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Dynamic properties on $$^{99}$$Mo adsorption and $$^{99m}$$Tc elution with alumina columns

アルミナカラムを使用した$$^{99}$$Mo吸着および$$^{99m}$$Tc溶出の動的特性

藤田 善貴  ; 関 美沙紀 ; 佐野 忠史*; 藤原 靖幸*; 鈴木 達也*; 吉永 尚生*; 堀 順一*; 末松 久幸*; 土谷 邦彦 

Fujita, Yoshitaka; Seki, Misaki; Sano, Tadafumi*; Fujihara, Yasuyuki*; Suzuki, Tatsuya*; Yoshinaga, Hisao*; Hori, Junichi*; Suematsu, Hisayuki*; Tsuchiya, Kunihiko

モリブデン-99($$^{99}$$Mo)の娘核種であるテクネチウム-99m($$^{99m}$$Tc)は、放射性医薬品で最も使用される放射性同位元素である。核不拡散や核セキュリティ等の観点から、放射化法((n, $$gamma$$)法)による$$^{99}$$Mo製造技術開発が進められている。(n, $$gamma$$)法によって生成される$$^{99}$$Moの比放射能は極めて低いため、(n, $$gamma$$)$$^{99}$$Moをジェネレータに適応させるには高いMo吸着容量を有するAl$$_{2}$$O$$_{3}$$の開発が必要不可欠である。本研究では、材料が異なる3種類のAl$$_{2}$$O$$_{3}$$を準備し、静的および動的吸着でのジェネレータへの適応性を比較した。MoO$$_{3}$$ペレット片(1.5g)は、京都大学研究用原子炉(KUR)を使用して5MW, 20分間照射した。照射後、MoO$$_{3}$$ペレット片は6Mの水酸化ナトリウム水溶液で溶解し、動的吸着条件として1gのAl$$_{2}$$O$$_{3}$$を充填したPFAチューブ($$phi$$1.59mm)に添加し、生理食塩水によりミルキングした。動的吸着でのAl$$_{2}$$O$$_{3}$$$$^{99}$$Mo吸着容量は、静的吸着と比較してわずかに減少した。$$^{99m}$$Tc溶出率は、動的吸着では1.5mLのミルキングで約100%溶出されたが、静的吸着では約56-87%しか溶出されなかった。また、動的吸着では$$^{99}$$Mo/$$^{99m}$$Tc比が、静的吸着と比較して大幅に減少した。以上より、$$^{99m}$$Tc溶出特性は、Moの吸着方法(カラムの形状,線形流量など)に大きく影響されることが示唆された。

Technetium-99m ($$^{99m}$$Tc), the daughter nuclide of Molybdenum-99 ($$^{99}$$Mo), is the most commonly used radioisotope in radiopharmaceuticals. The research and development (R&D) for the production of $$^{99}$$Mo by the neutron activation method ((n, $$gamma$$) method) has been carried out from viewpoints of no-proliferation and nuclear security, etc. Since the specific activity of $$^{99}$$Mo produced by the (n, $$gamma$$) method is extremely low, developing Al$$_{2}$$O$$_{3}$$ with a large Mo adsorption capacity is necessary to adapt (n, $$gamma$$)$$^{99}$$Mo to the generator. In this study, three kinds of Al$$_{2}$$O$$_{3}$$ specimens with different raw materials were prepared and compared their adaptability to generators by static and dynamic adsorption. MoO$$_{3}$$ pellet pieces (1.5g) were irradiated with 5 MW for 20 min in the Kyoto University Research Reactor (KUR). Irradiated MoO$$_{3}$$ pellet pieces were dissolved in 6M-NaOH aq. In dynamic adsorption, 1 g of Al$$_{2}$$O$$_{3}$$ was filled into a PFA tube ($$phi$$1.59 mm). The $$^{99}$$Mo adsorption capacity of Al$$_{2}$$O$$_{3}$$ specimens under dynamic condition was slightly reduced compared to that under static condition. The $$^{99m}$$Tc elution rate was about 100% at 1.5 mL of milking in dynamic adsorption, while it was around 56-87% in static adsorption. The $$^{99}$$Mo/$$^{99m}$$Tc ratio of dynamic condition was greatly reduced compared to that of static condition. Therefore, the $$^{99m}$$Tc elution property is greatly affected by the method of adsorbing Mo, e.g., the column shape, the linear flow rate, etc.

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