Журнал СФУ. Химия / Получение лютеций-алюмосиликатных микросфер на основе ценосфер в качестве прекурсоров источников радиационного излучения для брахитерапии

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Химия. 2023 16 (2)
Авторы
Кутихина, Е. А.; Жижаев, А. М.; Верещагина, Т. А.
Контактная информация
Кутихина, Е. А.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Жижаев, А. М.: Институт химии и химической технологии, ФИЦ КНЦ СО РАН Российская Федерация, Красноярск; Верещагина, Т. А.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск
Ключевые слова
брахитерапия; ценосферы; цеолиты; лютеций‑176; микросферические источники радиации; brachytherapy; cenospheres; zeolites; lutecium‑176; aluminosilicate microsphere radiation sources
Аннотация

Полые алюмосиликатные микросферы (ценосферы) стабилизированного состава (стеклофаза – 95.4 мас.%; (SiO2/Al2O3) стекло – 3.1), выделенные из летучих зол от сжигания угля, были использованы для получения лютеций-алюмосиликатных микросфер в качестве прекурсоров микросферических источников β-излучения на основе Lu‑177, применяемых для селективной радиационной терапии опухолей. Для включения ионов Lu3+ в алюмосиликатный материал ценосфер была реализована следующая стратегия: (1) химическая модификация глобул ценосфер путём превращения алюмосиликатного стекла в цеолиты с сохранением сферической формы ценосфер; (2) сорбционное концентрирование Lu3+ в цеолитном слое микросфер путем ионного обмена 3Na+ ↔ Lu3+; (3) капсулирование Lu3+ в алюмосиликатной матрице микросфер путём высокотемпературного твердофазного превращения сорбированной формы Lu3+ при 1000 и 1200 оС в малорастворимые формы. Получены цеолитизированные микросферы, содержащие фазу цеолита NaP1 (GIS), и исследованы его сорбционные свойства в отношении Lu3+. Установлено, что сорбционная ёмкость цеолитизированного продукта в отношении Lu3+ составляет около 70 мг/г Lu3+. Обнаружено, что длительное нагревание Lu3+/NaP1-микросфер в неподвижном слое при 1000 оС приводит к кристаллизации фазы моноклинного пиросиликата лютеция (Lu2Si2O7), в то время как в результате быстрого цикла нагрева-охлаждения при 1200 оС в движущемся слое происходит аморфизация цеолитного компонента без формирования кристаллической фазы лютеция с сохранением сферической формы прекурсора. Микросферы как с кристаллической, так и аморфной формами лютеция характеризуются низкой скоростью выщелачивания лютеция (Rn не выше 3×10–7 г/см2×сут) в растворе 0.9 % NaCl, имитирующем состав крови

Страницы
223–235
EDN
UHRQQE
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/150150