[發(fā)明專利]一種從高能質(zhì)子束輻照232

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110318752.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN113066598B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 談存敏;曹石巍;田偉;秦芝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所
• 主分類號(hào): G21G1/00
• 分類號(hào): G21G1/00;G21G1/10;A61K51/00;A61K103/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 吳愛琴

1.一種從高能質(zhì)子束輻照的²³²Th靶中分離純化²²³Ra的方法，包括如下步驟：

1)采用硫酸和氫氟酸加熱補(bǔ)水的方法溶解輻照后金屬Th靶，得到溶解液；

2)采用陽離子樹脂柱1與DGA樹脂柱2串聯(lián)系統(tǒng)，將溶解液調(diào)酸后注入柱1，負(fù)載其中的目標(biāo)產(chǎn)物Ra和副產(chǎn)物Ac金屬離子，絡(luò)合劑洗脫除去基質(zhì)Th和大量裂變子體；

3)采用無機(jī)酸淋洗負(fù)載于陽離子樹脂柱1上的Ra和Ac金屬離子，將所得含Ra和Ac金屬離子的淋洗液直接通過DGA樹脂柱2，分別得到Ra粗產(chǎn)品及副產(chǎn)物Ac；

4)將Ra粗產(chǎn)品濃縮注入陽離子樹脂柱3，通過檸檬酸銨體系淋洗去除Ba雜質(zhì)，陽離子樹脂柱3與DGA樹脂柱4串聯(lián)后，采用無機(jī)酸淋洗得到²²³Ra產(chǎn)品；

步驟2)的操作為：將所述溶解液通過陽離子樹脂柱，依次用0.4～0.6M硫酸銨溶液和0.04～0.08M硝酸溶液淋洗陽離子樹脂柱，利用硫酸根將四價(jià)Th離子螯合轉(zhuǎn)化為陰離子形式直接通過陽離子樹脂柱，而目標(biāo)產(chǎn)物Ra和副產(chǎn)物Ac等金屬離子被選擇性負(fù)載；

所述陽離子樹脂柱為AG50W-X8陽離子樹脂柱；陽離子樹脂柱的體積與金屬Th靶質(zhì)量的配比為：2～4mL/g；

步驟3)的操作為：將陽離子樹脂柱與DGA樹脂柱串聯(lián)，4.0～6.0M硝酸溶液連續(xù)通過陽離子樹脂柱與DGA樹脂柱，收集為Ra粗產(chǎn)品，副產(chǎn)物Ac及鑭系元素負(fù)載于DGA樹脂柱；10.0～13.0M硝酸溶液通過DGA樹脂柱，收集為副產(chǎn)物²²⁵Ac；去離子水通過DGA樹脂柱，收集為鑭系元素廢液；DGA樹脂柱的體積與金屬Th靶質(zhì)量的配比為：0.3～1.5mL/g；

步驟4)的操作為：將Ra粗產(chǎn)品加熱濃縮除酸，然后去離子水定溶至3～10mL注入陽離子樹脂柱3，采用檸檬酸銨淋洗優(yōu)先洗出Ba雜質(zhì)組分，將陽離子樹脂柱3與DGA樹脂柱4串聯(lián)，使無機(jī)酸通過串聯(lián)的陽離子樹脂柱與DGA樹脂柱洗脫并收集流出的²²³Ra產(chǎn)品，其余雜質(zhì)負(fù)載于DGA樹脂柱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟1)中，所述輻照后金屬Th靶通過采用加速器輻照²³²Th金屬靶制得，其中，²³²Th金屬靶的靶材料為未去除同位素的天然²³²Th粉末；靶為圓形，直徑為10～100mm，厚度為1～10mm；

用于輻照的加速器為質(zhì)子加速器，能量為90～160MeV，流強(qiáng)大于20nA，輻照時(shí)間大于7小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟1)的操作為：向輻照后金屬Th靶中加入硫酸和氫氟酸，加熱攪拌，控制溫度在60～80℃之間，攪拌時(shí)間0.5～1h，待將金屬Th靶溶解至懸濁時(shí)，再分批加入去離子水，室溫下繼續(xù)攪拌2～4小時(shí)，最后得到澄清溶液；

溶解1g金屬Th靶需要8～10M的硫酸2.5～3.5mL，40％氫氟酸20～30μL；

補(bǔ)加水的體積與金屬Th靶質(zhì)量的配比為：35～45mL/g。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述溶解液在注入陽離子樹脂柱前還將其pH值調(diào)節(jié)到1～2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟2)中，利用蠕動(dòng)泵控制流速為1.5～4.0mL/min，處理每克金屬Th靶溶解液的淋洗順序依次為：35～55mL溶解液，15～40mL?0.4～0.6M硫酸銨溶液和15～40mL?0.04～0.08M硝酸溶液。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟3)中，利用蠕動(dòng)泵控制流速為1.5～4.0mL/min，淋洗順序依次為：15～30mL?4.0～6.0M硝酸溶液通過陽離子樹脂柱與DGA樹脂柱串聯(lián)系統(tǒng)，收集為Ra粗產(chǎn)品；30～80mL10.0～13.0M硝酸溶液通過DGA樹脂柱，收集為副產(chǎn)物²²⁵Ac；5～30mL去離子水通過DGA樹脂柱，收集為廢液。