محاسبه بهره تولید رادیوایزوتوپ ترانوستیک مس-67 از طریق واکنش‌های 68zn(p,2p)67cu، 70zn(p,α)67cu، 70zn(d,x)67cu و 64ni(α,p)67cu

67cu رادیوایزوتوپی مناسب برای پرتودرمانی هدفمند، تصویربرداری پزشکی هسته‌ای و محاسبات دزیمتری حین درمان است. در این مطالعه مناسب‌ترین واکنش برای تولید رادیوایزوتوپ 67cu در شتاب‌دهنده‌های سیکلوترون موردبررسی قرار می‌گیرد. در ابتدا با استفاده از کدهای مونت‌کارلو talys-1/96 و empire-3-2-2، توابع برانگیختگی واکنش‌های 68zn(p,2p)67cu، 70zn(p,α)67cu، 70zn(d,x)67cu و 64ni(α,p)67cu در بازه انرژی 0 تا mev 100 شبیه‌سازی شد. با استفاده از کد srim-2013، ضخامت ماده هدف و توان ایستانندگی جرمی این واکنش‌ها محاسبه شد. از داده‌های توابع برانگیختگی و توان ایستانندگی جرمی، بهره تئوری تولید این واکنش‌ها محاسبه شد و با نتایج تجربی مقایسه شد. حداکثر بهره تولید 67cu واکنش‌های 68zn(p,2p)67cu، 70zn(p,α)67cu، 70zn(d,x)67cu و 64ni(α,p)67cu بدون حضور 64cu به ترتیب در انرژی‌های 100، 35، 40 و mev 30 به دست آمد و بر اساس نتایج کدهای empire و talys به ترتیب برابر با 0/442، 1/248، 9/842، 7/77، 21/131، 11/542، 1/638 و mbq/µah 621/1 بود. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده و مقایسه آن‌ها با نتایج تجربی، واکنش 70zn(d,x)67cu در انرژی mev 40 بهترین واکنش برای تولید 67^cu بدون حضور ناخالصی 64^cu است.

calculation of the production yield of theranostic 67cu radioisotope via the 68zn(p,2p)67cu, 70zn(p,α)67cu, 70zn(d,x)67cu and 64ni(α,p)67cu reactions

copper-67 (67cu) is a suitable radioisotope for targeted radionuclide therapy, nuclear medicine imaging, and dosimetry calculations during treatment. this study investigates the optimal reaction for producing 67cu in cyclotron accelerators. the excitation functions of the reactions 68zn(p,2p)67cu, 70zn(p,α)67cu, 70zn(d,x)67cu, and 64ni(α,p)67cu were simulated in the energy range of 0 to 100 mev using talys-1.96 and empire-3.2.2 monte carlo codes. the target thickness and mass stopping power of these reactions were calculated using the srim-2013 code. the theoretical yield of these reactions was derived from the excitation function data and mass stopping power, and compared with experimental results. the maximum yield of 67cu production without 64cu contamination at energies of 100, 35, 40, and 30 mev for the reactions 68zn(p,2p)67cu, 70zn(p,α)67cu, 70zn(d,x)67cu, and 64ni(α,p)67cu, respectively, were obtained. according to the results from empire and talys codes, these yields were 0.442, 1.248, 9.842, 7.77, 21.131, 11.542, 1.638, and 1.621 mbq/µah, respectively. based on the obtained results and their comparison with experimental data, the 70zn(d,x)67cu reaction at 40 mev is identified as the best reaction for producing 67cu without 64cu contamination.