Общая концепция

Более столетия назад Резерфорд наблюдал, как один р/н может быть получен из другого р/н в результате распада последнего. Он отметил, что химически определенное радиоактивное вещество можно отделить от образца тория, и оно снова будет регенерировано в результате распада образца тория. Первый вид генератора был создан еще в начале двадцатого столетия [4], когда было обнаружено, что применение эманации радия радона помогает в лечении онкологических заболеваний. Такими генераторами стали системы ²²⁶Ra/²²²Rn, которые были разработаны для производства радоновых капсул. Разделение ²²²Rn и ²²⁶Ra проводилось по относительно простой технологии: радий находился в растворе, а радон, образующийся при распаде радия, являясь газом, выходил из раствора и собирался в специальных емкостях.

Таблица 8.3

Перечень полезных для ЯМ р/н, производимых на линейных ускорителях [1]

Радионуклид	T1/2	Вид распада	Ядерная реакция
^22Na	2,6 г	β^-	^27Al(p,3 p 3 n)
^28Mg	21 ч	β^-	^естественныйCl(p, расщепление)
^52Fe	8,3 ч	β^+ (57 %), Э. з.	^естественныйNi(p, расщепление)
^65Zn	244,3 ч	Э. з.	^естественныйGa(p,α n)
^67Cu	61,9 ч	β^+	^67Zn(p,2 p)
^68Ge	270,8 д	Э. з.	^естественныйGa(p,6 n и 4 n) ^естественныйBr(p, расщепление)
^72As	26 ч	β^+	^естественныйBr(p, расщепление)
^73 As	80,3 ч	Э. з.	^естественныйGe(p,x n)
^82Sr	25,4 д	Э. з.	^естественныйRb(p,6 n и 4 n) ^естественныйMo(p, расщепление)
^88Y	106,6 д	Э. з.	^естественныйMo(p, расщепление)
^96Tc	4,3 д	Э. з.	^103Rh(p,3 p 5 n)
^97Ru	2,89 д	Э. з.	^103Rh(p,2 p 5 n)
^127Xe	36,4 д	Э. з.	^133Cs(p,2 p 5 n)

Развитие ЯМ тесно связано с разработкой и производством препаратов, меченных р/н. В настоящее время для медицинских целей предложено несколько сотен различных р/н, причем значительная часть из них является короткоживущими р/н. Очевидным преимуществом р/н коротким периодом полураспада является значительное уменьшение дозы, получаемой пациентом, по сравнению с долгоживущими р/н. Однако обеспечение медицинских учреждений короткоживущими р/н столкнулось с проблемой значительного времени, требуемого для транспортировки этих р/н от места производства до клиник. Для решения проблемы учеными был предложен ряд генераторных систем.

Кратко формулируя, генератор представляет устройство, в котором материнский р/н распадается дочерний р/н, причем последний отделяется от материнского. Полезные генераторные системы используют более продолжительный период полураспада материнского продукта по сравнению с дочерним, что позволяет повторять экстракцию.

Методы отделения дочернего продукта от материнского могут основываться на различном физическом состоянии (например, жидкость и газ), но чаще используются технологии, базирующиеся на различных химических свойствах: испарение, основанное на различной летучести двух элементов; экстрация из раствора, основанная на различной растворимости; хромотографическое разделение, основанное на различном сродстве с ион обменными смолами или полимерами.

Чтобы быть клинически полезной генераторная система должна обладать рядом важных свойств. К таким свойствам относятся: простота эксплуатации; надежная защита от излучения; получение продукта в форме, позволяющей немедленное использование; доступная для медицинских учреждений стоимость. Выбор р/н для производства с помощью генераторов также обусловлен наличием у них ряда полезных свойств. Они были ранее рассмотрены в разделе 2.7 главы 1. Кроме того для минимизации облучения пациента желательно, чтобы дочерний продукт распадался в стабильный или долгоживущий р/н.

Дата добавления: 2015-10-24