[0001] 本发明涉及一种用于生产不加载体(放射性同位素，carrier)的99Mo的方法。

[0002] 按照目前的实践，通过裂变可裂变的锕系元素靶(233U、235U、239Pu等)来产生具有高99 235 99
比放射性的 Mo，主要使用 U，其中 Mo是高产率(约6％)的裂变产物之一。然而，临近
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于这种 Mo，还产生各种其它另外的裂变产物。这种生产途径的后果是，生产需要处理核燃
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料，其中必须从其它裂变产物中分离和纯化 Mo。另外，现有技术方法涉及共同产生的另外
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的裂变产物的最终储存。这总体意味着，仅有很少的 Mo的生产场所具有所需要的生产许
99 99m
可证。而这使得 Mo- Tc发生器(用于医疗放射成像)的全世界生产仅基于非常少的生产场所，其中目前的生产场所之一的任何问题都会立即危及必要供应的连续性。

[0003] 现在本发明的目的在于提供一种用于生产高比放射性的99Mo的方法，其中可以消除上述缺点。

[0004] 本发明使得通过98Mo的中子活化能够生产不加载体的99Mo，从而达到比放射性，其99 235 99
允许使用这样产生的 Mo作为对于借助 U裂变的 Mo生产的有利选项(备选方案)。根
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据本发明通过在含 Mo核捕获中子以后利用 Mo核的反冲，可以获得这种高比放射性。所提及的反冲的核不再化学结合于靶基质，因而允许具体分离。

[0005] 因此，本发明涉及一种用于生产高比放射性的不加载体的99Mo的方法，其特征在98 99
于，用中子轰击含 Mo的化合物，以及分离得到的结合在所述化合物中的 Mo放射性。

[0006] 已令人惊讶地发现，通过用中子轰击含98Mo的化合物，可以获得具有高比放射性99 235 99
的 Mo，而没有现有技术的 U裂变的缺点。显然，临近于 Mo，没有形成另外的裂变产物。

[0007] 对于用于本发明的方法，存在两个方案(选项)。

[0008] 根据第一方案，结合在所述化合物中的所述99Mo放射性被a)转移到其中仅溶99
解所产生的 Mo的液体中，或b)转移到其中所述化合物具有高溶解度的液体中，所述液体与第二液体混合，在所述第二液体中并不溶解所述化合物，并且“疏松的(无束缚的，
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loose)” Mo核被转移到所述第二液体相中。

[0009] 因此，在用中子轰击含98Mo的化合物以后，所产生的结合在所述化合物中的99Mo放99
射性被转移到其中仅溶解所产生的 Mo的液体中，或被转移到第一液体中，所述第一液体
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对于具有 Mo放射性的所述化合物具有高溶解度。

[0010] 所述第一液体与第二液体混合，在所述第二液体中“疏松的”99Mo核通过萃取被转移到第二液体相中，其中并不溶解该化合物。

[0011] 优选的含98Mo的化合物是六羰基合钼(0)[(Mo(CO)6]和二(8-羟基喹啉)二氧合钼(VI)(molybdenum(VI)dioxo-dioxinate)[C4H3(O)-NC5H3)]2-MoO2。

[0012] 仅次于这些优选的钼化合物，可以使用下列钼化合物。

[0013] 三羰基环庚三烯合钼(0)[(C7H8)Mo(CO)3]，深紫色结晶粉末(Across Organics)；

[0014] 六羰基合钼(0)[(Mo(CO)6]，白色结晶粉末(Across Organics)；

[0015] 三羰基甲基环戊二烯基合钼(I)二聚体[(CH3)2-(C5H5)]2-Mo2(CO)6，深紫色结晶粉末(Across Organics)；

[0016] 三羰基丙基环戊二烯基合钼(I)二聚体[CH3CH2CH2)-(C5H5)]2-Mo2(CO)6，深褐色结晶粉末(Across Organics)；

[0017] 三羰基环戊二烯基合钼(II)二聚体[(C5H5)-Mo(CO)3]2，深紫色结晶粉末(Across Organics)；

[0018] 二羰基五甲基环戊二烯基合钼(V)二聚体[(CH3)5-(C5H5)-Mo(CO)2]2，橄榄绿结晶粉末；

[0019] 双(乙酰丙酮)二氧合钼(VI)[(CH3COCH＝C(O-)CH3)]2-MoO2，白色结晶粉末(Sigma Aldrich，USA)。

[0020] 二(8-羟基喹啉)二氧合钼(VI)[(C4H3(O)-NC5H3)]2-MoO2，橙黄色结晶粉末，按照如在Vogel等人[xxx]中所描述的方法合成。

[0021] 二硫化钼(IV)[MoS2]，深灰色粉末，325目(Across Organics)；

[0022] 二硅化钼[MoSi2]，深灰色粉末，325目(Alfa Aesar GmbH，Karlsruhe，德国)；

[0023] 钼纳米颗粒(约100nm)，深灰色粉末，(Johnson & Matthey，USA)；

[0024] 六氰高铁酸钾钼(VI)[KMo[FeIII(CN)6]，深褐色结晶粉末，按照如由Sebesta等人[yy]描述的方法合成。

[0025] 优选的第一液体是有机溶剂二氯甲烷(CH2C12)，而第二优选的液体是在50mM乙酸铵缓冲液中制备的不同pH(2-12)的水相。

[0026] 其它适宜的第一液体是氯仿(CH3Cl)、苯(C6H6)、甲苯(CH3-C6H5)。

[0027] 其它适宜的第二液体是以下溶液的水溶液：酸性溶液HCl(0.05M)、碱性溶液NaOH(0.05M)、螯合溶液Na2EDTA(0.05M)、柠檬酸钠(0.05M)、在HCl(0.05M)中的氧化溶液H2O2(0.02M)、还原溶液NaHSO3(0.05M)、盐水溶液NaCl(0.9％w/w)、中性缓冲溶液NH4Ac(0.05M；pH 7.3)。

[0028] 根据权利要求1的第二可选变形例，将含98Mo的化合物转移到辐照容器中，该辐照99
容器容纳1)其中仅溶解所产生的 Mo的液体、或2)其中溶解化合物的液体、以及其中溶解
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Mo而并不溶解化合物的液体(与第一液体不可混合的)，所述容器在连续摇动下用外部中
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子束中的中子辐照，导致反冲的 Mo即时(在线，on-line)从一个液体相转移到另一个液体相。

[0029] 此外通过使用该变形例，可以消除现有技术裂变方法的缺点。

[0030] 应当注意，本发明的方法是新的并且相对于当前的技术不是显而易见的，因为当前的技术并不显著增加钼的比放射性，这是由于不适合的Mo化合物和/或不适合的萃取方235
案。主要通过核燃料( U)裂变的现有技术到目前为止仍在世界范围内使用用于大规模生
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产不加载体的 Mo并具有如本文前述的缺点。

[0031] 应当注意，99Mo的反冲生产导致99Mo具有所要求的高比放射性而无需伴随有如前描述的缺点的以其它方式的核燃料的强制性处理。

[0032] 另外，应当注意，目前并不存在除了通过导致可比较的比放射性的裂变产生的99Mo99
以外的生产方案。由于对于裂变产生的 Mo来说，如前所述，生产设施应当处理核燃料并且在世界范围内仅少数设施具有所需的许可证。所提出的通过反冲的生产，即通过中子辐照
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富集 Mo的靶生产 Mo，意味着在世界范围内的许多设施可以开始生产高放射性 Mo。

[0033] 虽然反冲(西拉德-查默斯(Szilard-Chalmers))反应的原理是已知的，但令人惊奇的是，通过使用合适的化合物和实验条件，如适当密度的中子束的可利用性，通过本发99 99
明可以获得高比放射性的 Mo。因此，本发明的方法不仅是新的，而且相对于目前的 Mo生产技术具有创新性。

[0034] 另外，除了必需引入连接至放射化学基础设施的中子源以外，本发明的方法不存在缺点。

[0035] 另外对于根据权利要求2和6所述的处理方案，值得注意的是，根据权利要求2，用98
中子轰击 Mo化合物在反应器中发生，而根据披露权利要求6的方案，轰击以中子束在反应器外侧发生。

[0036] 应当注意，本发明的方法并不限于99Mo的生产，而是它可以用于目前主要通过235U裂变方法产生的其它产物的生产。

[0037] 本发明的方法还适用于90Sr-＞90Y、103Ru-＞103mRu、132Te-＞132I、137Cs-＞137mBa以140 140
及 Ba-＞ La的生产。

[0038] 将通过下列实施例来进一步说明本发明。

[0039] 实验方法1

[0040] 西拉德-查默斯(齐拉-却尔曼斯，Szilard Chalmers)反应：

[0041] 实施例1.钼配位化合物的辐照

[0042] 将20-1500mg的六羰基合钼(0)和二(8-羟基喹啉)二氧合钼(VI)密封在聚乙烯胶囊中，并借助于在代尔夫特科技大学的Hoger Onderwijs反应器中的具有12 -2 -1
5.0×10 cm ·s 的中子流率的气动设备辐照适当长度的时间(15分钟至5小时)。还在堆芯内辐照设备中进行一些辐照，与气动设备相比，堆芯内辐照设备具有相对更高的流率
13 -2 -1
(2.4×10 cm ·s )，但具有不同的中子流率分布(热与快速中子流率的比率)。在短辐照
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(15-30分钟)的情况下，在辐照结束后1小时进行 Mo的放射化学分离，而在更长辐照的
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情况下，在辐照结束后2小时进行分离，以便允许具有更短半衰期的 Mo和 Tc的更短衰变。

[0043] 实施例2.有机钼靶的液-液萃取

[0044] 在辐照以后，将靶溶解在50ml纯化的有机液体(二氯甲烷(CH2C12)、氯仿(CH3Cl)、苯(C6H6)、甲苯(CH3-C6H5))中。使来自储备溶液的2.0ml等分部分与相等体积的在50mM乙酸铵缓冲液中制备的不同pH(2-12)的水相接触。通过添加稀乙酸或氨溶液来维持缓冲溶液的pH。另外，使用下列水溶液：酸性溶液HCl(0.05M)、碱性溶液NaOH(0.05M)、螯合溶液Na2EDTA(0.05M)、柠檬酸钠(0.05M)、在HCl(0.05M)中的氧化溶液H2O2(0.02M)、还原溶液NaHSO3(0.05M)、盐水溶液NaCl(0.9％w/w)、中性缓冲溶液NH4Ac(0.05M，pH 7.3)。还使用MilliQ水作为水相进行实验。进行了将钼从有机溶液中溶剂萃取到乙酸铵中的动力学研99
究。还使用MilliQ水作为水相进行实验。进行将 Mo从二氯甲烷中溶剂萃取到乙酸铵缓冲溶液中的动力学研究以优化用于随后研究的平衡时间。在该实验中，在从5分钟到1小
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时范围内的不同时间间隔从辊道(roller-bed)上移开样品。观察到，Mo的萃取率在15分钟以后达到定值，而总的钼的萃取率会增加直到30分钟的摇动时间。因此，15分钟的摇动时间获得最高富集因子。鉴于此，利用15分钟的摇动时间进行随后的萃取(Tomaret.al.，
2008)。在摇动溶液15分钟以后，以3000rpm(Jouan)离心样品5分钟以获得完全的相分
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离。随后获取来自含水层的1.0mL等分部分，用于通过γ计数测量 Mo放射性以及确定总的钼浓度。在二氯甲烷储备溶液的情况下，首先用王水(3×1.0mL浓HCl，加上1×1.0mL浓