Технецій 99 період напіврозпаду. Технецький

Виріб медичного призначення

Найменування	"Генератор технеція-99т типу ГТ-4К"
ПРИЗНАЧЕННЯ	Для багаторазового одержання стерильного розчину пертехнетату натрію з технецієм-99т (елюат), що застосовується як само¬ стійкого радіофармацевтичного препарату, а також для приготування радіофармацевтичних препаратів з технети- 99m за допомогою спеціальних наборів реагентів. Для елюювання використовується одна голка
АКТИВНОСТІ	4; 6; 8; 11 та 19 ГБк на встановлену дату поставки

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Генератор технеція-99т типу ГТ-4К

НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Допустиме відхилення активності елюату від номінальних значень	від - 10% до + 20%
Об'єм елюату, що відбирається.	5 - 13 см 3
Кількість елюювань	> 20 разів по 10 см 3
Герметичність охоронної судини	згідно з ГОСТ 16327
Маса генератора (брутто)	16 кг
Максимальна потужність еквівалентної дози гамма-випромінювання: На відстані 1м Впритул до охоронної судини	< 0,01 мЗв/час < 0,8 мЗв/час
Стійкість до механічних впливів	група 2 ГОСТ Р 50444-92
Стійкість до кліматичних факторів зовнішнього середовища	виконання УХЛ 4.2 ГОСТ 15150-69

ДОДАТКОВА ІНФОРМАЦІЯ

Конструкція та дизайн генератора технеція-99т типу ГТ-4К скорочує кількість операцій,
необхідні отримання РФП в клінічних умовах. Має полегшену біологічну
захистом (маса брутто – 16 кг). Має бактерицидний фільтр для одержання стерильного елюату
пертехнетату натрію.

Схема генератора технеція-99т типу ГТ-4К

ПРИСТРІЙ та принцип роботи генератора
ТЕХНЕЦІЯ-99т ТИПУ ГТ-4К

1 – колонка;

2 – пробка;

3 – гільза;

4 – контейнер захисний;

5 – лінія елюентів;

6 – голка;

7 – полімерний контейнер;

8 - запобіжний флакон;

9 – корпус;

10 – кришка;

11 - кільце гумове;

12 - затискач.

Генератор є скляною колонкою, що містить сорбент з Мо-99, герметично
закупорену та розміщену в захисному свинцевому контейнері. До генератора підключено
система комунікацій для елюювання.

Колонка призначена для адсорбції молібдену-99 та накопичення технеції-99т. Вона
герметизується гумовими пробками і закочується алюмінієвими ковпачками.

Захисний контейнер призначений для біологічного захисту медичного персоналу від
у-випромінювання ізотопів молібдену-99 та технеція-99 m.

Система комунікацій призначена для з'єднання генераторної колонки з полімерним
контейнером (лінія елюенту) та вакуумованим флаконом (лінія елюату).

Вакуумовані флакони об'ємом 15 см 3 з градуюванням від 5 до 10 см 3
відбору необхідного обсягу елюату

Полімерний контейнер, що містить 200 см 3 елюенти, являє собою ємність з впаяною в
її трубкою з полівінілхлориду.

При розпаді молібдену-99 (Т 1/2 = 66,02 год) утворюється новий радіоізотоп 99m Tc з періодом
напіврозпаду 6,012 год. Максимальна активність по 99m Tc досягається через 23 години, що створює

99 т-,-

можливість щодобового отримання ізотопу Tc.

При збиранні генератора на підприємстві-виробнику до нього приєднується полімерний
контейнер з елюентом. Елюент всмоктується знизу вгору, вимиваючи технецій-99т з сорбенту по
колонці, і через стерилізуючий дисковий фільтр потрапляє у вакуумований флакон. 5 мл
елюентів достатньо для повного вилучення Tc, проте елюювання може продовжуватися до тих
доки флакон не заповниться повністю (13 мл), якщо необхідна нижча концентрація
активності технеція-99т.

Кількість елюату 200 см 3 достатньо на 15 елюювань по 13 см 3 .

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ ЕЛЮАТУ

Молібдат натрію після тонкого очищення адсорбують на колонці з окису алюмінію з деякими
добавками у пристрої, званому генератором технеція. Ізотоп 99 Мо з періодом напіврозпаду
66 годин перетворюється на ізотоп 99m Tc. Розчин пертехнетату натрію у медичних закладах
вводиться в організм людини, і за гамма-випромінювання ізотопу Tc проводиться діагностика
численних захворювань, включаючи онкологічні. Для підвищення вибірковості
розподілу технеції в організмі людини і, тим самим, зниження радіаційного навантаження
на організм використовуються хімічні реагентні набори – сполуки, які сприяють
концентрування технеції в обраному для діагностики органі.

ФОРМА ВИПУСКУ

Генератори випускають з наступними активностями радіонукліду технеція-99т в елюаті на дату
постачання: 4; 6; 8; 11 та 19 ГБк.

Вакуумовані стерильні флакони для лікарських засобів місткістю 15 мл,
призначені для отримання елюату із генератора.

Полімерний контейнер забезпечує збереження стерильного ізотонічного розчину хлориду.
натрію (далі елюенти).

Захисний медичний контейнер забезпечує оптимальний захист від радіації при
елююванні.

КОМПЛЕКТНІСТЬ

Генератор технеція-99т типу ГТ-4К;

Вакуумовані стерильні флакони для лікарських засобів обсягом 15 см3 (20 шт.);

Медичний захисний контейнер;

Транспортний пакувальний комплект;

Паспорт;

Інструкція з експлуатації.

ТАРА ТА УПАКОВКА

Генератор, вакуумовані флакони, паспорт
пакуються в транспортний пакувальний комплект.

Транспортний пакувальний комплект складається з
картонної коробки, амортизаторів з полістиролу,
охоронної судини (відра). Кришка відра герметизується
за допомогою гумової прокладки затискачем.

Клапани картонної скриньки заклеюються клейовою стрічкою
на паперовій основі та обв'язуються бавовняною стрічкою.

Габаритні розміри: 350*350*350 мм.

Транспортний пакувальний комплект

ТЕРМІН ПРИДАТНОСТІ

Гарантійний термін експлуатації та зберігання 15 діб на встановлену дату постачання.

Протягом терміну придатності виробник гарантує відповідність виробу технічним умовам.

Найменування	"Натрію пертехнетат, 99m Tc з генератора"
ЛІКАРСЬКА ФОРМА
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	. сцинтиграфія щитовидної та слинної залоз; . сцинтиграфія головного мозку; . радіонуклідна ангіокардіографія та вентрикулографія; . натрію пертехнетат, 99m Tc широко використовується для приготування різних радіофармацевтичних препаратів на основі наборів відповідних реагентів

ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Зовнішній вигляд
рН	4,0-7,0
Об'ємна активність	74 - 3700 М Бк/мл на дату та час виготовлення
Радіонуклідні домішки: Молібден-99 Інші у-випромінювачі (від активності технеція-99т на дату та час виготовлення)	Не більше 2 х Ш 2% Не більше 2 х Ш 3%
Радіохімічна чистота	Не менше 99,0%
Алюміній Мідь Залізо Марганець Миш'як, барій, берилій, вісмут, кадмій, хром, ртуть, молібден, нікель, свинець, сурма, олово, телур, цинк	Нижче межі їх виявлення
Пирогенність	Апірогенний
Стерильність	Стерильний
Склад на 1 мл: Технецій^9т Хлорид натрію Вода для ін'єкцій	74 – 3700 МБк 8,0 - 10,0 мг до 1,0 мл
Період напіврозпаду	6,012 години
Термін придатності	Не більше 24 годин з дати та часу виготовлення

Область застосування

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ

Препарат «Натрію пертехнетат, 99т Тс з генератора», є розчин пертехнетату, 99т Тс
в ізотонічному середовищі, що отримується з генератора технеція-99т. Натрію пертехнетат, 99т
отримують безпосередньо в медичних установах пропусканням через генератор технеція-
99m стерильного 0,9% розчину натрію хлориду.

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Натрію пертехнетат, 99т Тс, накопичуючись у щитовидній залозі, не бере участі в синтезі тиреоїдних
гормонів. Ця обставина дозволяє використовувати препарат для сцинтиграфічних
досліджень щитовидної залози на фоні застосування антитиреоїдних препаратів,
блокують захоплення йоду щитовидною залозою.

Повільне виведення натрію пертехнетату, 99т Тс із циркулюючої крові дозволяє використовувати
його для оцінки динамічних характеристик кровотоку різних органів пацієнтів (головного
мозку, серця та ін.).

ПРОТИПОКАЗАННЯ

ФОРМА ВИПУСКУ

Розчин для внутрішньовенного введення, з об'ємною активністю 74 - 3700 МБк/мл на дату та час
виготовлення.

Препарат «Натрію пертехнетат, 99т Тс із генератора» отримують
безпосередньо у медичних установах відповідно
з посібником з експлуатації генератора технеція-99т
порціями не менше ніж 5 мл об'ємної активності 74 - 3700 МБк/мл
у флакони для лікарських засобів місткістю 15 мл,
герметично закупорені пробками гумовими медицинами
кими та обтиснуті ковпачками алюмінієвими.

УПАКОВКА

Вакуумовані стерильні флакони для лікарських засобів
коштів (у кількості 20 штук), паспорт та інструкцію з меді¬
цинського застосування поміщають разом з генератором технеція-
99m в пакувальний комплект транспортний ГТ-4К.

Найменування	"Натрію йодид, 131 I"
ЛІКАРСЬКА ФОРМА	Розчин для прийому внутрішньо
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	Для оцінки функціонального стану щитовидної залози сканування та сцинтиграфії щитовидної залози при різних захворюваннях, у тому числі для діагностики дистиреозів, а також А- клітинного раку щитовидної залози та метастазів
АКТИВНОСТІ	120, 200, 400, 600, 1000, 1200, 2000, 4000 МБк на встановлену дату постачання

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Зовнішній вигляд	Безбарвна прозора рідина
рН	7,0 - 12,0
Об'ємна активність	37,0 – 1100 МБк/мл на дату виготовлення
Радіонуклідні домішки	Відносний вміст домішок телуру (Te, Te, Te, Te, Te, Te) та селену (75 Se) має бути не більше 0,01% від активності йоду-131 на дату виготовлення
Радіохімічна чистота	Не менше 95,0%
Теллур Свинець Мідь Залізо Марганець Кремній Молібден, барій, берилій, вісмут, алюміній, кадмій, хром, олово, сурма, нікель, цинк, миш'як, ртуть	0,25 0,05 20,0 Нижче межі їх виявлення
Стерильність	Стерильний
Склад на 1 мл: Йод~131 (у вигляді натрію йодиду) Натрію гідроксид Вода для ін'єкцій	37,0 – 1110 МБк Не більше 0,4 мг до 1,0 мл
Період напіврозпаду	8,05 діб
Термін придатності	15 діб від дати виготовлення

Область застосування

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ

Метод виробництва розчину йодиду натрію з 131 I полягає в опроміненні на ядерному реакторі
мішені, що містить попередньо просушений двоокис телуру, з наступною
сублімацією з неї 131 I в термічній установці та поглинанням його в пастках з розчином
гідроксиду натрію.

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

діагностичною метою для визначення функціонального стану та візуалізації щитовидної
залози методом радіометрії та сканування.

ПРОТИПОКАЗАННЯ

Вагітність; період лактації; гіперчутливість до препарату; обмеження за віком - до
18 років.

ФОРМА ВИПУСКУ

Препарат випускають у вигляді розчину для внутрішнього прийому у флаконах для лікарських засобів.
місткістю 15 мл, герметично закупорених гумовими медичними пробками та обтиснутих
ковпачками алюмінієвими.

Фасується порціями по 120, 200, 400, 600, 1000, 1200, 2000, 4000 МБк на встановлену дату
постачання.

для радіоактивних речовин

Найменування	«Натрію о-йодгіппурат, 131 I»
ЛІКАРСЬКА ФОРМА	Розчин для внутрішньовенного введення
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	Для діагностики функціонального стану нирок при різних захворюваннях
АКТИВНІСТЬ	20, 40, 80, 200 МБк на встановлену дату постачання

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Безбарвна або трохи жовтувата прозора рідина

Зовнішній вигляд
рН

Об'ємна активність
Радіохімічна чистота
Натрію о-йодгіппурат
Спирт бензиловий
Хлорид натрію
Стерильність
Пирогенність
Склад на 1 мл:

Йод-131 (у вигляді йодиду натрію, 131 I)

Натрію о-йодгіппурат

Бензиловий спирт

Хлорид натрію

Вода для ін'єкцій

Період напіврозпаду
Термін придатності

5,5 - 8,5

Від 4,0 до 40,0 М Бк/мл на дату виготовлення

Не менше 98,0%

Від 9,0 до 12,0 мг/мл
Від 8,0 до 10,0 мг/мл
Від 8,0 до 10,0 мг/мл
Стерильний
Апірогенний

4.0 – 40,0 МБк

9.0 -12,0 мг

8.0 – 10,0 мг
8,0 - 10,0 мг
до 1,0 мл

8,05 діб

20 діб з дати виготовлення

Область застосування

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ

Одержання розчину натрію о-йодгіппурату, міченого 131 I, засноване на реакції ізотопного
обміну між атомами йоду природного ізотопного складу в нерадіоактивній орто-
йодгіппурової кислоти та радіоактивними атомами йоду в йодиді натрію з 131 I з наступним
розчиненням осаду орто-йодгіппурової кислоти, міченої 131 I, в розчині вуглекислого натрію
кислого та приготуванням лікарської форми препарату.

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Препарат, введений внутрішньовенно, швидко виводиться з циркулюючої крові нирками.
періодом напіввиведення Т 1/2 = 12 – 14 хвилин. Зміст натрію о-йодгіппурат, 131 I у нирках
досягає 6 - 8% від введеної кількості, з періодом напіввиведення їх 2 - 5 хвилин.

За даними швидкості виведення препарату з організму, величин і тимчасових характеристик.
тикам накопичення та виведення препарату нирками визначають їх функціональний стан.

ПРОТИПОКАЗАННЯ

Вагітність; період лактації; гіперчутливість до препарату

ФОРМА ВИПУСКУ

Фасується порціями по 20, 40, 80, 200 МБ на встановлену дату поставки.

Флакон, паспорт та інструкцію із застосування поміщають у пакувальний комплект транспортний
для радіоактивних речовин

Найменування
ЛІКАРСЬКА ФОРМА	Розчин для внутрішньовенного введення та прийому внутрішньо
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	У діагностичних цілях препарат застосовується для оцінки функціонального стану щитовидної залози, сканування та сцинтиграфії щитовидної залози при різних захворюваннях, в тому числі для діагностики дистиреозів, а також А-клітинного раку щитовидної залози та метастазів
АКТИВНОСТІ	40, 120, 200, 400, МБК на встановлену дату поставки

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Зовнішній вигляд	Безбарвна прозора рідина
рН	СГ)
Об'ємна активність	Від 18,5 до 37 МБк/мл на дату виготовлення
Радіохімічна чистота	Не менше 95,0%
Фосфор	Від 3,3 до 3,9 мг/мл
Стерильність	Стерильний
Пирогенність	Апірогенний
Склад на 1 мл:
Йод-131	18,5 – 37,0 МБк
Фосфор	3,3 - 3,9 мг
Вода для ін'єкцій	до 1,0 мл
Період напіврозпаду	8,05 діб
Термін придатності	30 діб з дати виготовлення

■одид,J, i в ізотонію*

розчин для всередині"
і для прийому внутрішньо

"втягнення

Юності 30 діб ° т

Область застосування

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ

6,0 – 7,0 од. рН та об'ємну активність від 18,5 до 37,0 МБк/мл на дату виготовлення.

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

щитовидної залози.

ПРОТИПОКАЗАННЯ

Вагітність; період лактації; гіперчутливість; дитячий вік до 18 років.

ФОРМА ВИПУСКУ

медичними пробками та обтиснутими ковпачками алюмінієвими.

Фасується порціями по 40, 120, 200, 400 МБ при об'ємній активності 18,5 - 37,0 МБк/мл на
встановлену дату постачання.

Флакон, паспорт та інструкцію із застосування поміщають у пакувальний комплект транспортний
для радіоактивних речовин

Найменування	"Уреакапс, 14 С"
ЛІКАРСЬКА ФОРМА	Капсула 37 кБк
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	Скринінг-метод діагностики обсімененості Helicobacter pylori (Нр) при гастро-ентерологічних та онкологічних захворюваннях ШКТ. Контроль за ефективністю ерадикацій- ної терапії Нр (не раніше, ніж через місяць після закінчення терапії)
НОМІНАЛЬНЕ ЗНАЧЕННЯ АКТИВНОСТІ 14 С У КАПСУЛАХ ДЛЯ ДІАГНОСТИЧНИХ ЦІЛІВ	37 кБк

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Зовнішній вигляд	Тверді желатинові капсули з кришками, розмір № 4, білого кольору з жовтуватим відтінком, що містить порошок білого кольору.
Активність вуглецю-14	Від 31 до 43 кБк на дату виготовлення
Розпадність	Не більше 20 хвилин при температурі 37±2°С
Склад на 1 капсулу: Активна речовина: Вуглець-14 (у вигляді водного розчину / 14 С/сечовини) Допоміжні речовини:	37 кБк
Натрію пірофосфат (у перерахунку на безводний)	200 мг
Капсула тверда желатинова	40 мг
Склад желатинової капсули:
Желатин
Вода очищена Заліза оксид жовтий (Е 172) Титану діоксид (Е 171)
Фосфор	Від 42 до 52 мг
Мікробіологічна чистота
Термін придатності	2 роки з дати виготовлення

Область застосування

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Радіофармацевтичний препарат (РФП) "Уреакапс, 14 С" використовується для виявлення бактерій
Helicobacter pylori (Hp) в організмі людини за допомогою неінвазивного дихального тесту.

В основі діагностичного методу лежить опосередкований вимір наявності ферменту уреази,
виділяється Нр. Оскільки уреаза не є в нормі в тканинах людини, а інші бактерії,
що продукують уреазу, не колонізують шлунок людини, наявність уреази в шлунку означає
присутність Нр.

ПРОЦЕС АНАЛІЗУ

Капсула "Уреакапс, 14 С" проковтується пацієнтом. У шлунку, за наявності Нр, і отже
уреази, мічена сечовина, що міститься в препараті, гідролізується ферментом на бікарбонат
та амоній. Бікарбонат в кислому середовищі шлунка розпадається на воду і мічений 14 СО 2
всмоктується в кров і виділяється з повітрям, що видихається.

Відбирають проби видихається через певні інтервали часу. Проводять
радіометричний аналіз цих проб на рідинному сцинтиграфічному лічильнику За змістом
міченого вуглекислого газу встановлюють інфікованість пацієнтів бактеріями Нр.

ПРОТИПОКАЗАННЯ

Вагітність; період лактації; гіперчутливість до препарату; дитячий вік до 14 років.

ФОРМА ВИПУСКУ

Капсула 37 кБк.

По 25 капсул поміщають у флакон для лікарських засобів місткістю 15 мл, герметично
закупорюють гумовими медичними пробками і обжимають алюмінієвими ковпачками.

По 10 флаконів, паспорт та інструкцію із застосування поміщають у коробку зі спіненого
полістиролу або коробку з картону.

ЗБЕРІГАННЯ

Капсули зберігають у сухому місці при температурі від 15 - 30 ° С, далеко від джерел тепла, не піддаючи
дії прямого сонячного світла.

Найменування	«Натрію йодид 131 I, в ізотонічному розчині»
ЛІКАРСЬКА ФОРМА	Розчин для внутрішньовенного введення та для прийому внутрішньо
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	Для лікування хворих з токсичним зобом, а також раком щитовидної залози та його метастазами
АКТИВНОСТІ	400, 1000, 2000, 4000 МБк на встановлену дату постачання

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Зовнішній вигляд	Безбарвна прозора рідина
рН	СГ)
Об'ємна активність	Від 740 до 1850 М Бк/мл на дату виготовлення
Радіохімічна чистота	Не менше 95,0%
Фосфор	Від 3,3 до 3,9 мг/мл
Стерильність	Стерильний
Пирогенність	Апірогенний
Склад на 1 мл:
Йод-131	740 – 1850 МБк
Фосфор	3,3 - 3,9 мг
Вода для ін'єкцій	до 1,0 мл
Період напіврозпаду	8,05 діб
Термін придатності	30 діб з дати виготовлення

"НІФХВ"
24V033, г, 06нчЧ № .

Київське

прийому

"Дід, ""I в І10тан" чг ^у
Розсуд для всередині"
всередині

1СНІЯ

Юності 30 діб

Область застосування

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ

Метод приготування препарату полягає у додаванні до розчину йодиду натрію з йодом-131.
розрахункової кількості робочого фосфатного буферного розчину для створення препарату
ізотонічної концентрації солей.

Для приготування препарату речовини, що змішуються, беруть за розрахунком у кількостях,
що забезпечують вміст фосфору в ньому в межах 3,3 - 3,9 мг/мл, значення рН в інтервалі
6,0 – 7,0 од. рН та об'ємну активність від 740 до 1850 МБк/мл на дату виготовлення.

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Виборче накопичення 131 I у щитовидній залозі дозволяє використовувати препарат з
терапевтичною метою для лікування тиреотоксикозу, а також раку щитовидної залози та його
метастазів.

Радіоактивний ізотоп йоду 131 I при введенні в організм накопичується переважно в
щитовидної залози.

ПРОТИПОКАЗАННЯ

Вагітність; період лактації.

ФОРМА ВИПУСКУ

Препарат випускається у вигляді розчину для внутрішньовенного введення і для прийому внутрішньо
флаконах для лікарських засобів місткістю 15 мл, герметично закупорених гумовими
медичними пробками та обтиснутими ковпачками алюмінієвими, та фасується порціями по 400,
1000, 2000, 4000 МБк за об'ємної активності 740 - 1850 МБк/мл на встановлену дату
постачання.

Флакон, паспорт та інструкцію із застосування поміщають у пакувальний комплект транспортний
для радіоактивних речовин

Найменування	"Самарій, 153 Sm оксабіфор"
ЛІКАРСЬКА ФОРМА	Розчин для внутрішньовенного введення
ПОКАЗАННЯ ДО ЗАСТОСУВАННЯ	Для використання в онкологічній практиці з метою стійкого зниження інтенсивності больового синдрому, спричиненого наявністю метастатичного ураження кісток, а також для гальмування зростання метастатичної тканини у кісткових осередках. Крім того, препарат може застосовуватись у ревматичній практиці для стійкого зменшення артралгій при хронічних захворюваннях опорно-рухового апарату, що супроводжуються сильним болем ним синдромом (ревматоїдний артрит, деформуючий артроз та ін.)
АКТИВНІСТЬ	500, 1000, 2000 МБк на встановлену дату постачання

ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

НАЙМЕНУВАННЯ ПОКАЗНИКА	НОРМА
Зовнішній вигляд	Прозора безбарвна рідина
рН	5,0 - 7,0
Об'ємна активність	Від 240 до 1500 МБк/мл на дату та час виготовлення
Радіохімічна чистота	Не менше 90,0%
	Повинна бути нижчою за межу їх виявлення
Be, Bi, Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sn, Sb, Te, Zn
Хлорид натрію	Від 4,0 до 6,0 мг/мл
Натрію оксабіфор	Від 15,0 до 25,0 мг/мл
Самарій	Від 25,0 до 100,0 мг/мл
Стерильність	Стерильний
Пирогенність	Апірогенний
Склад на 1 мл:
Самарій-153	240 – 1500 МБк
Самарій (у вигляді комплексу самарій оксабіфор)	62,5 мкг
Хлорид натрію	5,0 мг
Натрію оксабіфор	20 мг
Вода для ін'єкцій	до 1,0 мл
Період напіврозпаду	46,7 години
Термін придатності	4 діб з дати виготовлення

Область застосування

СУТНІСТЬ МЕТОДУ ОТРИМАННЯ

Радіонуклід самарій-153 отримують шляхом опромінення самарію хлористого тепловими нейтронами.
ядерного реактора реакції 152 Sm (n. y) 153 Sm.

ФАРМАКОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Препарат "Самарій, 153 Sm оксабіфор" застосовується у дорослих.

Препарат «Самарій, 153 Sm оксабіфор» має здатність вибірково накопичуватися в
метастатичних та запально-деструктивних осередках у кістковій тканині. Завдяки наявності в
своєму складі радіонукліду самарія-153, що випускає бета-частинки, препарат впливає на
клітини метастатичного або запального вогнища та оточуючі його нервові закінчення,
викликаючи одночасно знеболюючий та антипроліферативний ефект. Наявність гамма-
випромінювання ізотопу Самарій-153 дозволяє реєструвати розподіл та накопичення препарату
в організмі людини за допомогою гама-камери.

ПРОТИПОКАЗАННЯ

Гіперчутливість до препарату чи його компонентів; важка ниркова та/або печінкова
недостатність; низький рівень тромбоцитів (нижчий за 100,0*10 9 /л); низький рівень лейкоцитів
(Нижче 2,0 * 10 9 / л); прогресуюче зниження кількості формених елементів крові;
попередня масивна мієлосупресивна хіміотерапія; загроза компресійного
перелому хребта; вагітність; період лактації.

ФОРМА ВИПУСКУ

Препарат випускається у вигляді розчину для внутрішньовенного введення у флаконах для лікарських засобів.
засобів місткістю 15 мл, герметично закупорених гумовими медичними пробками та
обтиснутих ковпачками алюмінієвими.

Фасується порціями по 500, 1000, 2000 Мб на встановлену дату поставки.

Флакон, паспорт та інструкцію із застосування поміщають у пакувальний комплект транспортний
для радіоактивних речовин

Здоров'я гіка

Якщо згадувати практичну користь від відкриття ланцюгової реакції розподілу урану, то відразу після зброї та енергетики, мабуть, виявиться методи ядерної медицини. Ядерні явища застосовуються як у діагностиці, і променевої терапії. Я хотів би на прикладі радіоактивного ізотопу технеція 99m Tc показати, як ядерні реактори допомагають із діагностикою онкології.

Томографічні зрізи інтенсивності гамма-випромінювання міченого 99m Tc препарату.

Короткоживучий ізомер технеція 99m Tc – зонд (трасер), переміщення якого по організму та накопичення можна контролювати за допомогою томографії гамма-квантів, що вилітають при ізомерному переході цього нукліду. Він має короткий період напіврозпаду (Т = 6,04 години, розпадаючись в основний стан 99 Tc, теж радіоактивний ізотоп, але з періодом напіврозпаду вже 214 тисяч років), у технеції немає стабільних ізотопів, він незнайомий наше біохімії, тому він не вбудовується в метаболічні шляхи в організмі та швидко виводиться. Ще однією важливою корисною властивістю є енергія γ-випромінювання (140 кеВ) - вона досить велика, щоб проникати крізь тканини і досить мала, щоб не викликати їх переопромінення.

Схема, що ілюструє отримання технеції шляхом промиття колонки з материнським ізотопом, що знаходиться в свинцевому захисті спеціальним середовищем, що вимиває технецій.

У результаті сьогодні у світі 80% діагностичних процедур з використанням радіофармпрепаратів припадає на 99m Tc – це близько 30 млн. процедур на рік, у грошах же Технецій – приблизно 1/4 усієї ядерної медицини. Діагностика трейсером виглядає як дослідження динаміки переміщення в організмі спеціально підібраних молекул препарату з технецієм; Вікіпедія знає безліч таких речовин для діагностики різноманітних видів раку. При цьому зазвичай маркуючий препарат накопичується (або не накопичується) у хворому (здоровому) органі, і це легко побачити однофотонним сцинциляційним томографом.

Власне, ось і він - однофотонний (на відміну від ПЕТ томографів, що реєструють два фотона анігіляції позитронів бета-плюс розпаду) сцинциляційний томограф.

Однак, як мені здається, набагато вражаюча, ніж сама діагностика, річ - це отримання радіофармпрепарату. Задумайтесь: час напіврозпаду технеція 6 годин - за 24 години розпадається 94% цього ізотопу, а значить, препарат не можна купити в аптеці, та його й перевозити складно: навіть переміщаючи його по місту можна втратити половину активності. Розкрутимо ланцюжок діагностичної процедури з кінця до початку, а потім подивимося на світовий ринок цього ізотопу.

Як уже можна здогадатися, препарати технеція для діагностики отримують прямо в лікарні за допомогою радіохімічних процедур, що досить лякають за своєю серйозністю. 99m Tc – єдиний дочірній ізотоп радіоактивного молібдену 99 Mo, період напіврозпаду якого 2.75 дня. Молібден 99 доставляють у лікарню у вигляді генераторів технеції - свинцевих контейнерів, в яких знаходиться колонка з обложеним молібденом.

Генератори технеція живцем.

І в розрізі.

У 20-кілограмовому генераторі міститься зазвичай від 0,5 до 5 Кюрі (Кюрі - це така одиниця активності, певна кількість розпадів за секунду. Ще одна схожа одиниця - Беккерель (Бк), один Кі дорівнює 3,7*10 10 Бк) активно молібдену, що розпадається. Для отримання радіохімпрепарату крізь колонку промивається хімічна речовина, яка елюює (захоплює) технецій. Зазвичай для цього на генератор надягають дві ампули: одна з елюентом, а друга з вакуумом, причому на вакуумну ампулу надівається свинцевий екран.

Нарешті, набравши розчину 99m Tc з його основі готують радиофармпрепарат. Не полінуйтеся подивитися відео нижче: правила поводження з радіоактивною фармою, наводять на думку, що не дуже корисно вводити це всередину:) Середній діагностичний тест вимагає приблизно 250 МБк (0,06 Кі) технеція і призводить до отримання дози в 50 мЗв ( 5 бер) – приблизно одна гранично допустима річна доза для персоналу АЕС.

Наступне питання: звідки беруться генератори технеції, наповнені 99 Mo? Тут вступають у гру ядерні реактори. 99Mo - це один з уламків 235U, у продуктах поділу урану його приблизно 6,3%. Будь-який працюючий гігаватник містить у своєму паливі сотні грамів цього ізотопу, при тому, що споживання для медичних потреб – всього близько 1 грама на рік. Однак лише зупинка та вилучення ТВС із потужного енергетичного реактора займає стільки часу (кілька доби), що від молібдену не залишається практично нічого.

Взявши колбочку зі справжнім розчином молібдену-99 в руку, можна цієї руки втратити - радіоактивність такої колби буде близько 100 рентгенів на секунду на поверхні.

Тому 99 Mo отримують, опромінюючи на дослідницьких реакторах невеликі (десятки грам) мішені з високозбагаченого 235U (наявність 238 ізотопу в мішені дає небажані трансуранові радіотоксичні елементи: плутоній, нептуній, америцій). Після вилучення з реактора мішені витримують 1-2 діб для розпаду ще активніших, ніж молібден, осколків, потім розчиняють в азотній кислоті або лугу і хімічним способом гарячої камері екстрагують 99 Mo. Нарешті, очищений розчин з радіоактивним молібденом передають на виробництво генераторів технецію, де він заряджається в сорбційну колонку. Останній процес також відбувається у гарячих камерах, але мало того – на GMP виробництві (система стандартів фармвиробництва, що забезпечує стерильність та якість препаратів).

Взагалі кажучи, ККД процесу вилучення 99 Mo з уранової мішені невисокий: крім того, що використовується мізерна частина дорогого урану 235, так ще й з напрацьованого молібдену всього кілька відсотків потрапить в генератори технеція - решта піде з іншими продуктами поділу в радіоактивні відходи або розпадеться . Невеликий ккд, робота зі збройовим ураном, велика кількість радіоактивних відходів визначають дорожнечу молібдену – близько 50 мільйонів доларів за грам у генераторі. Рятує лише те, що цей грам дозволяє провести десятки мільйонів тестів.

У результаті ланцюжок виробництва діагностики з 99m Tc виглядає так: виробництво мішеней з ВОУ -> реактор -> гарячі камери (бажано поруч із реактором) -> GMP гарячі камери для зарядки генераторів технеція -> приміщення у лікарні для роботи з радіоактивними препаратами. Поточний попит становить 12000 Кюрі на тиждень, і у світі є десяток реакторів, які займаються опроміненням мішеней, але з них переважна кількість молібдену поставляється канадським реактором NRU (4800 кюрі на тиждень), розташованим у Чалк Рівер, нідерландським HFR (2500 Кі) з Петтена , бельгійським BR-2 (який має замінити MYRRHA) та французьким OSIRIS; разом вони відповідальні за 80% ринку цього нукліду. Поруч розташовані також найбільші переробники мішеней Nordion у Kанаді, Mallinckrodt у Голландії, IRU у Бельгії.

Канадський реактор NRU використовує потужну перевантажувальну машину, яку очікуєш побачити швидше на АЕС. Його потужність 135 мегават теплових - один з найпотужніших дослідницьких реакторів у світі.

Проте в цю компанію, що склалася ще в 80-х, в 2010 році увірвався вітчизняний постачальник 99 Mo - відомий інститут НДІАР, що володіє потужним парком реакторів для опромінення. Опромінення ведеться на відомому нам реакторі СМ, переробка - на радіохімічній лінії РОМОЛ-99, і найбільший у світі (на одному майданчику) парк дослідних реакторів дозволяє виробляти до 25% світових потреб, що використовувалося на початку 2010-х канадцями Nordion під час закриття реактора NRU на ремонт та модернізацію. Взагалі, старіння основних реакторів-виробників медичних радіоізотопів підвищує можливості Росатома та інших нових виробників (наприклад, нового дослідного реактора OPAL в Австралії) із завоювання ринку.

Непоказна РОМОЛ-99 (вид з боку операторів) здатна забезпечити 25% світової потреби в молібдені-99

Вона ж усередині гарячої камери

Є у Росії виробництво повного циклу. НІФХІ імені Л.Я.Карпова (розташований в Обнінську) опромінює мішені у своєму басейновому реакторі ВВР-ц потужністю 15 мегават.
Опромінення ведеться у 4 каналах реактора, куди завантажуються спеціальні зборки із зовнішнім охолодженням.

Зовнішній вигляд ВВР-ц

Мішені опромінюються в реакторі протягом приблизно тижня, після чого витягуються, витримуються дві доби для розпаду найактивніших осколків поділу та переробляються в гарячих камерах НІФХІ.

Креслення однієї мішені. Видно, що урану тут зовсім небагато

Гаряча камера для роботи із розчином 99Mo

НІФХІ виготовляє генератори технеції на своєму GMP виробництві. Його потужність – близько 200 генераторів на тиждень, з кожного з яких можна отримати до 20 порцій технецію для діагностики. Зарядка генераторів, як і всі інші етапи, - копітка робота в гарячій камері.

Заряджання генераторів технеція проводиться в стерильних та радіаційно-захищених умовах.

Ринок опромінених мішеней сьогодні – близько 50 мільйонів доларів, розчину молібдену – 80 мільйонів, генераторів технеції – 150, а медичних процедур – 2 мільярди доларів. Такий ринок цілком окупає створення спеціальних установок щоб одержати 99Mo, причому у основному розробки спрямовані створення активаційних чи осколкових прискорювальних машин, тобто. прискорювачів з нейтронним джерелом (як ESS), що викликають реакцію вимушеного поділу U238 або нейтронного захоплення в мішені 98Mo. Поки що ці розробки дають дорожчий молібден, ніж у вже побудованих реакторах, але дешевший, ніж якби реактор довелося б побудувати спеціально для напрацювання медичних радіоізотопів. Крім того, подібні прискорювальні установки можна ставити прямо в шпиталях (у шпиталях вже стоїть досить багато прискорювачів для терапії та напрацювання короткоживучих діагностичних ізотопів - наприклад, 18F) на відміну від реакторів. Додати теги

Зміст статті

ТЕХНЕЦІЙ– технецій (лат. Technetium, символ Tc) – елемент 7 (VIIb) групи періодичної системи, атомний номер 43. Технецій є найлегшим із тих елементів періодичної системи, у яких відсутні стабільні ізотопи та першим елементом, отриманим штучно. До теперішнього часу синтезовано 33 ізотопи технеції з масовими числами 86-118, найбільш стабільні з них - 97 Tc (період напіврозпаду 2,6 · 10 6 років), 98 Tc (1,5 · 10 6) та 99 Tc (2,12) · 10 5 років).

У з'єднаннях технецій виявляє ступеня окиснення від 0 до +7, найбільш стійкий семивалентний стан.

Історія відкриття елемента.

Спрямовані пошуки елемента № 43 почалися з відкриття Д.И.Менделеевим періодичного закону в 1869. У періодичної таблиці деякі клітини були порожніми, оскільки відповідні їм елементи (серед них був і 43-й – екамарганець) ще були відомі. Після відкриття періодичного закону багато авторів заявляли про виділення з різних мінералів аналога марганцю з атомною вагою близько ста і пропонували йому назви: девій (Керн, 1877), люцій (Баррайр, 1896) та ніпоній (Огава, 1908), але всі ці повідомлення в надалі не підтвердилися.

У 1920-х пошуками екамарганцю зайнялася група німецьких учених під керівництвом професора Вальтера Ноддака. Прослідкувавши закономірності зміни властивостей елементів за групами та періодами, вони дійшли висновку, що за своїми хімічними властивостями елемент № 43 має бути набагато ближчим не до марганца, а до своїх сусідів за періодом: молібдену та осмію, тому шукати його було потрібно у платинових і молібденових руд. Експериментальна робота групи Ноддака тривала протягом двох з половиною років, і в червні 1925 р. Вальтер Ноддак зробив повідомлення про відкриття елементів № 43 і № 75, які пропонувалося назвати мазурієм і ренією. У 1927 р. відкриття ренію було остаточно підтверджено, і всі сили цієї групи переключилися на виділення мазурію. Іда Ноддак-Таке, співробітниця і дружина Вальтера Ноддака, навіть заявила, що «незабаром мазурій, подібно до ренію, можна буде купувати в магазинах», але такому необачному твердженню не судилося збутися. Німецький хімік В.Прандтль показав, що подружжя прийняло за мазур домішки, які не мають нічого спільного з елементом № 43. Після невдачі Ноддаков багато вчених почали сумніватися в існуванні елемента № 43 у природі.

Ще 1920-х співробітник Ленінградського університету С.А.Щукарьов помітив певну закономірність у розподілі радіоактивних ізотопів, яку остаточно сформулював у 1934 німецький фізик Г.Маттаух. Згідно з правилом Маттауха - Щукарьова в природі не можуть існувати два стабільні ізотопи з однаковими масовими числами і ядерними зарядами, що відрізняються на одиницю. Принаймні один із них має бути радіоактивним. Елемент № 43 розташований між молібденом (атомна маса 95,9) та рутенією (атомна маса 101,1), але всі масові числа від 96 до 102 зайняті стабільними ізотопами: Mo-96, Mo-97, Mo-98, Ru-99 , Mo-100, Ru-101 та Ru-102. Отже, елемент №43 не може мати нерадіоактивних ізотопів. Втім, це не означає, що його не можна знайти на Землі: адже уран і торій теж є радіоактивними, але збереглися до нашого часу через великий період напіврозпаду. І все ж таки їх запаси за час існування землі (близько 4,5 млрд. років) зменшилися у 100 разів. Нескладні розрахунки показують, що радіоактивний ізотоп може у відчутних кількостях залишитися на планеті, лише якщо його період напіврозпаду перевищує 150 млн. років. Після провалу пошуків групи Ноддака надія виявити такий ізотоп практично згасла. Зараз відомо, що найбільш стабільний ізотоп технеція має період напіврозпаду 2,6 мільйона років, тому для вивчення властивостей елемента № 43 необхідно було створити його наново. За це завдання взявся в 1936 молодий італійський фізик Еміліо Джіно Сегре. Принципова можливість штучного отримання атомів була показана ще в 1919 році великим англійським фізиком Ернестом Резерфордом.

Після закінчення Римського університету та проходження чотирирічної військової служби Сегре працював у лабораторії Енріко Фермі, поки не отримав пропозицію очолити кафедру фізики в університеті Палермо. Звичайно, вирушаючи туди, він сподівався продовжити роботи з ядерної фізики, але лабораторія, в якій він мав працювати, була дуже скромною і не сприяла науковим подвигам. У 1936 він вирушив у відрядження до США, до міста Берклі, де у радіаційній лабораторії Каліфорнійського університету вже протягом кількох років діяв перший у світі прискорювач заряджених частинок – циклотрон. Під час роботи в Берклі йому спало на думку проаналізувати молібденову пластину, яка служила для відхилення пучка ядер дейтерію - важкого ізотопу водню. «У нас були вагомі підстави думати, – писав Сегре, – що молібден після бомбардування його дейтронами повинен перетворитися на елемент з номером 43...» Справді, в ядрі атома молібдену 42 протона, а в ядрі дейтерію – 1. Якби ці частки могли об'єднатися, то вийшло б ядро ​​43 елемента. Природний молібден складається з шести ізотопів, отже, в опроміненій платівці могли бути присутніми кілька ізотопів нового елемента. Сегре сподівався, що хоча б деякі з них є досить довгоживучими, щоб зберегтися в платівці після повернення до Італії, де він мав намір зайнятися пошуком елемента № 43. Завдання ускладнювалося ще й тим, що молібден, використаний для виготовлення мішені, не був спеціально очищений, та у платівці могли протікати ядерні реакції за участю домішок.

Керівник радіаційної лабораторії Ернест Лоуренс дозволив Сегре забрати платівку із собою, і 30 січня 1937 року в Палермо, Еміліо Сегре та мінералог Карло Пер'є приступили до роботи. Спочатку вони встановили, що привезений зразок молібдену випускав бета-частинки, отже, в ньому дійсно були присутні радіоактивні ізотопи, але чи був серед них елемент № 43, адже джерелами виявленого випромінювання могли бути ізотопи цирконію, ніобію, рутенію, ренію, фосфору та самого молі ? Для відповіді це питання частина опроміненого молібдену розчинили в царській горілці (суміші соляної і азотної кислот), і хімічним шляхом видалили радіоактивний фосфор, ніобій і цирконій, та був осадили сульфід молібдену. Розчин, що залишився, все ще був радіоактивний, в ньому залишався реній і, можливо, елемент № 43. Тепер залишалося найскладніше - розділити ці два близькі за властивостями елемента. Сегре та Пер'є впоралися з цим завданням. Вони встановили, що при осадженні сірководнем сульфіду рення концентрованого солянокислого розчину, частина активності залишалася в розчині. Після контрольних дослідів із відділення ізотопів рутенію і марганцю стало зрозуміло, що бета-частинки можуть випромінюватись лише атомами нового елемента, який назвали технецієм від грецького слова tecnh os – «штучний». Ця назва була остаточно затверджена на з'їзді хіміків, що відбувся у вересні 1949 року в Амстердамі. Вся робота тривала більше чотирьох місяців і закінчилася в червні 1937, в результаті було отримано всього лише 10 -10 грама технеція.

Хоча в руках Сегре і Пер'є виявилися нікчемні кількості елемента № 43, вони все ж таки змогли визначити деякі його хімічні властивості і підтвердили передбачене на основі періодичного закону подібність технеції та ренію. Зрозуміло, що їм хотілося більше дізнатися про новий елемент, але щоб його вивчати, потрібно було мати вагові кількості технеції, а опромінений молібден містив замало технецію, тому потрібно було знайти більш відповідну кандидатуру на роль постачальника цього елемента. Її пошуки увінчалися успіхом у 1939, коли О.Ган і Ф.Штрассман виявили, що в «уламках», що утворюються при розподілі урану-235 в ядерному реакторі під дією нейтронів, міститься досить значна кількість довгоживучого ізотопу 99 Tc. Наступного року Еміліо Сегре та його співробітниця Ву Цзяньсюн змогли виділити його у чистому вигляді. На кожен кілограм таких «уламків» припадає до десяти грам технеція-99. Спочатку технецій, що отримується з відходів ядерного реактора, коштував дуже дорого, у тисячі разів дорожче за золото, але атомна енергетика розвивалася дуже бурхливо і до 1965 ціна на «синтетичний» метал впала до 90 дол. за грам, його світове виробництво обчислювалося вже не міліграмами, а сотнями грамів. Маючи в своєму розпорядженні такі кількості цього елемента, вчені змогли всебічно вивчити фізичні та хімічні властивості технеції та його сполук.

Знаходження технеції в природі. Незважаючи на те, що період напіврозпаду (T 1/2) найбільш довгоживучого ізотопу технеція - 97 Tc становить 2,6 млн. років, що, здавалося б, повністю виключає можливість виявити цей елемент у земній корі, технецій може безперервно утворюватися на Землі. внаслідок ядерних реакцій. У 1956 Бойд і Ларсон припустили, що в земній корі присутні технеції вторинного походження, що утворюються при активації молібдену, ніобію і рутенію жорстким космічним випромінюванням.

Є й інший шлях освіти технеції. Іда Ноддак-Таке в одній зі своїх публікацій передбачила можливість спонтанного поділу ядер урану, а в 1939 році німецькі радіохіміки Отто Ган і Фріц Штрассман підтвердили її експериментально. Одним із продуктів спонтанного поділу є атоми елемента № 43. У 1961 р. Курода, переробивши близько п'яти кілограмів уранової руди, зміг переконливо довести присутність у ній технеція в кількості 10 -9 грама на кілограм руди.

У 1951 році американський астроном Шарлотта Мур припустила, що технецій може бути присутнім у небесних тілах. Через рік англійський астрофізик Р. Мерілл при вивченні спектрів космічних об'єктів виявив технецій у деяких зірках із сузір'їв Андромеди та Кита. Його відкриття надалі було підтверджено незалежними дослідженнями, причому кількість технецій на деяких зірках мало відрізняється від змісту сусідніх стабільних елементів: цирконію, ніобію, молібдену та рутенію. Для пояснення цього факту припустили, що технеція утворюється в зірках і в даний час в результаті ядерних реакцій. Це спостереження спростувало всі численні теорії дозоряної освіти елементів та довело, що зірки є своєрідними «заводами» з виробництва хімічних елементів.

Одержання технеції.

Наразі час технецій отримують або з відходів переробки ядерного палива, або з опроміненої у циклотроні молібденової мішені.

При розподілі урану, викликаному повільними нейтронами, утворюються два ядерні уламки - легкий і важкий. У ізотопів, що утворюються, є надлишок нейтронів і в результаті бета-розпаду або випромінювання нейтронів вони переходять в інші елементи, даючи початок ланцюжкам радіоактивних перетворень. У деяких таких ланцюжках утворюються ізотопи:

235 U + 1 n = 99 Mo + 136 Sn + 1 n

99 Mo = 99m Tc + b – (T 1/2 = 66 год)

99m Tc = 99 Tc (T 1/2 = 6 год)

99 Tc = 99 Ru (стабільний) + 227 - (T 1/2 = 2,12 · 10 5 років)

У цей ланцюжок входить ізотоп 99m Tc - ядерний ізомер технеція-99. Ядра цих ізотопів ідентичні за своїм нуклонним складом, але розрізняються за радіоактивними властивостями. Ядро 99m Tc має вищу енергію, і, втрачаючи її як кванта g -випромінювання, перетворюється на ядро ​​99 Tc.

Технологічні схеми концентрування технеції та відокремлення його від супутніх елементів дуже різноманітні. Вони включають комбінацію стадій дистиляції, осадження, екстракції та іонообмінної хроматографії. Вітчизняна схема переробки відпрацьованих тепловиділяючих елементів (твелів) ядерних реакторів передбачає їх механічне дроблення, відділення металевої оболонки, розчинення сердечника в азотній кислоті та екстракційне виділення урану та плутонію. При цьому технецій у формі пертехнетат-іону залишається в розчині разом з іншими продуктами поділу. При пропущенні цього розчину через спеціально підібрану аніонообмінну смолу з подальшою десорбцією азотною кислотою одержують розчин пертехнецієвої кислоти (HTcO 4), з якого після нейтралізації осаджують сульфід технеція (VII) сірководнем:

2HTcO 4 + 7H 2 S = Tc 2 S 7 + 8H 2 O

Для більш глибокого очищення технеція від продуктів розподілу сульфід технеція обробляють сумішшю пероксиду водню та аміаку:

Tc 2 S 7 + 2NH 3 + 7H 2 O 2 = 2NH 4 TcO 4 + 6H 2 O + 7S

Потім пертехнетат амонію екстрагують з розчину і подальшою кристалізацією одержують хімічно чистий препарат технеція.

Металевий технецій зазвичай одержують відновленням пертехнетату амонію або діоксиду технеція в струмі водню при 800-1000 ° C або електрохімічним відновленням пертехнетатів:

2NH 4 TcO 4 + 7H 2 = 2Tc + 2NH 3 + 8H 2 O

Виділення технеції з опроміненого молібдену раніше було основним способом промислового отримання металу. Зараз цей спосіб використовується для отримання технеції в лабораторії. Технецій-99m утворюється при радіоактивному розпаді молібдену-99. Велика різниця періодів напіврозпаду 99m Tc та 99 Mo дозволяє використовувати останній для періодичного виділення технеції. Подібні пари радіонуклідів відомі за назвою ізотопних генераторів. Максимальне накопичення 99m Tc у генераторі 99 Mo/ 99m Tc відбувається через 23 години після кожної операції відділення ізотопу від материнського молібдену-99, проте вже через 6 годин вміст технеції становить половину від максимального. Це дозволяє проводити виділення технеції-99m кілька разів на день. Відомі 3 основних типи генераторів 99m Tc за способом відділення дочірнього ізотопу: хроматографічні, екстракційні та сублімаційні. У хроматографічних генераторах використовується відмінність коефіцієнтів розподілу технеції та молібдену на різних сорбентах. Зазвичай молібден фіксують на оксидному носії у формі молібдат-(MoO 4 2–) або фосформолібдат-іону (H 4 3–). Дочірній ізотоп, що накопичився, елююють фізіологічним розчином (з генераторів, що використовуються в ядерній медицині) або розведеними розчинами кислот. Для виготовлення екстракційних генераторів опромінену мішень розчиняють у водному розчині гідроксиду або карбонату калію. Після екстракції метилетилкетоном або іншою речовиною екстрагент видаляють випарюванням, а пертехнетат, що залишається, розчиняють у воді. Дія сублімаційних генераторів заснована на великій різниці летючості вищих оксидів молібдену та технеції. При проходженні нагрітого газу-носія (кисень) через нагрітий до 700-800 ° C шар триоксиду молібдену гептаоксид, що випарувався, технеція видаляється в холодну частину приладу, де і конденсується. Кожному типу генераторів притаманні свої характерні переваги та недоліки, тому випускаються генератори всіх перерахованих вище типів.

Проста речовина.

Основні фізико-хімічні властивості технеції вивчені на ізотопі з масовим числом 99. Технецій – пластичний парамагнітний метал сріблясто-сірого кольору. Температура плавлення близько 2150 ° C, температура кипіння 4700 ° C, щільність 11,487 г/см 3 . Технецій має гексагональну кристалічну решітку, у плівках товщиною менше 150Å – кубічну гранецентровану. При температурі 8К технецій стає надпровідником ІІ роду ().

Хімічна активність металевого технеція близька до активності ренію – його сусіда за підгрупою і від ступеня подрібненості. Так, компактний технецій повільно тьмяніє у вологому повітрі і не змінюється в сухому, а порошкоподібний швидко окислюється до вищого оксиду:

4Tc + 7O 2 = 2Tc 2 O 7

При невеликому нагріванні технецій реагує з сіркою та галогенами з утворенням сполук сполук у ступені окислення +4 та +6:

Tc + 3F 2 = TcF 6 (золотисто-жовтий)

Tc + 3Cl 2 = TcCl 6 (темно-зелений)

Tc + 2Cl 2 = TcCl 4 (червоно-коричневий)

а при 700 ° C взаємодіє з вуглецем, утворюючи карбід ТсС. Технецій розчиняється в кислотах-окислювачах (азотної та концентрованої сірчаної), бромної води та перекису водню:

Tc + 7HNO 3 = HTcO 4 + 7NO 2 + 3H 2 O

Tc + 7Br 2 + 4H 2 O = HTcO 4 + 7HBr

Сполуки технеції.

Найбільший практичний інтерес представляють з'єднання семивалентного та чотиривалентного технецію.

Діоксид технеція TcO 2 – важливе з'єднання у технологічній схемі отримання технеції особливої ​​чистоти. TcO 2 - порошок чорного кольору з щільністю 6,9 г/см 3 , стійкий на повітрі при кімнатній температурі, сублімується при 900-1100 ° С. При нагріванні до 300 ° С діоксид технеція енергійно реагує з киснем повітря (з утворенням Tc 2 O 7), з фтором, хлором та бромом (з утворенням оксогалогенідів). У нейтральних та лужних водних розчинах легко окислюється до технецієвої кислоти або її солей.

4ТcO 2 + 3O 2 + 2H 2 O = 4HTcO 4

Оксид технеція (VII) Tc 2O 7 – жовто-оранжева кристалічна речовина, що легко розчиняється у воді з утворенням безбарвного розчину технецієвої кислоти:

Tc 2 O 7 + H 2 O = 2HTcO 4

Температура плавлення 119,5°, температура кипіння 310,5° С. Tc 2 O 7 є сильним окислювачем і легко відновлюється навіть парами органічних речовин. Служить вихідною речовиною для отримання сполук технеції.

Пертехнетат амонію NH 4TcO 4 – безбарвна речовина, розчинна у воді, проміжний продукт при отриманні металевого технецію.

Сульфід технеція (VII)– важкорозчинна речовина темно-коричневого кольору, проміжне з'єднання при очищенні технеції, при нагріванні розкладається з утворенням дисульфіду TcS 2 . Отримують сульфід технеція (VII) осадженням сірководнем з кислих розчинів сполук семивалентного технецію:

2NH 4 TcO 4 + 8H 2 S = Tc 2 S 7 + (NH 4) 2 S + 8H 2 O

Застосування технеції та її сполук. Відсутність стабільних ізотопів у технеції з одного боку перешкоджає його широкому використанню, а з іншого – відкриває перед ним нові горизонти.

Величезний збиток людству завдає корозія, «з'їдаючи» до 10% всього заліза, що виплавляється. Хоча відомі рецепти виготовлення нержавіючої сталі, її використання не завжди є доцільним з економічних та технічних причин. Захистити сталь від ржавлення допомагають деякі хімічні речовини – інгібітори, які роблять поверхню металу інертною по відношенню до агентів, що корродують. У 1955 році Картледжем була встановлена ​​надзвичайно висока пасивуюча здатність солей технецієвої кислоти. Подальші дослідження показали, що пертехнетати – найефективніші інгібітори корозії заліза та вуглецевої сталі. Їхня дія проявляється вже при концентрації 10 -4 -10 -5 моль/л і зберігається до 250° С. Використання сполук технеція для захисту сталей обмежується закритими технологічними системами, щоб уникнути попадання радіонуклідів у навколишнє середовище. Разом з тим, через високу стійкість до g-радіолізу солі технецієвої кислоти чудово підходять для запобігання корозії в ядерних реакторах з водяним охолодженням.

Численні області застосування технеції зобов'язані своїм існуванням його радіоактивності. Так, ізотоп 99 Tc використовується виготовлення стандартних джерел b -випромінювання для дефектоскопії, іонізації газів і виготовлення стандартних еталонів. Завдяки великому періоду напіврозпаду (212 тисяч років) вони можуть дуже довго працювати без істотного зниження активності. Зараз ізотоп 99m Tc займає лідируючу позицію в ядерній медицині. Технецій-99m - короткоживучий ізотоп (період напіврозпаду 6 годин). При ізомерному переході в 99 Tc він випускає лише g-кванти, що забезпечує достатню проникаючу здатність та значно меншу дозу опромінення пацієнта порівняно з іншими ізотопами. Пертехнетат-іон не має яскраво вираженої селективності по відношенню до певних клітин, що дозволяє застосовувати його для діагностики ураження більшості органів. Технеція дуже швидко (протягом одного дня) виводиться з організму, тому застосування 99m Tc дозволяє проводити повторне обстеження одного і того ж об'єкта через короткі проміжки часу, не допускаючи його переопромінення.

Юрій Крутяков

Якщо згадувати практичну користь від відкриття ланцюгової реакції розподілу урану, то відразу після зброї та енергетики, мабуть, виявиться методи ядерної медицини. Ядерні явища застосовуються як у діагностиці, і променевої терапії. Я хотів би на прикладі радіоактивного ізотопу технеція 99m Tc показати, як ядерні реактори допомагають із діагностикою онкології.

Томографічне середовище інтенсивності гамма-випромінювання міченого 99m Tc препарату.

Короткоживучий радіонуклід Технеція 99m Tc - зонд (трасер), переміщення якого по організму і накопичення можна контролювати за допомогою томографії гамма-квантів, що вилітають при ізомерному переході цього нукліду. Він має короткий період напіврозпаду (Т = 6,04 години, розпадаючись в основний стан 99 Tc, також радіоактивний ізотоп, але з періодом піврозпаду вже 214 тисяч років.Технецій - досить унікальний елемент, він не має стабільних ізотопів, тому в природі його не існує. У свою чергу це означає, що він незнайомий з нашої біохімії, тому він не вбудовується в метаболічні шляхи в організмі і швидко виводиться. Ще однією важливою корисною властивістю є енергія γ-випромінювання (140 кеВ) - вона досить велика, щоб проникати крізь тканини і досить мала, щоб викликати їх переопромінення.

Стара схема, що ілюструє отримання технеції шляхом промиття колонки з материнським ізотопом, що знаходиться в свинцевому захисті спеціальним середовищем, що вимиває технецій.

У результаті сьогодні у світі 80% діагностичних процедур з використанням радіофармпрепаратів припадає на 99m. Tc - це близько 30 млн. процедур на рік, у грошах же Технецій - приблизно 1/4 всієї ядерної медицини. Діагностика трейсером виглядає як дослідження динаміки переміщення в організмі спеціально підібраних молекул препарату з технецієм; Вікіпедія знає безліч таких речовин для діагностики різноманітних видів раку. При цьому зазвичай маркуючий препарат накопичується (або не накопичується) у хворому (здоровому) органі, і це легко побачити однофотонним сцинциляційним томографом.

Власне, ось і він – однофотонний (на відміну від ПЕТ томографів, що реєструють анігіляцію позитронів бета-плюс розпаду) сцинциляційний томограф.

Однак, як мені здається, набагато вражаюча, ніж сама діагностика, річ - це отримання радіофармпрепарату. Задумайтесь: час напіврозпаду технеція 6 годин - за 24 години розпадається 94% цього ізотопу, а значить, препарат не можна купити в аптеці, та його і перевозити складно: навіть переміщаючи його по місту можна втратити половину активності. Розкрутимо ланцюжок діагностичної процедури з кінця до початку, а потім подивимося на світовий ринок цього ізотопу.

Як уже можна здогадатися, препарати технеція для діагностики отримують прямо в лікарні за допомогою радіохімічних процедур, що досить лякають за своєю серйозністю. 99m Tc – єдиний дочірній ізотоп радіоактивного молібдену 99 Mo, період напіврозпаду якого 2.75 дні. Молібден 99 доставляють у лікарню у вигляді генераторів технеції - свинцевих контейнерів, в яких знаходиться колонка з обложеним молібденом.

Генератори технеція живцем...

І в розрізі.

У 20-кілограмовому генераторі міститься зазвичай від 0,5 до 5 Кюрі (20-120 ГБк) молібдену, що активно розпадається. Для отримання радіохімпрепарату з крізь колонку промивається хімічна речовина, яка елюює (захоплює) технецій. Зазвичай для цього на генератор надягають дві ампули: одна з елюентом, а друга з вакуумом, причому на вакуумну ампулу надівається свинцевий екран.

Нарешті, набравши розчину 99m Tc на його основі готують радіофармпрепарат. Не полінуйтеся подивитися відео нижче: правила поводження з радіоактивною медициною, наводять на думку, що не дуже корисно вводити це всередину:) Середній діагностичний тест вимагає приблизно 250 МБк (0,06 Кі) технеція і призводить до отримання дози в 50 мЗв ( 5 бер) – приблизно одна гранично допустима річна доза для персоналу АЕС.

Наступне питання: звідки беруться генератори технеція, наповнені 99 Mo? Тут вступають у гру ядерні реактори. 99 Mo - це один з уламків 235 U, у продуктах поділу його приблизно 6,3%. Будь-який працюючий гігаватник містить у своєму паливі сотні грамів цього ізотопу, при тому, що споживання всього світу для медичних потреб – всього близько 1 грама на рік. Однак лише зупинка та вилучення ТВС із потужного енергетичного реактора займає стільки часу (кілька доби), що від молібдену не залишається практично нічого.

Взявши колбочку зі справжнім розчином молібдену-99 в руку, можна цієї руки втратити - радіоактивність такої колби буде близько 100 рентгенів на секунду на поверхні.

Тому 99 Mo отримують, опромінюючи на дослідницьких реакторах невеликі (десятки грамів) мішені з високозбагаченого 235 U (наявність 238 ізотопу в мішені дає радіотоксичні трансуранові елементи: плутоній, нептуній, америцій). Після вилучення з реактора мішені витримують 1-2 діб для розпаду ще більш активних, ніж молібден, осколків, потім розчиняють в азотній кислоті або лугу та хімічним способом у гарячій камері екстрагують 99 Mo. Нарешті, очищений розчин з радіоактивним молібденом передають на виробництво генераторів технецію, де він заряджається в сорбційну колонку. Останній процес також відбувається у гарячих камерах, але мало того – на GMP виробництві (система стандартів фармвиробництва, що забезпечує стерильність та якість препаратів).

Взагалі кажучи, ККД процесу вилучення 99 Mo з уранової мішені невисокий: крім того, що використовується мізерна частина дорогого урану 235, так ще й з напрацьованого молібдену всього кілька відсотків потрапить у генератори технеція - решта піде з іншими продуктами поділу в радіоактивні відходи або розпадеться до переробки. Невеликий ккд, робота зі збройовим ураном, велика кількість радіоактивних відходів визначають дорожнечу молібдену – близько 50 мільйонів доларів за грам у генераторі. Рятує лише те, що цей грам дозволяє провести десятки мільйонів тестів.

У результаті ланцюжок виробництва діагностики з 99m Tc виглядає так: виробництво мішеней з ВОУ -> реактор -> гарячі камери (бажано поруч із реактором) -> GMP гарячі камери для зарядки генераторів технеція -> приміщення у лікарні для роботи з радіоактивними препаратами. Поточний попит становить 12000 Кюрі на тиждень, і у світі є десяток реакторів, які займаються опроміненням мішеней, але з них переважна кількість молібдену поставляється канадським реактором NRU (4800 кюрі на тиждень), розташованим у Чалк Рівер, нідерландським HFR (2500 Кі) з Петтена , бельгійським BR-2 (який має замінити ) та французьким OSIRIS; разом вони відповідальні за 80% ринку цього нукліду. Поруч розташовані також найбільші переробники мішеней Nordion у Kанаді, Mallinckrodt у Голландії, IRU у Бельгії.

Канадський реактор NRU використовує потужну перевантажувальну машину, яку очікуєш побачити швидше на АЕС. Його потужність 135 мегават теплових - один з найпотужніших дослідницьких реакторів у світі.

Проте в цю компанію, що склалася ще в 80-х, в 2010 році увірвався вітчизняний постачальник. Mo - відомий інститут НДІАР, що має найпотужніший парк реакторів для опромінення. Опромінення ведеться на , переробка - на радіохімічній лінії РОМОЛ-99, і найбільший у світі (на одному майданчику) парк дослідних реакторів дозволяє виробляти до 25% світових потреб, що використовувалося на початку 2010-х канадцями Nordion під час закриття реактора NRU на ремонт та модернізацію. Взагалі, старіння основних реакторів-виробників медичних радіоізотопів підвищує можливості Росатома та інших нових виробників (наприклад, нового дослідного реактора OPAL в Австралії) із завоювання ринку.

Непоказна РОМОЛ-99 здатна забезпечити 25% світової потреби в молібдені-99

Вона ж усередині гарячої камери

Є у Росії виробництво повного циклу. НІФХІ імені Л.Я.Карпова(розташований в Обнінську)опромінює мішені у своємубасейновому реакторі ВВР-ц потужністю 15 мегават.
Опромінення ведеться у 4 каналах реактора, куди завантажуються спеціальні зборки із зовнішнім охолодженням.

Зовнішній вигляд ВВР-ц

Мішені опромінюються в реакторі протягом приблизно тижня, після чого витягуються, витримуються дві доби для розпаду найактивніших осколків поділу та переробляються в гарячих камерах НІФХІ.

Креслення однієї мішені. Видно, що урану тут зовсім небагато

Гаряча камера для роботи із розчином 99 Mo

НІФХІ виготовляє генератори технеції на своєму GMP виробництві. Його потужність – близько 200 генераторів на тиждень, з кожного з яких можна отримати до 20 порцій технецію для діагностики. Зарядка генераторів, як і всі інші етапи, - копітка робота в гарячій камері.

Заряджання генераторів технеція проводиться в стерильних та радіаційно-захищених умовах.

Ринок опромінених мішеней сьогодні – близько 50 мільйонів доларів, розчину молібдену – 80 мільйонів, а генераторів технеції – 150, а медичних процедур – 2 мільярди доларів. Такий ринок цілком окупає створення спеціальних установок для отримання 99 Mo, причому переважно розробки спрямовані створення активаційних чи осколкових прискорювальних машин, тобто. прискорювачів з нейтронним джерелом (як ESS), що викликають реакцію вимушеного поділу U238 або нейтронного захоплення в мішені 98 Mo. Поки що ці розробки дають дорожчий молібден, ніж у вже побудованих реакторах, але дешевший, ніж якби реактор довелося б побудувати спеціально для напрацювання медичних радіоізотопів. Крім того, подібні прискорювальні установки можна ставити прямо в шпиталях (у шпиталях вже стоїть досить багато прискорювачів для терапії та напрацювання короткоживучих діагностичних ізотопів - наприклад, 18F) на відміну від реакторів.

P.S. Вивчаючи цю тему, я виявив собі, що в Таїланді є дослідний реактор поширеної серії TRIGA, на якому в тому числі отримують медичні радіоізотопи. Ще дивніше, що він там є з 1972 року.

Це заключна частина із серії статей про Науково-дослідний інститут атомних реакторів, який знаходиться у місті Димитровграді, Ульянівській області. Ми вже познайомилися з технологією виробництва найдорожчого металу на планеті - дізналися, як роблять паливні зборки для атомних реакторів, побачили унікальний реактор СМ-3, здатний генерувати дуже щільний потік нейтронів. Але все ж таки це не основна продукція, яку випускає НДІ. Є одна речовина, без якої всі онкодіагностичні клініки світу не зможуть прожити жодного дня. Ціна цього радіоізотопу досягає 46 млн доларів за грам. Що це за речовина і чому найменші збої в її постачанні викликають великий переполох у світовій ядерній медицині - читайте далі...

Технецій та молібден

Ця речовина - Молібден-99, за допомогою якої сьогодні проводиться близько 70% діагностичних процедур у галузі онкології, 50% - у кардіології та близько 90% - у радіонуклідній діагностиці. Через складність і дорожнечу його отримання, він широко доступний лише в небагатьох розвинених країнах. Але як же Молібден-99 допомагає у діагностиці?

Насправді, все не так просто. Молібден-99 - це не кінцевий продукт, який використовується в ядерній медицині. Її робочою конячкою є інший радіоактивний метал – Технецій-99.

Заплуталися? Спробую пояснити.

Більшість штучно одержуваних ізотопів (різновидів того самого хімічного елемента) дуже нестабільні і швидко розпадаються з допомогою радіоактивного випромінювання. Час, через який від початкової кількості речовини залишається рівно половина (насправді вимірювання роблять за величиною активності в Кюрі, але для простоти вважатимемо масу), називають періодом напіврозпаду. Наприклад, один грам того дорогого Каліфорнія-252 через 2,5 року перетворюється на половину грама, а найновіший і останній отриманий 118-й елемент таблиці Менделєєва Унуноктій-294 зменшується вдвічі взагалі за 1 мс. Період напіврозпаду нашого мегакорисного ізотопу Технеція-99 – всього 6 годин. У цьому його плюс, і його мінус.

Реакторний корпус у НДІАР

Випромінювання цього ізотопу є досить м'яким, що не торкається сусідніх органів, при цьому воно ідеально підходить для реєстрації спеціальною апаратурою. Технецій здатний накопичуватися в уражених пухлиною органах або омертвілих ділянках серцевого м'яза, тому за допомогою цього методу можна, наприклад, виявити вогнище інфаркту міокарда вже через 24 години після його початку – проблемні місця в організмі просто підсвічуються на знімку чи екрані. Через кілька годин після введення Технецій-99 перетворюється на більш стійкий ізотоп і повністю виводиться з організму без наслідків для здоров'я. Однак ці 6 годин одночасно є і головним болем медиків, тому що за такий короткий час його просто неможливо доставити до клініки з місця виробництва.

НДІАР у Димитровграді

Єдиний вихід із цієї ситуації – виробляти Технецій-99 на місці, прямо в діагностичній клініці. Але як це зробити? Невже потрібно обладнати кожну клініку ядерним реактором? На щастя, цього не потрібно. Вся справа в тому, що Технецій-99 можна порівняно легко і без реактора отримати з іншого ізотопу - Молібден-99, період напіврозпаду якого становить вже 66 годин! А це вже більш-менш адекватний час, за який ізотоп можна доставити до клініки з будь-якої точки земної кулі. Фахівцям у клініці залишається лише перетворити Молібден-99 на Технецій-99 за допомогою спеціального генератора технеція

У генераторі відбувається природний розпад Молібдену-99, одним із продуктів якого і є Технецій-99, який виділяють вже хімічним шляхом – сольовий розчин вимиває технецій, але залишає на місці молібден. Подібна процедура може проводитись кілька разів на день протягом тижня, після чого потрібна заміна генератора на новий. Ця необхідність пов'язана зі зменшенням активності Молібдену-99 внаслідок його розпаду, а також із забрудненням, що починається технеція молібденом. "Старий" генератор стає непридатним для медичних потреб. Через короткий період напіврозпаду Молібдену-99 неможливо створювати запаси генераторів технеції. Потрібні їх регулярні поставки на щотижневій основі або ще короткі терміни.

Таким чином, молібден-99 є своєрідним батьківським ізотопом, який зручно транспортувати до кінцевого споживача. Тепер ми підходимо до найголовнішого процесу отримання Молібдену-99.

Як роблять молібден-99

Молібден-99 можна отримати лише двома способами і лише в ядерному реакторі. Перший спосіб - це взяти стабільний ізотоп Молібден-98 та за допомогою ядерної реакції захоплення нейтрона перетворити його на Молібден-99. Це найбільш "чистий" метод, який, однак, не дозволяє отримувати комерційні обсяги ізотопу. Слід зазначити, що це спосіб є перспективним і у час удосконалюється. Вже сьогодні Японія збирається використати цей метод для молібдену для власних потреб.

Другий спосіб полягає в розподілі ядер високозбагаченого Урану-235 щільним потоком нейтронів. При "обстрілі" уранової мішені нейтронами вона розпадається на безліч легших елементів, одним з яких і є Молібден-99. Якщо ви вже читали першу частину цієї серії статей, то, напевно, повинні пам'ятати про унікальний у своєму роді , який і генерує цей щільний потік нейтронів - снарядів, що розбивають "малину" урану на кілька маленьких "ягідок".

Мішені можуть бути різної форми – пластини, стрижні тощо. Вони можуть бути зроблені як з металевого урану, так і з його оксиду або сплаву з іншим металом (наприклад, алюмінієм). Мішені в оболонках із алюмінію або нержавіючої сталі поміщаються в активний канал реактора і витримуються там протягом певного часу.

Реактор СМ-3 у НДІАР

Після вилучення мішені з реактора, вона охолоджується водою протягом половини доби і переноситься в спеціальну "гарячу" лабораторію, де із суміші продуктів розподілу урану хімічним шляхом виділяють шуканий Молібден-99, якого там виявиться лише 6%. З цього моменту запускається зворотний відлік життя нашого молібдену, за яким готовий заплатити замовник. Цю процедуру необхідно провести якнайшвидше, тому що після опромінення мішені щогодини втрачається до 1% молібдену внаслідок його розпаду.

У "гарячій" камері, за допомогою електромеханічних маніпуляторів, матеріал мішені за допомогою лугу або кислоти перетворюється на рідкий розчин, з якого різними хімічними реагентами відбувається виділення молібдену. У НДІАР використовують лужний метод, який безпечніший, ніж кислотний, оскільки залишає по собі менше небезпечних рідких відходів.

Кінцевий продукт виглядає як безбарвна рідина – розчин солі молібдату натрію.

фото ngs.ru

Флакончик з рідиною поміщають у спеціальний свинцевий контейнер та спецрейсом із найближчого аеропорту Ульяновська відправляють споживачеві.

Весь процес відбувається під контролем комп'ютерної системи. що виключає помилку оператора та людський фактор, що дуже важливо при виробництві Молібдену-99. Необхідно також дотримуватися і всіх вимог техніки безпеки.

На жаль, описаний вище метод є вкрай "брудним" з точки зору отримання великої кількості радіоактивних відходів, які надалі практично не використовуються і потребують поховання. Ситуація посилюється ще й тим, що ці відходи рідкі - їх найскладніше зберігати і утилізувати. До речі, у відходи потрапляє 97% вихідного завантаження урану в ціль! Чисто теоретично високозбагачений уран з відходів може бути вилучений для подальшого використання, але практично цього ніхто не робить.

Проблеми

Донедавна у світі було лише 3 основних виробників Молібдену-99, і на них припадало 95% усіх поставок. Димитровградський НДІАР покривав лише до 5% потреби у цьому ізотопі. Найпотужнішими гравцями цієї галузі були Канада (40%), Нідерланди+Бельгія (45%) та ПАР (10%). Однак у найбільшого постачальника Канади виникли проблеми з основним реактором-наробником, і ніша раптово звільнилася. "Росатоме" побачив у цьому шанс зайняти її протягом короткого терміну.

Дефіцит Молібдену-99 на світовому ринку зараз перевищує 30% за середніх потреб до 12 000 кюрі на тиждень (цю продукцію вимірюють не в грамах, а в одиницях активності матеріалів). А ціни на цю речовину сягають $1500 за кюрі.

Проте за таких обсягів виробництва молібдену-99 постає питання про пропорційне збільшення кількості радіоактивних відходів, які потрібно десь зберігати. На жаль, єдиним способом поховати рідкі відходи до НДІАР досі залишається закачування їх під тиском на глибину 1300 метрів. Це дуже небезпечно, враховуючи знаходження майданчика сховища на перетині тектонічних розломів (за дослідженнями "ЦНДІгеолнеруда"). На сьогодні це найболючіше питання, для якого поки що немає вирішення: під землею поруч із Димитровградом вже утворилося невелике море радіоактивних відходів, які теоретично можуть потрапити у Волгу.

Будівництво нового багатоцільового реактора на швидких нейтронах у НДІАР

На хороше, рідкі відходи необхідно переводити у тверді шляхом цементування та зберігати їх вже у спеціальних контейнерах. У 2015 році в НДІАР було збудовано новий пункт зберігання твердих відходів на 8000 кубометрів, з технологічними ділянками сортування, переробки та кондиціювання.

фото niiar.ru

Протягом понад двох десятків років МАГАТЕ виявляють невдоволення технологією використання високозбагаченого урану у виробництві молібдену-99. Але технологія, що використовується в НДІАР, розрахована саме на цей спосіб. Згодом димітровградський НДІ планує переходити на роботу з низькозбагаченим ураном. Але це питання майбутнього, а поки що найскладнішим питанням при виробництві Молібдену залишається утилізація радіоактивних відходів.

А їх багато, і всі вони надзвичайно небезпечні для довкілля та населення. Взяти, наприклад, ізотопи стронцію і йоду, які можуть потрапити в атмосферу і рознестися на сотні кілометрів навколо. Для регіону, де населення спостерігається природний дефіцит йоду, це особливо небезпечно. Організм забирає з середовища необхідний йод, включаючи радіоактивний, що і призводить до сумних наслідків для здоров'я. Але, як стверджують в НДІАР, їх технологічний процес має дуже високу захищеність від викидів йоду в атмосферу.

Чоботар без чобіт

Щороку у всьому світі виконують понад 30 млн. лікувальних процедур із застосуванням радіонуклідів. Однак у самій Росії, яка претендує на роль основного постачальника Молібдену-99, потреба в цьому ізотопі мінімальна. Понад 70% всіх вироблених Росії радіоактивних ізотопів йде на експорт. У онкологічних хворих у Росії шанс отримати сучасне та своєчасне лікування, не перевищує 10% через банальну нестачу спеціалізованих діагностичних центрів. У країні працюють лише сім таких центрів. Але потрібно, щоб їх було не менше 140. Виходить, що новітні технології з використанням ізотопів у Росії часто просто нема де застосовувати.

Для порівняння, у США діє понад 2000 центрів ядерної медицини. В інших розвинених країнах один такий центр посідає кожні 500 тис. осіб населення. Нічого дивного, що, за даними ВООЗ, п'ятирічне виживання онкологічних хворих у США становить 62%, у Франції – 58%, у Росії ця цифра не досягає і 43%.

Із цього і складається не дуже радісна картина: комусь вершки, а нам – коріння.