Technetium и молибден
Това вещество - Молибден-99, от които днес се извършва около 70% от диагностични процедури в областта на онкологията, 50% - в кардиологията и около 90% - в ядрената медицина. Поради сложността и високата цена на продукцията си, той е широко достъпна само за няколко развити страни. Но как молибден-99 помага при диагностиката?
Всъщност, всичко не е толкова просто. Молибден-99 - не е крайният продукт, който се използва в ядрената медицина. Това е друг кон радиоактивен метал - Технециум-99.
Объркани ли сте? Нека обясня.
Повечето от изкуствено произведени изотопи (версии на един и същ химичен елемент) е много нестабилен и бързо се разпада поради радиация. Времето, след което от първоначалното количество от веществото остава точно половината (всъщност правят измервания най-голямата активност Кюри, но за простота приемем, тегло), се нарича време на полуживот. Например, един грам от много doroguschego CA-252 след 2.5 години се превръща в половин грам, и най-новите и последната получи 118та елемент на периодичната таблица Унуноктий-294 се намалява наполовина изобщо за 1 милисекунда. Периодът на полуразпад на нашата megapoleznogo изотоп технеций-99 - общо 6 часа. Това, както и неговият плюс и минус.
- Корпусът на реактора в атомни реактори
Емисията на този изотоп е доста мека, не засягат съседни органи, като по този начин той е идеален за записване на специално оборудване. Технеций е в състояние да се натрупват в засегната тумор органи или области на мъртъв сърдечния мускул, така че използването на този метод е възможно, например, да се идентифицира във фокуса на миокарден инфаркт в рамките на 24 часа, след като започна - проблемните области в организма просто са подчертани в изображението или екрана. Няколко часа след приложение на технеций-99 се превръща в стабилен изотоп и се елиминира напълно от тялото без никакви ефекти върху здравето. Все пак, това са двете 6:00 и главоболие лекари, тъй като в такъв кратък период от време, тя просто не може да бъде доставена в клиниката във фермата.
- Атомните реактори в Димитровград
Единственият изход от тази ситуация - да произвежда технеций-99 на място, точно в диагностично клиниката. Но как да го направя? Необходимо ли е да оборудва клиниката всеки ядрен реактор? За щастие, това не се изисква. Работата е там, че технеций-99 може да бъде сравнително лесно и реакторът да се получи от друг изотоп - молибден-99, полуживот от вече 66 часа! И това е повече или по-малко достатъчно време, за което изотоп може да бъде транспортиран до болницата от всяка точка на света. Специалистите в клиниката може да се превърне само Молибден-99 технеций-99 с помощта на специален технеций генератор
Генераторът е естествено разпадане на молибден-99, един от чиито продукти е технеций-99, които вече се изолира химически - физиологичен разтвор измивания технеций, но оставя молибден. Подобна процедура може да се извърши по няколко пъти на ден в продължение на една седмица, след което е необходимо генератора на чист замяна. Тази необходимост е свързано с намаляване на активността на молибден-99 поради разпадане и замърсяване технеций започвайки с молибден. "Стар" генератор става негодна за медицински цели. Поради краткия полуживот на молибден-99 не може да създаде резерви на технеций генератори. Тя изисква редовни техните доставки на седмична база или повече за по-кратко време.
По този начин, молибден-99 е един вид на основния изотоп, който обикновено се транспортира до крайния потребител. Сега стигаме до най-важното - процесът на производство на молибден-99.
Как да си направим молибден-99
Молибден-99 може да бъде получен само два начина, а само в ядрен реактор. Първият метод - е да се вземе стабилен изотоп е молибден-98, и ядрени реакции чрез неутронно улавяне го превръщат в молибден-99. Това е методът, "най-чист", което, обаче, не може да доведе до търговски количества от изотопа. Трябва да се отбележи, че този метод е обещаващо и се усъвършенства. Дори и днес, Япония ще се използва този метод за производство на молибден за собствените си нужди.
Вторият метод е да делене на високо обогатен U-235 неутрони плътен поток. Когато "бомбардиране" целева уран с неутроните, тя се разделя на множество светлинни елементи, един от които е молибден-99. Ако вече сте прочели първата част на тази статия серия, най-вероятно трябва да се помни за уникалния по рода си SM-3 реактор. и който генерира най-плътната неутронния поток - черупки, се раздели "малина" уран в няколко по-малки "плодове".
Мишените могат да бъдат с различни форми - .. ламарини, пръти, и т.н. Те могат да бъдат получени както от метален уран и на оксид или сплав с друг метал (например алуминий). Цели на алуминий или неръждаема стомана черупки са поставени в канала на реактора и се държат там в продължение на определен период от време.
- Реактор SM-3 RIAR
След отстраняване на целта от реактора, се охлажда с вода в продължение на половин ден и се прехвърля в специален "горещи" лабораторията, където се от смес от уран продукти на делене химически разделени от желания молибден 99, което ще има само 6%. От този момент започва обратното броене на времето на живот на нашата молибден, за които клиентът е готов да плати. Тази процедура е необходимо да се извърши възможно най-бързо, тъй като след като цели на облъчването на всеки час загубили до 1% молибден, защото на неговия разпад.
В "горещи" камера чрез електромеханични манипулатори цел материал с помощта на основа или киселина се превръща във воден разтвор, който е освободен от различни химични реагенти и молибден. В RIAR алкален метод, който е по-безопасен от киселината, тъй като оставя по-малко опасни течни отпадъци.
Крайният продукт се явява като безцветна течност - натриев молибдат соли.
Бутилка с течност се поставя в специален оловен контейнер и със специален полет близкото летище Уляновск изпратено до потребителя.
Целият процес се контролира от компютърна система. премахване на грешка на оператора и човешкия фактор, което е много важно в производството на молибден-99. Необходимо е също така да се съобразят с всички изисквания за безопасност.
За съжаление, по метода, описан по-горе е много "замърсен" от гледна точка на получаване на голямо количество на радиоактивни отпадъци, които след това на практика се използва и изискват вкус. Ситуацията се утежнява от факта, че тези течни отпадъци - те са по-трудно да се съхранява и да се разпорежда с. Между другото, в отпадъците получава 97% от началото на зареждане на уран в целта! Теоретично, високообогатен уран от отпадъците могат да бъдат извлечени за по-късно, но почти никой не го прави.
Доскоро светът беше само на три големи производители на молибден-99, и те са представлявали 95% от всички доставки. Dimitrovgradsky RIAR покрит нуждае само до 5% тази изотоп. Най-мощните играчи в бранша са Канада (40%), Холандия + Белгия (45%) и Южна Африка (10%). Въпреки това, най-големият доставчик на Канада на каквито и да било проблеми с главния реактор-narabotchikom и нишата внезапно освободен. "Росатом" вижда в това възможност да го вземе за кратък период от време.
Недостигът на молибден-99 сега е по-висока от 30% от световния пазар на средната търсенето на 12 000 Кюри седмично (това производство не се измерва в грамове и материали от единици активност). И цените на вещества достигат $ 1500 на Кюри.
Въпреки това, такива обеми производство на молибден-99 поставя въпроса за пропорционално увеличение на количеството на радиоактивните отпадъци, които трябва да се съхраняват някъде. За съжаление, единственият начин да се погребе течност отпадъци в атомните реактори все още остава да ги инжектиране под налягане на дълбочина от 1300 метра. Това е много опасно, тъй като магазин констатация сайт в пресечната точка на тектонични разломи (Research "TsNIIgeolneruda"). Днес това е най-чувствителният въпрос за които няма решение: подземен близо до Димитровград вече оформен малък морето на радиоактивни отпадъци, които на теория могат да попаднат в река Волга.
- Изграждане на нова многофункционална бърз реактор в ядрените реактори
За повече от две десетилетия МААЕ изказвам крайно недоволство с технологията за използване на високо обогатен уран в производството на молибден-99. Но технологиите, използвани в ядрените реактори, предназначени точно за този метод. С течение на времето, Димитровград изследователски институт планира да се премести да работи с ниско обогатен уран. Но това е въпрос на бъдеще, но за сега най-трудният въпрос в производството на молибден остава изхвърляне на радиоактивни отпадъци.
Много от тях и всички те са изключително опасни за околната среда и населението. Вземете, например стронций и изотопи на йод, който може лесно да се получи в атмосферата и се разпространява в продължение на стотици километри наоколо. В регион, където населението се наблюдава естествен недостиг на йод, е особено опасно. Тялото се от околната среда, необходима йод, включително радиоактивни, което води до трагични последствия за здравето. Но, както се твърди в RIAR процесът на тяхното производство е с много висок йод защитен от атмосферни емисии.
Добър ден.
Текстът е публикуван по-долу и копие на статията можете да намерите отговор на първия ви въпрос.
... Това е методът "най-чист", което, обаче, не може да доведе до търговски количества от изотопа. Трябва да се отбележи, че този метод е обещаващо и се усъвършенства. Дори и днес, Япония ще се използва този метод за производство на молибден за собствените си нужди.
От текста, можете също така да не разбират двусмислен, Канада, Южна Африка, Белгия и Холандия бяха получени по същия начин, както и ние.
Няколко поучителни слова:
1. Пуйката помисли и стигна до супата;
2. Всяка момче за всичко в едно поле агроном.