Скачать электронную версию статьи (в свободном доступе).

ПОЛУЧЕНИЕ 131Cs В ФОТОЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЯХ ДЛЯ МЕДИЦИНСКИХ ИСТОЧНИКОВ
М.В. Желтоножская, Е.Н. Лыкова, П.Д. Ремизов, А.П. Черняев, В.Н. Яценко

Исследовалана возможность создания альтернативного способа наработки радионуклида ¹³¹Cs. С этой целью проведено облучение мишени природного цезия на импульсном разрезном микротроне НИИЯФ МГУ с энергией электронов 55 МэВ, средним током 40–45 нА в течение 80 мин.
В эксперименте при облучении, проведённом на 0,35 г хлорида цезия, получена активность на момент окончания облучения в облученном образце ¹³¹Cs, равная 12,2±1,0 мкКи. Вычислено экспериментальное сечение ¹³³Cs(gamma,2n)131Cs реакции sigma(¹³¹Cs)=8 мбн.
Установлено, что для наработки активности, требуемой для введения одному пациенту, необходимо увеличить ток пучка электронов до 50 мкА, либо увеличить время облучения образца. Время облучения на микротроне НИИЯФ МГУ для наработки клинически пригодного источника ¹³¹Cs составит порядка 7 ч.

Ключевые слова: медицинские источники, активация, ускорители электронов, фотоядерные реакции, цезий-131, брахитерапия

Реферат

INVESTIGATION OF 131Cs MEDICAL ISOTOPE PRODUCTION IN PHOTONUCLEAR REACTIONS
M.V. Zheltonozhskaya, E.N. Lykova, P.D. Remisov, A.P. Chernyaev, V.N. Iatsenko

The possibility of alternative method of producing the ¹³¹Cs medical isotope was investigated. For this purpose, a natural cesium target was irradiated with the pulsed microtron accelerator with an electron energy of 55 MeV and an average current of 40–45 nA during 80 min.
The obtained ¹³¹Cs activity at the end of irradiation from 0.35 g cesium chloride was 12.2±1.0 uCi. The experimental cross-section of ¹³³Cs (gamma, 2n) 131Cs reaction sigma(¹³¹Cs)=8 mb was calculated.
For production the required medical isotope activity for a one patient therapy, it is necessary to increase the electron beam current to 50 uA, or to increase the time of sample irradiation. The time of obtaining a single dose of medical isotope at the SINP MSU microtron accelerator of should be about 7 hours.

Key words: medical isotopes, activation, electron accelerators, photonuclear reactions, ¹³¹Cs, brachytherapy