СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА Pb-212 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2022 года по МПК G21G4/08 

Описание патента на изобретение RU2784484C1

Область техники

Изобретение относится к технологии получения радионуклидов для ядерной медицины, в частности для терапии онкологических заболеваний и может быть использовано для создания генераторов α-излучателей Th-228/Pb-212, конечный элемент цепочки распада которой - радионуклид Pb-212, может использоваться в составе медицинских радиофармпрепаратов.

Уровень техники

При терапии онкологических заболеваний все более широкое применение находят α-излучающие радионуклиды. Это связано с большой начальной энергией (5-8 МэВ) и коротким пробегом (десятки микрон) α-частиц в биологических тканях, и, следовательно, высоким уровнем энерговыделения в области локализации распадающихся нуклидов. Носители α-излучающих радионуклидов (моноклональные антитела, пептиды) с высокой специфичностью позволяют доставлять их точно в опухолевый узел или метастатический очаг. Благодаря малым пробегам α-частиц возможно селективное воздействие излучения на патологические объекты с минимальной лучевой нагрузкой на окружающие здоровые ткани.

Применение диагностических и терапевтических радионуклидов в ядерной медицине значительно возросло и выразилось в возросшем интересе к генераторам радионуклидов и их разработке. В настоящее время ведется поиск α-излучателей, обладающих приемлемыми ядерно-физическими свойствами. Pb-212 является перспективным радионуклидом с точки зрения таргетной α-терапии для лечения небольших раковых или метастатических форм. Pb-212 является β-эмиттером, но его дочерние нуклиды (Ро-212 и Tl-208) подвергаются α-распаду, благодаря чему Pb-212 рассматривается как in vivo генератор α-частиц. Pb-212 принадлежит радиоактивному ряду долгоживущего материнского изотопа 228Th (Т1/2=1,9 г) и может быть получен при помощи лабораторных генераторов.

Период полураспада Pb-212 составляет 10,64 ч., средняя энергия α-частиц 7,8 МэВ. Пробег α-частиц в биологической ткани составляет менее 100 мкм, что соответствует нескольким диаметрам раковой клетки, а линейная передача энергии (ЛПЭ) достигает ~ 80 кэВ/мкм.

Известен способ получения генераторного радионуклида Pb-212 для производства терапевтических препаратов на основе радионуклида Bi-212 (Патент РФ 2734429), заключающийся в том, что исходное вещество - карбид Th-232 облучают пучком протонов энергии ≥80 МэВ, после облучения протонами исходное вещество карбид Th-232 нагревают в высоком вакууме до температуры 1300°С, при этом через отверстие в нагреваемом объеме, в который помещено облученное вещество, атомы Pb-212 селективно испаряют и высаживают Pb-212 на охлаждаемый коллектор, с которого его смывают минимальным количеством раствора соляной или азотной кислоты.

Недостатком заявленного способа получения Pb-212 является использование в качестве облучаемого вещества карбида Th-232. При облучении вещества мишени пучком протонов с энергией ≥80МэВ в ней будет накапливаться большое количество осколочных элементов -продуктов деления ядер Th-232. В работе О.Н. Либанова и др. «Экспериментальные сечения образования продуктов деления тория-232 при облучении протонами средних энергий» приведены данные по выходу при облучении Th-232 таких осколочных элементов, как Ge, As, Sr, Y, Zr, Nb, I, Xe, Cs, Ba, La, Се (Препринт ИЯИ PAH 1430/2016). В процессе нагревания мишени в высоком вакууме до температуры 1300°С легколетучие радионуклиды будут попадать на охлаждаемый коллектор, что неизбежно повлияет на чистоту целевого радионуклида Pb-212 и негативно скажется на радионуклидной чистоте лекарственного препарата на его основе.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ получения а-излучателей (Патент РФ 2498434 «Способ получения радионуклида Bi-212»), где описана возможность получения радионуклида Pb-212. В заявленном способе в раствор, содержащий радионуклид Th-228 и его дочерние продукты распада, добавляют ионообменную смолу, после чего раствор декантируют, а ионообменную смолу высушивают и помещают в реактор, через который пропускают газ, удаляя при этом из реактора один из дочерних продуктов распада Th-228 -газообразный радионуклид Rn-220, и направляют газ через аэрозольный фильтр в сорбционное устройство, где в результате радиоактивного распада накапливают радионуклид Pb-212, который после выхода активности Pb-212 на насыщение десорбируют со стенок сорбционного устройства кислым раствором и полученный раствор направляют на колонку с ионообменной смолой, с которой периодически смывают дочерний продукт распада радионуклид Bi-212.

Твердофазный материал с Th-228 - ионообменная смола АВ-17-8, представляющая собой сферические зерна размером 0,315-1,25 мм, размещается в ториевом реакторе. С помощью мембранного насоса через систему непрерывно прокачивается воздух, который проходит через реактор и выносит эманирующий газообразный Rn-220 в спиралевидный объем-накопитель. В результате распада Rn-220 образуется Pb-212, который осаждается на поверхности накопителя и по окончании накопления вымывается раствором 0,1 М соляной кислоты. Благодаря такому разделению твердой фазы с материнским нуклидом и газообразной фазы исключается возможность попадания долгоживущих материнских радионуклидов в конечный препарат, что обеспечивает высокую радионуклидную чистоту препарата.

Недостатком способа получения Pb-212, выбранного в качестве прототипа, является низкий выход целевого радионуклида из сферических зерен анионообменной смолы ≈ 50%. При распаде материнского радионуклида Th-228 атомы отдачи, в том числе и Rn-220, будут попадать в объем зерен смолы и удерживаться там вплоть до распада в стабильный изотоп Pb-208, конечный элемент цепочки Th-228.

Из уровня техники известно устройство, описанное в (S. Hassfjell / А 212Pb generator based on a 228Th source.// - Applied Radiation and Isotopes 55, p. 433 - 439, 2001), где в качестве носителя материнского радионуклида Th-228 использовался стеарат бария-тория. Основное достоинство этой композиции - возможность достижения высокой степени эманирования Rn-220 при условии использования тонкого слоя стеарата бария-тория. Вместе с тем, в предложенном способе имеются серьезные недостатки. В первую очередь они связаны с достаточно сложным процессом приготовления композиции стеарата бария-тория и дальнейшей работой с этим составом при сборке устройства эманирования Rn-220. Кроме того, сама конструкция генератора предполагает выполнение более сложных и дорогостоящих инструментальных работ для ее реализации. Все эти недостатки негативно сказываются на стоимости устройства, и что не менее важно, значительно увеличивают дозовую нагрузку на персонал.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение степени эманирования Rn-220 (>50%) из источника с материнским радионуклидом Th-228, что, в свою очередь, значительно повышает выход целевого радионуклида Pb-212.

Раскрытие сущности изобретения

Техническим результатом заявленного изобретения является достижение высокой степени эманирования ≈ 95% 220Rn из источника, приводящее к повышению радионуклидной чистоты целевого радионуклида 212Pb для производства РФЛП на его основе.

Для достижения технического результата предложен способ получения радионуклида 212Pb заключающийся в том, что получение радионуклида 212Pb осуществляют за счет эманирования газообразного радионуклида 220Rn из материала, содержащего смесь радионуклида 228Th и его дочерних продуктов распада, с последующим удалением радионуклида 220Rn потоком газа-носителя в объем накопителя радионуклида 212Pb, при этом, раствор, содержащий смесь радионуклида 228Th и его дочерних продуктов распада наносят на микрофильтрационную фторопластовую гидрофильную мембрану, проводят сушку мембраны, после чего ее устанавливают в генератор и проводят обдув наружных поверхностей мембраны ламинарным потоком газа-носителя добиваясь выноса газообразного радионуклида 220Rn в накопитель радионуклида 212Pb, в котором происходит распад 220Rn и осаждение радионуклида 212Pb на его внутренней поверхности, проводят смыв накопленного радионуклида 212Pb с внутренней поверхности накопителя.

Для достижения технического результата предложено устройство для получения радионуклида 212Pb состоящее из закрепленных болтовым соединением нижнего и верхнего фланцев, в проточки которых закреплен генератор, представляющий собой закрепленные в проточки верхний и нижний корпуса, в пространстве которых размещено отцентрованное с помощью вставки мембранное устройство, представляющее собой закрепленную двумя фиксирующими кольцами несущую мембрану, размещенную между верхним и нижним защитными корпусами, при этом к верхнему и нижнему корпусам сваркой в центральной части приварены выходные штуцера, соединенные силиконовыми трубками со спиралевидным накопителем, а к нижнему корпусу сбоку сваркой приварен входной штуцер, соединенный силиконовыми трубками с мембранным компрессором и регулятором расхода газа.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана схема мембранного устройства, где:

1 - несущая мембрана;

2 - нижний защитный корпус;

3 - верхний защитный корпус;

4 - фиксирующие кольца;

5 - защитная мембрана.

На фиг. 2 показана схема устройства, для получения радионуклида 212Pb где:

6 - верхний фланец;

7 - нижний фланец;

8 - верхний корпус генератора;

9 - входной штуцер;

10 - нижний корпус генератора;

11 - выходной штуцер верхнего корпуса;

12 - выходной штуцер нижнего корпуса;

13 - мембранное устройство;

14 - центровочная вставка с отверстиями;

15 - селиконовые трубки (стрелкой показано движение радионуклидной смеси);

16 - спиралевидный накопитель;

17 - мембранный компрессор;

18 - регулятор расхода газа.

Осуществление изобретения

Способ получения радионуклида 212Pb представляет собой последовательность следующих процессов:

1. Эманирование газообразного радионуклида 220Rn из мембраны, с материалом которой химически связан материнский радионуклид - 228Th.

2. Выход газообразного радионуклида 220Rn из мембранного устройства за счет свободной диффузии в продуваемый объем генератора.

3. Обдув наружных поверхностей мембранного устройства ламинарным потоком газа-носителя и вынос газообразного радионуклида 220Rn за пределы генератора в накопитель радионуклида 212Pb, где происходит распад 220Rn и осаждение радионуклида 212Pb на внутренней поверхности накопителя.

4. Смыв накопленного радионуклида 212Pb с внутренней поверхности накопителя.

В основе способа получения радионуклида 212Pb лежит процесс эманирования газообразного радионуклида 220Rn (торона) Т1/2=55,6 с, появляющегося в цепочке распада 228Th. Ввиду короткого периода полураспада 220Rn материал, на который наносится 228Th, должен быть тонкослойным и газопроницаемым, чтобы обеспечить высокую степень эманирования 220Rn. В представленном способе в качестве носителя 228Th используется микрофильтрационная фторопластовая гидрофильная мембрана МФФК-3Г, которая представляет собой пористую полимерную пленку, гидрофилизируемую олигомером уретана на подложке из лавсана и имеет следующие характеристики: толщина 140 мкм, размер пор 0,45 мкм, производительность по воде при давлении 0,05МПа 10400 дм3/(м2⋅ч), точка пузырька по воде 1,4 атм. (ТУ 225-009-43153636-2015).

Раствор нитрата тория (14М HNO3, активность 228Th 120кБк, объем 500 мкл) с помощью дозатора равномерно (порциями по 20 мкл) распределяется по площади мембраны S=48см2, которая размещена в специальном держателе. В процессе нанесения раствора на мембрану происходит химическое взаимодействие компонентов раствора с материалами мембраны. При этом происходит химическая фиксация материнских радионуклидов (228Th, 224Ra) на мембране в процессе нанесения раствора. Затем производится сушка мембраны. После высушивания несущая мембрана устанавливается в разборную оправу между двумя защитными гидрофобными мембранами из фторопласта.

Устройство для получения радионуклида 212Pb представляет собой сборную конструкцию из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, схема которой показана на фиг 2.

Устройство для получения радионуклида Pb-212 схема которого показана на фиг 2 состоит из генератора Rn-220, который представляет собой сборную конструкцию из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, и спиралевидного накопителя Pb-212, соединенного силиконовыми трубками с мембранным компрессором и регулятором расхода газа.

Устройство состоит из закрепленных болтовым соединением нижнего 7 и верхнего 6 фланцев, в проточки которых закреплен генератор 220Rn. Он представляет собой закрепленные в проточки верхний 8 и нижний 10 корпуса, в пространстве которых размещено отцентрованное с помощью вставки 14 изготовленной из фторопласта мембранное устройство, схема которого показана на фиг. 1. В центрирующей вставке 14 имеются отверстия для свободного прохождения газа-носителя через них.

Мембранное устройство, схема которого показана на фиг. 1 представляет собой закрепленную двумя фиксирующими кольцами 4 несущую мембрану 1, размещенную между верхним 3 и нижним 2 защитными корпусами, выполненными из стали 12Х18Н10Т, при этом к верхнему и нижнему корпусам сваркой в центральной части приварены выходные штуцера 11 и 12, соединенные силиконовыми трубками 15 со спиралевидным накопителем 16, а к нижнему корпусу 10 сбоку сваркой приварен входной штуцер 9, соединенный силиконовыми трубками 15 с мембранным компрессором 17 и регулятором расхода газа 18.

Основные элементы устройства выполнены из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т, этот материал может быть заменен на аналог, кроме того возможно использование других коррозионностойких сталей и сплавов. Центрирующая вставка 14 может быть выполнена из термостойкого полимера (температура эксплуатации не менее 100°С), либо из коррозионностойкого сплава.

Несущая мембрана 1 изготавливается следующим образом: на диск или отрезок, изготовленный из мембраны МФФК-3Г, приклеивается кольцо-оправка, выполненная из кислотостойкого полимера. Размеры кольца-оправки соответствуют посадочному диаметру в нижнем защитном корпусе 10. Мембранный диск, либо отрезок из мембраны МФФК-3Г изготавливается с припуском по диаметру кольца-оправки. Припуск отрезается после приклеивания кольца-оправки и высыхания клея. В качестве клея может использоваться фторопластовый лак (ЛФ-32 лн, ЛФ-42 л). Затем мембрана 1 устанавливается в специальный держатель и на нее равномерно наносится раствор нитрата тория. Затем производится сушка несущей мембраны 1.

Нижний защитный корпус 10 собирается следующим образом: в металлическом кольце-оправе имеются две проточки с диаметрами, соответствующими для установки защитной 5 и несущей 1 мембран. В качестве защитной мембраны 5 используется фторопластовая (фторопласт-4) пленка МФ-ФМ-400 толщиной 0,3±0,03 мм, наибольший размер пор 0,5 мкм, производительностью по воздуху при 1 кПа 20 м32⋅ч (ТУ 5131-004-10835289-2013). Защитные мембраны 5 служат для предотвращения выхода материнских радионуклидов (228Th,224Ra) за пределы мембранного устройства. Диск из фторопластовой мембраны МФ-ФМ-400 приклеивается с помощью фторопластового лака на соответствующую проточку в нижнем защитном корпусе 10. Сверху на мембрану 5 устанавливается металлическое фиксирующее кольцо 4, которое также проклеивается фторопластовым лаком.

В верхнем защитном корпусе 8 имеется одна проточка для установки защитной мембраны 5. Защитная мембрана 5 верхнего защитного корпуса 8 устанавливается аналогично нижнему защитному корпусу 10.

После того как произведена сборка нижнего 10 и верхнего 8 защитных корпусов, в нижний корпус 10 в соответствующую проточку устанавливается несущая мембрана 1 в полимерном кольце-оправке. Затем на нижний защитный корпус 10 устанавливается верхний защитный корпус 8. Соединение верхнего 8 и нижнего 10 защитных корпусов происходит за счет обеспечения плотной посадки.

Мембранное устройство устанавливается между верхним 8 и нижним 10 корпусом с зазором 0,3 мм и центрируется вставкой 14, в которой имеются отверстия для свободного прохождения газа-носителя. Зазор между мембранным устройством и корпусами обеспечивается за счет приваривания отрезков калиброванной проволоки из нержавеющей стали длиной 20 мм и диаметром 0,3 мм методом лазерной сварки. Отрезки проволоки привариваются радиально симметрично в количестве 6 штук на каждый корпус генератора. Мембранное устройство устанавливается в центральной части генератора таким образом, чтобы происходил равномерный обдув поверхностей двух защитных мембран потоком газа-носителя от периферии к центру. Обеспечение малого зазора (0,2-0,4 мм) необходимо для уменьшения свободного пространства между защитной мембраной и корпусом, что приводит к увеличению кратности обмена при продувке газом-носителем. Газ-носитель подается через входной штуцер 9, который приваривается в отверстие в нижнем корпусе генератора 10. Выход газа-носителя осуществляется через выходные штуцеры 11 и 12, которые привариваются в отверстия, расположенные по центру верхнего 8 и нижнего 10 корпусов генератора. Подача и отвод газа-носителя осуществляется по силиконовым трубкам 15, которые герметично устанавливаются на соответствующие штуцеры 9, 11 и 12.

Для обеспечения герметичности в нижнем корпусе устанавливается уплотнительная прокладка из вакуумной резины КЩС толщиной 2,5 мм. Стягивание верхнего и нижнего корпуса происходит за счет фланцев 6 и 7 с болтовым соединением (6 болтов с резьбой М 10×1,5). Контроль герметичности осуществляется при закрытых силиконовых трубках на штуцерах с помощью дозиметра-радиометра ДКС-96 с блоком детектирования БДЗА-96.

Степень эманирования 220Rn из генератора оценивается по активности его продукта распада 212Pb (Т1/2=10,64 ч). Измерения проводятся полупроводниковым Ge-детектором, соединенным с многоканальным анализатором (ORTEC). Активность радионуклида 212Pb измеряется по интегралу фотопика γ-линии 238,63 кэВ. Выход 220Rn из генератора определяется как процентное отношение активности 212Pb на всех элементах генератора (8, 10, 13, 14), контактирующих с 220Rn, после процесса к равновесной исходной активности герметично закрытого мембранного устройства. Для измерения равновесной исходной активности мембранного устройства оно помещается в герметичный конверт из алюминиевой фольги и выдерживается в таком состоянии ≈100 часов для достижения равновесия.

Все работы с генератором проводятся в вытяжном шкафу, подключенном к спецвентиляции. Типичный процесс проводится следующим образом. В нижний корпус генератора 10 устанавливается центровочная вставка 14. Мембранное устройство 13 размещается по внутреннему диаметру центровочной вставки. Затем устанавливается верхний корпус 8 на уплотнительную прокладку, которая установлена в нижнем корпусе. Затем на генератор устанавливаются фланцы 6 и 7 по соответствующим проточкам в крышках, на фланцы устанавливаются стягивающие болты и затягиваются усилием 20 Н*м. На входной штуцер 9 и выходные штуцеры 11 и 12 устанавливаются силиконовые заглушки и проводится контроль герметичности генератора с помощью дозиметра-радиометра ДКС-96 с блоком детектирования БДЗА-96. При отсутствии утечек генератор устанавливается в термостат, заглушки снимаются и к штуцерам подсоединяются подводящий и отводящие шланги. При использовании в качестве газа-носителя воздуха для его подачи используется мембранный компрессор 17, расход воздуха контролируется регулятором расхода газа 18. Выходные шланги через тройник соединяются с одной отводящей трубкой, которая, в свою очередь подсоединяется к спиралевидному накопителю 16, в котором происходит распад Rn-220 и осаждение радионуклида Pb-212 на внутренних стенках накопителя. Когда все элементы установки собраны, включается мембранный компрессор и производится продувка генератора 220Rn. Регулятором 18 задается необходимый расход воздуха. Воздух подается в генератор через входной штуцер 9 и из свободного кольцевого пространства между верхним 8 и нижним 10 корпусами поступает в верхний и нижний зазор между мембранным устройством и корпусами. При этом происходит равномерный обдув поверхностей защитных мембран 5 и захват выделяющегося 220Rn, который потоком воздуха удаляется из генератора через верхний 11 и нижний 12 выходные штуцеры. Затем воздух с 220Rn проходит через силиконовые трубки 15 и попадает в спиралевидный накопитель 16, где происходит распад Rn-220 и осаждение радионуклида Pb-212.

Продувка генератора проводится в течение 36 часов. По истечении этого времени продувка останавливается, подводящая и отводящая силиконовые трубки 15 отсоединяются и производится разборка генератора. Откручиваются стягивающие болты, снимаются верхний 6 и нижний 7 фланцы. Затем снимается верхний защитный корпус 3 и помещается в полиэтиленовый zip-пакет, из нижнего защитного корпуса 2 извлекаются мембранное устройство и центровочная вставка 14, каждый из этих трех элементов также помещается в отдельный zip-пакет для проведения измерений активности 212Pb. Данные по измерениям активностей элементов суммируются, соотносятся со значением равновесной активности мембранного устройства и, в соответствии с кривой распада, производится расчет степени эманирования 220Rn из генератора. После проведения измерений активности элементы генератора выдерживаются в течение 48 часов, после этого производится сборка генератора согласно последовательности, описанной выше, и проводится очередной процесс.

Основными условиями для осуществления способа являются:

1. Расход газа-носителя. При данных размерах мембранного устройства и генератора с зазором между мембранным устройством и корпусами генератора 0,3 мм оптимальный расход газа-носителя находится в пределах 1000-1100 см3/мин.

2. Температура термостатирования генератора. Заметный эффект появляется при достижении температуры 50°С. Повышение температуры способствует диффузии 220Rn через несущую мембрану и выход за пределы мембранного устройства. Верхний предел значения температуры обусловлен стойкостью материала несущей мембраны и находится на уровне 100°С.

3. Тип газа-носителя. В качестве газов-носителей могут использоваться воздух, водяной пар, азот, водород, диоксид углерода, инертные газы, алканы и смеси на их основе. Использование определенного газа-носителя, либо смеси оказывает влияние на степень эманирования 220Rn из генератора и определяет способ и устройство накопления целевого радионуклида 212Pb. В примере 3 показано, что при продувке пентаном степень эманирования 220Rn из генератора достигает 95%.

Пример 1. Продувка генератора атмосферным воздухом без осушки или увлажнения. Открытый контур. Расход воздуха 1080 см3/мин. Температура генератора 25°С. Продолжительность продувки генератора 24 часа. Степень эманирования 220Rn - 68%.

Пример 2. Продувка генератора атмосферным воздухом без осушки или увлажнения. Открытый контур. Расход воздуха 1080 см3/мин. Температура генератора 50°С. Продолжительность продувки генератора 24 часа. Степень эманирования 220Rn - 85%.

Пример 3. Продувка газообразным пентаном. Закрытый контур с конденсатором и испарителем. Газообразный пентан продувается через генератор с расходом 1080 см3/мин. Температура генератора и испарителя пентана 50°С. Температура конденсатора 8°С. Продолжительность продувки 24 часа. Степень эманирования 220Rn из генератора 95%. Из испарителя газообразный пентан продувается через генератор и попадает в конденсатор спирального типа, где происходит его ожижение. Длина конденсатора пентана подбирается таким образом, чтобы за время нахождения жидкого пентана в конденсаторе происходил практически полный распад 220Rn. Далее перистальтическим насосом жидкий пентан перекачивается в испаритель и оттуда снова проходит через генератор, таким образом цикл замыкается. В этих условиях накопление радионуклида 212Pb происходит на внутренних поверхностях конденсатора и испарителя.

Таким образом, заявленный способ и устройство позволяют достигать высокой степени эманирования (>90%) 220Rn из генератора и обеспечивать требуемую радионуклидную чистоту целевого радионуклида 212Pb для производства РФЛП на его основе.

Сравнение заявленных технических решений с другими решениями в данной области техники показывает, что способ менее трудоемок, существенно сокращает время контакта с радиоактивными материалами и дозовую нагрузку на персонал, может быть автоматизирован, т.к. для его реализации применяются доступные материалы и стандартное оборудование.

Похожие патенты RU2784484C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2012
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Захаров Анатолий Сергеевич
  • Николаев Виктор Иванович
RU2498434C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2010
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Загрядский Владимир Анатольевич
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Панченко Владислав Яковлевич
RU2430440C1
Способ получения генераторного радионуклида Pb-212 для производства терапевтического препарата на основе радионуклида Bi-212 2020
  • Пантелеев Владимир Николаевич
RU2734429C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПРЕПАРАТА АКТИНИЯ Ac ИЗ СМЕСИ Th И Th 2014
  • Корнилов Александр Степанович
  • Буткалюк Павел Сергеевич
  • Буткалюк Ирина Львовна
  • Кузнецов Ростислав Александрович
RU2575881C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2010
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Николаев Виктор Иванович
RU2439727C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ТОРИЙ-228 2012
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Захаров Анатолий Сергеевич
  • Николаев Виктор Иванович
  • Загрядский Владимир Анатольевич
RU2499311C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-213 2010
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Загрядский Владимир Анатольевич
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Панченко Владислав Яковлевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Захаров Анатолий Сергеевич
RU2430441C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ Th В ПОЧВЕ 2005
RU2316792C2
РАДИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИЕ ЧАСТИЦЫ И СУСПЕНЗИИ 2016
  • Вестрем Сара
  • Ларсен Рой Хартвиг
RU2770073C2
РАДИОФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ С ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ 2016
  • Ларсен Рой Хартвиг
RU2741794C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 784 484 C1

Реферат патента 2022 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА Pb-212 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к технологии получения радионуклидов для ядерной медицины. Способ получения радионуклида 212Pb включает эманирование газообразного радионуклида 220Rn из материала, содержащего смесь радионуклида 228Th и его дочерних продуктов распада, с последующим удалением радионуклида 220Rn потоком газа-носителя в объем накопителя. Раствор, содержащий смесь радионуклида 228Th и его дочерних продуктов распада, наносят на микрофильтрационную фторопластовую гидрофильную мембрану, проводят сушку мембраны, устанавливают ее в генератор и проводят обдув ламинарным потоком газа-носителя для выноса газообразного радионуклида 220Rn. Затем проводят смыв накопленного радионуклида 212Pb с внутренней поверхности накопителя. Устройство состоит из закрепленных болтовым соединением нижнего и верхнего фланцев, в проточки которых закреплен генератор, представляющий собой закрепленные в проточки верхний и нижний корпусы, в пространстве которых размещено отцентрованное с помощью вставки мембранное устройство. К верхнему и нижнему корпусам сваркой в центральной части приварены выходные штуцера, соединенные силиконовыми трубками со спиралевидным накопителем, а к нижнему корпусу сбоку сваркой приварен входной штуцер, соединенный силиконовыми трубками с мембранным компрессором и регулятором расхода газа. Техническим результатом является достижение высокой степени эманирования ≈ 95% 220Rn из источника, приводящее к повышению радионуклидной чистоты целевого радионуклида 212Pb. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 784 484 C1

1. Способ получения радионуклида 212Pb, заключающийся в том, что получение радионуклида 212Pb осуществляют за счет эманирования газообразного радионуклида 220Rn из материала, содержащего смесь радионуклида 228Th и его дочерних продуктов распада, с последующим удалением радионуклида 220Rn потоком газа-носителя в объем накопителя радионуклида 212Pb, отличающийся тем, что раствор, содержащий смесь радионуклида 228Th и его дочерних продуктов распада, наносят на микрофильтрационную фторопластовую гидрофильную мембрану, проводят сушку мембраны, после чего ее устанавливают в генератор и проводят обдув наружных поверхностей мембраны ламинарным потоком газа-носителя, добиваясь выноса газообразного радионуклида 220Rn в накопитель радионуклида 212Pb, в котором происходит распад 220Rn и осаждение радионуклида 212Pb на его внутренней поверхности, проводят смыв накопленного радионуклида 212Pb с внутренней поверхности накопителя.

2. Устройство для получения радионуклида 212Pb, состоящее из закрепленных болтовым соединением нижнего и верхнего фланцев, в проточки которых закреплен генератор, представляющий собой закрепленные в проточки верхний и нижний корпусы, в пространстве которых размещено отцентрованное с помощью вставки мембранное устройство, представляющее собой закрепленную двумя фиксирующими кольцами несущую мембрану, размещенную между верхним и нижним защитными корпусами, при этом к верхнему и нижнему корпусам сваркой в центральной части приварены выходные штуцера, соединенные силиконовыми трубками со спиралевидным накопителем, а к нижнему корпусу сбоку сваркой приварен входной штуцер, соединенный силиконовыми трубками с мембранным компрессором и регулятором расхода газа.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2022 года RU2784484C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2012
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Захаров Анатолий Сергеевич
  • Николаев Виктор Иванович
RU2498434C1
Способ получения генераторного радионуклида Pb-212 для производства терапевтического препарата на основе радионуклида Bi-212 2020
  • Пантелеев Владимир Николаевич
RU2734429C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2010
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Болдырев Петр Петрович
  • Николаев Виктор Иванович
RU2439727C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДА ВИСМУТ-212 2010
  • Чувилин Дмитрий Юрьевич
  • Загрядский Владимир Анатольевич
  • Прошин Михаил Алексеевич
  • Панченко Владислав Яковлевич
RU2430440C1
US 6787042 B2, 07.09.2004
US 7087206 B2, 08.08.2006
ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ 2007
  • Каныгин Валерий Владимирович
RU2373590C2
Устройство для пробивки и гибки пустотелого профиля 1981
  • Шубин Владимир Николаевич
  • Хлынцев Александр Сергеевич
  • Давыдов Виталий Иванович
  • Ветров Эдуард Григорьевич
  • Акулова Елена Ивановна
SU967618A1

RU 2 784 484 C1

Авторы

Чувилин Дмитрий Юрьевич

Артюхов Алексей Александрович

Кузнецова Татьяна Михайловна

Маковеева Ксения Александровна

Коков Константин Владимирович

Даты

2022-11-28Публикация

2022-03-23Подача