Способы получения радионуклидов для ядерной медицины

В 70-80 г. г. Малинин использовал экстракционно-хроматографический метод для разделения 90Y - 90Sr . Тефлон, пропитанный Д2ЭГФК, используется как сорбент. Вследствие различных коэффициентов распределения радиоактивный Y полностью отделяется от Sr с помощью маленьких обьемов экстрагентов и концентрируется в верхнем слое колонки. Коэффициент распределения (Д) составляет около 104 в 0,1 М НCl для более полного удаления следов Sr . Реэкстракция 90Y из колонки осуществляется 6 М НСl. Скорости подачи растворов составляют 1-5 мл/мин. Этот метод разделения не менее 10 3. Коэффициент разделения может достигать (103)3=109 . Когда разделение повторяется еще раз. Из нашего опыта многолетнего использования этого метода мы можем заключить, что коэффициент разделения может быть не менее чем 2,5*1011 , когда очистка повторяется 3 раза, так что содержание 90Sr в конечном продукте не превышает 4*1010 % . Количество примеси 90Sr в этих экспериментах определялось (после каждой колонки) как прямыми измерениями 90Sr после выдержки образцов до полного распада 90Y Y-90 в течении 2-3 месяцев, так и путем добавления 85Sr как g- индикатора на каждой стадии очистки. Метод получения 90Y, описанный выше, был очень простым в работе. Но выход продукта на каждой стадии очистки был равен 60-80%. Поэтому конечный выход как правило составлял 35-40%. Кроме того, общее время выделения составляло 18-20 часов, что приводило к значительным потерям 90Y вследствии распвда.

Мы решили использовать полупротивоточный центрифужный экстрактор для улучшения разделения. Вышеупомянутая методика обеспечивает наиболее эффективное обеспечение всех рутинных экстракционных операций, таких как выделение, концентрирование и разделение с наименьшим количеством экстрвкционных стадий.

Характеристические особенности полупротивоточного метода экстракции.

Этот метод заклучается в непрерывной подаче экстрагента в исходный водный раствор, содержащий компоненты, которые должны быть экстрагированы. Проходя через смешанную камеру и сепаратор ( см. рис.1) экстрагент экстрагирует последовательно компоненты смеси в соответствии с уменьшением их коэффициентов распределения (Д2,Д1 ). Органическая фаза может промываться таким же образом, но в током случае менее экстрагируемый компонент вымывается первым (1/ Д1,1/ Д2 ). Оба процесса могут быть описаны следующими уравнениями:

WД2

sag = C/C0 = exp(-——————) (1)

V0 (1+rag*Д2)

Промывка

V*1/Д1

s0 = с/c0 = exp ( - ———————— ) (2)

W0(1+r0*1/Д1)

Где: sag,, s0 – относительные концентрации экстрагируемых или промываемых компонентов в водной (в случае экстракции) и в органической ( в случае промывки) фазах;

С,C0 - исходная и конечная концентрации экстрагируемых компонентов;

с,c0 - исходная и конечная концентрации промываемого компонента;

Д1,Д2 – коэффициенты распределения;

W – скорость подачи экстрагента;

W0 – исходный объем экстрагента;

V0 - исходный объем водной фазы;

V – скорость подачи промывного раствора;

rag r0 , - фазовоеотношение в эмульсии при экстракции и промывке соответственно:

rag = W / V0 ; r0 = V / W0

Рис.1 Первый центрифужный экстрактор генератора

Y

-90 (экстракция промывка)

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru