مطالعه و امکان سنجی تولید ایریدیم - 192 به روش مونت کارلو با استفاده از واکنش (_77^191)ir(n,γ)(_77^192)ir

در این مقاله امکان سنجی تولید رادیوایزوتوپ ایریدیوم – 192، که از چشمه‌های مورد استفاده در براکی تراپی می‌باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور افزایش بهره‌ تولید و درصد خلوص بالای این محصول، پارامترهای تولید مستقیم این رادیوایزوتوپ مطابق واکنش 191 ir (n, γ) 192 ir مورد مطالعه قرار گرفت. تعیین مکان بهینه پرتودهی با توجه به شار نوترونی و سطح مقطع واکنش نوترونی با ماده‌ هدف، اهمیت فراوان دارد. با تحلیل طیف تجربی نوترون‌های خروجی از راکتور و همچنین شبیه‌سازی راکتور بوسیله کد mcnpx، اطلاعات دقیقی از شار و طیف نوترون‌های حرارتی و محل‌های پرتودهی به‌‌دست آمد. محاسبات مربوط به شار نوترون‌های حرارتی به‌صورت تئوری با استفاده از شبیه‌سازی انجام شده است. با در نظر گرفتن اطلاعات به‌دست آمده از شبیه‌سازی انجام شده و مقایسه با نمودار تجربی سطح مقطع واکنش، مکان بهینه پرتودهی برای تولید رادیوایزوتوپ ایریدیوم - 192 مشخص شد. همچنین با مقایسه نتایج شبیه‌سازی به‌دست آمده‌ مربوط به فعالیت نهایی در مکان‌های مختلف راکتور، مکان بهینه برای تولید ایریدیوم - 192 با بیشترین فعالیت نیز تعیین شد.

monte carlo study on production of iridium-192 production via (_77^191)ir(n,γ)(_77^192)ir reaction

the feasibility of producing the iridium-192 radioisotope has been investigated in this work. iridium-192 has various applications in nuclear medicine, particularly in brachytherapy. to increase the production yield and the high purity of this product, the direct production parameters of this radioisotope were studied based on the 191ir (n,γ) 192ir reaction. it is crucial to determine the appropriate irradiation location according to the neutron flux and the cross-section of the neutron reaction with the target material. by analyzing the experimental spectrum of neutrons exiting the reactor, as well as simulating the reactor using the mcnpx code, detailed information was obtained on the flux and spectrum of thermal neutrons and the irradiation sites. calculations related to the flux of thermal neutrons were performed both theoretically and through simulation. considering the information obtained from the simulation and comparing it with the experimental diagram of the reaction cross-section, the optimal irradiation site for the production of iridium-192 was determined. by comparing the simulation results related to the final activity at different reactor locations, the best site for producing iridium-192 with the highest activity was also identified.