一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺的制作方法
1.本发明涉及领域,特别涉及一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺。
背景技术:
2.核医学在诊断和方面都有很大的应用价值,用于诊断或的放射性核素通常附着于选择性生物分子(多肽,抗体片段或完整抗体)上,将成像或剂量传递到体内靶点(肿瘤或其他组织),靶向α(tat)是一个快速发展的领域,它利用α放射性核素选择性地将能杀伤细胞的辐射剂量运送到肿瘤部位,低穿透范围(50-90μm)和高线性能量转移的α-粒子(几十至几百kev/μm)能够最大限度地破坏癌细胞,对周围健康组织的损害最小。
3.锕-0225作为tat核素具有显著的潜力,因为其有利的半衰期和衰变级联中包括多个短寿命α核素,当它与生物靶向载体结合时,可直接用于,或作为子核素213bi(t1/2=45.6min)的母体,子核素也可以螯合或络合在体内使用。
4.目前,
225
ac的主要来源是母体
229
th(t
1/2
=7340a),早期是从
233
u作为燃料的反应堆中获得,现在全球由衰变产生的
225
ac供应量每年不超过63gbq(1.7ci)[9],对
225
ac的需求量已经超过了原料
229
th所能提供的量,因此,近年来,包括洛斯阿拉莫斯国家实验室(lanl)在内的不同小组对生产
225
ac的替代方法进行了研究,认为最有希望的途径之一是通过中能(》70mev)质子激活
232
th发生
232
th(p,x)核反应,lanl获得的数据表明,用250μa,100mev能量的质子对
232
th辐照10天,可产生73.2gbq(1.98ci)的
225
ac,这个数量超过了全球各研究部门由
229
th所获得
225
ac的积累量。
[0005]
尽管从
232
th(p,x)核反应可以生产可观数量的
225
ac,但从受辐照的钍靶中分离锕和镭则是一个难题,这种辐射主要含有三种元素th、ra、ac,也会产生一系列放射性同位素,必须从锕中分离出裂变产物以及大量过剩的钍,钍与锕的分离更加不易,一方面金属钍和锕在质量上的悬殊,因为两者是衰变母体和子二代的关系,浓度差距好几个数量级,即从大量钍中富集分离微量的锕和镭,另一方面同为锕系元素的钍与锕化学性质比较相似,给分离带来困难,由于受高浓度th的干扰直接将ac从th中分离出来较为困难,需要逐步分离,即通过一系列离子分离和萃取谱柱对辐照钍靶进行化学处理来实现的,因此寻求一种高效和快速的钍、锕和镭化学分离和纯化方法,为靶向阿尔法(tat)的研究和开发提供了基础,也对放射性核素药物发展具有重要意义。
技术实现要素:
[0006]
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺。
[0007]
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤:
[0008]
步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;
[0009]
步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;
[0010]
步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;
[0011]
步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。
[0012]
进一步地,所述步骤s1树脂采用湿法装柱,将树脂放入盛有超纯水的烧杯中制成悬浊液。
[0013]
进一步地,所述步骤s1树脂装柱前需在柱底塞好棉花,并铺上硅胶,在树脂装柱过程需使用超纯水反复洗涤。
[0014]
进一步地,所述步骤s3向溶液a中加入适量硝酸溶液直至溶液a的ph为3。
[0015]
进一步地,所述步骤s2和步骤s3分别将离心管放入恒温振荡器中反应10-20h。
[0016]
进一步地,所述步骤s1的ln系列树脂的粒度为0.315-0.515mm。
[0017]
进一步地,所述步骤s4对步骤s3的p204树脂吸附柱处理用的洗脱液可以是超纯水。
[0018]
进一步地,所述步骤s2的ln系列树脂吸附柱和步骤s3的溶液c还需进行回收处理。
[0019]
本发明所述方案相比于现有技术的有益效果如下:本发明通过湿法装柱制成树脂吸附柱对溶液进行分离,从而实现锕225的提纯工艺,其中,采用粒度较小的ln系列树脂将溶液中的钍进行吸附,再将溶液调制ph为3的情况下,通过p204树脂吸附柱将ra与
225
ac混合液中的
225
ac提纯,提纯工艺既高效,获得的
225
ac纯度又高。
附图说明
[0020]
图1为本发明实施例1的ln系列树脂吸附柱处理后溶液各离子浓度;
[0021]
图2为本发明实施例2的ln系列树脂吸附柱处理后溶液各离子浓度;
[0022]
图3为本发明实施例3的p204树脂吸附柱处理后溶液各离子浓度;
[0023]
图4为本发明实施例4的p204树脂吸附柱处理后溶液各离子浓度。
具体实施方式
[0024]
本发明提供一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤:
[0025]
步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;
[0026]
步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;
[0027]
步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;
[0028]
步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。
[0029]
由于受高浓度th的干扰直接将ac从th中分离出来较为困难,仍需逐步分离,即通过一系列萃取谱柱对辐照钍靶进行化学处理来实现,经调研发现,商用系列ln树脂对稀
土元素以及镧系元素具有优异的分离效果,而p204树脂对sr、y也能选择性分离,因此对于同主族的ac、ra也许也有分离效果。所以本发明采用这两种树脂来进行th、ac、ra三种离子的分离。
[0030]
实施例1
[0031]
一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤:
[0032]
步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量粒度为0.515mm的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;
[0033]
步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;
[0034]
步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液使溶液ph为5,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;
[0035]
步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。
[0036]
实施例2
[0037]
一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤:
[0038]
步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量的粒度为0.315mm的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;
[0039]
步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;
[0040]
步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液使溶液ph为4,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;
[0041]
步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。
[0042]
实施例3
[0043]
一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤:
[0044]
步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量的粒度为0.515mm的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;
[0045]
步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;
[0046]
步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液使溶液ph为5,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;
[0047]
步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。
[0048]
实施例4
[0049]
一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤:
[0050]
步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量粒度为0.315的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;
[0051]
步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;
[0052]
步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液使溶液ph为3,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;
[0053]
步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。
[0054]
分别取实施例1-4的各溶液,使用oes测量各溶液流出液中th、ra、
225
ac离子浓度如图1-4所示,图中三角形符号曲线代表钍、圆形曲线代表锕225、矩形曲线代表镭,结合图1-4可知,ln系列树脂对不同浓度比的th、ra、
225
ac三种离子具有良好的分离效果;但在高浓度比时粒度较大的ln树脂分离效果不佳,而相对粒度较小的ln树脂依旧有良好的分离效果,p204树脂在ph=3-5范围内对ra、
225
ac的分离效果优异,且在ph=3时最佳。
[0055]
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施条例作出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
技术特征:
1.一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,包括如下步骤:步骤s1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量的ln系列树脂和p204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;步骤s2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入ln系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出ln系列树脂吸附柱,获得溶液a;步骤s3,向步骤s2的溶液a中加入适量酸液,并加入p204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出p204树脂吸附柱,并获得溶液c;步骤s4,取适量洗脱液对步骤s3的p204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液。2.根据权利要求1所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,所述步骤s1树脂采用湿法装柱,将树脂放入盛有超纯水的烧杯中制成悬浊液。3.根据权利要求2所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,所述步骤s1树脂装柱前需在柱底塞好棉花,并铺上硅胶,在树脂装柱过程需使用超纯水反复洗涤。4.根据权利要求1所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,所述步骤s3向溶液a中加入适量硝酸溶液直至溶液a的ph为3。5.根据权利要求1所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,所述步骤s2和步骤s3分别将离心管放入恒温振荡器中反应10-20h。6.根据权利要求1所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,所述步骤s1的ln系列树脂的粒度为0.315-0.515mm。7.根据权利要求1所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于,所述步骤s4对步骤s3的p204树脂吸附柱处理用的洗脱液可以是超纯水。8.根据权利要求1所述的一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,其特征在于:所述步骤s2的ln系列树脂吸附柱和步骤s3的溶液c还需进行回收处理。
技术总结
本发明涉及领域,并公开了一种从钍、锕、镭分离出锕225的提纯工艺,包括如下步骤,步骤S1,吸附树脂柱的制备,分别称取适量的L系列树脂和P204树脂,并进行树脂吸附柱的制作;步骤S2,去适量待分离溶液,注入离心管并加入L系列树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出L系列树脂吸附柱,获得溶液A;步骤S3,向步骤S2的溶液A中加入适量酸液,并加入P204树脂吸附柱,将离心管放入恒温振荡器中反应一段时间后,取出P204树脂吸附柱,并获得溶液C;步骤S4,取适量洗脱液对步骤S3的P204树脂吸附柱处理,即可获得提纯后的锕225溶液,本发明提供的工艺可以高效的将锕225从钍和镭中分离,从而进行锕225的提纯。从而进行锕225的提纯。从而进行锕225的提纯。
