本發(fā)明屬于放射性同位素制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種⁸⁹SrCl₂溶液的生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)：

⁸⁹Sr是一種β放射性核素，其物理半衰期為50.53d，衰變時(shí)主要放出β射線，β^-射線最大能量0.586 MeV(9.6×10^-3%)和1.495 MeV(99.99%)，平均能量0.56 MeV，γ射線能量0.909 MeV(9.6×10^-3%)，是一種理想的治療核素。氯化鍶[⁸⁹Sr]主要用于前列腺癌、乳腺癌等晚期惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移所致骨痛的緩解，是骨痛止痛的一種補(bǔ)充性治療選擇，是治療前列腺和乳腺癌骨轉(zhuǎn)移療效最好、毒性較低的放射性藥物。目前已成為許多醫(yī)院的常規(guī)治療項(xiàng)目，具有良好的市場(chǎng)前景。

目前，⁸⁹Sr有靶件中子輻照生產(chǎn)和鈾裂變產(chǎn)物提取等制備方法，其中靶件中子輻照生產(chǎn)有兩種途徑，分別是利用熱中子通過⁸⁸Sr (n, γ) ⁸⁹Sr反應(yīng)和利用快中子通過⁸⁹Y (n, p) ⁸⁹Sr反應(yīng)產(chǎn)生。前者利用熱中子通過⁸⁸Sr (n, γ) ⁸⁹Sr反應(yīng)制備鍶-89的方法比較簡(jiǎn)便，適用性強(qiáng)，因而優(yōu)選采用該方式制備鍶-89。但由于采用該方法制備鍶-89的原料是碳酸鍶[⁸⁸Sr]，輻照后靶件中的產(chǎn)物是碳酸鍶[⁸⁹Sr]粉末，因而，要獲得氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液，需要對(duì)輻照后的產(chǎn)物碳酸鍶[⁸⁹Sr]進(jìn)行有效的處理。

目前，國(guó)內(nèi)鍶-89完全依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)沒有文獻(xiàn)資料和專利公開氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液批量生產(chǎn)的具體裝置和使用方法，因而，現(xiàn)實(shí)中迫切需要能夠批量（如單次生產(chǎn)2-4居里）生產(chǎn)氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液的高效、簡(jiǎn)便的生產(chǎn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決了從輻照后獲得的碳酸鍶[⁸⁹Sr]粉末由靶管內(nèi)獲取、溶解、過濾、分裝從而得到氯化鍶[鍶-89]溶液的具體工藝問題，提供了實(shí)現(xiàn)氯化鍶[鍶-89]溶液高效、簡(jiǎn)便批量生產(chǎn)的一種⁸⁹SrCl₂溶液的生產(chǎn)裝置。該裝置適用于放射性樣品在屏蔽工作箱中利用機(jī)械手進(jìn)行操作，有效減少操作人員的輻照水平。

一種⁸⁹SrCl₂溶液的生產(chǎn)裝置，包括用于靶件破碎和靶件內(nèi)粉末溶解的靶管破碎溶解裝置，用于溶解液過濾的過濾裝置，與過濾裝置連接的分裝瓶，與過濾裝置和分裝瓶連接的抽氣接頭，以及與抽氣接頭連通的水泵；

所述過濾裝置的進(jìn)液口通過輸送管道連通到靶管破碎溶解裝置底端。

本發(fā)明只需通過機(jī)械手將靶件轉(zhuǎn)移到靶管破碎溶解裝置中，然后通過破碎、加入溶解液即可實(shí)現(xiàn)成品溶液的獲得，最后通過過濾裝置、抽氣接頭、泵體以及分裝瓶的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組合，操作時(shí)，只需采用通過泵體對(duì)抽氣接頭抽氣，即可有效將靶管破碎溶解裝置中的溶液吸入到過濾裝置中過濾并進(jìn)入到分裝瓶中，最后通過分裝瓶將成品進(jìn)行分裝。

通過本發(fā)明結(jié)構(gòu)的優(yōu)化組合，可以在屏蔽工作箱內(nèi)通過機(jī)械手實(shí)現(xiàn)靶件內(nèi)碳酸鍶[⁸⁹Sr]粉末的有效處理，即本發(fā)明中的各個(gè)步驟，如靶管破碎、靶料溶解步驟中，均可利用機(jī)械手更加方便地進(jìn)行的操作，并且通過本發(fā)明結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)置，有效將靶管破碎溶解裝置中的成品溶液通過壓差自動(dòng)引入到過濾裝置中過濾，并使過濾后的液體自動(dòng)進(jìn)入到分裝瓶中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分裝的功能操作，因而，極大地減少了操作人員所受輻射劑量，減少了操作人員所受輻射危害，非常適合批量連續(xù)生產(chǎn)。

并且，通過本發(fā)明中抽氣接頭與泵體的優(yōu)化設(shè)置，不僅僅能有效通過壓差將靶管破碎溶解裝置中的液體自動(dòng)輸送到過濾裝置中過濾后輸送到分裝瓶中，還能有效提高液體在過濾裝置中的過濾效率，大大提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)，本發(fā)明在完成生產(chǎn)后可隨時(shí)多次注水清洗整個(gè)系統(tǒng)并隨時(shí)將廢液排出，充分去污，降低放射性污染風(fēng)險(xiǎn)。

因而，通過本發(fā)明結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)置達(dá)到了高效、簡(jiǎn)便批量生產(chǎn)的目的。本發(fā)明的生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，簡(jiǎn)單高效，可安全的連續(xù)生產(chǎn)。

優(yōu)選地，該抽氣接頭包括一端與過濾裝置的出液口連通、另一端與分裝瓶的液體入口連通的連接管道，以及一端端部與分裝瓶的液體入口連通的抽氣管道，該抽氣管道的另一端與泵體連通。

進(jìn)一步，所述分裝瓶的成品液出口上設(shè)置有分裝裝置；所述分裝裝置的進(jìn)液口伸入到分裝瓶底部。本發(fā)明中該分裝裝置優(yōu)選為分裝針頭，該針頭的進(jìn)液口一端伸入到分裝瓶底部，另一端連接到西林瓶上。

優(yōu)選地，所述靶管破碎溶解裝置包括底座，設(shè)置在底座上的砸槽，放置于砸槽內(nèi)的破碎錘；所述輸送管道延伸到砸槽內(nèi)底端位置處。

為了提高收率，并有效降低放射性污染風(fēng)險(xiǎn)，所述砸槽頂端還設(shè)置有漏斗，以及設(shè)置在漏斗內(nèi)防止破碎時(shí)碎渣和樣品濺出的擋板。

進(jìn)一步，本發(fā)明還包括用于靶件清洗的靶管清洗裝置；所述靶管清洗裝置包括洗滌槽和排液管，所述洗滌槽底端設(shè)置有便于洗滌后液體收集的收集槽，以及便于洗滌后液體流向收集槽的斜導(dǎo)面，排液管下端伸入到收集槽內(nèi)。

本發(fā)明通過靶管清洗裝置的優(yōu)化設(shè)置，不僅僅能有效實(shí)現(xiàn)靶件和其他箱內(nèi)小工具的洗滌，包括酸洗、水洗；通過收集槽和斜導(dǎo)面的設(shè)置，還能有效避免沖洗后的液體粘附在靶件上，極大地保證了收集的產(chǎn)品的純度。

為了將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢液及時(shí)收集和排出，所述排液管的上端連接有廢液收集裝置；所述分裝瓶也與廢液收集裝置連接。該廢液收集裝置還通過泵與抽氣接頭連通，通過該設(shè)置，能有效對(duì)整體裝置進(jìn)行清洗，并有效將清洗后廢液進(jìn)行收集，避免放射性污染，安全、環(huán)保。

優(yōu)選地，所述靶管清洗裝置和靶管破碎溶解裝置由金屬、合金、硬質(zhì)塑料、木材或巖石材料構(gòu)成。即所述洗滌槽、排液管、砸槽、破碎錘和固定底座的材料為不銹鋼、銅等金屬或合金；或尼龍、特氟龍（Teflon）、鋼化玻璃等硬質(zhì)塑料；或木材；或大理石、花崗巖等天然或人造巖石。

為了達(dá)到最佳的過濾效果，所述過濾裝置采用砂芯過濾柱，和設(shè)置在砂芯過濾柱內(nèi)的0.1μm-10μm的微孔濾膜組成。該砂芯過濾柱的濾芯規(guī)格選擇為G2、G3、G4、G5或G6。

優(yōu)選地，所述分裝瓶為三口瓶，該三口瓶的體積為100毫升、250毫升、500毫升或1000毫升。

進(jìn)一步，所述靶管破碎溶解裝置上還連接有用于靶件內(nèi)粉末溶解的溶液輸入的蠕動(dòng)泵。本發(fā)明通過該設(shè)置，不僅僅能更好地實(shí)現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn)的目的，還可將清洗液，如：酸洗液、水洗液，加入到本發(fā)明的裝置中，有效達(dá)到對(duì)本發(fā)明整個(gè)裝置進(jìn)行清洗的目的，清洗更加方便。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了⁸⁹SrCl₂溶液的批量連續(xù)生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率，達(dá)到了高效、簡(jiǎn)便批量生產(chǎn)的目的；

2、簡(jiǎn)化了裝置，成品溶液分裝和系統(tǒng)清洗互不干擾，減少了操作人員所受輻射危害，降低放射性污染風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

圖1 為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的靶管清洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的靶管破碎溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：

1-靶管清洗裝置，2-靶管破碎溶解裝置，3-過濾裝置，4-抽氣接頭，5-分裝瓶，6-輸送管道，7-分裝裝置，8-廢液收集裝置，9-蠕動(dòng)泵，10-水泵；

11-洗滌槽，12-排液管；

13-底座，14-砸槽，15-破碎錘，16-漏斗，17-擋板。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

一種⁸⁹SrCl₂溶液生產(chǎn)裝置，如圖1和圖2所示，包括靶管破碎溶解裝置2、過濾裝置3、抽氣接頭4、分裝瓶5、輸送管道6、分裝裝置7和水泵10。

其中，靶管破碎溶解裝置2包括底座13，設(shè)置在底座13上的砸槽14，放置于砸槽14內(nèi)的破碎錘15，如圖4所示。該輸送管道6的一端與過濾裝置3的進(jìn)液口連通，另一端則延伸到砸槽14內(nèi)底端位置處。

過濾裝置3優(yōu)選為由砂芯過濾柱，和設(shè)置在砂芯過濾柱內(nèi)的0.1μm-10μm的微孔濾膜組成。分裝瓶5可以是兩口瓶，也可以是三口瓶，本實(shí)施例中優(yōu)選為兩口瓶，該兩口瓶上設(shè)置有一個(gè)溶液出口和一個(gè)溶液入口，該分裝瓶5的溶液入口通過管路與過濾裝置3連通，該溶液出口則與分裝裝置7連接，抽氣接頭4的一端則與過濾裝置3和分裝瓶5之間的管路連通，如圖2所示。水泵10與抽氣接頭4的另一端連通，本實(shí)施例中該水泵10優(yōu)選為循環(huán)水泵。

所述分裝裝置7為分裝針頭，分裝針頭的進(jìn)液口伸入到分裝瓶5底部，分裝針頭的出液口與西林瓶連接。

本實(shí)施例中分裝裝置7上設(shè)置單向閥門，使用時(shí)，過濾裝置3、抽氣接頭4和分裝瓶5之間形成一個(gè)腔體結(jié)構(gòu)，該腔體結(jié)構(gòu)中只有輸送管道6上的一個(gè)進(jìn)液口，和抽氣接頭4上的一個(gè)抽氣口，當(dāng)采用抽氣接頭4上的抽氣口抽氣時(shí)，有效改變腔體結(jié)構(gòu)的壓力，使腔體結(jié)構(gòu)與外部大氣壓之間形成一個(gè)壓差，通過該壓差將靶管破碎溶解裝置2中溶解后的成品壓入過濾裝置3中，最后進(jìn)入分裝瓶5中，然后通過分裝裝置7分裝即可。因而通過本發(fā)明結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，能有效實(shí)現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn)的目的。

本實(shí)施例的具體生產(chǎn)過程如下：

將反應(yīng)堆輻照后生產(chǎn)出的具有碳酸鍶[鍶-89]粉末的石英管轉(zhuǎn)移到砸槽14中，使用破碎錘15敲碎石英管，通過如蠕動(dòng)泵9向砸槽14中加入1 mol/L鹽酸溶解30 min，獲得氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液。開啟循環(huán)水泵，將氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液抽入過濾裝置3，濾液收集到分裝瓶5中。將西林瓶放置到分裝裝置7上，氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液被分裝到多個(gè)西林瓶中即可，檢測(cè)出該氯化鍶[⁸⁹Sr]溶液的活度約2 Ci。

實(shí)施例2

本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，本實(shí)施例增加了用于靶件清洗的靶管清洗裝置1，如圖3所示，具體設(shè)置如下：

所述靶管清洗裝置1包括洗滌槽11和排液管12，所述洗滌槽11底端設(shè)置有便于洗滌后液體收集的收集槽，以及便于洗滌后液體流向收集槽的斜導(dǎo)面，排液管12下端伸入到收集槽內(nèi)。所述排液管12的上端連接有廢液收集裝置8。

當(dāng)靶件轉(zhuǎn)移到靶管破碎溶解裝置2之前，先將靶件轉(zhuǎn)移到靶管清洗裝置1中，用硝酸、去離子水等清洗，然后將洗滌廢液排入廢液收集裝置8內(nèi)即可。

同時(shí)，本實(shí)施例優(yōu)化了分裝瓶5的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中該分裝瓶5為三口瓶，該三口瓶包括一個(gè)入口和兩個(gè)出口，一個(gè)入口與過濾裝置3連通，一個(gè)出口上設(shè)置分裝裝置7，最后剩余的一個(gè)出口則與廢液收集裝置8連接，如圖1所示。

實(shí)施例3

本實(shí)施例與實(shí)施例1或2的區(qū)別在于，本實(shí)施例進(jìn)一步優(yōu)化了靶管破碎溶解裝置2的結(jié)構(gòu)，如圖4所示，具體設(shè)置如下：

所述砸槽14頂端還設(shè)置有漏斗16，以及設(shè)置在漏斗16內(nèi)防止破碎時(shí)碎渣和樣品濺出的擋板17。所述靶管破碎溶解裝置2上還連接有用于靶件內(nèi)粉末溶解的溶液輸入的蠕動(dòng)泵9。通過蠕動(dòng)泵9的設(shè)置，不僅僅能有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的連續(xù)性生產(chǎn)，而且還能有效加入清洗用溶液，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明整個(gè)裝置的清洗，操作更加簡(jiǎn)便。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。