جداسازی Sm153 از ناخالصی رادیوایزوتوپ‌های Eu تولید شده در هدف ساماریوم (Sm) طبیعی پرتودهی شده

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران 2- دانشکده مهندسی هسته‌ای و فیزیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، صندوق پستی: 4413-15875، تهران - ایران

2 دانشکده مهندسی هسته‌ای و فیزیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، صندوق پستی: 4413-15875، تهران - ایران

3 پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران

چکیده

تولید Sm153 از بمباران نوترونی هدف ساماریم طبیعی، تولید ناخالصی‌های Eu154،155،156 را به دنبال دارد. بنابراین میزان و روش جداسازی این ناخالصی‌ها حایز اهمیت است. این مقاله جداسازی Sm153 از ایزوتوپ‌های Eu با استفاده از روش کروماتوگرافی تبادل یون را مورد مطالعه قرار می‌دهد. ساماریم طبیعی به صورت پودر اکسید آن (3O2Sm) در نیتریک اسید حل و در داخل محفظه‌ی آلومینیمی در رآکتور MW5 تهران با شار نوترونی 1-S2-cm1013×5 پرتودهی شد. نمونه‌ی پرتودهی شده در هیدروکلریک اسید حل و به ستون کروماتوگرافی حاوی رزین Dowex-50Wx8 با اندازه‌ی ذرات 200 تا 400 مش تزریق و Sm153 با بهره‌ی جداسازی بیش از 65% و خلوص رادیونوکلیدی 8/99% از ناخالصی‌های Eu جداسازی شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Separation of Eu Radioisotopes Impurity from Irradiated Natural Sm Target for Purification of 153Sm

نویسندگان [English]

  • S.Z Islami Rad 1
  • M Shamsaei 2
  • R Gholipour Peyvandi 3
  • M Ghannadi Maragheh 3
  • A Bahrami Samani 2
  • S Shirvani 3
چکیده [English]

The 153Sm production by neutron bombardment of a natural samarium target produces 154,155,156Eu impurities. Therefore, it is important to investigate amount of impurities and their separation methods. In this study, 153Sm was separated from Eu radioisotopes by ion exchange chromatography. Natural Sm2O3 powder was dissolved in HNO3 and encapsulated in aluminum foils. The target was irradiated by the Tehran 5MW Research Reactor with the neutron flux of 5´1013 n cm-2 s-1. The irradiated target was dissolved in HCl and was injected into a chromatography column that was packed with Dowex-50Wx8, 200-400 mesh resin. As a result, 153Sm was separated with the recovery yield ofmore than 65% with a purity better than 99.8% from Eu impurities

کلیدواژه‌ها [English]

  • Radionuclide
  • Samarium-153
  • Radionuclide Purity
  • Separation
  • Dowex-50Wx8 Resin
  • Ion Exchange Chromatography

 

 

  1. 1.    M.A. Majali, A.R. Mathakar, H.H. Shimpi, Banerjeea, Sharmila, Samuel, Grace: Studies on the preparation and stability of samarium-153 propylene diamine tetramethylene phosphonate (PDTMP) complex as a bone seeker. Appl. Radiat. Isot. 53(6), 987-991 (2000).

 

  1. 2.    W.K.A. Louw, I.C. Dormehl, van Rensburg A.J., Hugo, N., Alberts, A.S., Forsyth, O.E., Beverly, G., Sweetlove, M.A., Marais, J., Loitter, M.G. van Aswegen, A: Evaluation of samarium-153 and holmium-166-EDTMP in the normal baboon model. Nucl. Med. &. Biol. 23(8), 935-940 (1996).

 

  1. 3.    Qiu, L., Kang, X., Wang, T.: A study on photochemical separation of rare earths the separation of europium from an industrial concentrate material of samarium, europium, and gadolinium. Separ. Sci. Tech. 26(2), 199-221 (1991).

 

  1. 4.    Schwantes, J.M., Sudowe, R., Nitsche, H., Hoffman, D.C.: Applications of solvent extraction in the high-yield multi-process reduction/separation of Eu from excess Sm. J. radioanal. Nucl. Chem. 276(2) (2008).

 

  1. 5.    T, Hirai., I, Komasawa.: Separation of Eu from Sm/Eu/Gd mixture by photoreductive stripping in solvent extraction process. Ind. Eng. Chem. Res. 34 (1), 237–243 (1995).

 

  1. 6.    Balasubramanian, P. S.: Production of radiochemically and radionuclidically pure 153Sm for medical applications. J. Radioanal. Nucl. Chem. 200(1), 43-51 (1995).

 

  1. 7.    Ramamoorthy, N., Saraswathy, P., Das, M.K., Mehra, K.S., Ananthakrishnan, M.: Production logistics and radionuclidic purity aspects of 153Sm for radionuclide therapy. Nuc. Med. commun. 23(1) ,83-89 (2002).

 

  1. 8.    Prabhakar, G., Joshi, Sangeeta.H., Ranganatha, D.K., Umamaheswari, S., Ananthakrishhan, M., Ramamoorthy, N.: Preparation and evaluation of samarium phosphate [153Sm] colloid (SMPC) for possible therapeutic use. Nucl. Med. Biol. 27(4), 353-356 (2000).