DE1918534A1 - Miniaturisierter Generator fuer Radioisotope - Google Patents
Miniaturisierter Generator fuer RadioisotopeInfo
- Publication number
- DE1918534A1 DE1918534A1 DE19691918534 DE1918534A DE1918534A1 DE 1918534 A1 DE1918534 A1 DE 1918534A1 DE 19691918534 DE19691918534 DE 19691918534 DE 1918534 A DE1918534 A DE 1918534A DE 1918534 A1 DE1918534 A1 DE 1918534A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- miniaturized
- generator according
- generator
- radioactive
- miniaturized generator
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 4
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 8
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 3
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-VENIDDJXSA-N tin-113 Chemical compound [113Sn] ATJFFYVFTNAWJD-VENIDDJXSA-N 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-RNFDNDRNSA-N cesium-137 Chemical compound [137Cs] TVFDJXOCXUVLDH-RNFDNDRNSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GKLVYJBZJHMRIY-OUBTZVSYSA-N Technetium-99 Chemical compound [99Tc] GKLVYJBZJHMRIY-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- BVYFGGZPLVYOQU-UHFFFAOYSA-N [K].N#C[Fe]C#N Chemical compound [K].N#C[Fe]C#N BVYFGGZPLVYOQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 1
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000005658 nuclear physics Effects 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical group 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulphite Substances [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940056501 technetium 99m Drugs 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-NOHWODKXSA-N tin-112 Chemical compound [112Sn] ATJFFYVFTNAWJD-NOHWODKXSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000166 zirconium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LEHFSLREWWMLPU-UHFFFAOYSA-B zirconium(4+);tetraphosphate Chemical compound [Zr+4].[Zr+4].[Zr+4].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LEHFSLREWWMLPU-UHFFFAOYSA-B 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21G—CONVERSION OF CHEMICAL ELEMENTS; RADIOACTIVE SOURCES
- G21G4/00—Radioactive sources
- G21G4/04—Radioactive sources other than neutron sources
- G21G4/06—Radioactive sources other than neutron sources characterised by constructional features
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
DR. ELISABETH JUNG, DR. VOLKER VOSSIUS, DIPL.-ING. GERHARD COLDEWEY
8 MÖNCHEN 23 ■ SIEGESSTRASSE 26 · TELEFON 345067 · TELEGRAMM-ADRESSEr INVENT/MONCHEN
TELEX 5 29 686
11. APR. 1969
u.Z.: E 221 (Lo/Vo/we)
DD-7243-σ
UNION CARBIDE CORPORATION
New York, N.Y., V.St.A.
" Miniaturisierter Generator für Radioisotope "
In den vergangenen Jahren wurden in zunehmendem Maße in der Industrie Radioisotope verwendet, z.B„ bei der Messung von Strömungsgeschwindigkeiten, der Verfahrenssteuerung oder in der
Radiochemie. Radioisotope besitzen ebenfalls für die medizinische Forschung und als diagnostische Hilfsmittel häufig Interesse. Medizinische Untersuchungen zeigten beispielsweise, daß
Radioisotope, wie Indium-113m und Technetium-99m, äußerst
brauchbare Hilfsmittel für die Diagnose darstellen. Hochreines
Technei;ium-99n wird als Radioisotop bei -verachieclenen medizin!
• sehen Untersuchungen und Diagnosen "/erv/ejid-st, Es isfc gut als
909845/103$ BAD ORIGINAL
Scanning-Substanz für Leber, Lunget Blutsystem und Tumore geeignet
und wird anderen radioaktiven Isotopen "wegen seiner kurzen
Halbwertszeit vorgezogen, was eine verminderte Exposition, der<
__ Organe gegenüber Strahlung ergibt„ , .
La die verwendeten Radioisotope relativ kurze Halbwertszeiten
besitzen, wird üblicherweise das Mutterelement an den Benutzer versandt. Der Benutzer extrahiert dann das gewünschte Isotop,
wenn er dies benötigt. Beispielsweise kann Indium-113m an den
Benutzer in Foria seines Kutterelementes versandt werden, d.h*
als neutronenbestrahltes Zinn. Wenn das Radioisotop benötigt
wird, kann das Indium-113m von dem Mutterelement eluiert werden. Infolge der relativ hohen ^Radioaktiv!tat müssen uraständll-*
ehe Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um eine ordnungsgemäße
Abschirmung sowohl des Mutterelementes als auch des eluierten-r-=
Radioisotops sicherzustellen. Normalerweise werden Bleibehälter
für die Lagerung und den Transport der radioaktiven, Stoffe wendet. Infolgedessen ist die Benutzung der Radioisotope
tenteils auf Fachkräfte beschränkt, die in den speziellen Handhabungstechniken
ausgebildet s;ind, um die an sich vorhandenen Gefährdungen auf ein Minimum herabzusetzen.
Obwohl Radioisotope beim Lehren der Prinzipien und Anwendungen der Kernphysik und -Technologie von großem Hutzen sein könnten,
wurden sie hauptsächlich wegen den erforderlichen,, speziellen
Handhabungstechniken und der mit ihnen verbundenen Gefährdung
nicht als Hilfe im Unterricht verwendet. In dieser Hinsicht
yurden von der Afcaratmergielcommissicm bestimmte Genehmigungsyor'-
90 9 8 -A-5V 10 15
BAD
Schriften erlassen, die den Besitz und die Verwendung von radioaktiven
Stoffen regeln» Die einzigen, von einer Erlaubnis der Atoraenergiekommission ausgenommenen radioaktiven Stoffe sind
solche, die eine so geringe Radioaktivität aufweisen, daß sie als nicht strahlengefährdend betrachtet werden0 Da solche Mengen für industrielle oder medizinische Verwendung von geringem
Wert sind, gibt es bis heute, falls überhaupt, nur wenige kommerziell erhältliche Generatoren für ihre Gewinnung«
Aufgabe der Erfindung ist es, einen nicht'-abgeschirmten, miniaturisierten
Generator für Radioisotope zu schaffen, der ein Eluat mit relativ niedriger Aktivität erzeugt und der insbesondere
ale vollkommen sicheres Lehrmittel bei praktischem Ausschluß einer radioaktiven Kontamination selbst bei großem physikalischen
oder chemischem Hißbrauch verwendet werden kann. Diese und andere Ziele ergeben eich aus der folgenden Beschreibung
und der Zeichnung, in der die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der getrennten Bestandteile in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung, und
Fig. 2 eine Ansicht des miniaturisierten Generators für Radioisotope,
der eine hiermit verbundene Spritze zur Einführung des Eluats trägt.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines miniaturisierten Generators, der aus äinem ersten Teil 10 mit einem Eintritt
11, durch- welchen die Elntionslösung in den Generator eingeführt
werden kanr, un einem aweiton Teil 12 mit einer Öffnung 13P
909845/103S
bäd original
durch welchen das Eluat austritt, besteht. Das radioaktive Mutterelement
14 wird zwischen die Filter 15 und 16 eingelegt, die den Durchtritt der Elutionslösung erlauben, während gleichzeitig
das Mutterelement festgehalten wird. Ein zusätzlicher, gegebenenfalls
vorgesehener Haltebügel 17 schafft eine Abstützung für das Filter 16 und verhindert den Durchtritt des Mutterelementes
im Falle eines Bruchs im Filter 16.
Fig, 2 zeigt eine Ansicht eines typischen, miniaturisierten Generators in natürlicher Größe, der einen hiermit verbundenen
Vorrat an Elutionsmittel, das in einer Spritze 18 enthalten ist, besitzt.
Der in der Beschreibung benutzte Ausdruck "miniaturisiert" bezeichnet einen Generator für Radioisotope von solcher Größe, daß
dieser leicht transportiert und mit einem minimalen Raumbedarf gelagert werden kann, wobei dessen Gesamtlänge weniger als ungefähr
7,6 cm (3 in«) und dessen Breite oder Durchmesser weniger als ungefähr 5 cm (2 inc) betragene Obwohl die besondere Ausgestaltung
des Generators nicht kritisch ist, wird er bevorzugt so ausgebildet, daß der Bereich, in welchem der radioaktive
Stoff untergebracht ist, leicht zugänglich ist. Es wurde in der Praxis gefunden, daß dann, wenn der Generator aus 2 Teilen, die
miteinander verbunden oder verschraubt werden können, gebildet ist„ die Einführung des radioaktiven Materials und der Zusammenbau
der Einheit stark erleichtert wird.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird, wie in Fig, 1 auf ge-
9098A5/1035
zeigt ist, durch einen Generator gebildet, der aus zwei mit Gewinden versehenen Teilen "besteht, die unter Bildung eines leoksicheren
Gehäuses miteinander verschraubt werden können. Das erste Teil besitzt die Eintrittsöffnung und eine mit der öffnung
in Verbindung stehende Innenkammer, während der zweite Teil die Austrittsöffnung und eine ähnliche Innenkaramer besitzt. Wenn die
beiden Teile miteinander verbunden werden, wird eine zusammenhängende
Kammer gebildet, die von der Eintritts- zur Austrittsöffnung führt. In den Kammerwänden der Teilstücke sind Haltemittel
zur Anordnung des eluierbaren, radioaktiven Stoffes vorgesehen. V.'ie oben ausgeführt, sind Filter auf jeder Seite der
radioaktiven Quelle angeordnet, um den Durchtritt der Elutionslösung und des radioaktiven Tochterisotops zu ermöglichen« Diese
Filter können auch durch eine poröse Fläche der Innenkammern eines jeden Teilstückes getragen und in ihrer Lage gehalten werden.
Bei einer Ausführungsforia sind Eintritts- und/oder Auetritts-,
öffnung zurückgesetzt, so daß sie nicht über die äußere Umgrenzung des Generators vorstehen. Insbesondere wenn die Austrittsöffnung zurückgesetzt ist, kann der Generator in aufrechter
Stellung selbst bei gefüllter Spritze mit nur geringer Gefahr des Umkippens aufgestellt werden. Der Auslaß sollte jedoch von
dem Boden des Generators hervorragen, so daß die austretenden Eluattropfen leicht beobachtet werden können. Dies ist besonders
nützlich, da wegen der Größe des Generators sehr kleine Mengen an Elutionsmittel verwendet werden. Falls die Oberfläche
des Austrittsteiles des Generabars konkav oder auf andere Weise
zurüofcgoaetzb ist, kann der Aiiülaß als liöhrohöii auagobildub
worden, wei.ohesj über die Obyrfllioho, jodocTi nicht VUn ν dl-3 !ta~
Q 0 0 B h 5 / 1 0 3 δ
BAD ORIGINAL
. ~6~ 191Ö534
fangskante des Teiles hervorragt.
Die Eintrittsöffnung kann ebenfalls zurückgesetzt sein» bo daß
sie nicht über das Ende des ersten Teiles hervorragt» Auf diese. Weise kann der Generator leicht mit geringstem Raumbedarf und
ohne Beschädigung der öffnungen gelagert werden· Bei einer bevorzugten Ausführungsforra besitzt die Eintrittsöffnung ein Gewinde,
bo daß das Spritzenende an die Öffnung angeschraubt werden kann, um eine lecksichere Verbindung zu gewährleisten.
Der Generator kann in der Praxis aus fast jedem Material zusammengesetzt
sein, das gegenüber der Blutionslösung und radioaktiven Stoffen nicht reaktionsfähig ist. Glas, Metall, keramische
Stoffe oder viele verschiedene andere Materialien können verwendet werden. Pur praktische Zwecke wird jedoch die Verwendung
eines bruchfesten, inerten Materials vorgezogen, wie die eines oder mehrerer der vielen, zur Zeit erhältlichen Kunststoffe.
Beispielsweise können Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol oder ähnliche Materialien verwendet werden. Y/enn Kunststoff verwendet
wird, können die Teile des Generators und die öffnungen als Einzelstücke gepresst werden. Gleicherweise kann auch eine
Ktuist stoff spritze verwendet werden, so daß das gesamte System
im wesentlichen unzerbrechlich ist« Es ist darauf hinzuweisen,
daß die Eintritts- und Austrifctsöffnung des Generators immer
offen sind. Falls gewünscht, können jedoch zum Versand oder zur
Lagerung Plasfeiksicherungen, v;le Stopfen oder Kappen, sur Ab-_
dickung der Öffnungen bonufcat worden.
«j I)SWA 5/ 103 5 BAD ORIGINAL
V/ie vorher erläutert, wird die Quelle dee gewünschten radioaktiven
Isotops innerhalb der Innenkammer so in ihrer Lage gehalten,. daß die Elutionslösung, über oder durch die sie passieren kann
und das gewünschte Isotop t ohne etwas von dem Hütterelement auszutragen,
eluicren kanne Dies kann am besten erreicht werden, indem ds.s Mutterelenent zwischen awei Filterplatten oder -scheiben
sandwichförmig eingefügt wird« Obwohl viele verschiedene Filter verwendet werden können, beispielsweise Glasfritten und
ähnliches, wird die Verwendung eines Filterpapiers mit einer Porengröße von weniger als etwa 15 Mikron, vorzugsweise weniger
als etwa 1 Mikron bevorzugte Filter mit einer Porengröße von etwa 0,22 Mikron sind ganz besonders bevorzugt,,
Es wurde gefunden, daß der miniaturisierte Generator gemäß der Erfindung zur Gewinnung vieler verschiedener radioaktiver Isotope
aus ihrem Mutterelement brauchbar ist0 In allen Fällen besitzen
sowohl das Mutterelement als auch das eluierto Radioisotop eine solch niedrige Radioaktivität, daß keine Abschirmung
sowohl für den Generator als auch für das Eluat erforderlich ist« Beispiele für Mutterelemente und ihre radioaktiven Tochterisotope,
d.h. das eluierte Radioisotop, sind u.a.: 11W13mIn, «Ό»/137*1!*. ^Ce/^Tr, 90SrZ30T, 68GeZ68Ga.
14<WU(fea us«.
In der Praxis is' das Mutterelement, aus welchem das gewünschte
Radioisotop oluiert wird, auf einem Substrat oder einer Matrix
gebunder. Die Wahl des Substrates hängt natürlich von dem ver-
wendeten, besonderen Mutterelement ab» Das "bevorzugte, ausgewählte
Substrat ist derartigs daß es eine größere Kapazität zura
Zurückhalten des Mutterelementa als zu dem des radioaktiven
Tochterisotops besitzte Wenn daher die Elutionslösung eingeführt wird, wird das gewünschte Radioisotop selektiv von dem Substrat abgezogene Die bevorzugte Wahl der Elutionslösung hängt gleichermaßen von den besonderen Mutter-Tochter-Elementen ab„ Obwohl vej'schiedene Substrate und Elutionslösungen verwendet werden können, gibt die Tabelle I verschiedene Radioisotop-Systeme und deren bevorzugte Substrate und Elutionslösungen wieder«
Tochterisotops besitzte Wenn daher die Elutionslösung eingeführt wird, wird das gewünschte Radioisotop selektiv von dem Substrat abgezogene Die bevorzugte Wahl der Elutionslösung hängt gleichermaßen von den besonderen Mutter-Tochter-Elementen ab„ Obwohl vej'schiedene Substrate und Elutionslösungen verwendet werden können, gibt die Tabelle I verschiedene Radioisotop-Systeme und deren bevorzugte Substrate und Elutionslösungen wieder«
1o) 113Sn/115mIn Kieselgel oder Zirkonoxyd 0,1-0,03 M HCl
157Cs/157mBa
3c) 68Ge/68Ga
4W40Ba
a) Zirkonphosphat
b) Ammoniummolybdatophosphat
c) Kaliumeisen-II-cyanid
auf einem organischen Harz
Alurniniumoxyd
organisches Kationenaustauscherhärz in der . Ammoniumform
a)1 K HCl
b)0,1 M HCl
b)0,1 M HCl
c)Wasser
0,5n /thylendia= mintetraessigsäure
5 /f-ige wässrige
Aramoniuncitratlösung
(pH =4)
(pH =4)
909845/1035
Zur Benutzung des Generators wird eine Menge an Elutionsmittel,
für gewöhnlich wenige ml, in die Spritze eingesaugt, und die Spritze an die Eingangsöffnung angeschraubt. Durch leichten
Druck auf den Kolben wird das Elutionsmittel in den Generator gedruckt, wo das gewünschte Radioisotop aufgenommen wird, und
tritt dann durch die Austrittsöffnung in ein geeignetes Gefäß, beispielsweise ein Becherglas. Auf diese Weise bilden die miniaturisierten Generatoren eine preiswerte Quelle für kurzlebige
Radioisotope ο Während ihrer brauchbaren Lebensdauer können sie
weit über 1000 mal ihre genehmigungsfreie Beladungskapazität abgeben, wae im Falle der öäsium~137/Barium-137m Generatoren
viele Jahre und für den Zinn-113/Indium-113n Generator ungefähr
2 Jahre bedeutet. Außerdem können die Generatoren, wann immer gewünscht und wiederholt während einer vorgegebenen Arbeitsperiode eluiert werden. Durch dieses Merkmal werden die oft bei
anderen, kommerziell erhältlichen Radioisotopen auftretenden Lieferungs·= und Bedarfsproblerae praktisch ausgeschaltet.
Wie vorher erläutert, iet der miniaturisierte Generator für
Radioisotope gemäß der Erfindung so konstruiert, daß er Radioiso topmengen enthält, die seitens der Atomenergiekoinraission geriehraigungsfrei
sind, und die praktisch eine radioaktive Kontamination selbst bei groben physikalischem oder chemischem Mißbrauch
ausschließen» Die niedrigen, in dem Generator verwendeten Strahlungsmengen erlauben es, daß er zusammen mit anderen
Unterrichtshilfsmitteln ohne spezielle Vorsichtsmaßnahmen hinsichtlich Lagsrung und Handhabung aufbewahrt wird. Außerdem
böstehfc keine Kontarainationsgefahr für. die Arbeitsfläche, selbst
D090A5/1035 B1G1NAL
wenn das Eluat während dos Experimentierens verschüttet wird,
da das Eluat so kleine Mengen eines kurzlebigen Radioisotopes enthält, wodurch langlebige, radioaktive Kontamination ausgeschlossen
ist.
Die folgenden Beispiele erläutern die Benutzung des miniaturisierten
Generators für Radioisotope als Unterrichtshilfsmittel für einige Grundlagen der Kerntheorie„
In diesem Beispiel wird der Aktivitätsaufbau in einem miniaturisierten 15^Cs/1^7mBa Generator untersucht. Cäsium-137 ist ein
Spaltprodukt von IJran-235 und besitzt eine Halbwertszeit von
30 Jahren. Wenn es ein ß-Teilchen emittiert, erhöht sich seine
Ordnungszahl um 1 ohne Änderung der Atonmasse unter Bildung von
^'111Ba. Der unstabile Kernzustand dieses Isotops bewirkt, daß
dieses ein V«Emitter mit einer Halbwertszeit im Minutenbereich
isto
Es wurde ein miniaturisierter Generator verwendet, der eine kiel»
ne Menge Cäsium-137 gebunden auf ein Substrat enthielt. Zunächst wurde mit Hilfe eines Szintillationszählers die Kullrate bestimmt.
Dann wurde die Aktivität des 1^7Cs/1-5^111Ba Generators vor
der Elution gemessen, Dieser Wert entspricht der Gleichgewichtsaktivität, Es wurden 4 ml einer 1 M HCl in die Spritze gesaugt
und der Generator langsam eluiert, während die Aktivitätsmessung
909845/1035 BAD
des Generators 1 Minute und daran anschließend in 2 Minuten-Intervallen
während einer 10 Minuten-Periode durchgeführt wurde.
Das Melken des Generators mit 1 M HGl trennt die Barium-137m-Tochter
von der Gäsiuia-137-='Mutter. Sobald das Barium aus dem
Generator eluiert worden ist, sinkt dessen Radioaktivität auf einen sehr niedrigen Pegelf beginnt jedoch sofort wieder anzusteigen,
sobald sich weiteres Cäsium in Barium unwandelto Der
Versuch dient der Erforschung dieses Aufbaues„ bis das Gleichgewicht zwischen den Bestandteilen des Generators wieder erreicht
ist ο
In diesem Beispiel wird die Halbwertszeit von Barium-137m unter
Verwendung des miniaturisierten Generators bestimmte Barium«"!37m
ist ein metastabiles Isomeres, daß durch die Emission eines ß-Teilchens
aus dem Cäsium-I37-Kern gebildet wird. Es existiert
in diesem radioaktiven, isomeren Zustand, und erreicht unter Aussendimg von Jf —Strahlung einen stabilen Grundzustand. Die
meisten metastabilen Isomere senden ihre potentielle ^ »Strahlung in einem kurzen Bruchteil einer Sekunde aus. Einige jedoch,
einschließlich Barium~137m weisen verzögerte !^-Emission auf
und besitzen Halbwertszeiten von Sekunden bis zu Monaten» Die ausgesandte /-Strahlung hat eine Energie von einigen 1000
Elektronenvolt (keV) und diese ist Folge der Umordnung des Kernzustandes
und seiner Quanteneigenschaften (insbesondere des Kernspins) beim Übergang zum Grundzustand. Barium-137m emittiert
909845/1035
BAD ORIGINAL
~ 12 .-
ß ine 661 keV JT -Strahlung,
Es wurde ein miniaturisierter Generator verwendet, der eine
kleine Menge auf einen Träger aufgebrachtes Cäsiura-137 enthielt.
Zunächst wurde mit einem Szintillationszähler die Nullrate bestimmt. Danach wurde der Generator mit ungefähr 3 ml HCl in der
Spritze eluiert und die eluierte Flüssigkeit in einem 10 ml Becherglas aufgefangen.. Das Becherglas wurde in den Zähler gebracht
und die Aktivität 1 Minute gemessen. Naoh einem Intervall von 1 Minute wurden jede weitere Minute, ungefähr 10 Minuten
lang Messungen von 1 Minute durchgeführte Naoh Korrektur des
Nullwertes wurden die Messungen als Diagramm, Aktivität gegen Zeit, auf halblogarithmischera. Papier aufgetragen. Bs wurden dann
immer die beiden passenden Aktivitäten aus dem Diagramm ausgewählt,
welche bei der zuerst erfolgten Messung genau die doppelte Aktivität wie bei der späteren Messung zeigten. Dann wurden
senkrechte Linien von diesen Punkten aus zu jeder Achse gezogen, so daß die Linien in der Y-Ebene eine Abnahme der Aktivität um
die Hälfte und die Linien in der X-Ebene die Halbwertszeit von
5'mBa wiedergeben, d.h., die benötigte Zeit, damit die Aktivität
einer radioaktiven Probe auf die Hälfte ihres ursprünglichen
Wertes abnimmt. Die Halbwertszeit des ''10Ba wurde zu 2,6 Minuten bestimmt.
Bestimmung der Halbwertszeit von Indium-113n
In diesem Beispiel wurde die Halbwertszeit von Indium-113m unter
909845/1035
Verwendung des miniaturisierten Generators bestimmt ο Zinn-112,
das natürlich vorkommt, jedoch nur weniger als 1 $ in natürlichem
Zinn ausmacht, nimmt bei der Neutronenbestrahlung in einem Kernreaktor ein Neutron unter Bildung von Zinn-113 auf. Dieses
Isotop besitzt eine Halbwertszeit von 1S8 d und wandelt sich von
selbst in Indium-113m durch K-Elektroneneinfang um. Dieses metastabile
Isomere ist ein J -Strahler ähnlich Barium-137m, jedoch
mit einer größeren Halbwertszeit«
Es wurde ein Miniaturgenerator verwendet, der auf einem Träger eine kleine Menge Zinn-113 enthielt. Zunächst wurde mit einem
Szintillationszähler die llullrate bestimmt. Daraufhin wurde der
Generator mit 5 ml 0,3 M HCl in ein 10 ml Becherglas eluiert. Das eluierte Indium wurde zweimal 1 Minute gemessen, daran an·»
pchließend wurden, jede halbe Stunde mindestens 3 Stunden lang
weitere Messungen durchgeführt. Nach Korrektur der Nullrate wurden
die Messungen auf halblogarithmischem Papier als Diagramm,
Aktivität gegen Zeit, aufgetragen und die Halbwertszeit wie im vorangegangenen Beispiel bestimmt. Die Halbwertszeit von Indium-113m
wurde zu 1,73 Stunden bestimmt.
In diesem Experiment wurde ein *Sn/ 'mIn Miniaturgenerator
verwendet, um die Diphte und Dicke undurchsichtiger Gegenstände zu messen, und um den inneren Aufbau eines Objektes, das nicht
zugänglich war, zu verfolgen.
909845/1035
Ein Aluminiumzylinder wurde mit aufeinanderfolgenden Schichten
von Sand und Bleischrot gefüllt. Deren lage war von außen nicht
ersichtlich. Unter Verwendung des ^Sn/ In Miniaturgenerators
als γ-Quelle auf einer Seite des Zylinders und eines Geiger-Müller-Zählrohres als Sonde auf der gegenüberliegenden
Seite wurden Messungen in Abständen von 2,5 cm (1 in.) am Zylinder vorgenommen. Aus den Messungen, wurde ein Diagramm des Zylinders
auf einen Maßstab aufgezeichnet und die lagen der Sand- und Bleischichten angezeigt.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorangegangenen Beispiele
oder die hierin verwendeten Stoffe; es sind die verschiedensten Abänderungen und Ausführungsforraen aufgrund der Erfindung
mögliche
909845/103S
Claims (1)
- a t e η t ansprach eο/Miniaturisierter Generator für Radioisotope^ gekennzeichnet durch ein erstes Teil (1Cj mit einen offenen und einem abgeschlossenen Ende, das mit einer Eintrittsöffnung (11) versehen ist, die innen über eine Innenkammer mit dem offenen Ende dieses ersten Teiles in Verbindung steht, wobei das offene Ende an das offene Ende eines zweiten Teiles (12j) anschließbar ist, dessen anderes Ende abgeschlossen und mit einer Austrittsöffnung (13) versehen ist, die nach innen über eine Innenkammer mit dem offenen Ende des Teiles (1 $ in Verbindung steht, und eine eluierbare, ungefährliche Menge eines radioaktiven Stoffes, der in dem Generator angeordnet ist.2. Miniaturisierter Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der geschlossenen Enden der beiden Teile (10, 1$ nach innen zurückgesetzt ist, und daß die betreffende öffnung (11, 13)nach außen vorstehend so vorgesehen ist, daß sie sich nicht über die Umfangskante des geschlossenen Endes herauserstreckt„3. Miniaturisierter Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radioaktive Stoff ^Sn ist«A ο Miniaturisierter. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radioaktive Stoff 1^Cs ist.5. Miniaturisierter Generator nach Anspruch 1^ dadurch gekenn-90 9 8.45/1035zeichnet, daß der radioaktive Stoff ^ Sr ist«,6c Miniaturisierter Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radioaktive Stoff Ge ist«7„' Miniaturisierter Generator nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (10 und 11) zylindrisch ausgebildet sind und Halteeinrichtungen für zwei Filter (15 und 16) aufweisen, von denen das eine Filter (15) die Innenkammer des ersten Teiles (10) und das andere Filter (16) die Innenkammer des zweiten Teiles (12) am jeweils offenen Ende abdeckt, und daß der radioaktive Stoff auf einem Substrat zwischen beiden Filtern (15 und 16) eingelegt ist»8, Miniaturisierter Generator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter eine Porenweite von weniger als un~ gefahr 15 Kikron besitzen.9. Miniaturisierter Generator nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Filter eine Porenweite von weniger als ungefähr 1 Mikron besitzen.10. Miniaturisierter Generator nach Anspruch 7, gekennzeichnetdurch einen Flüssigkeiteäiefrt an die Eintrittsöffnung anschließbaren Vorratsbehälter (18) für das Elusionsraittel.ο Miniaturisierter Generator nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe eine Gesaratlänge von weniger909845/10 35 JBAD ORIßfNÄLals 7,6 cm (3 Zde) besitzt.984 5'/ 10 3$Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US72080068A | 1968-04-12 | 1968-04-12 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1918534A1 true DE1918534A1 (de) | 1969-11-06 |
| DE1918534B2 DE1918534B2 (de) | 1973-03-22 |
| DE1918534C3 DE1918534C3 (de) | 1973-10-25 |
Family
ID=24895325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1918534A Expired DE1918534C3 (de) | 1968-04-12 | 1969-04-11 | Miniaturisierter Generator für Radioisotope |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3566124A (de) |
| JP (1) | JPS4928320B1 (de) |
| BE (1) | BE729660A (de) |
| CH (1) | CH493269A (de) |
| DE (1) | DE1918534C3 (de) |
| FR (1) | FR2007445A1 (de) |
| GB (1) | GB1234331A (de) |
| NL (1) | NL149317B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3402348A1 (de) * | 1984-01-12 | 1985-07-25 | Special'noe konstruktorsko-technologičeskoe bjuro s eksperimental'nym proizvodstvom instituta jadernych issledovanij Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Kiev | Verfahren zur herstellung von thallium-201 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3912935A (en) * | 1973-10-15 | 1975-10-14 | Mallinckrodt Chemical Works | Apparatus for eluting a daughter radioisotope from a parent radioisotope |
| JPS52128336U (de) * | 1976-03-26 | 1977-09-29 | ||
| JPS5331833U (de) * | 1976-08-25 | 1978-03-18 | ||
| JPS53118319U (de) * | 1977-02-28 | 1978-09-20 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2968721A (en) * | 1954-09-27 | 1961-01-17 | Tracerlab Inc | Methods of flow rate measurement |
| US3156532A (en) * | 1961-06-30 | 1964-11-10 | Robert F Doering | Yttrium-90 generator |
| US3446965A (en) * | 1966-08-10 | 1969-05-27 | Mallinckrodt Chemical Works | Generation and containerization of radioisotopes |
| US3440423A (en) * | 1967-04-10 | 1969-04-22 | Squibb & Sons Inc | Process for preparing sterile radioactive material of the parentdaughter type |
-
1968
- 1968-04-12 US US720800A patent/US3566124A/en not_active Expired - Lifetime
-
1969
- 1969-03-10 BE BE729660D patent/BE729660A/xx unknown
- 1969-03-17 GB GB1234331D patent/GB1234331A/en not_active Expired
- 1969-04-11 NL NL696905638A patent/NL149317B/xx unknown
- 1969-04-11 JP JP44027730A patent/JPS4928320B1/ja active Pending
- 1969-04-11 FR FR6911271A patent/FR2007445A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-04-11 CH CH567669A patent/CH493269A/fr not_active IP Right Cessation
- 1969-04-11 DE DE1918534A patent/DE1918534C3/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3402348A1 (de) * | 1984-01-12 | 1985-07-25 | Special'noe konstruktorsko-technologičeskoe bjuro s eksperimental'nym proizvodstvom instituta jadernych issledovanij Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Kiev | Verfahren zur herstellung von thallium-201 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL6905638A (de) | 1969-10-14 |
| BE729660A (de) | 1969-09-10 |
| FR2007445A1 (de) | 1970-01-09 |
| GB1234331A (de) | 1971-06-03 |
| NL149317B (nl) | 1976-04-15 |
| JPS4928320B1 (de) | 1974-07-25 |
| US3566124A (en) | 1971-02-23 |
| DE1918534B2 (de) | 1973-03-22 |
| DE1918534C3 (de) | 1973-10-25 |
| CH493269A (fr) | 1970-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2826833A1 (de) | Nachladbares radioisotopengeneratorsystem und versandabschirmung zum nachladen eines radioisotopengenerators | |
| DE2626812A1 (de) | Tragbare vorrichtung zur abgabe von technetium 99m enthaltenden loesungen | |
| DE1918534A1 (de) | Miniaturisierter Generator fuer Radioisotope | |
| DE1539911A1 (de) | Dosimeter | |
| DE2261561A1 (de) | Verfahren zur durchfuehrung von auf konkurrenz-reaktionen beruhenden analysen | |
| DE2722316C2 (de) | ||
| DE2362990A1 (de) | Verfahren und apparatur zum vergleichen radioaktiver konzentrationen in fluessigkeiten | |
| Begemann et al. | 3He-3H Strahlungsalter eines Steinmeteoriten | |
| DE102005016792B4 (de) | Vereinfachtes Verfahren zur Sr90-Aktivitätsbestimmung | |
| DE1623050B2 (de) | Verfahren zur fluessigkeitsszintillationsspktrometrie und anordnung zu seiner durchfuehrung | |
| DE69407311T2 (de) | Verfahren zum nachweis des erdgehaltes von rüben | |
| DE69015211T2 (de) | Verfahren zur bestimmung der probenaktivität in einem mit mehreren detektoren versehenen flüssigkeitsszintillationszähler. | |
| DE2213137A1 (de) | Verfahren zum Wiederbeladen eines Technetium-99m-Generators | |
| DE961561C (de) | Filteranordnung fuer Strahlenmessungen | |
| DE2355608C3 (de) | Siegel fur einen Kernbrennstoff enthaltenden Gegenstand | |
| DE1623050C3 (de) | Verfahren zur Flüssigkeitsszintillationsspektrometrie und Anordnung zu seiner Durchführung | |
| Burkart | On the hazards of C-14, H-3 and I-125 incorporated into the genetic matter of the cell nucleus: effects of recoil, transmutation and Auger-electrons as compared with the effects of the beta-and gamma-radiation | |
| DE10002113A1 (de) | Radioaktiver Strahler zur Prüfung oder/und Kalibrierung von Geräten zur Messung ionisierender Strahlung | |
| DE2511712C3 (de) | Herstellung eines Technetium-99m-Generators | |
| Goldstein et al. | Procedure and equipment for the measurement of the distribution of breeding ratio and power in a fast breeder reactor | |
| DD299790A7 (de) | Betastrahlungs-Quelle zur Prüfung und Kalibrierung von Aktivitätsmeßgeräten | |
| Schwarzer et al. | Investigations on the Sorption Behavior of Radionuclides on Gorleben Site Soil Samples | |
| DE1204757B (de) | Aktivierbare Festkoerpersonde fuer Kernreaktoren | |
| Frost et al. | Scintigraphic collimator | |
| Wernli | Radiological risk from Am-241 in ionisation smoke chambers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |