بهینه‌سازی پارامترهای جداسازی پرازئودیمیوم از سریم با هدف تولید رادیوایزوتوپ نشرکننده بتای خالص pr143 برای کاربرد درمانی در پزشکی هسته‏ای

در این تحقیق روش جداسازی موثر و کارا جهت جداسازی پرازئودیمیوم از سریم طراحی، بهینه‌‏سازی و با موفقیت اجرا شد. در روش مذکور از جاذب ویژه جذب لانتانیدها (ln- رزین با ابعاد 100 تا 150 میکرون) استفاده شد. از پمپ پریستالتیک و ستون با ابعاد مختلف 15 تا 45 سانتی‌متر) جهت طراحی روش مورد نظر استفاده شد. مطالعات سیستماتیک جهت تعیین غلظت شوینده اسید نیتریک (از 0.1 تا 1 مولار) انجام شد. از خاصیت اکسید شوندگی سریم جهت ایجاد تفاوت رفتار شیمیایی لانتانیدها بهره جسته شد. از 3nabro به ‏عنوان اکسنده استفاده شد. چون در مطالعات بعدی از ماده هدف سریم غنی شده استفاده خواهد شد، لازم است تا ماده هدف سریمی نیز بازیابی شود. از اسید اسکوربیک به عنوان احیاکننده سریم استفاده شد. پس از تغییر عدد اکسایش سریم با تغییر غلظت اسید نیتریک به‌راحتی امکان شویش پرازئودیمیوم و سریم به‌طور جداگانه و با تفکیک بالا با استفاده از اسیدهای معمول در دسترس و فشارهای پایین ستون با بهره بالای 99 درصد حاصل شد. از روش مذکور برای جداسازی پرازئودیمیوم-143 از سریم پرتودهی شده در رآکتور و هم‌‏چنین از برش حاوی لانتانیدهای محصول شکافت به طور موفقیت‌آمیز استفاده شد که در گزارش دیگری نتایج آن ارائه خواهد شد.

optimization of cerium/praseodymium separation parameters with the aim of production of pure beta-emitter radioisotope 143pr for therapeutic application in nuclear medicine

in this study, an effective and efficient separation method for separating praseodymium from cerium was designed, optimized, and successfully implemented. in this method, a special adsorbent for lanthanides (ln-resin with dimensions of 100 to 150 microns) was used. a peristaltic pump and column with different dimensions (15 to 45 cm) were used to design the desired method. systematic studies were performed to determine the eluent concentration of nitric acid (from 0.1 to 1 m). the oxidizing properties of cerium were exploited to differentiate the chemical behavior of these two lanthanides. nabro3 was used as an oxidizer. because in the continuation of this research, the target material of enriched cerium will be used, it is necessary to recover cerium as well. ascorbic acid was used for the reduction of cerium. after changing the oxidation number of cerium, by changing the concentration of nitric acid, it is easily possible to wash the praseodymium and cerium separately and in high resolution using the commonly available acids and low column pressures with an efficiency of over 99%. this method was successfully used to separate praseodymium-143 from irradiated cerium in the reactor, and also to separate 143pr from the fission-produced lanthanides, the results of which will be presented in another report.