Evaluation of the production amount of Ac and its uncertainty through the Ra(n,2n) reaction in the experimental fast reactor Joyo

高速実験炉「常陽」でのRa(n,2n)反応によるAc製造量評価と不確かさ評価

佐々木 悠人*; 佐野 亜々留; 佐々木 新治  ; 岩本 信之  ; 大内 和希  ; 北辻 章浩  ; 高木 直行*; 前田 茂貴   

Sasaki, Yuto*; Sano, Aaru; Sasaki, Shinji; Iwamoto, Nobuyuki; Ouchi, Kazuki; Kitatsuji, Yoshihiro; Takaki, Naoyuki*; Maeda, Shigetaka

Acは医薬品向け放出核種として注目されており、今後需要が増えることが見込まれる。創薬分野の研究開発のみならず経済安全保障の観点でも国産化が急務である。「常陽」では、Ac製造の技術基盤を確立するため、「常陽」に隣接するPIE施設への照射装置の迅速な払出し技術の確立、Raの中性子照射によるAc製造量評価、RaからAcを効率的に回収するための分離プロセスを検討している。本発表では、「常陽」での照射からPIE施設への移送、化学処理の経過時間による減衰並びに核反応断面積及び解析の不確かさを考慮しても十分なAc製造が可能なこと及びDGAレジンを吸着材として用いることにより、Ra及び照射により生成が予想される不純物を除去しAcを単離できる見通しについて報告する。また、医療側のニーズを踏まえた製造量についても報告する。

Ac is attracting attention as an alpha-emitting medical radioisotope. Since its demand is expected to increase, domestic production of Ac is required from the viewpoint of Japan's medical research and economic security. To establish the technical bases for the Ac production, JAEA has evaluated the radioactivity that can be produced in the experimental fast reactor Joyo and designed the concept that upgrades the existing facilities for transporting the irradiated target from Joyo to a neighboring PIE facility rapidly. Efficient Ac Separation from Ra irradiated in a fast reactor was studied. Ba and La were used as alternatives to Ra and Ac, respectively. By using DGA resin as an adsorbent, it can be expected that Ra and impurities generated by irradiation will be removed and Ac will be isolated. This study has revealed that Joyo can sufficiently produce Ac as a raw material for pharmaceuticals.