99м, в котором в качестве исходного материала для облучения используют оксид молибдена, обогащенный изотопом молибден-98, перевод в изополимолибдатную форму осуществляют добавлением в раствор молибдата натрия соляной кислоты, сорбцию проводят на оксиде алюминия, обработанном непосредственно перед использованием соляной кислотой, генераторную колонку заполняют сорбционными и фильтрующими слоями оксида алюминия в соотношении (1,50-1,75): 1,0, перед стерилизацией генераторную колонку промывают дистиллированной водой, а элюирование технеция проводят стерильным раствором хлористого натрия с рН (3,0-3,5) (4).
Недостатком известного способа является низкая экономичность за счет накопления большого количества молибдена-98 в отработанных генераторных колонках.
В основу изобретения положена задача повышения экономичности и сокращения радиоактивных отходов с сохранением при этом высокого качества целевого продукта.
Поставленная задача достигается тем, что в способе, включающем облучение оксида молибдена, содержащего молибден-98, растворение в щелочи, переведение молибдена в сорбируемую форму, сорбцию на оксиде алюминия, промывку генераторной колонки, стерилизацию с последующим элюированием технеция стерильным раствором, содержащим соль хлорида натрия, в качестве исходного сырья используют молибден из отработанного генератора технеция-99м, который выделяют из оксида алюминия путем пропускания через колонку не менее 4-кратного колоночного объема раствора серной кислоты концентрации 1 моль/л со скоростью 2-2,5 мл/мин, затем этот раствор пропускают через сорбент на основе четвертично-фосфониевого основания (ЧФО) со скоростью 0,25-0,3 мл/мин, причем сорбент предварительно промывают раствором серной кислоты, а после сорбции промывают последовательно водой, подкисленной соляной кислотой, азотной кислотой и дистиллированной водой, десорбцию оксида молибдена из ЧФО ведут раствором нитрата аммония концентрации 1 моль/л, содержащим (0,01-0,05)% перекиси водорода и (8-10)% раствора аммиака, со скоростью элюирования не более 1 мл/мин, после чего выпаривают раствор с добавлением концентрированной азотной кислоты до выпадения молибдена в осадок, отделяют отсадок от водной фазы, промывают его водой, высушивают и прокаливают.
В предлагаемом способе в качестве сырья используют регенерированный молибден-98 из сорбента отработанной генераторной колонки.
Все современные технологии получения технеция-99м основаны на использовании обогащенного по нуклиду Мо-98 оксида молибдена, дорогостоящего и ограниченного по количеству сырья. Нейтронно-активированная же доля его при получении целевого продукта незначительна, основная часть Мо-98 скапливается на оксиде алюминия колонки. Например, при удельной активности исходного материала 5,0 Ки/г, что имеет место в условиях облучения типового реактора ВВР-СМ ИЯФ АН УзССР, нейтронно-активируется всего 10-5 г молибдена-98.
При объеме производства генераторов в 1000 шт. в год скапливается до 5500-6000 г оксида алюминия с сорбированным на нем молибденом-98. Из этого материала, при предлагаемом решении регенерации, можно получить до 115-120 г оксида молибдена, обогащенного по молибдену-98, что составляет 65-70% годовой потребности предприятия, причем достигаемое качество его обеспечивает высокое качество конечного целевого продукта - технеция-99м - высокий выход, объемную активность, радиохимическую чистоту.
В предлагаемой технологии регенерации молибдена-98 десорбцию молибдена-98 из оксида алюминия осуществляют путем пропускания через колонку не менее 4-кратного колоночного объема раствора соляной кислоты определенной концентрации с экспериментально подобранной скоростью, что обеспечивает высокий выход молибдена-98 из отработанного сорбента.
Использование на последующем этапе для очистки Мо-98 сорбента на основе четвертично-фосфониевого основания (ЧФО) также позволяет достичь высокого выхода и радионуклидной чистоты. Предварительная промывка сорбента и режим проведения сорбции обеспечивают максимальную сорбцию на ЧФО.
Последовательное проведение промывок водой, подкисленной соляной кислотой, азотной кислотой и дистиллированной водой приводит к очищению от сульфат-ионов и обеспечивает в конечном итоге радиохимическую чистоту молибдена-98.
Десорбцию Мо-98 из ЧФО раствором нитрата аммония, содержащим экспериментально подобранное соотношение перекиси водорода и раствора аммиака, с определенной скоростью элюирования обеспечивает, с одной стороны, поддержание Мо в окисленной форме (+6 валентной) и одновременно максимальный выход Мо-98 из ЧФО.
Таким образом, совокупность существенных отличий позволяет получить Мо-98 с характеристиками, обеспечивающими целевому продукту качество, не уступающее характеристикам известного способа (4) с сокращением при этом радиоактивных отходов за счет повторного использования отработанного сырья.
По предлагаемому способу можно получить генератор технеция-99м со следующими характеристиками:
Объемная активность
раствора пертехнетата
натрия 1,53-1,64
ГБк/мл;
Общая активность
раствора пертехнетата
натрия 10,7-11,6
ГБк;
Выход технеция-99м 87,0-92,0%;
Радиохимическая
чистота более 99%;
Радионуклидные примеси:
Молибден-99 менее 0,02%;
Продукты деления (Сs-134)
в сумме менее
2 ˙ 10-3%;
рН раствора пертехнетата
натрия 4,5-6,0
П р и м е р 1. 1. Десорбция Мо-98 из Аl2O3.
Объемная активность
раствора пертехнетата
натрия 1,53-1,64
ГБк/мл;
Общая активность
раствора пертехнетата
натрия 10,7-11,6
ГБк;
Выход технеция-99м 87,0-92,0%;
Радиохимическая
чистота более 99%;
Радионуклидные примеси:
Молибден-99 менее 0,02%;
Продукты деления (Сs-134)
в сумме менее
2 ˙ 10-3%;
рН раствора пертехнетата
натрия 4,5-6,0
П р и м е р 1. 1. Десорбция Мо-98 из Аl2O3.
100 г Аl2O3 из отработанных генераторов Тс-99м помещают в колонку из стекла диаметром 25-27 мм и высотой 180-200 мм, которая снабжена системой коммуникации для подачи элюента и получения элюата.
Водный раствор серной кислоты концентрации 1 моль/л объемом 400 мл пропускают со скоростью 2 мл/мин через Аl2O3 с сорбированным на нем Мо-98.
При концентрации Мо-98 на Аl2O3 ≈30 мг/г на выходе получают 90% Мо-98, т.е. раствор элюата содержит Мо-98 концентрации 8 мг/мл.
2. Сорбция Мо-98 на ЧФО.
10 г анионита ЧФО активируют слабокислым раствором серной кислоты в течение суток. Затем ЧФО переводят в стеклянную колонку диаметром 10 мм и высотой 50 мм, которая снабжена системой коммуникации для подачи элюента в колонку и получения элюата на выходе. 140 мл элюата, содержащего десорбированный Мо-98 концентрации 8 мг/мл, пропускают через колонку с ЧФО со скоростью 0,25 мл/мин. При такой скорости пропускания раствора через ЧФО наблюдают 100%-ную сорбцию Мо-98 на ЧФО, т.е. на 1 г ЧФО сорбируется до 100 мг Мо-98.
Промывку колонки с ЧФО и сорбированным Мо-98 осуществляют последовательно 20-кратным колоночным объемом воды, подкисленной соляной кислотой до рН = 3,0, 10-кратным колоночным объемом воды, подкисленной азотной кислотой до рН = 3,0, и 5-кратным колоночным объемом воды с рН = 7,0.
При промывке скорость пропускания элюентов через ЧФО 0,5 мл/мин.
В процессе промывки ЧФО освобождается полностью от SO4 -2 анионов, при этом проскока Мо-98 не наблюдается.
Сравнение фиг. 1, на которой изображен γ -спектр элюата, полученного при десорбции Мо-98 из Аl2O3 отработанных генераторов Тс-99с, с фиг. 2, на которой показан γ -спектр раствора, полученного при сорбции Мо-98 на ЧФО и промывке колонки, демонстрирует очистку Мо-98 на сорбенте ЧФО от радионуклидных примесей (Сs-134).
3. Десорбция Мо-98 из ЧФО.
Десорбцию Мо-98 из ЧФО проводят элюирующим раствором нитрата аммония концентрации 1 моль/л и объемом 130 мл, содержащим 0,03% перекиси водорода и 8% водного раствора аммиака.
Скорость пропускания раствора через колонку 0,5 мл/мин.
Выход Мо-98 из колонки до 77%, т.е. концентрация Мо-98 в полученном растворе 6,2 мг/мл.
4. Получение МоО3, обогащенного Мо-98.
Выпаривают полученный раствор при температуре 150оС до 10 мл с добавлением 1 мл концентрированной азотной кислоты. Выпадающий желтый осадок МоО3 отделяют от водной фазы фильтрацией, промывают дистиллированной водой и высушивают в сушильном шкафу при температуре 100-120оС. Полученный порошок прокаливают при температуре 800оС в течение часа.
5. Получение Тс-99м.
Облучение оксида молибдена, содержащего молибден-98, растворение в щелочи, переведение молибдена в сорбируемую форму, сорбцию на оксиде алюминия, промывку генераторной колонки, стерилизацию с последующим элюированием технеция стерильным раствором, содержащим соли натрия, осуществляют согласно прототипу.
γ -Спектр Мо-99 после нейтронного облучения Мо-98, полученного при десорбции из Аl2O3 отработанных генераторов и очищенного при помощи ЧФО, (фиг. 3) идентичен γ -спектру Мо-99, полученного при нейтронном облучении исходного сырья (фиг. 4).
Таким образом, Мо-98, полученный более экономичным способом, сохраняет характеристики известного способа (4), т.е. обеспечивает сохранение высокого качества целевого продукта.
П р и м е р 2. Десорбцию Мо-98 из Аl2O3 проводят согласно примеру 1, изменяя скорость пропускания элюента - водного раствора серной кислоты концентрации 1 моль/л через колонку.
Результаты сведены в табл. 1.
Оптимальные скорости пропускания элюента (2-2,5) мл/мин.
Увеличение скорости приводит к уменьшению выхода Мо-98, уменьшение же, практически сохраняя выход Мо-98, замедляет процесс десорбции из Аl2O3.
П р и м е р 3. Десорбцию Мо-98 из Аl2O3, подготовку колонки с ЧФО проводят согласно примеру 1. При проведении сорбции Мо-98 на ЧФО изменяют скорость пропускания через колонку элюата, содержащего десорбированный Мо-98.
Результаты сведены в табл. 2.
П р и м е р 4. Десорбцию Мо-98 из Аl2O3, сорбцию Мо-98 на ЧФО проводят согласно примеру 1.
При проведении десорбции молибдена-98 из ЧФО изменяют концентрацию раствора аммиака.
Результаты сведены в табл. 3.
Скорость пропускания элюента 0,5 мл/мин, содержание перекиси водорода 0,01%.
Оптимальная концентрация аммиака (8-10)%.
Аналогично, изменяя концентрацию перекиси водорода, получили оптимальную концентрацию Н2О2 в растворе нитрата аммония (0,01-0,05)%. Понижение концентрации перекиси водорода приводит к уменьшению выхода молибдена-98 из ЧФО, повышение же затрудняет рабочий процесс вследствие образования пузырей (газообразный кислород).
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить экономичность и сократить радиоактивные отходы за счет повторного использования отработанного сырья, сохраняя при этом высокое качество целевого продукта.
Способ был опробован в промышленных условиях на ХОП "Радиопрепарат" ИЯФ АН УзССР.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА ТЕХНЕЦИЯ-99М, включающий облучение оксида молибдена, содержащего молибден-98, растворение в щелочи, переведение молибдена в собираемую форму, сорбцию на оксиде алюминия, промывку генераторной колонки, стерилизацию с последующим элюированием технеция стерильным раствором, содержащим соли натрия, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья для получения оксида молибдена используют молибден из отработанного генератора технеция-99 М, который выделяют из оксида алюминия путем пропускания через колонку не менее четырехкратного колоночного объема раствора серной кислоты концентрации 1 моль/л со скоростью 2 - 2,5 мл/мин, затем этот раствор пропускают через сорбент на основе четвертично-фосфониевого основания (ЧФО) со скоростью 0,25 - 0,3 мл/мин, причем сорбент предварительно промывают раствором серной кислоты, а после сорбции промывают последовательно водой, подкисленной соляной кислотой, азотной кислотой и дистиллированной водой, десорбцию молибдена-98 из сорбента ведут раствором нитрата аммония концентрации 1 моль/л, содержащим 0,01 - 0,05 % перекиси водорода и 8 - 10 % водного раствора аммиака, со скоростью элюирования не более 1 мл/мин, после чего раствор выпаривают с добавлением концентрированной азотной кислоты до выпадения оксида молибдена в осадок, отделяют осадок от водной фазы, промывают его водой, высушивают и прокаливают.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5014661 RU2028679C1 (ru) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | Способ получения генератора технеция-99м |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5014661 RU2028679C1 (ru) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | Способ получения генератора технеция-99м |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2028679C1 true RU2028679C1 (ru) | 1995-02-09 |
Family
ID=21590595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5014661 RU2028679C1 (ru) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | Способ получения генератора технеция-99м |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2028679C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2525127C1 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | Способ сорбционного извлечения молибдена |
-
1991
- 1991-10-29 RU SU5014661 patent/RU2028679C1/ru active
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
1. Бродская Г.А. Метод быстрого радиохимического выделения технеция-99м и технеция-101 из молибдена, облученного нейтронами. В кн. Получение и выделение радиоактивных изотопов "ФАН", Ташкент, 1983, с.117-120. * |
2. Патент США N 3785990, кл. 252-301, 1Р, 1974. * |
3. Михеев Н.Б. и др. Генератор технеция-99м. Радиохимия, 1971, т.13, N 4, 631-633. * |
4. Авторское свидетельство СССР N 228675, кл. G 21G 4/08, 1975. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2525127C1 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | Способ сорбционного извлечения молибдена |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4738834A (en) | Treatment of technetium containing solutions | |
AU2017289210B2 (en) | Method for producing an iodine radioisotopes fraction, in particular of I-131, iodine radioisotopes fraction, in particular of I-131 | |
JP5427483B2 (ja) | 放射性医薬品およびその標識化合物原料としての放射性テクネチウムの濃縮および溶出回収方法、およびシステム | |
US10767243B2 (en) | Purification process | |
EP0173484A2 (en) | Process for the separation of gadelinium isotopes | |
US4123497A (en) | Purification of Technetium-99m pertechnetate solutions | |
CA2816648A1 (en) | Method and system for radioisotope generation | |
Mushtaq | Inorganic ion-exchangers: their role in chromatographic radionuclide generators for the decade 1993–2002 | |
RU2028679C1 (ru) | Способ получения генератора технеция-99м | |
NL8000125A (nl) | Werkwijze ter bereiding van een een radioisotoop bevattende vloeistof voor radiofarmaceutische toepassing en isotopengenerator geschikt om deze vloeistof te bereiden. | |
RU2288516C1 (ru) | Способ получения концентрата радионуклида молибден-99 | |
US3708392A (en) | Isotope enrichment process for lanthanide and actinide elements | |
US6974563B2 (en) | Ion exchange materials for the separation of 90Y from 90SR | |
US3173757A (en) | Purification of strontium solutions by ion exchange | |
Chattopadhyay et al. | Separation of pertechnetate from molybdate by anion-exchange chromatography: recovery of 99mTc from (n, γ) 99Mo and suitability for use in central radiopharmacy (CRPh) | |
WO2006046966A2 (en) | Sr-90/y-90 radionuclide generator for production of high-quality y-90 solution | |
US5966583A (en) | Recovery of strontium activity from a strontium-82/rubidium-82 generator | |
US2849282A (en) | Method of separation | |
RU2823124C1 (ru) | Способ получения фармацевтической субстанции на основе лютеция-177 из облученного в нейтронном потоке иттербия-176 | |
Yamaura et al. | Studies on the Separation of 99 Mo From Nitric Acid Medium by Alumina | |
RU1688719C (ru) | Способ получени радионуклида кобальт-57 без носител | |
RU2092433C1 (ru) | Способ получения сульфата, меченного серой-35 | |
IL34751A (en) | Production of fission product technetium 99-m generator | |
RU1778076C (ru) | Способ получени изотопночистого протактини - 233 | |
Stepinski et al. | Development of Recovery and Purification Processes for Mo-99 from an Accelerator Driven Subcritical Target Solution: Determination of Distribution Coefficients for Competing Components and Micro-SHINE Tracer Column Results |