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JP2002214395A - Isotopic nuclide manufacturing device - Google Patents

Isotopic nuclide manufacturing device

Info

Publication number
JP2002214395A
JP2002214395A JP2001004372A JP2001004372A JP2002214395A JP 2002214395 A JP2002214395 A JP 2002214395A JP 2001004372 A JP2001004372 A JP 2001004372A JP 2001004372 A JP2001004372 A JP 2001004372A JP 2002214395 A JP2002214395 A JP 2002214395A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
neutrons
nuclide
neutron
isotope
isotope nuclide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001004372A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Okazaki
隆司 岡崎
Koichi Maki
紘一 真木
Kazuhiro Takeuchi
一浩 竹内
Toshikatsu Mori
利克 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001004372A priority Critical patent/JP2002214395A/en
Publication of JP2002214395A publication Critical patent/JP2002214395A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an isotopic nuclide manufacturing device allowing improvement of production efficiency of isotopic nuclide produced using neutrons. SOLUTION: Neutrons are multiplied by a neutron multiplication material 2, and then moderated by a neutron moderator 3. The neutrons moderated by the neutron moderator 3 are made incident on an isotopic nuclide producing material 5, thereby generating isotopic nuclide with nuclear reaction. The neutrons causing the nuclear reaction in the isotopic nuclide producing material 5 increase by multiplying and moderating the neutrons, so that the production efficiency of the isotopic nuclide is improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、中性子を利用して
同位体核種を製造する同位体核種製造装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an isotope nuclide producing apparatus for producing isotope nuclides using neutrons.

【0002】[0002]

【従来の技術】同位体核種(Radio Isotope:以下、RI
と呼ぶ)を用いたSPECT(SinglePhoton Emission C
omputed Tomography)は、癌診断,血管障害診断,肺機
能診断,骨疾病診断等の様々な放射線医学診断に利用さ
れている。このSPECTに用いられるRIの中でもテ
クネチウム99m(99mTc)は60種類以上の薬剤に利
用されており、SPECT用RIの使用量でテクネチウ
ム99mの占める割合は非常に大きい。
2. Description of the Related Art Radioisotopes (hereinafter referred to as RIs)
SPECT (SinglePhoton Emission C)
The omputed tomography is used for various radiological diagnoses such as cancer diagnosis, vascular disorder diagnosis, lung function diagnosis, bone disease diagnosis and the like. Among the RIs used in SPECT, technetium-99m ( 99mTc ) is used for more than 60 types of drugs, and the proportion of technetium-99m in the amount of RI for SPECT is very large.

【0003】テクネチウム99mは、半減期が66時間
のモリブデン99(99Mo)の娘核種であり、モリブデ
ン99をテクネチウムジェネレータとして利用すれば、
病院内でも容易にテクネチウム99mを溶出することが
できる。上述のように、テクネチウム99mは医療にお
いて極めて重要な位置を占めており、親核種であるモリ
ブデン99の安定供給が医療にとって重要であることは
「Isotope news;Jan.'00.No.548 日本アイソ
トープ協会」に記載されている通りである。
[0003] Technetium-99m is a daughter of the half-life of 66 hours molybdenum 99 (99 Mo), if the use of molybdenum 99 as a technetium generator,
Technetium 99m can be easily eluted even in hospitals. As described above, technetium-99m occupies a very important position in medical care, and the importance of stable supply of molybdenum-99, a parent nuclide, to medical care is described in "Isotope news; Jan. '00. No. 548 Nippon Isotope. Association).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】モリブデン99の生成
には、98Mo(n,γ)99Mo,235U(n,f)99Mo,
100Mo(p,pn)99Mo等の核反応が利用されるが、
235U(n,f)99Moは原子炉を利用するため稼働率が
悪く、100Mo(p,pn)99Mo は反応断面積が小さい
ために大出力の陽子線源が必要となる。このため、中性
子を用いた98Mo(n,γ)99Moが注目されているが、
中性子を用いた98Mo(n,γ)99Moにおいても効率良く
モリブデン99を生成することが望まれている。
In order to produce molybdenum 99, 98 Mo (n, γ) 99 Mo, 235 U (n, f) 99 Mo,
Nuclear reactions such as 100 Mo (p, pn) 99 Mo are used,
235 U (n, f) 99 Mo has a low operating rate because it uses a nuclear reactor, and 100 Mo (p, pn) 99 Mo requires a high-power proton source because of its small reaction cross section. For this reason, 98 Mo (n, γ) 99 Mo using neutrons has attracted attention,
It is desired to efficiently generate molybdenum 99 even at 98 Mo (n, γ) 99 Mo using neutrons.

【0005】本発明の目的は、中性子を用いて生成され
る同位体核種の生成効率を向上させることができる同位
体核種製造装置を提供することにある。
[0005] An object of the present invention is to provide an isotope nuclide production apparatus capable of improving the generation efficiency of isotope nuclides produced using neutrons.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の特徴は、入射された中性子を減速させる中性
子減速材と、中性子減速材によって減速された中性子と
の核反応により同位体核種が発生する同位体核種生成材
とを備えたことにある。
A feature of the present invention to achieve the above object is that an isotope nuclide is produced by a nuclear reaction between a neutron moderator that slows down incident neutrons and a neutron moderated by the neutron moderator. And an isotope nuclide-producing material.

【0007】中性子減速材によって中性子を減速するこ
とにより、中性子が同位体核種生成材と核反応を起こし
やすくなり、核反応を起こす中性子の量が増加するの
で、RIの生成効率が向上する。
[0007] By slowing down neutrons with a neutron moderator, neutrons are more likely to cause a nuclear reaction with the isotope nuclide generator, and the amount of neutrons that cause a nuclear reaction is increased, thereby improving the RI generation efficiency.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例を説明する。 (実施例1)図1は、本発明の好適な一実施例である同
位体核種製造装置の構造図(断面図)である。図示するよ
うに、本実施例の同位体核種製造装置では、円筒の容器
1に中性子増倍材2と中性子減速材3が収められてお
り、容器1の底部にはターゲット4が設けられている。
また、容器1を囲むようにしてRI生成材5が設けられ
ている。このRI生成材5は容器6内に充填されてお
り、この容器6には下部に回収液体注入口7が設けら
れ、上部に回収液体排出口8が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a structural view (cross-sectional view) of an isotope nuclide producing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in the figure, in the isotope nuclide production apparatus of the present embodiment, a neutron multiplier 2 and a neutron moderator 3 are contained in a cylindrical container 1, and a target 4 is provided at the bottom of the container 1. .
Further, an RI generating material 5 is provided so as to surround the container 1. The RI generating material 5 is filled in a container 6. The container 6 is provided with a recovered liquid inlet 7 at a lower part and a recovered liquid outlet 8 at an upper part.

【0009】このような同位体核種製造装置において、
ターゲット4に荷電粒子ビームが照射され、ターゲット
4と荷電粒子ビームの核反応によって中性子が発生す
る。本実施例では、荷電粒子ビームとして重水素ビーム
を用い、ターゲット4としてはトリチウムを含浸させた
チタン材(Ti)を用いることで、重水素ビームとトリ
チウムとのD−T反応により中性子を発生させる。な
お、トリチウムを含浸させる物質はチタン材に限られる
ものではなく、他の水素吸蔵材或いは金属(例えば銅)
を用いても良い。また、中性子の発生にD―D反応を用
いる場合には、重水素を含浸させたチタン材に重水素ビ
ームを照射すればよい。
[0009] In such an isotope nuclide production apparatus,
The target 4 is irradiated with a charged particle beam, and neutrons are generated by a nuclear reaction between the target 4 and the charged particle beam. In this embodiment, a neutron is generated by a D-T reaction between the deuterium beam and tritium by using a deuterium beam as the charged particle beam and using a titanium material (Ti) impregnated with tritium as the target 4. . The substance to be impregnated with tritium is not limited to a titanium material, but may be another hydrogen storage material or a metal (for example, copper).
May be used. When a DD reaction is used to generate neutrons, the titanium material impregnated with deuterium may be irradiated with a deuterium beam.

【0010】ターゲット4で発生した中性子は容器1を
透過して中性子増倍材2に入射し、中性子増倍材2によ
り中性子が増倍される。本実施例では、中性子増倍材2
としてベリリウムが用いられる。なお、中性子増倍材2
として鉛等を用いても良い。中性子増倍材2によって増
倍された中性子は中性子減速材3に入射し、中性子減速
材3に入射した中性子は減速される。本実施例では、中
性子減速材3として水が用いられる。なお、中性子は中
性子減速材3によって熱中性子まで減速されるのが望ま
しい。
The neutrons generated in the target 4 pass through the container 1 and enter the neutron multiplier 2, where the neutrons are multiplied by the neutron multiplier 2. In this embodiment, the neutron multiplier 2
Is used as beryllium. The neutron multiplier 2
May be used as lead. The neutrons multiplied by the neutron multiplier 2 enter the neutron moderator 3, and the neutrons incident on the neutron moderator 3 are decelerated. In the present embodiment, water is used as the neutron moderator 3. The neutrons are desirably decelerated by the neutron moderator 3 to thermal neutrons.

【0011】中性子減速材3によって減速された中性子
は容器6を透過してRI生成材5に到達し、核反応によ
ってRIが生成される。本実施例では、RI生成材5と
してモリブデン98が用いられ、98Mo(n,γ)99Mo
によってRIであるモリブデン99が生成される。モリ
ブデン99は、崩壊してテクネチウム99mとなる。こ
のテクネチウム99mを回収するために、回収液体注入
口7から回収液体(本実施例では生理食塩水)を注入し
て回収液体にテクネチウム99mを取り込み、その回収
液体を回収液体排出口8より取り出す。取り出した回収
液体からテクネチウム99mを分離・回収し、回収され
たテクネチウム99mはSPECTに利用される。な
お、本実施例のRI生成材5は、回収液体が通過しやす
いようにペブルとする。また、RI生成材5であるモリ
ブデン98は天然存在比が24%であるため、本実施例
ではエンリッチによりモリブデン98の原子数を増やし
て使用する。更に、容器6は、生理食塩水によって腐食
せず、かつ低放射化材料からなるのが好ましく、本実施
例ではSUSを用いる。
The neutrons decelerated by the neutron moderator 3 pass through the vessel 6 and reach the RI generating material 5, where RI is generated by a nuclear reaction. In the present embodiment, molybdenum 98 is used as the RI generating material 5, and 98 Mo (n, γ) 99 Mo
As a result, molybdenum 99 which is RI is generated. Molybdenum 99 breaks down to technetium 99m. In order to recover the technetium 99m, a recovery liquid (physiological saline in this embodiment) is injected from the recovery liquid inlet 7 to take in the technetium 99m into the recovery liquid, and the recovered liquid is taken out from the recovery liquid outlet 8. Technetium 99m is separated and collected from the collected liquid that has been taken out, and the collected technetium 99m is used for SPECT. The RI generating material 5 of this embodiment is pebble so that the collected liquid can easily pass. Since molybdenum 98, which is the RI generating material 5, has a natural abundance of 24%, in this embodiment, the number of atoms of molybdenum 98 is increased by enrichment. Further, the container 6 is preferably made of a low-activation material that is not corroded by physiological saline, and in this embodiment, SUS is used.

【0012】以上のように、本実施例では、中性子増倍
材2によって中性子を増倍させるため、RI生成材5と
核反応を起こす中性子を増やすことができ、RIの生成
効率を向上させることができる。また、本実施例では、
中性子減速材3によって中性子を減速させるので、RI
生成材5と核反応を起こす中性子を増やすことができ、
RIの生成効率を向上させることができる。 (実施例2)本発明の他の実施例である同位体核種製造
装置について図2を用いて説明する。本実施例の同位体
核種製造装置は、容器内に中性子増倍材,中性子減速材
及びRI生成材を積層してなる積層物を2セット設けて
いる。以下、実施例1と異なる点について説明する。
As described above, in the present embodiment, neutrons are multiplied by the neutron multiplier 2, so that neutrons causing a nuclear reaction with the RI generating material 5 can be increased, and the RI generating efficiency can be improved. Can be. In this embodiment,
Since neutrons are slowed down by the neutron moderator 3, RI
It is possible to increase neutrons that cause a nuclear reaction with the product 5
The RI generation efficiency can be improved. Embodiment 2 An isotope nuclide producing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the isotope nuclide production apparatus of this embodiment, two sets of laminates obtained by laminating a neutron multiplier, a neutron moderator, and an RI generator are provided in a container. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

【0013】ターゲット4に荷電粒子ビームが照射され
ることによって発生した中性子は、容器1を透過して中
性子増倍材2aに達し、中性子増倍材2aにより増倍さ
れる。中性子増倍材2aによって増倍された中性子は、
中性子減速材3aにて減速された後、RI生成材5aと
核反応を起こしてRI(モリブデン99)が生成され
る。RI生成材5aにて核反応を起こさなかった中性子
は、中性子増倍材2bによって反射されるものと、中性
子増倍材2b内に入射するものとに別れる。中性子増倍
材2bによって反射された中性子は、再びRI生成材5
aに入射され、核反応によってRIが生成される。一
方、中性子増倍材2bに入射した中性子は、中性子増倍
材2bによって増倍される。中性子増倍材2bによって
増倍された中性子は、中性子減速材3bにて減速された
後、RI生成材5bと核反応を起こしてRIが生成され
る。なお、RI生成材5aと中性子増倍材2b及び中性
子減速材3aとの間、及びRI生成材5bと中性子減速
材3bとの間には、中性子を透過する材質の仕切板(図
示せず)が挿入されており、仕切板で仕切られたRI生
成材5a,5bの層には回収液体注入口7a,7bから
回収液体が注入されて回収液体排出口8a,8bから回
収液体が排出される。
Neutrons generated by irradiating the target 4 with the charged particle beam pass through the container 1 and reach the neutron multiplier 2a, where they are multiplied by the neutron multiplier 2a. Neutrons multiplied by the neutron multiplier 2a are as follows:
After being decelerated by the neutron moderator 3a, a nuclear reaction occurs with the RI generator 5a to generate RI (molybdenum 99). Neutrons that have not caused a nuclear reaction in the RI producing material 5a are classified into those that are reflected by the neutron multiplier 2b and those that enter the neutron multiplier 2b. The neutrons reflected by the neutron multiplier 2b are returned to the RI generator 5
a, and RI is generated by a nuclear reaction. On the other hand, neutrons incident on the neutron multiplier 2b are multiplied by the neutron multiplier 2b. The neutrons multiplied by the neutron multiplier 2b are decelerated by the neutron moderator 3b, and then cause a nuclear reaction with the RI generator 5b to generate RI. In addition, between the RI generator 5a and the neutron multiplier 2b and the neutron moderator 3a, and between the RI generator 5b and the neutron moderator 3b, a partition plate (not shown) made of a material that transmits neutrons. Are inserted into the layers of the RI generating materials 5a, 5b separated by the partition plates, and the collected liquid is injected from the collected liquid inlets 7a, 7b, and the collected liquid is discharged from the collected liquid outlets 8a, 8b. .

【0014】このように、中性子増倍材,中性子減速材
及びRI生成材を積層した積層物を2セット設けること
によって、RI生成材5aにて核反応を起こさなかった
中性子の一部が中性子増倍材2bにて反射されてRI生
成材5aに入射されるので、RIの生成効率を向上させ
ることができる。なお、中性子増倍材,中性子減速材及
びRI生成材の積層物は2セットに限らず、複数セット
であれば本実施例の効果が得られる。また、中性子増倍
材,中性子減速材及びRI生成材を積層せずに混合して
も同様の効果が得られる。 (実施例3)本発明の他の実施例である同位体核種製造
装置について図3を用いて説明する。本実施例の同位体
核種製造装置は、中性子増倍材,中性子減速材及びRI
生成材の各層を球状としている。以下、実施例1と異な
る点について説明する。
As described above, by providing two sets of laminates in which the neutron multiplier, the neutron moderator, and the RI generating material are laminated, a part of the neutrons which did not cause a nuclear reaction in the RI generating material 5a can be increased. Since the light is reflected by the multiplier 2b and is incident on the RI generating material 5a, the RI generating efficiency can be improved. It should be noted that the number of laminates of the neutron multiplier, the neutron moderator, and the RI generating material is not limited to two sets, and the effects of the present embodiment can be obtained with a plurality of sets. Further, the same effect can be obtained even if the neutron multiplier, the neutron moderator, and the RI generating material are mixed without being laminated. Embodiment 3 An isotope nuclide producing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The isotope nuclide production apparatus of this embodiment includes a neutron multiplier, a neutron moderator, and an RI
Each layer of the generator is spherical. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

【0015】図3は、本実施例の同位体核種製造装置の
断面図である。図示するように、本実施例の同位体核種
製造装置では、中性子増倍材2が内部に球状の空間を有
する球状をしており、内部空間の表面にはターゲット4
が設けられている。また、中性子増倍材2の内部空間に
は中性子を導入するための導入管9が接続されており、
荷電粒子ビームがこの導入管9を通ってターゲット4に
照射されることによって中性子が発生する。発生した中
性子は放射状に広がるが、導入管9の部分を除いて中性
子増倍材2が囲むように設けられているため、大部分の
中性子を中性子増倍材2に入射させることができる。中
性子増倍材2に入射した中性子は増倍された後、中性子
減速材3に達し、減速される。中性子減速材3によって
減速された中性子はRI生成材5に入射し、核反応によ
ってRIが生成される。
FIG. 3 is a sectional view of the isotope nuclide production apparatus of the present embodiment. As shown in the figure, in the isotope nuclide production apparatus of the present embodiment, the neutron multiplier 2 has a spherical shape having a spherical space inside, and the target 4
Is provided. Further, an introduction pipe 9 for introducing neutrons is connected to the internal space of the neutron multiplier 2,
Neutrons are generated by irradiating the target 4 with the charged particle beam through the introduction tube 9. Although the generated neutrons spread radially, most of the neutrons can be made incident on the neutron multiplier 2 because the neutron multiplier 2 is provided so as to surround the neutron multiplier 2 except for the introduction tube 9. After the neutrons incident on the neutron multiplier 2 are multiplied, they reach the neutron moderator 3 and are decelerated. The neutrons decelerated by the neutron moderator 3 enter the RI generator 5 and generate RI by a nuclear reaction.

【0016】本実施例によれば、中性子増倍材2,中性
子減速材3及びRI生成材5を球状としたため、放射状
に広がる中性子の大部分をRI製造に利用することがで
き、RIの生成効率を向上させることができる。 (実施例4)本発明の他の実施例である同位体核種製造
装置について図4を用いて説明する。本実施例の同位体
核種製造装置では、RI生成材を複数の領域に分割し
て、領域毎に取り出せる構造としている。以下、実施例
1と異なる点を説明する。
According to the present embodiment, since the neutron multiplier 2, neutron moderator 3, and RI generator 5 are spherical, most of the neutrons that spread radially can be used for RI production, and RI generation Efficiency can be improved. Embodiment 4 An isotope nuclide producing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The isotope nuclide production apparatus of this embodiment has a structure in which the RI generating material is divided into a plurality of regions and can be taken out for each region. Hereinafter, points different from the first embodiment will be described.

【0017】図4に示すように、RI生成材5は複数の
領域a〜dに分割されており、個別に取り出すことがで
きる。前述の通り、テクネチウム99mはモリブデン9
9の崩壊によって発生するが、モリブデン99における
テクネチウム99mの発生量は、モリブデン99の生成
が停止してから所定時間増加するため、モリブデン99
ごと取り出すことによってテクネチウム99mをその半
減期以上に確保しておくことが可能となる。図5は、モ
リブデン98への中性子の照射を8時間経過した時点で
止めた場合における、モリブデン99とテクネチウム9
9mの核種量を示す。図示するように、モリブデン98
への中性子の照射を停止してモリブデン99の核種量が
減少しはじめた後も、テクネチウム99mは増加する。
これは、モリブデン99の崩壊によるテクネチウム99
mの生成量がテクネチウム99mの減衰量を上回るためで
ある。従って、テクネチウム99mの量がピークを迎え
る時間にテクネチウム99mを取り出してSPECTに
利用できるように、モリブデン99を装置から取り出せ
ばよい。
As shown in FIG. 4, the RI generating material 5 is divided into a plurality of regions a to d and can be individually taken out. As mentioned above, technetium 99m is molybdenum 9
9, the amount of technetium 99m generated in molybdenum 99 increases for a predetermined time after the generation of molybdenum 99 is stopped.
By taking out the technetium 99m, it is possible to secure the technetium 99m beyond its half-life. FIG. 5 shows molybdenum 99 and technetium 9 when irradiation of neutrons to molybdenum 98 is stopped after 8 hours.
A nuclide amount of 9 m is shown. As shown, molybdenum 98
The technetium 99m increases even after the irradiation of neutrons is stopped and the nuclide amount of molybdenum 99 starts to decrease.
This is due to the decay of molybdenum 99
This is because the amount of generated m exceeds the amount of attenuation of technetium 99m. Therefore, molybdenum 99 should be taken out of the apparatus so that technetium 99m is taken out at the time when the amount of technetium 99m reaches a peak and can be used for SPECT.

【0018】このように本実施例によれば、モリブデン
99ごとテクネチウム99mを取り出すことによってテ
クネチウム99mの半減期以上の時間テクネチウム99
mを確保しておくことができる。
As described above, according to the present embodiment, the technetium 99m is taken out together with the molybdenum 99 to obtain a technetium 99 having a time longer than the half life of the technetium 99m.
m can be secured.

【0019】以上説明した各実施例では、ターゲットに
荷電粒子ビームを照射して中性子を発生させているが、
ターゲットを用いずに中性子発生源を用いても良い。中
性子発生源としては、加速された電子からの制動輻射に
よる(γ,n)反応で中性子を発生させるものや、加速
された陽子を物質に照射して(p,n)反応で中性子を
発生させるもの、また陽子を金属等に照射して核破砕に
より中性子を発生させるもの等が既に知られている。な
お、実施例3において中性子発生源を用いる場合に、中
性子があたるターゲット部分の形状をくの字にすること
によって、導入管9における中性子の逆流を防ぐことが
できる。
In each of the embodiments described above, a target is irradiated with a charged particle beam to generate neutrons.
A neutron source may be used without using a target. Neutron sources include those that generate neutrons by (γ, n) reaction due to bremsstrahlung from accelerated electrons, and those that irradiate accelerated protons to matter to generate neutrons by (p, n) reaction There are already known ones such as irradiating protons to metal or the like to generate neutrons by spallation. In the case where a neutron source is used in the third embodiment, the backflow of the neutrons in the introduction pipe 9 can be prevented by forming the target portion to which the neutrons are applied in a V shape.

【0020】また、各実施例では、中性子増倍材を用い
て中性子を増倍しているが、中性子増倍材を設けずに中
性子減速材のみ設けても、従来技術と比較してRIの生
成効率を向上させることが可能である。
In each embodiment, neutrons are multiplied by using a neutron multiplier. However, even if only a neutron moderator is provided without providing a neutron multiplier, the neutron moderator is compared with the prior art. It is possible to improve the production efficiency.

【0021】更に、各実施例では、中性子を利用してモ
リブデン99(最終的にはテクネチウム99m)を生成
する場合について説明したが、モリブデン99以外の核
種についても同様に本発明を適用することができる。図
6は、本発明により生成可能な核種、核種生成時の反応
と反応に必要とされるエネルギーの閾値、及び半減期と
核種の崩壊を示す。なお、図6に示す核種のうち閾値反
応により生成される核種を用いる場合には、RI生成部
に入射する中性子が閾値以上となるように中性子減速材
の厚さを調節する。
Further, in each of the embodiments, the case where molybdenum 99 (finally technetium 99m) is produced using neutrons has been described. However, the present invention can be similarly applied to nuclides other than molybdenum 99. it can. FIG. 6 shows the nuclides that can be produced by the present invention, the reaction at the time of nuclide production, the threshold of energy required for the reaction, the half-life and the decay of the nuclide. When the nuclides generated by the threshold reaction among the nuclides shown in FIG. 6 are used, the thickness of the neutron moderator is adjusted so that the neutrons incident on the RI generation unit are equal to or larger than the threshold.

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明によれば、RIの生成効率を向上
させることができる。
According to the present invention, the RI generation efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の好適な一実施例である同位体各種製造
装置の構造図である。
FIG. 1 is a structural diagram of an apparatus for producing various isotopes according to a preferred embodiment of the present invention.

【図2】本発明の他の実施例である同位体核種製造装置
の構造図である。
FIG. 2 is a structural diagram of an isotope nuclide production apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図3】本発明の他の実施例である同位体核種製造装置
の構造図である。
FIG. 3 is a structural diagram of an isotope nuclide production apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図4】本発明の他の実施例である同位体核種製造装置
の構造図である。
FIG. 4 is a structural view of an isotope nuclide production apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図5】モリブデン98に対する中性子の照射を8時間
で停止した場合におけるモリブデン99とテクネチウム
99mの核種量の時間変化を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a temporal change in the amount of nuclides of molybdenum 99 and technetium 99m when irradiation of neutrons to molybdenum 98 is stopped for 8 hours.

【図6】各生成核種に対する、反応、及び半減期/崩壊
を示す表である。
FIG. 6 is a table showing the reaction and half-life / decay for each product nuclide.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,6…容器、2…中性子増倍材、3…中性子減速材、
4…ターゲット、5…RI生成材、7…回収液体注入
口、8…回収液体排出口。
1, 6: container, 2: neutron multiplier, 3: neutron moderator,
4 target, 5 RI generating material, 7 recovered liquid inlet, 8 recovered liquid outlet.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 一浩 茨城県日立市大みか町七丁目2番1号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 (72)発明者 森 利克 茨城県日立市大みか町七丁目2番1号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Kazuhiro Takeuchi 7-2-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside Power and Electricity Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Toshikatsu Mori Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture 7-2-1, Hitachi, Ltd. Power and Electric Development Laboratory

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入射された中性子を減速させる中性子減速
材と、前記中性子減速材によって減速された中性子との
核反応により同位体核種が発生する同位体核種生成材と
を備えたことを特徴とする同位体核種製造装置。
1. A neutron moderator for slowing down incident neutrons, and an isotope nuclide generating material for generating isotope nuclides by a nuclear reaction of the neutrons slowed by the neutron moderator. Isotope nuclide production equipment.
【請求項2】入射された中性子を増倍する中性子増倍材
と、前記中性子増倍材によって増倍された中性子を減速
させる中性子減速材と、前記中性子減速材によって減速
された中性子との核反応により同位体核種が発生する同
位体核種生成材とを備えたことを特徴とする同位体核種
製造装置。
2. A neutron multiplier for multiplying an incident neutron, a neutron moderator for slowing down the neutrons multiplied by the neutron multiplier, and a nucleus of a neutron moderated by the neutron moderator. An isotope nuclide producing apparatus, comprising: an isotope nuclide producing material that generates an isotope nuclide by a reaction.
【請求項3】前記同位体核種生成材を収納する容器と、
前記容器に前記同位体核種と結合する液体を注入するた
めの注入口と、前記容器から前記液体を排出するための
排出口とを備えたことを特徴とする請求項1及び2のい
ずれかに記載の同位体核種製造装置。
3. A container for storing the isotope nuclide producing material,
3. The container according to claim 1, further comprising an inlet for injecting a liquid that binds to the isotope nuclide into the container, and an outlet for discharging the liquid from the container. An isotope nuclide production apparatus according to the above.
【請求項4】前記同位体核種生成材は、複数の領域に分
割されており、前記同位体核種の発生後に領域ごとに取
り出されることを特徴とする請求項1及び2のいずれか
に記載の同位体核種製造成装置。
4. The method according to claim 1, wherein the isotope nuclide producing material is divided into a plurality of regions, and is taken out for each region after the generation of the isotope nuclide. Isotope nuclide production equipment.
【請求項5】トリチウムが含浸された水素吸蔵材或いは
金属を有し、前記水素吸蔵材或いは前記金属に荷電粒子
ビームを照射することによって中性子を発生させること
を特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の同位体
核種製造装置。
5. A hydrogen storage material or metal impregnated with tritium, and neutrons are generated by irradiating the hydrogen storage material or the metal with a charged particle beam. An isotope nuclide production apparatus according to any one of the above.
【請求項6】中性子を発生する中性子発生源を備えたこ
とを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の同位
体核種製造装置。
6. The isotope nuclide production apparatus according to claim 1, further comprising a neutron source for generating neutrons.
【請求項7】前記同位体核種生成材は、モリブデン98
であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記
載の同位体核種製造装置。
7. The isotope nuclide producing material is molybdenum 98
The isotope nuclide production apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
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Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008202942A (en) * 2007-02-16 2008-09-04 Kyoto Univ Fusion neutron generator
JP2010223937A (en) * 2009-02-24 2010-10-07 Japan Atomic Energy Agency Method and device for producing radioactive molybdenum
KR20110031278A (en) * 2008-05-02 2011-03-25 피닉스 뉴클리어 랩스 엘엘씨 Device and method for producing medical isotopes
WO2012039036A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-29 独立行政法人放射線医学総合研究所 Process and device for production of radionuclide using accelerator
JP2013518267A (en) * 2010-02-01 2013-05-20 シーメンス アクティエンゲゼルシャフト Method and apparatus for generating two different radioisotopes
WO2014021285A1 (en) * 2012-07-30 2014-02-06 株式会社Quan Japan Nuclear fuel manufacturing apparatus and nuclear fuel manufacturing method
JP2015510103A (en) * 2011-12-05 2015-04-02 ウイスコンシン アラムナイ リサーチ ファウンデーシヨンWisconsin Alumni Research Foundation Apparatus and method for generating medical isotopes
KR101514250B1 (en) * 2013-11-19 2015-04-22 한국원자력연구원 Target for neutron generator using beryllium and neutron generator having the same
JP2015099117A (en) * 2013-11-20 2015-05-28 株式会社日立製作所 Radioactive nuclide production apparatus, radioactive nuclide production system and radioactive nuclide production method
JP2015519586A (en) * 2012-06-15 2015-07-09 デント インターナショナル リサーチ,インコーポレイテッド Apparatus and method for converting elements
JP2016029337A (en) * 2014-07-25 2016-03-03 株式会社日立製作所 Method for producing radioactive nuclide and apparatus for producing radioactive nuclide
WO2016037656A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-17 Ibel S.A. Device and method for the production of radioisotopes
WO2016063774A1 (en) * 2014-10-20 2016-04-28 株式会社日立製作所 Radiopharmaceutical production system, radiopharmaceutical production device, and production method for radiopharmaceuticals
KR20170041215A (en) * 2014-08-06 2017-04-14 리써치 트라이앵글 인스티튜트 High efficiency neutron capture products production
US10734126B2 (en) 2011-04-28 2020-08-04 SHINE Medical Technologies, LLC Methods of separating medical isotopes from uranium solutions
US10978214B2 (en) 2010-01-28 2021-04-13 SHINE Medical Technologies, LLC Segmented reaction chamber for radioisotope production
IT202000005815A1 (en) * 2020-03-18 2021-09-18 Enea Agenzia Naz Per Le Nuove Tecnologie Lenergia E Lo Sviluppo Economico Sostenibile Fast neutron flux irradiation device provided with an improved support for a target to be irradiated and related method
US11361873B2 (en) 2012-04-05 2022-06-14 Shine Technologies, Llc Aqueous assembly and control method
CN116705375A (en) * 2023-03-20 2023-09-05 中子高新技术产业发展(重庆)有限公司 Isotope production solid-liquid coupling target device based on accelerator

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008202942A (en) * 2007-02-16 2008-09-04 Kyoto Univ Fusion neutron generator
JP2014044214A (en) * 2008-05-02 2014-03-13 Shine Medical Technologies Inc Device and method for producing medical isotopes
KR20110031278A (en) * 2008-05-02 2011-03-25 피닉스 뉴클리어 랩스 엘엘씨 Device and method for producing medical isotopes
JP2011522226A (en) * 2008-05-02 2011-07-28 フェニックス ニュークリア ラブズ エルエルシー Apparatus and method for the production of medical isotopes
US11830637B2 (en) 2008-05-02 2023-11-28 Shine Technologies, Llc Device and method for producing medical isotopes
US9734926B2 (en) 2008-05-02 2017-08-15 Shine Medical Technologies, Inc. Device and method for producing medical isotopes
KR101673954B1 (en) * 2008-05-02 2016-11-08 샤인 메디컬 테크놀로지스, 인크. Device and method for producing medical isotopes
JP2010223937A (en) * 2009-02-24 2010-10-07 Japan Atomic Energy Agency Method and device for producing radioactive molybdenum
US10978214B2 (en) 2010-01-28 2021-04-13 SHINE Medical Technologies, LLC Segmented reaction chamber for radioisotope production
US11894157B2 (en) 2010-01-28 2024-02-06 Shine Technologies, Llc Segmented reaction chamber for radioisotope production
JP2013518267A (en) * 2010-02-01 2013-05-20 シーメンス アクティエンゲゼルシャフト Method and apparatus for generating two different radioisotopes
US9287015B2 (en) 2010-02-01 2016-03-15 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for producing two different radioactive isotopes
JP5322071B2 (en) * 2010-09-22 2013-10-23 独立行政法人放射線医学総合研究所 Radionuclide production method and apparatus using accelerator
WO2012039036A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-29 独立行政法人放射線医学総合研究所 Process and device for production of radionuclide using accelerator
US10734126B2 (en) 2011-04-28 2020-08-04 SHINE Medical Technologies, LLC Methods of separating medical isotopes from uranium solutions
JP2015510103A (en) * 2011-12-05 2015-04-02 ウイスコンシン アラムナイ リサーチ ファウンデーシヨンWisconsin Alumni Research Foundation Apparatus and method for generating medical isotopes
US11361873B2 (en) 2012-04-05 2022-06-14 Shine Technologies, Llc Aqueous assembly and control method
JP2015519586A (en) * 2012-06-15 2015-07-09 デント インターナショナル リサーチ,インコーポレイテッド Apparatus and method for converting elements
WO2014021285A1 (en) * 2012-07-30 2014-02-06 株式会社Quan Japan Nuclear fuel manufacturing apparatus and nuclear fuel manufacturing method
KR101514250B1 (en) * 2013-11-19 2015-04-22 한국원자력연구원 Target for neutron generator using beryllium and neutron generator having the same
JP2015099117A (en) * 2013-11-20 2015-05-28 株式会社日立製作所 Radioactive nuclide production apparatus, radioactive nuclide production system and radioactive nuclide production method
JP2016029337A (en) * 2014-07-25 2016-03-03 株式会社日立製作所 Method for producing radioactive nuclide and apparatus for producing radioactive nuclide
KR20170041215A (en) * 2014-08-06 2017-04-14 리써치 트라이앵글 인스티튜트 High efficiency neutron capture products production
KR102035739B1 (en) * 2014-08-06 2019-10-23 리써치 트라이앵글 인스티튜트 High efficiency neutron capture products production
JP2017526909A (en) * 2014-08-06 2017-09-14 リサーチ トライアングル インスティテュート Highly efficient generation of neutron capture products
WO2016037656A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-17 Ibel S.A. Device and method for the production of radioisotopes
WO2016063774A1 (en) * 2014-10-20 2016-04-28 株式会社日立製作所 Radiopharmaceutical production system, radiopharmaceutical production device, and production method for radiopharmaceuticals
JP2016080574A (en) * 2014-10-20 2016-05-16 株式会社日立製作所 Radioactive medicine production system, radioactive medicine production device, and method for producing radioactive medicine
WO2021186391A1 (en) * 2020-03-18 2021-09-23 ENEA - Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile Fast-neutron radiating device with an improved support for a target of radiations and radiating method thereof
IT202000005815A1 (en) * 2020-03-18 2021-09-18 Enea Agenzia Naz Per Le Nuove Tecnologie Lenergia E Lo Sviluppo Economico Sostenibile Fast neutron flux irradiation device provided with an improved support for a target to be irradiated and related method
CN116705375A (en) * 2023-03-20 2023-09-05 中子高新技术产业发展(重庆)有限公司 Isotope production solid-liquid coupling target device based on accelerator
CN116705375B (en) * 2023-03-20 2024-03-19 中子高新技术产业发展(重庆)有限公司 Isotope production solid-liquid coupling target device based on accelerator

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