شبیه سازی تولید رادیوایزوتوپ پراسئودیمیوم-140 به روش مونت کارلو

نوع مقاله : مقاله کنفرانسی

نویسندگان

گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

چکیده

در این پروژه به بررسی امکان سنجی تولید مستقیم رادیوایزوتوپ پراسئودیمیوم-140 به روش مستقیم با استفاده از تابع تحریک واکنش 140Ce(p,n)140Pr که از کد محاسباتی TALYS-1.8 به‌دست آمده پرداخته شده است.از طرفی به دلیل نیمه عمر کوتاه 3.39 دقیقه این رادیوایزوتوپ می‌توان آن را در سیکلوترون‌های کوچک قابل حمل به مراکز درمانی تولید کرد. با استفاده از تابع تحریک، بازه‌ی انرژی بهینه برای پرتابه پروتون به منظور دستیابی به بیشینه سطح مقطع محصول 140Pr و کمینه آلودگی ایزوتوپی و غیرایزوتوپی که ناشی از کانال‌های واپاشی دیگر در طی انجام واکنش است تعیین گردیده است.در نهایت بهره‌ی تولید نظری با بهره‌ی تولید شبیه سازی شده که به‌صورت مستقیم و غیر مستقیم از کد MCNPX بدست آمده اند با هم مقایسه می‌شوند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Simulation of radioisotope production of Praseodymium-140 by Monte Carlo method

نویسندگان [English]

  • Sanaz Ashori
  • Tayeb Kakavand
Department of Physics, Faculty of Basic Sciences, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
چکیده [English]

In this project, feasibility of direct production of praseodymium-140 radioisotope by direct method using 140Ce(p,n)140Pr reaction excitation function obtained from the calculation code TALYS-1.8 has been investigated. On the other hand, due to the short half-life 3.39m, this radioisotope can be produced in small portable cyclotron to medical centers. Using the excitation function, the optimal energy range for the proton projectile to achieve the maximum product cross-section 140Pr and the minimum isotopic and non-isotopic contamination caused by other decay channels during the reaction, it is determined. Finally, the theoretical production yield is compared with the simulated production yield, which are directly and indirectly derived from the MCNPX code.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Radioisotope
  • praseodymium-140
  • Production Yield
  • MCNPX code
  • Stimulation function

مراجع

  1. S. K. Zeisler, D. W. Becker. A new method for PET imaging of tumours: human serum albumin labeled with the long-lived Nd-140/Pr-1410 in vivo radionuclide generator. Clin. Positron Imaging 2 (6) (1999) 324.
  2. D. Nayak, S. Lahiri. Application of radioisotopes in the field of nuclear medicine. J. Radioanal. Nucl. Chem. 242 (1999) 423-432.
  3. M. Sadeghy, A. Ghanbarzade, M. Enferadi. Nuclear data for cyclotron prodaction of 140 Nd/140Pr used in gamma camera monitoring, RIT, ERT and PET. Kerntechnik 75 (6) (2010) 363-368.
  4. A. J. Koning, S. Hilaire, M. C. Duijvestijn, TALYS-1.0. in Proceedings of the International Conference on Nuclear Data for Science and Technology – ND2007, (EDP Sciences Volume 1, eds. O. Bersillon, F. Gunsing, E. Bauge, R. Jacqmin and S. Leray, Apr. 22–27, 2007, Nice, France, 2008) pp. 211-214.
  5. J. F. Ziegler, M. D. Ziegler, J. P. Biersack, Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res., Sect. B 268 (2010) 1818.
  6. J. S. Hendricks, G. W. McKinney, M. L. Fensin, M. R. James, R. C. Johns, J. W. Durkee, J. P. Finch, D. B. Pelowitz, L. S. Waters, M. W. Johnson. MCNPX2.6.0 Extensions LA-UR-08-2216-Los Alamos National laboratory, 2008.
مجله سنجش و ایمنی پرتو
دوره 11، شماره 4 - شماره پیاپی 44
ششمین کنفرانس سنجش و ایمنی پرتوهای یونساز و غیریونساز
اسفند 1401
صفحه 117-120

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار