154022. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 125J izotóp és xenon izotópok előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÄLMÄNY Bejelentés napja: 1965. VIII. 30. (MA—1510) Közzététel napja: 1966. VIII. 22. Megjelent: 1968. II. 15. 154022 Szabadalmi osztály: 12 i 7/14; 12 i 23/00 Nemzetközi osztály: C 01 b 7/14; C 01 b 23/00 Decimái osztályozás: 661.471 661.939 Feltalálók: Kiss István főosztályvezető Gróz Péter főosztályvezető h., Budapest Tulajdonos: Központi Fizikai Kutató Intézet, Budapest Eljárás 125 J izotóp és xenon izotópok előállítására i A jód radioaktív izotópjai közül az utóbbi 1—2 évben orvosi célokra egyre elterjedtebben alkalmazzák a 125 J-t. Ez az izotóp ugyanis sok tekintetben kedvezőbb sajátságú az eddig használatos 131 J, vagy 132 J-nél, pl. lágy sugárzása 5 következtében az izotóppal kezelt beteg kisebb sugárdózisnak van kitéve, hosszabb felezési ideje miatt pedig hosszabb ideig raktározható stb. Alkalmazásának szélesebb körű elterjedését 10 az előállításával kapcsolatos nehézségek gátolják. Előállítása ciklotronban és atomreaktorban történhetik. Ciklotronban az előállítás hatásfoka alacsony. Általában 125 Te/p, n/ 125 J a felhasznált magreakció. Az USA-ban 125 Te-ban 15 dúsított Te02 célanyagokból egy tételben 14 mc ia5J-t kaptak és a fajlagos aktivitás 0,1—0,2 mc/ml között volt, [Nucä. Sei. and Eng. 7, 323 (I960)]. Atomreaktorban a xenon egyik izotópjából 20 képződik neutronsugárzás hatására a következő magreakcióval: 12*Xe (n, y) 125 Xe E. C. 12 sj 25 A természetes xenon azonban a 124 Xe izotópot mindössze 0,095%-ban tartalmazza, ezért számottevő mennyiségű izotóp előállításához nagy mennyiségű xenon gázt kell besugározni. Egy 30 curie 125 J előállításához 10 13 n/cni 2 sec neutronfluxus mellett 8 órás besugárzás esetén 330 liter xenon gázt kellene besugározni. Az atomreaktorok izotópelőállítására szolgáló csatornáinak méretei erősen korlátozzák a besugározható anyagok térfogatát. Nem növelhető jelentős mértékben a 125 J mennyisége a besugárzási idő hosszabbításával sem, mert a képződött izotóp neutronsugárzás hatására tovább alakul és a W5J (n, Y) 126 J reakcióban keletkező 126 J, 13,2 nap felezési idejű izotóp a 125 J nem kívánatos szennyezője. (A legtöbb esetben csak < 1% 126 J engedhető meg.) Az USA-ban termodiffúziós eljárással a besugárzásra kerülő xenon gázban 10%-ra. dúsítják a 124 Xe izotópot, ezáltal csökkentve a besugárzandó gáz térfogatát. A dúsítás azonban igen költséges, hosszadalmas és különleges berendezést igénylő művelet. Másik megoldás lehet a xenon (cseppfolyós állapotban, mélyhűtés mellett történő besugárzása, ami reaktorban nemcsak technikailag nehezen kivitelezhető, de veszélyes is. További lehetőség a xenon gáz folyamatos cirkuláltatása az atomreaktor aktív zónájában (un. hurokban) és a keletkező 125J _ izotóp folyamatos kinyerése. Utóbbi gya-154022