(57)【要約】  ９９ｍＴｃ又は９４ｍＴｃの大規模サイクロトロン製造のために好適な、同位体濃縮モリブデン金属ターゲットのリサイクルする方法であり、前記方法は、モリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射してテクネチウム同位体を製造し；前記モリブデンモリブデン金属の照射に続いて前記テクネチウム同位体を分離し；前記モリブデン金属を再生し；及び前記モリブデン金属を、前記モリブデン金属をターゲットサポートに結合させることで、さらなる照射ステップのためのさらなるモリブデンターゲットに改質することを含む方法。このプロセスはその後繰り返され得る。前記テクネチウム同位体の分離は、好ましくは、前記モリブデンの酸化的溶解し、それにより、それをターゲットサポートプレートから除去し、及びモリブデン酸塩及び過モリブデン酸塩を形成することで達成される。前記テクネチウム同位体は種々の手段、例えばＡＢＥＣプロセスで分離される。前記モリブデンを再使用するために、前記モリブデン酸塩を分離し、それをモリブデン金属に還元して戻す追加のステップが必要される。前記回収されたモリブデン金属はその後、例えば圧縮又は圧縮と焼成によりターゲットとして改質してターゲットサポートプレートに結合させる。
2014517258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テクネチウム同位体の製造の方法であり、前記方法は：
モリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射してテクネチウム同位体を製造し；
前記モリブデン金属の照射に続いて前記テクネチウム同位体を分離し；
前記モリブデン金属を再生し；及び
前記モリブデン金属を、前記モリブデン金属をターゲットサポートに結合させることで、さらなる照射ステップのためのさらなるモリブデンターゲットに改質することを含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であり、前記モリブデン金属を前記ターゲットサポートへ結合させることが、前記モリブデンのペレットへ熱と圧力を加えることを含む、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であり、前記圧力が真空下で加えられる、方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法であり、前記金属モリブデン改質が、モリブデン金属粉末を圧縮し、及び前記得られた圧縮モリブデン金属粉末を焼成して前記モリブデン金属のペレットを製造し、その後前記モリブデン金属ペレットをサポートに結合させる、方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法であり、前記焼成が還元雰囲気下で実施される、方法。
【請求項６】
請求項４又は５のいずれか一項に記載の方法であり、前記圧縮モリブデン金属が、焼成サポートプレートにより焼成の際にサポートされ、前記焼成サポートプレートは焼成後に除去される、方法。
【請求項７】
請求項５又は６のいずれか一項に記載の方法であり、前記サポートが、第１の材料から形成され、前記モリブデン金属が、焼成の際に第２の材料でサポートされ、前記第２の材料が、前記第２の材料よりも高い融点を持つ、方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一項に記載の方法であり、前記圧縮モリブデン金属が、焼成の際に追加の物質でサポートされ、追加の物質が焼成後前記モリブデン金属から分離される、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であり、前記焼成サポートプレートが、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイトのいずれか１つ又は複数で作られる、方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法であり、前記追加の物質がキャップを含む、方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であり、前記キャップが、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイトのいずれか１つ又は複数で作られる、方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法であり、前記ターゲットサポートが、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ及びＩｒの１つ又は複数を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体の分離が、前記モリブデン金属ターゲットを溶解して前記ターゲットサポートからモリブデンを除去し、及び前記テクネチウム同位体を分離することを含む、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体を分離することが、前記モリブデン金属を過酸化水素で可溶性モリブデン酸塩に酸化し、及び前記テクネチウム同位体を過テクネチウム酸塩として分離することを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法であり、さらに前記モリブデン酸塩を凍結乾燥で分離し、前記分離されたモリブデン酸塩をモリブデン金属に還元することを含む、方法。
【請求項１６】
請求項１４又１５のいずれか一項に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体分離が前記溶液を中和することを含む、方法。
【請求項１７】
請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の方法であり、溶解が、溶解条件で起こり、前記ターゲットサポートが前記溶解液中で影響を受けない、方法。
【請求項１８】
請求項１３乃至１７のいずれか一項に記載の方法であり、テクネチウム同位体分離が、水溶性二相抽出クロマトグラフを用いることを含む、方法。
【請求項１９】
請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体が９９ｍＴｃ又を９４ｍＴｃである、方法。
【請求項２０】
テクネチウム同位体を製造するために荷電粒子で照射するためのモリブデン金属ターゲットの製造の方法であり、モリブデン金属をターゲットサポートに結合させる、方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の方法であり、前記モリブデン金属を前記ターゲットサポートに結合することが、真空下でモリブデン金属のペレットに熱及び圧力を適用することを含む、方法。
【請求項２２】
請求項２０又は２１のいずれか一項に記載の方法であり、さらに、モリブデン金属粉末を圧縮し、前記圧縮されたモリブデン粉末を焼成してモリブデン金属のペレットを製造し、その後前記モリブデン金属を前記サポートに結合する、方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載される方法であり、焼成が、還元雰囲気下で実施される、方法。
【請求項２４】
請求項２２又は２３のいずれか一項に記載の方法であり、前記圧縮されたモリブデン金属が、焼成の際に焼成サポートプレートによりサポートされ、焼成サポートプレートは焼成後除去される、方法。
【請求項２５】
請求項２２乃至２４のいずれか一項に記載の方法であり、前記圧縮モリブデン金属が、焼成の際に追加の物質でサポートされ、追加の物質は焼成後に前記モリブデン金属から分離される、方法。
【請求項２６】
請求項２４に記載の方法であり、前記焼成サポートプレートが、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイトのいずれか１つ又は複数で作られる、方法。
【請求項２７】
請求項２５に記載の方法であり、前記追加の物質がキャップである、方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であり、前記キャップが、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイトのいずれか１つ又は複数から作られる、方法。
【請求項２９】
請求項２０乃至２８のいずれか一項に記載の方法であり、前記ターゲットサポートが、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ及びＩｒの１つ又は複数を含む、方法。
【請求項３０】
テクネチウム同位体の製造の方法であり、前記方法は：
モリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射してテクネチウム同位体を製造し；
前記モリブデン金属の照射に続いて前記テクネチウム同位体を、前記モリブデン金属ターゲットを溶解して前記ターゲットサポートからモリブデンを除去し、及び前記テクネチウム同位体を分離し；
前記モリブデン金属を再生し；及び
前記モリブデン金属をさらなる照射ステップのためのさらなるモリブデンターゲットに改質することを含む、方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体分離が、前記モリブデン金属ターゲットを過酸化水素を用いて可溶性モリブデン酸塩に酸化して溶液を形成し、及び前記テクネチウム同位体を過テクネチウム酸塩として分離する、方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であり、さらに凍結乾燥により前記モリブデン酸塩を分離し、及び前記分離されたモリブデン酸塩をモリブデン金属に還元することを含む、方法。
【請求項３３】
請求項３２の記載の方法であり、さらに前記溶液を中和すること、及び過テクネチウム酸塩として前記テクネチウム同位体を分離することを含む、方法。
【請求項３４】
請求項３３に記載の方法であり、中和が炭酸アンモニウムで実施される、方法。
【請求項３５】
請求項３０乃至３４のいずれか一項に記載の方法であり、溶解が溶解条件下で起こり、前記ターゲットサポートが、前記溶解条件で影響を受けない、方法。
【請求項３６】
請求項３０乃至３５のいずれか一項に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体分離が、水溶性二相抽出クロマトグラフを用いることを含む、方法。
【請求項３７】
請求項２９乃至３６のいずれか一項に記載の方法であり、前記テクネチウム同位体が９９ｍＴｃ又は９４ｍＴｃである、方法。
【請求項３８】
テクネチウム同位体を分離する方法であり、前記方法は：
モリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射してテクネチウム同位体を製造し；
前記モリブデン金属の照射の後に前記テクネチウム同位体を分離し；
前記モリブデン金属を再生し；及び
前記モリブデン金属を、さらに照射ステップのためにさらにモリブデンターゲットに改質することを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモリブデン金属ターゲットからテクネチウムの製造に関する。本出願は、米国仮特許出願第６１４７３７９５号（２０１１年４月１０日出願）のＵＳＣ１１９（ｅ）に基づく優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
９９ｍＴｃは、核医薬で今日最も広く使用されている同位体である。９９ｍＴｃ（ｔ１／２＝６時間）は、ガンマ線放出放射性核種であり、８０％を超える診断用核医薬手順で使用され、今日そのソースは原子炉製造９９Ｍｏの崩壊によるものである。前記９９Ｍｏ（ｔ１／２＝６６時間）はアルミナの小カラムに吸収され、９９ｍＴｃがこの「ジェネレーター」から毎日、前記９９Ｍｏが崩壊してさらなる抽出が非経済的となるまで、通常約１〜２週間、溶出され得る。
【０００３】
濃縮モリブデン酸化物が、９９ｍＴｃ及び９４ｍＴｃ（この二十年間種々の臨床研究で使用されてきたポジトロン放出同位体）の両方のサイクロトロン製造で使用されてきているが、；しかし、モリブデン酸化物の小さい熱伝導性が、これらのターゲットへ適用され得るビーム電流を制限する（ターゲットは、高ビーム電流の結果、溶融されるか、又は高温度で揮発性となる）。モリブデン酸化物系ターゲットを用いる９４ｍＴｃ製造は通常は、５μＡのオーダーの電流に制限される。この値は、９９ｍＴｃの大規模サイクロトロン製造で望ましい１００〜５００μＡよりも２桁小さく、９４ｍＴｃ又は９９ｍＴｃの大規模製造のための酸化物系ターゲット設計戦略を非実用的なものとしている。
【０００４】
「スタック」ホイルターゲット設計の使用は、いくつかの異なる物質で開示され、これは１００Ｍｏ層で、１００Ｍｏ（ｐ、２ｎ）プロセスを通じて９９ｍＴｃを製造するために使用され得る（国際公開第２０１１／００２３２３号）。前記分離層はお互いに結合されておらず、従って前記層間層間の照射の際の熱伝達は不十分である。効率的熱伝達は、１ｋＷを超える高エネルギービームにより生成されるエネルギーをサイクロトロンターゲットの前記冷却システムへ効果的に分散して、前記ターゲット物質の過剰な加熱及び溶融や揮発を防止するために本質的である。
【０００５】
１００Ｍｏの天然存在率は９．６３％であり、天然存在モリブデンから１００Ｍｏ同位体の分離に伴う大きな費用は、ターゲット再利用（リサイクル）を非常に魅力的なものとする。前記サイクロトロン製造９４ｍＴｃにはまた興味が持たれており、というのはこれはポジトロン放出体（ｔ１／２＝５２．５分）であり、９９ｍＴｃと同じ十分確立された配位化学を持つからである。９４ｍＴｃのための最も広く報告されている製造戦略は、９４Ｍｏ（９．２５％天然存在比）のプロトン照射であり、従って、１００Ｍｏ（６．６３％）の場合には、ターゲットリサイクルは、濃縮同位体の費用により大きな興味が持たれる。９４ｍＴｃターゲットの大部分はＭｏＯ３であった。ＭｏＯ３で作られたターゲットは、その十分でない熱伝導性により高ビーム電流に耐えられず、製造量に制限がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１１／００２３２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、９９ｍＴｃや９４ｍＴｃの大規模サイクロトロン製造のために好適な同位体濃縮モリブデン金属ターゲットのリサイクルを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記プロセスはいくつかの補助的プロセスから形成されるサイクルである。ひとつの実施態様では、前記プロセスが、モリブデン金属ターゲットを荷電粒子照射してテクネチウム同位体を製造し、前記モリブデン及び得られたテクネチウムを酸化し、前記得られたテクネチウム酸塩を前記モリブデン酸塩から分離し、前記モリブデン酸塩を分離し、前記モリブデン酸塩をモリブデン金属に還元し、及びさらに照射ステップのための前記モリブデン金属ターゲットを改質することを含む。このプロセスは繰り返される。テクネチウム同位体の分離は好ましくは、前記モリブデンターゲットを酸化的に溶解し、それによりそれをターゲットサポートプレートから除去し、次に前記テクネチウム同位体を、水溶性二相抽出クロマトグラフ（ＡＢＥＣ）プロセスなどの手段で分離する。使用され得る前記ＡＢＥＣ又を他の分離プロセスは、前記テクネチウム酸塩が過テクネチウム酸塩の形であることが必要であり、及びモリブデンが酸化物の形、好ましくはモリブデン酸塩の形である。前記モリブデンをさらなるターゲットを作るためにリサイクルするために、前記溶解モリブデン酸塩溶液から金属モリブデンを回収するための追加のステップが必要である。前記回収されたモリブデン金属は次に、例えば圧縮又は圧縮と焼成によりターゲットとして改質され、次にターゲットサポートに結合される。
【０００９】
他の実施態様では、前記プロセスは、テクネチウム同位体の製造を含み、前記プロセスは、モリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射してテクネチウム同位体を製造し、前記モリブデン金属の照射についで前記テクネチウム同位体を分離し、前記モリブデン金属を再生し、及び前記モリブデン金属を、さらなる照射ステップのためのさらなるモリブデンターゲットに改質することを含む。他の実施態様では、モリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射してテクネチウム同位体を製造するための方法が開示され、モリブデン金属をターゲットサポートに結合させることを含む。
【００１０】
種々の実施態様で、次の１又は複数が提供され得る：前記モリブデン金属をさらなるモリブデンターゲットに改質することが前記モリブデン金属をターゲットサポートに結合することを含み、前記モリブデン金属を前記ターゲットサポートへ結合することが、前記モリブデン金属のペレットに熱及び圧力を与え、圧力が真空下で適用され、前記モリブデン金属を改質することが、モリブデン金属粉末を圧縮し前記得られた圧縮モリブデン金属粉末を焼成して前記金属ペレットを製造し、その後前記モリブデン金属ペレットをサポートに結合させ、焼成が還元雰囲気下で実施され、前記圧縮モリブデン金属が、焼成の際に、焼成サポートプレートにより焼成されル際にサポートされ、前記焼成サポートプレートはその後除去され、前記サポートは、第１の物質から形成され、前記モリブデン金属は焼成の際に、第２の物質でサポートされ、前記第２の物質は前記第１の物質よりも高い融点を持ち、前記圧縮モリブデン金属は、焼成の際に追加の物体でサポートされ、前記追加の物体は焼成後前記モリブデン金属ペレットから分離され、前記焼成サポートプレートは、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイトのいずれか１又は複数から作られ、前記追加の物体がキャップを含み、前記キャップは、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイトのいずれか１又は複数から作られ、前記ターゲットサポートが、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ及びＩｒの１又は複数を含み、前記テクネチウム同位体分離が、前記モリブデン金属ターゲットを溶解して前記ターゲットサポートから前記モリブデンを除去し、及び前記テクネチウム同位体を分離することを含み、前記テクネチウム同位体を分離することが、前記モリブデン金属ターゲットを過酸化水素を用いて酸化して可溶性モリブデン酸塩にして溶液を形成させ、及び前記テクネチウム同位体を過テクネチウム酸塩として分離し、前記モリブデン酸塩を凍結乾燥して分離し、及び前記分離されたモリブデン酸塩を還元してモリブデン金属にし、前記テクネチウム同位体の分離が、例えば炭酸アンモニウムで前記溶液を中和することを含み、溶解が溶解条件で生じるが前記ターゲットサポートは前記溶解条件で影響されず、前記テクネチウム同位体の分離が、水溶性二相抽出クロマトグラフの使用を含み、前記テクネチウム同位体が９９ｍＴｃであり、前記テクネチウム同位体が９４ｍＴｃである。
【００１１】
以下図面を参照して実施態様が例示的に説明されるが、類似の符号は類似の要素を表す。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、テクネチウム生産の完全なサイクルを示す。
【図２】図２は、モリブデンからテクネチウムを分離するための方法ステップを示す。
【図３】図３は、モリブデン酸アンモニウム塩からモリブデン金属を回収するための方法ステップを示す。
【図４】図４は、金属ターゲットの製造を示す。
【図５】図５は、焼成の際にモリブデンの反りを防止するために使用さえるタンタルキャップに沿った、圧縮モリブデン粉末／タンタルプレートアセンブリの、模式的断面図を示す。
【図６】図６は、前記ＳＵＳＳウェハ結合システムの上部及び底部両方加熱のサンプル測定温度プロフィールを示すグラフである。
【図７】図７は、Ｍｏ／Ａｌ／ＣｕプレートのＳＥＭプロファイルを示す。
【図８】図８は、焼成されたｎａｔＭｏターゲットの照射後を示す。
【図９】図９は、溶解ターゲットからテクネチウムの分離のためのスキームを示す。
【図１０】図１０は、モリブデン金属へのモリブデン酸アンモニウム塩の還元のためのステップについてのサンプル温度プロフィールを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
前記特許請求の範囲から離れることなくここで記載された実施態様は、適切に変更され得る。特許請求の範囲では、用語「含む」は、含まれる、という意味で使用され、表された以外に要素を排除するものではない。請求項での構成の前にくる不定冠詞「ひとつ」とは、表される構成が複数であることを排除するものではない。ここで説明される個々の構成のそれぞれは、１又は複数の実施態様で使用され得るが、ここで説明されるだけのためではなく、特許請求の範囲で定められる全ての要素に本質的であるとして解釈される。
【００１４】
９９ｍＴｃの大規模製造に必要なハイパワー放射で、高価な１００Ｍｏ（又は９４ｍＴｃのための９４Ｍｏ）の溶融／揮発を防止するために、金属Ｍｏターゲットは、９９ｍＴｃの大規模製造に必要なハイパワー照射に適合する金属性熱特性物として使用されるべきである。前記ハイパワー照射に耐えて、及び適切な構造安定性を維持するために、前記濃縮１００Ｍｏ粉末は、固体構造体として形成されるか堆積される必要がある。新規な金属ターゲットは好ましくは、
（１）ハイビーム電流で最適なプロトン捕捉のための十分な厚さを持つターゲットを製造することができること−このファクタは照射エネルギー及びターゲット角度に依存する、
（２）ターゲットサポートプレート上に前記モリブデンを堆積／接着剤することができること、
（３）ターゲット製造の際に、高価な濃縮モリブデンを失わないこと、
（４）ハイパワー照射下で適切な熱排熱が与えられること、及び
（５）製造が容易で、かつ複数のターゲットを同時に構成すること可能にすること、である。
【００１５】
ひとつの実施態様では、前記開示されたプロセスは、同位体濃縮モリブデン金属ターゲットのリサイクルを含み、これは、９９ｍＴｃ又は９４ｍＴｃの大規模サイクロトロン製造のために好適である。前記プロセスはいくつかのステップを含む。図１を参照して、例示的プロセスが示されており、テクネチウム同位体を製造するためにモリブデン金属ターゲットを荷電粒子で照射するステップ１０、前記モリブデンの照射に続いて前記テクネチウム同位体を分離するステップ２０、前記モリブデン金属を再生するステップ３０、及びさらなる照射ステップ１０のために前記モリブデンターゲットを改質するステップ４０を含む。このプロセスはその後繰り返され得る。照射後、前記金属モリブデンターゲットは好ましくは、前記最終生成物が、前記望ましいモリブデン酸アンモニウム塩の簡単な精製を可能にするように溶解されて分離される。図２を参照して、前記テクネチウム同位体分離は好ましくは、前記モリブデンターゲットを酸化的に溶解して（２２）、それを前記ターゲットサポートから除去し、続いて種々の手段で前記テクネチウム同位体を分離する（２４）。過テクネチウム酸塩の分離（バルクモリブデン酸塩からの）戦略の例は、例えば知られている液−液抽出、イオン−交換クロマトグラフ、水溶性二相交換クロマトグラフ、ＡＢＥＣ（登録商標）又は電気化学などである。テクネチウムをバルクモリブデンからの分離のための昇華に基づく戦略も知られており−かかる戦略はまた、モリブデンを、テクネチウムの効果的な抽出の前に酸化物の形にしておくことが必要である。放射性テクネチウムの分離の前に（ＡＢＥＣ又はその他のプロセスで）、前記モリブデン金属は最初にモリブデン酸塩に酸化されることが必要である。ここでは、モリブデン酸アンモニウム塩が戦略的に選択されたが、他の型でもよい。テクネチウム抽出に続いて、さらにステップ３０があり、これは前記モリブデン酸アンモニウム塩の分離とそれをモリブデン金属へ還元することを含む。図３に示されるように、モリブデン酸塩からモリブデンを回収するステップ３０は、モリブデン酸アンモニウム塩の溶液を凍結乾燥して揮発性塩と水を除去し、次に前記乾燥精製モリブデン酸アンモニウム塩を、例えば還元性雰囲気下で加熱すること（３４）を含む。図４に示されるように、前記回収されたモリブデンは、次に、例えばターゲットを圧縮又は圧縮（４２）及び焼成（４４）（例えば、前記ペレットの高密度化が、１６００℃の還元性雰囲気下で前記圧縮モリブデン金属粉末の加熱により起こり得る）により改質され、次に、ターゲットサポートへ結合（４６）される。例えば、前記製造されたモリブデンペレットは、前記タンタル焼成サポートプレートから取り出され、次にアルミニウム又は銅又はその他の好適なターゲットサポートプレートに、真空下で前記ペレットに熱及び圧力をかけることで結合させる。
【００１６】
１００Ｍｏ−＞９９Ｍｏ−＞９９ｍＴｃ過程のためのターゲットが知られており、前記９９ｍＴｃは、昇華により、１００Ｍｏから分離される。バルクモリブデンから昇華方法により放射性テクネチウムを分離することは、十分記載されており、いくつかの変法もある。前記昇華は、前記モリブデンが酸化物、例えばモリブデン酸塩の形である必要がある。ほとんどの通常の前記ターゲットは、石英管内で制御された酸化雰囲気下で加熱される。前記得られる揮発性酸化テクネチウム及びモリブデン種は、前記管を通って流れる（例えば、ガスの添加及び／又は自然対流で）。前記管内の温度勾配により、及びテクネチウム種のより高い蒸気圧により、前記２つの種が前記石英管壁の異なる位置で吸収されることで分離される。得られるモリブデン酸塩は、６００℃を超える温度で水素雰囲気下で還元されて金属に戻される。昇華は、９４Ｍｏから９４ｍＴｃについて、９８／９９Ｍｏから９９ｍＴｃ（９８Ｍｏの中性子照射から）と同様に広く記載されている。１００Ｍｏに関しても議論されてきたが、しかし実験データ量は限られていた。
【００１７】
例示的実施態様は主に９９ｍＴｃ製造（濃縮１００Ｍｏターゲット）が中心であるが、
しかし、前記物質の使用される過程及び性質（即ち、同じ金属の同位体的に異なるサンプルであるから）により、次のことを予想することは合理的である、即ち、開示された方法は、濃縮モリブデン金属ターゲットが、例えば医学的に関連する９４ｍＴｃ同位体（濃縮９４Ｍｏを用いる）などの望ましいテクネチウム同位体を製造する目的で荷電粒子ビームで照射される任意の場合に適用され得る、とうことである。前記方法はまた、非−濃縮モリブデンにも適用され、非−濃縮、即ち天然存在モリブデンが使用される場合には前記サイクルを採用することは必要がない、というのは天然存在モリブデン（ｎａｔＭｏ）は非常に安価であり、従って現在の経済条件下ではリサイクルする利益はないからである。
【００１８】
金属モリブデンを使用する選択（モリブデン酸化物ではなく）は、これがずっと高いビーム電流に耐えることができ、従って望ましいテクネチウム生成物をずっと大量に製造することが可能になるからである。モリブデン酸化物とは異なり、モリブデン金属の使用はさらに、精製を必要とし、かつ前記金属回収のプロセスを必要とするが、これは過テクネチウム塩回収のために、酸化物に変換されるからである。さらに、前記金属は粉末形状で購入され回収され得るが、これはさらに、サイクロトロンターゲットアセンブリと整合させるために処理が必要となる。いくつかの戦略が、モリブデン粉末からモリブデンサイクロトロンターゲットを構成する際に使用されるために評価された。
【００１９】
ひとつの選択は、前記モリブデン金属は粉末をターゲットサポートプレートへ圧縮することである。この方法は容易に製造できるが、２つの問題を残す。第１は、前記粉末顆粒は、お互いに良好な熱伝達性を持つかどうか保証されないということである。従って、前記モリブデンターゲットは照射の際にその完全性を維持し得ないこととなる。第２には、前記粉末はやや安全ではあるが、取扱い、移送、又はぶつけられた後までその完全性を維持できないということである。従って、このことは、照射後の高放射性ターゲット材料を損う恐れがある。移送の際にターゲット材料を損失するという問題はしかし、カバーホイルを追加することで軽減され得る。これは容易に製造できるものであり、移送の際により好ましい強度を与える。カバーホイルの使用は、しかし、冷却、前記顆粒間の低い熱接触に関してさらに複雑性をもたらすものであり、さらに前記ターゲットが放射性であることから前記ホイルは遠隔操作で除去される必要があることから、処理後において困難性を増加させる。実験的には、我々は圧縮されたモリブデンターゲットを照射したが、カバーホイルは使用したかった。前記圧縮条件に関して、我々は、少量の粉末を添加し、圧縮し、さらに少量の粉末を添加し、圧縮し、さらにこれを望ましい粉末料が圧縮されるまで続けた。又は我々は全部の粉末を一時に圧縮した。前記単一の「一回」戦略は、複数回圧縮ステップに比べて優れた結果を与えた。濃縮金属モリブデンホイルターゲットの使用はまた可能である（移送の際に強度が最も大きく、良好な熱伝達性を持つから）。前記モリブデンホイルシステムではターゲットサポートプレートは必要ではなく、従って、プレート汚染物についての懸念はない。天然存在モリブデンホイルの照射が実施されたが、しかし濃縮モリブデンホイルは必要な厚さを持つ市販品は利用可能ではない。前記ターゲットの製造の他の選択肢は、前記モリブデンを溶融することであり、これは、移送の際に前記ターゲットの強度を増加させるものであり、前記モリブデンのより好ましい熱性質を与えるものである。我々は、前記モリブデンを、電子ビーム溶融によってタンタルから作られるターゲットサポートプレートに溶融を試みた。しかしながら、モリブデンが高融点を持つことから、この試みは、絶妙な温度制御を必要とし、ターゲットサポートプレート材料の選択が、必ずしも高電流放射に適合する優れた活性化及び熱特性を持つとは限らない材料に限定された。前記必要な制御を達成できないことから、この試みは、この戦略を用いたターゲット製造には成功しなかった。この方法で成功したとしても、ひとつの問題が残り、これは、この方法でのターゲットの大規模製造の時間及び効率であり、多くのターゲットを同時に製造する場合には大きな問題となる。ターゲット製造のよりよいプロセスは焼成することであると決定された。焼成は一晩必要となるが、ユーザーの関与をほとんど必要とせず（即ち、ユーザーはスイッチを入れて、朝サンプルを回収するだけである）、さらに、多くのターゲットを同時に実施することが可能である（これまで、我々は一度に７つを同時に焼成したが、さらにいくつか増やすことが可能である）。一方溶融は、制御、モニター及び製造についてより大きな制御を必要とし、かつ使用されるシステムに依存し、容易にスケールアップすることはできない。
【００２０】
前記移送強度及び照射完全性については、我々は改善された強度と熱接触性を持つターゲット設計を望んだ。このために我々は焼成を開発した。焼成は、前記粉末の顆粒を高密度化させる（前記材料の融点が達成されなくても）。このため、我々は前記ターゲットを高融点材料内に圧縮する（我々はタンタルを使用したが、その他の高融点（６００℃を超える）不活性材料が使用可能である）。前記ターゲットは好ましくは、還元雰囲気下（我々は１６００℃で水素雰囲気を用いた）で加熱してモリブデン金属の固体ペレットを作った。前記得られた結果のペレットが反り返らないように、焼成の際に「キャップ」の使用が、平坦なモリブデンペレットの形成が保証されるために必要であることが見出された。前記焼成金属性モリブデンペレットは、焼成の際に、前記焼成サポートプレートへの接着は示さなかったが、結合ステップが実施されて前記ペレットを放射目的のためにターゲットサポートプレートに結合した。圧縮粉末（非焼成）スキームと比較して、得られた焼成され結合されたターゲットは、移送時の改善された強度を持ち、かつ前記モリブデン金属とターゲットサポートプレート間の優れた熱接触を持つ。ターゲットサポート材料は広い選択が可能である。焼成による製造は、すこし時間を要するが、しかし多くのターゲットが同時に製造され得る。
【００２１】
最初の焼成最適化研究は、ｎａｔＭｏで実施された。前記モリブデン／タンタルアセンブリは、市販の金属性ｎａｔＭｏ（Ａｌｄｒｉｃｈ、９９．９以上金属）、又は［ｎａｔＭｏ］モリブデン酸塩アンモニウムの水素還元をいずれかを用いて製造された。前記濃縮ターゲットは、市販の金属性１００Ｍｏ（Ｔｒａｃｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）；１００ＭＯ（９７．３８％）、９８Ｍｏ（２．５８％）、９７％（０．０１％）９６Ｍｏ（０．００５％）、９５Ｍｏ（０．００５％）、９４Ｍｏ（０．００５％）及び９２Ｍｏ（０．００５％）を購入して製造した。望ましいモリブデン金属粉末（３５０〜３５０ｍｇ）の量を、タンタル焼成サポートプレートの０．５ｃｍｘ１．０ｃｍｘ０．１ｃｍ（半短直軸長ｘ半長軸長ｘ深さ）楕円形ウェルに入れて、硬化鋼金型を用いて油圧圧縮された。前記モリブデン／タンタルアセンブリを、Ｃａｒｂｏｌｉｔｅ  ＴＺＦ  １６／６１０加熱炉に入れて、前記モリブデンを、次の温度制御（表１）を用いて水素雰囲気下（ＵＨＰ、５．０）で、見かけ流速７５０〜１０００ｓｃｃｍ（７５０ｓｃｃｍが最終濃縮００Ｍｏペレットでは使用された）で、加熱した。
【００２２】
【表１】
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表１でステップ２及び４は焼成には必須ではないが、この２つのステップは、焼成の前に痕跡量の酸化物を還元するための温度して加えられている。かかる保持点が必要な程度は知られていないが、実験的に容易に決定し得る。前記楕円焼成金属モリブデンペレットは最初のターゲット形状からサイズが減少する。この理由は、質量の損失ではない（通常は２％未満である）。そうではなくて、サイズの減少は密度の増加による。焼成による利益のひとつは、焼成に際に得られるペレットが前記タンタルサポートプレートに接着しないということである。これは、前記ペレットを取り出して、照射の過程ではより好適な異なる材料からなるターゲットサポートプレート内に置くことができるという利点を持つ。タンタルは、焼成の際の前記ペレットを支持するための好ましい候補である他の高温金属と同様に、前記ターゲットが照射される際に望ましい性質を持つことは必ずしも必要ではない。逆に、照射に非常に好適な材料は、焼成に必要とされる高温と適合性がある融点を持つことは必ずしも必要ではない（例えばＡｌ及びＣｕ）。優れた接触が、前記金属性モリブデン粉末顆粒間で観察される。焼成が前記ペレット全体に生じることを確認するために、焼成ペレットを２つに切断して、断面のＳＥＭ画像を取得し、焼成が前記ペレット全体に起こったことが観察された。この研究で、ペレット密度が９３％まで高くなることが観察され、焼成による質量損失が通常は２％未満であることが観察された。
【００２３】
タンタルは、焼成プロセスでは前記モリブデンサポートとして選択されたが、これは、それが高融点を持ち、かつ焼成条件で化学的に安定であるからである。他の材料がモリブデンサポートとして選択されたが（例えば限定されるものではないが、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ又はアルミナやジルコニアなどの材料、グラファイトなど）、タングステンはターゲット製造の全ての点で使用されるべきではなく、というのは、タングステンの痕跡不純物のプロトン活性化がレニウムを生成し得るからである。テクネチウムに化学的に類似することから、不純物レニウムは、最終９９ｍＴｃ精製に関してさらに複雑性をもたらすからである。
【００２４】
我々の最初のｎａｔＭｏ研究で起こったひとつの重要な問題は、前記焼成されたペレットが顕著に反り返ることであった。これは、平坦なモリブデンペレットが望ましいことから、続く必要とされる結合ステップで問題となった。図５で示されるように、２ｍｍ厚さのキャップ５０が、焼成プロセスの際に前記モリブデン５４の上部に置かれ、追加の質量を与えて前記モリブデンをサポートさせた。前記キャップ５０は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ、Ｒｈ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｏｓ、アルミナ、ジルコニア及びグラファイト又は他の好適な材料のいずれか１つ又は複数から作られる得る。前記楕円キャップ５０は、前記タンタルサポート５２内に形成された既存の０．５ｃｍｘ１．０ｃｍ半軸タンタルウェル５６にオスカットアウトであった。この少量の追加質量は、前記モリブデンペレットの反り返りを除去するために十分であった。前記モリブデンペレットが形成された後、それは焼成サポートから除去され、続いてターゲットサポートプレートに結合された。前記焼成プロセスの改善のための知られた技術がまた使用でき、例えばバインダーとしてのステアリン酸亜鉛やその他の材料、湿った水素の使用、真空及び前記温度及び焼成時間の種々の変更などである。
【００２５】
前記金属性モリブデンペレットを結合するターゲットサポートプレートの材料選択を考慮して、我々は、モリブデンはアルミニウムプレートに結合され得ること、同様にモリブデンを銅プレートに結合され得ること（直接的結合も可能であるが、中間にアルミニウムホイルを用いる間接的接続が示された）を示した。いずれの好適なサポート材料が使用され得るものであり、例えば１又は複数のＡｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ及びＩｒである。前記ペレットと結合するために、圧力が高温度（例えば４００から５００℃）で適用され得る。実験は、真空中（５ｘ１０−４トール）で実施されたが、真空条件が必須かどうかについてはまだ知られていない。定常的実験により、使用される前記サポートプレート材料に依存する結合のための最適圧力、温度及び雰囲気が決定され得る。
【００２６】
図８に示される実施態様では、前記ターゲットサポートプレート６０は６０６１アルミニウムから構成された。アルミニウムは活性化が最小限であり、かつ加工が容易であり、安価であり、また好適な熱伝達性を持ち、前記溶解システムに不活性であることから選択され、我々は９９ｍＴｃ抽出を実施した（即ち過酸化水素で溶解して、炭酸アンモニウム塩でアルカリ性にした）。前記タンタルプレートと同じサイズの楕円ウェル６２の加えて、Ｏ−リング溝６４（即ち照射の際にヘリウム冷却を維持するため）がまた前記アルミニウムプレートに加工された。前記モリブデンを前記アルミニウム上に結合させる前に、前記アルミニウムプレートは、一晩約５０ｍＬの２９〜３２重量／重量％Ｈ２Ｏ２（（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）及び約１５０ｍＬの７０％ＨＮＯ３（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）中に浸漬して洗浄した。
【００２７】
前記モリブデンをアルミニウムに結合させるために、我々は真空下で熱及び圧力の両方をかけることとした。この目的で、モリブデンペレット５４は、前記アルミニウムターゲットサポートプレート６０上の前記ウェル６２内に配置した。前記モリブデンが前記ウェルの上部の下に置かれたことから、圧力をかけるために、前記タンタルキャップ５０のひとつを前記モリブデン上に置いた（即ち、前記モリブデンが前記タンタルキャップ５０と前記アルミニウムターゲットサポートプレート６０との間にサンドイッチされた）。このサンドイッチされたモリブデンアセンブリが次に、アルバータ大学Ｍｉｃｒｏ  ａｎｄ  Ｎａｎｏｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ  ｆａｃｉｌｉｔｙ（ＮａｎｏＦａｂ、エドモントン、ＡＢ）に設けられた前記ＥＬＡＮＣＢ６Ｌ（ＳＵＳＳＭｉｃｏｒｏＴｅｃ）ウェハ結合システムに適用された。
【００２８】
モリブデンのアルミニウムへの圧縮結合は、前記チャンバを５ｘ１０−４トールに減圧し、１５００Ｎの圧縮力を前記サンドイッチにかけ、かつ前記上部及び底部を４００℃に加熱要素で加熱した（１時間保持）。前記モリブデンの酸化を防止するために、前記チャンバを換気し圧力を開放する前に加熱要素を３００℃へ冷却した。典型的温度／チャンバ真空／圧縮サイクルが図６に示される。結合Ｍｏ−Ａｌ−Ｃｕが図７に示される。
【００２９】
高温高圧条件は、最大のシステムパラメータ（即ち、５００℃及び８８００Ｎ）を用いて試みられたが、かかる試みは問題、すなわち、アルミニウムターゲットプレートが直接、前記結合システムの下部の加熱要素へ結合されるという問題を生じた。この理由から、全てのさらなる結合研究は、追加の３ｍｍ保護鋼プレートを、前記結合システムと前記アルミニウムプレートとの間に挟んで行った。
【００３０】
全部で３つのｎａｔＭｏ及び３つの１００Ｍｏターゲットがこのようにして結合された。接着性／構造安定性を検証するために、前記３つのｎａｔＭｏターゲットを約１．５ｍの高さから地面に落下させた。前記３つのターゲットのうち２つが接着性を維持した；３つめのターゲットが剥離した理由は知られていない。維持されたｎａｔＭｏ結合ペレットのひとつはさらに、それを５５０℃に加熱しておいたホットプレート上に約９０秒置いて、直に取り出して液体窒素に浸漬し、さらにそれを再び約１．５ｍも高さから落下させた。モリブデンの表面の酸化の証拠の他、前記ターゲットはもとのままであった。前記１００Ｍｏターゲットは落下させなかった。
【００３１】
この戦略で製造された濃縮１００Ｍｏは続く照射で構造安定性を維持することが見出された。ペレットを前記アルミニウムターゲットプレートに交互に結合させる際に、スケールアップの目的のために、前記設定は、多くのターゲットを一度に同時に結合させるように前記設定を適合されることが可能であるべきである。
【００３２】
試験照射は、２つの残ったｎａｔＭｏ焼成／結合プレート、及び３つの１００Ｍｏ焼成／結合プレートについて行われた。全てのターゲットは、前記ビームに対して３０度の方向を持たせ、照射は、エドモントンＰＥＴセンター（（Ｅｄｍｏｎｔｏｎ、  ＡＢ）での可変エネルギーＴＲ１９／９サイクロトロン（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｃ．、Ｒｉｃｈｍｏｎｄ、ＢＣ）で実施された。照射条件は表２にまとめられる。
【００３３】
【表２】
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ターゲットに最大ビームを保証するために（例えば、前記ターゲットのアセンブリをヘリウム冷却することでビームを損失するよりは）、熱電対を前記ターゲットのヘリウム冷却部分に固定して前記照射をリアルタイムでモニターした。前記ヘリウム冷却アセンブリの温度が最小になるようにした（温度は通常は８０℃より低くなるように維持された）。この最適化はビームの相当なチューニングを必要とし（例えば一時間を超える）、表２の操作電流が平均電流に比較してかなり大きくなっているのはこの理由である）。
【００３４】
照射に続いて、前記焼成ｎａｔＭｏターゲットは、目視検査に先立ってある時間放置して崩壊させた。酸化の証拠は前記モリブデン表面に見られたが、質量損失がサンプル２で評価され（表２）、照射においては質量の損失は見られなかった（ｍｉｎｔｉａｌ＝４．６４１７ｇ、ｍｆｉｎａｌ＝４．６４１８ｇ）。
【００３５】
遠隔操作で１００Ｍｏターゲットを取り出し（ＥＯＢ後通常は３０〜４５分）、前記ターゲットを空気駆動放出メカニズムを用いて鉛容器に投入した。投入距離は約１０ｃｍであり、全てのターゲットはこの工程で変化なかった。前記遮蔽容器をホットセルに移し、前記ターゲットを直に［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−抽出のために処理した。
【００３６】
この研究で照射された１００Ｍｏターゲットについて、［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−は、水溶性二相抽出クロマトグラフ（ＡＢＥＣ）技術を使用するように適合されたＢｉｏｓｃａｎ  Ｒｅｆｏｒｍ  Ｐｌｕｓ  モジュールを用いて抽出された。全ての３つのバッチについて、１キュリーを超える９９ｍＴｃ（非崩壊補正）の回収が成功したことが報告された（即ち６０．５ＧＢｑ、５１．９ＧＢｑ、及び４４．７ＧＢｑ）。通常３０分の抽出時間が、このシステムで報告される。ＥＯＢと最終的な９９ｍＴｃ活性アッセイとの間の時間は、１０１から１３６分で変動したが、これは前記ターゲットが取り出される前に約３０〜４５分間放置されたからである。前記抽出された［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−の評価において、我々は、前記Ａｌ３＋濃度、ｐＨ、及び放射化学純度が全てＵＳＰ制限値（ＵＳ  Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ、２０１１）内にあることに注目した。９４ｇＴｃ、９５ｍＴｃ、９５ｇＴｃ、９６ｇＴｃ、及び９７ｍＴｃによる寄与を評価した後、９９ｍＴｃの放射化学純度は、ＥＯＢで９９．９％を超えていた。ラベル化ＭＤＰの放射化学純度は、ラベル化後２４時間まで、９８％を超えていることが見出された。
【００３７】
【表３】
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回収及び理論上の９９ｍＴｃ収率の比較（表３）は、改善は、化学的抽出システム（例えば樹脂の量、流速など）の最適化からえられ得る、ということを示唆する。よりコンパクトで効率的溶出システムは、過酸化物／水蒸気と共に運び去られることから前記溶出ステップでテクネチウムの損失を防止し得る。焼成後の密度増加によりサイズ減少、及び前記ターゲットシステムのヘリウム冷却アセンブリのビーム損失低減を考慮して、オーバーサイズのモリブデンターゲットペレットを製造することはまた、９９ｍＴｃ回収収率を増加させることとなる。
【００３８】
我々は、前記提案した焼成ターゲット製造戦略による、高品質の［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−のキュリー量を製造することに成功した。これらの新たに開発されたターゲットを１ｋＷを超えるビームパワーで照射することに成功し、及びターゲットは、照射後にも優れた構造安定性（即ち、遠隔／自動化ターゲット回収を可能にする）を維持することが報告された。これらのターゲットの照射に続いて、修正した自動合成モジュールを用いて、高品質９９ｍＴｃのキュリー量が抽出された。これまでの９４ｍＴｃ濃縮モリブデンターゲットシステムが通常は、５μＡ程度の照射電流に限定されていたことを考慮すると、前記提案された戦略（いくつかのターゲットを一度に同時に製造することを可能にする）は、９９ｍＴｃの大規模シンクロトロン製造を達成するための大きな一歩である。
【００３９】
ターゲットプレート金属は好ましくは、熱伝達性、化学的不活性であり、かつ少なくとも照射の際には、プロトンビーム又は粒子ビームで大きく活性化されない、ものであるべきである。前記ターゲットを、モリブデンを他の金属のターゲットプレート上に固定することで製造する場合に、好ましくは、前記ターゲットプレートは、溶解ステップで前記溶解条件で不活性であることである。前記溶解液自体により、又は前記ターゲットプレートからのいずれかにより前記溶解プロセスに導入される全てのイオンは、さらなるターゲットの製造のためにモリブデンを再生する前に除去されるべきである。さらに、金属イオン不純物は、照射プロセスの際に活性化されて放射性副生成物を生成し得る。
【００４０】
種々の溶媒及び溶媒条件が、ターゲットプレートからモリブデンを溶解するために使用され得る。かかる溶解条件のいくつかが試験され、それぞれの条件には欠点があり、考慮すべき点がある。例として：１：２：１の硫酸：硝酸：過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）を用いることは、広い範囲のターゲットプレート材料に対して強い腐食性であり、特に最高の熱伝達性であるアルミニウム及び銅の２つに対してそうであり、かつ硫酸塩は除去しにくい。前記硝酸塩は除去され得るが、これは９９ｍＴｃの分離に干渉する。６Ｍ硝酸と過酸化水素Ｈ２Ｏ２との３：１混合物は、アルミニウムターゲットプレートが耐えるものであり、前記硝酸塩が除去され得るが、これは９９ｍＴｃ分離に干渉する。６０℃での１２％次亜塩素酸ナトリウムは、アルミニウムプレートターゲットが耐えるものでるが、前記塩化物は除去が難しく、長い反応時間が必要である。好ましくは、例えば３０％Ｈ２Ｏ２で５０〜６０℃での過酸化水素溶液であり、これにアルミニウムターゲットプレートは耐えることができ、追加のイオンは添加されず、最終溶液の温和な酸性は炭酸アンモニウム又はその他の好適な塩基で中和され、これは前記ＡＢＥＣシステムを用いる９９ｍＴｃ分離を容易にする。ここで記載の条件を用いて、追加の対イオン（例えば金属、ナトリウム、カリウム又は塩素など）は前記分離には添加されない：これまで開示された方法の場合のようにこれらは通常導入されると除去することが難しく、望ましいテクネチウム及びモリブデンからこれらの追加の不純物を分離するために追加の精製ステップが必要となる。この開示の分離プロセスは炭酸塩以外の追加のイオンをモリブデン酸塩の溶液中に生成することがなく、最終的モリブデン酸アンモニウム塩含有画分が、凍結乾燥の対象とされ、その結果追加の精製ステップの必要なくモリブデン酸アンモニウム塩を分離することが可能となる。５０〜６０℃での３０％Ｈ２Ｏ２の使用は明らかに優れたものであり、従って好ましい。しかし、当該技術分野において当業者に知られており既に開発された他の溶媒及び条件もいくつかの実施態様では使用され得る。
【００４１】
照射ターゲットの溶解の実施例１は、１００Ｍｏの照射に続いて、前記照射ターゲットプレートは６０℃に設定されたホットプレート上に置かれたビーカー内に入れられる。遠隔操作を用いて、前記モリブデンを、約１０ｍＬの２９〜３２％重量／重量Ｈ２Ｏ２（（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）の段階的添加により溶解し、次に２ｍＬの３Ｍの（ＮＨ４）２ＣＯ３を添加して中和した。前記中和された溶液を密閉２０ｍＬ容器に移し、前記溶解ビーカーをさらに８ｍＬの３Ｍの（ＮＨ４）２ＣＯ３を用いて洗浄しこれを前記密閉容器に移した。前記容器の活性を、さらに処理前にアッセイした（９９ｍＴｃ設定［即ち、キャリブレーション＃０７９］、ＣＲＣ−１５ＰＥＴ線量キャリブレータ）。
【００４２】
照射ターゲットの溶解の実施例２：前記圧縮金属モリブデンターゲットを、新たに調製された２９〜３２重量／重量％のＨ２Ｏ２（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）  の５ｍＬを添加した後、５０〜６０℃で５分間加熱して溶解させた。撹拌せずに５分間前記Ｈ２Ｏ２中で反応させた後、１ｍＬの３Ｍの（ＮＨ４）２ＣＯ３（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）を添加して前記溶液を中和した。１〜２分後、かつ目視で前記溶液の色が薄い黄色（暗赤色ではなく）であることを確認した後、前記溶液を加熱から外し、約１分間放置した。低濃度の過酸化水素で、黄色のジペルオキソモリブデン酸塩種が形成され、過剰の過酸化水素では茶赤色のテトラペルオキソモリブデン酸塩種の形成することが報告されており、我々は観察された色変化は過剰の過酸化水素の分解によるものとした。前記溶液は次に、開放端部の３０ｍＬシリンジ内に入れた（１ｍＬの３Ｍ（ＮＨ４）２ＣＯ３が先に入れてある）。前記溶解ビーカーをさらに５ｍＬの０．５Ｍ（ＮＨ４）２ＣＯ３で洗浄し、これを前記３０ｍＬのシリンジに加えた。
【００４３】
前記モリブデン及びテクネチウムの酸化的溶解に続いて、前記材料が溶液中であり、前記テクネチウムを知られたＡＢＥＣプロセス（又は他のプロセスで）でモリブデン酸塩から除去する。テクネチウム抽出に続いて、前記モリブデン酸塩を凍結乾燥で分離する。前記溶解プロセスは前記溶液中を酸性にすることから、前記溶液は（ＮＨ４）２ＣＯ３を用いて中和される。（ＮＨ４）２ＣＯ３の選択は次の１つの理由による。第１の理由は、前記ＡＢＥＣ樹脂と整合する二相形成アニオン（例えばＣＯ３２−）を選択することが重要であることである。第２の理由は、１００Ｍｏリサイクルを行うための９９ｍＴｃ抽出のための戦略開発において、前記溶質が、前記モリブデン酸アンモニウム塩の蒸発精製を容易にするための揮発性塩に限定されることである。
【００４４】
知られているように、前記ＡＢＥＣ樹脂は、二相性質を好む強度イオン溶液から電荷及びサイズに基きイオン種間の区別を可能にする。過テクネチウム酸塩及び過モリブデン酸塩イオンは、前記ＡＢＥＣ樹脂に前記過テクネチウム酸塩が選択的に保持されることで強イオン溶液から分離され得ることが示されている。前記過テクネチウム酸塩は続いて水で前記樹脂から溶出される。
【００４５】
２つの独立した設定の実施例が、ターゲットプロセスに関して実施された。１つの実施例の設定は、表２にまとめられるように高電流焼成ターゲット照射を意味する。これらの高電流照射の目的は、前記焼成ターゲットの熱性能を高めることであり、９９ｍＴｃをキュリー量で製造することである。２つめの実施例の設定は、前記目的が、前記モリブデン酸塩分離、還元及びリサイクルスキームを詳細に研究するためであるが、９９ｍＴｃの製造量は限定されたものである。第２の実施例設定について、圧縮モリブデン金属ターゲットが使用され、１４．３ＭｅＶの見かけプロトン抽出エネルギーがアルミニウムデグレーダーにより１２．１ＭｅＶに低減された。９９Ｍｏ及び１００Ｍｏは化学的には分離され得ないもので、１２ＭｅＶ照射は、照射後数週間内（即ち限定的不純物９９Ｍｏ崩壊のため）で前記分離されたモリブデンオフサイト（還元のため）の移送を可能にする。前記照射電流を検証するために、チタンモニターホイルがまた全ての照射のための場所に置かれた。この設定で、前記１００Ｍｏは、約６．４ＭｅＶ（即ち１００Ｍｏ（ｐ、２ｎ）９９ｍＴｃ反応閾値よりもずっと低い）のプロトン射出エネルギーを達成するために十分な厚さであった。この第２の実験例設定の照射条件は表４に与えられている。
【００４６】
【表４】
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前記光電流焼成ターゲットの実施例設定と前記詳細なリサイクル実施例設定の両方について、前記ＡＢＥＣ抽出プロセスは、前記テクネチウム酸塩分離のために実施された。高電流照射により付された高照射線量負荷により、我々は９９ｍＴｃを抽出を実施するために自動化Ｂｉｏｓｃａｎ  Ｒｅｆｏｒｍ  Ｐｌｕｓモジュールを採用した（以前は手動）。
【００４７】
照射ターゲットから９９ｍＴｃ分離の実施例１：表２にまとめられた１００Ｍｏターゲット照射の過酸化物溶解及び（ＮＨ４）２ＣＯ３中和に続いて、前記溶解されたターゲット溶液を、知られた水溶性二相抽出クロマトグラフシステムを用いて［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−の抽出のために変更された自動Ｂｉｏｓｃａｎ  Ｒｅｆｏｒｍ  Ｐｌｕｓモジュールを用いて精製された（例えば米国特許第５６０３８３４に開示されている）。このモジュールを用いて、前記溶解された溶液を、５００ｍｇの１００から２００メッシュＡＢＥＣ−２０００樹脂（Ｅｉｃｈｒｏｍ）を通過させて、前記過テクネチウム酸塩を保持した。前記モリブデン酸塩をさらにリサクルのために回収した。前記カラムは次に１ｍＬの３Ｍ炭酸アンモニウム溶液、次に３ｍＬの１Ｍ炭酸アンモニウム溶液で洗浄して、残留モリブデン酸塩を除去した。高塩濃度が、前記過テクネチウム酸塩を溶出するために必要であった。前記ＡＢＥＣカラムは１０ｍＬの滅菌水で洗浄されて前記過テクネチウム酸塩を除去し、得られた溶液を強カチオン交換カラム（Ａｌｌ−Ｔｅｃｈ）を通して前記ｐＨの許容範囲にした。炭酸アンモニウム（（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）及び炭酸ナトリウム（Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）溶液の両方が、分離の前に滅菌水を用いて新たに調製された。前記カラムの準備は、前記ＡＢＥＣを２０ｍＬの３Ｍ炭酸アンモニウムでの洗浄を及び前記ＳＣＸの１０ｍＬの滅菌水での洗浄を含む。これらの高電流照射からの溶出された［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−の活性は、線量キャリブレータを用いてアッセイされた。前記［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−は、アウリントリカルボン酸スポット試験を用いてＡｌ３＋濃度が評価され、ｐＨが比色スポット試験を用いて評価され、放射性核純度はγ線分光装置で評価され、放射化学的純度はＩＴＬＣで評価された。回収された［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−の画分はまた、前記安定性がＩＴＬＣで評価されたＭＤＰをラベル化するために使用された。
【００４８】
照射ターゲットから分離された９９ｍＴの実施：このプロセスは表４で「Ｎｅｗ（新）」として示される前記サンプルで実施された。モリブデン酸塩分離、モリブデン金属への還元及びこのリサイクル材料を持つ３つの追加のターゲットの製造に続いて、このテクネチウム分離スキームが、表４で「リサイクル」と示されるサンプルで再度実施された。表４で示された１００Ｍｏターゲット照射の過酸化物溶解及び（ＮＨ４）２ＣＯ３での中和に続いて、テクネチウムを手動で、前記溶解酸化ターゲット溶液を、図９で示される３０ｍＬの反転シリンジ９０内に負荷された。前記ターゲット溶液は次に、３方向弁（９１−９３）を通じて、新たに調製された４８４±１３ｍｇ（リサイクル１００Ｍｏについては４８４±２ｍｇ）を含む、１００〜２００メッシュ、ＡＢＥＣ−２０００樹脂（Ｅｉｃｈｒｏｍ）、２０ｍＬの３Ｍの（ＮＨ４）２ＣＯ３で前処理されたカートリッジ９４へ向けられた。新たな樹脂カートリッジがそれぞれの分離のために用意された。前記ＡＢＥＣ樹脂は前記［９９ｍＴｃ］過テクネチウム酸塩を保持し、一方で濃縮［１００Ｍｏ］モリブデン酸塩が前記最初の高イオン性格分で溶出（９６）される。前記ライン及び樹脂を、１ｍＬの３Ｍ（ＭＨ４）２ＣＯ３で洗浄して１００Ｍｏ回収を最適化し（９６）及び次に５ｍＬの空気で清浄化した。前記モリブデン酸塩溶出物はさらにリサイクルのために回収された。次に、前記樹脂の残留アンモニアを３ｍＬの１ＭのＮａ２ＣＯ３（Ａｌｄｒｉｃｈ、  ＡＣＳ  Ｇｒａｄｅ）で洗浄し、次に５ｍＬの空気を排気陽気に導入した。前記高塩濃度が、前記過テクネチウム酸塩の溶出を防止するために必要であった。最後に、［９９ｍＴｃ］テクネチウム酸塩は、７〜１０ｍＬの１０ＭΩ−ｃｍＨ２Ｏ（次に５ｍＬの空気）を用いて樹脂から溶出し（９５、９９）、及びＣｈｒｏｍａｆｉｘ（登録商標）ＰＳ−Ｈ  強カチオン交換（ＳＣＸ）カートリッジ９８（１０ｍＬの１８ＭΩ−ｃｍＨ２Ｏで）を通過させて中和した。溶解開始から最終的分離された［９９ｍＴｃ］過テクネチウム酸塩溶液までのプロセス時間は３０分未満であった。表４に示され、及び前記のように９９ｍＴｃを抽出するために処理される前記ターゲット照射のため、前記溶解モリブデン酸塩及び回収されたテクネチウム酸塩はさらに処理され以下のように評価された。１００Ｍｏ回収容器からの一部を、放射性不純物分析のために除去された。前記１００Ｍｏ回収を最大化するために、前記最初のターゲット溶解ビーカーが１０ｍＬの０．５Ｍ（ＮＨ４）２ＣＯ３でリンスされた。前記溶解ビーカーの１００Ｍｏ回収容器及び追加の１０ｍＬリンス液の両方を放置して崩壊させた。
【００４９】
９９ｍＴｃの一部をＱＣ評価のために除去した。前記溶出［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−をアッセイし（線量キャリブレータ）、次に放射化学純度、Ａｌ３＋濃度（アウリントリカルボン酸スポット試験）及びｐＨを評価した。コロイド状テクネチウムは、シリカゲルＩＴＬＣ（０．９％生理食塩水中）を用いて評価され、遊離の過テクネチウム酸塩はＷｈａｔｍａｎ  ３１ＥＴクロマトグラフ紙（アセトン中）を用いて評価された。回収された「９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−はまた、ＭＤＰをラベル化するために使用された（ＩＴＬＣにより評価された安定性）。残留９９ｍＴｃ（約１．５〜２．５ＧＢｑ）はさらに放射性医薬用ラベル化研究のために使用された。新しい（Ｎ＝４）１００Ｍｏの照射に続いて、抽出された［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−はｐＨが５．０と７．０の間であり、放射化学純度が９９％を声、ＴｃＯ４−とＡｌ３＋濃度が２．５μｇ／ｍＬ未満であった。リサイクル（Ｎ＝３）１００Ｍｏの照射に続いて、抽出された［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４−はｐＨが５．０と７．０の間であり、放射化学純度が９９％を声、ＴｃＯ４−とＡｌ３＋濃度が２．５μｇ／ｍＬ未満であった。アメリカ合衆国薬局方（ＵＳＰ）過テクネチウム酸塩モノグラフ（２０１１）よりまとめられた限界値は、ｐＨが４．５と７．５の間、放射化学純度が９５％を超えること、及びＴｃＯ４−とＡｌ３＋濃度が１０μｇ／ｍＬ未満である。全ての値が、アメリカ合衆国薬局方（ＵＳＰ）過テクネチウム酸塩モノグラフ（２０１１）によりまとめられた限界値の範囲内である。
【００５０】
１００Ｍｏ及び９９ｍＴｃ部分（通常は１〜２０μＬ）の相対的放射核不純物を、γ線分光装置で、ＨＰＧｅ検出器（（Ｏｒｔｅｃ  ｍｏｄｅｌ  ＧＥＭ３５Ｐ４−Ｓ）を用いて決定された。３つのテクネチウム不純物について崩壊補正ＥＯＢ活性の加重平均が評価された（それぞれの不純物は個別に、全９９ｍＴｃ活性のパーセントとして報告された）。新しい１００Ｍｏ及びリサイクル１００Ｍｏの両方の不純物は２標準偏差内で一致する。ＥＯＢでの９９ｍＴｃに対する９４ｇＴｃ不純物のパーセントは、新しい１００Ｍｏ（Ｎ＝３、表４のサンプル２−Ｎは、不測の停電のためＥＯＢ後の２４時間を超えるアッセイとなった）で０．０１９±０．００２％であり、リサイクル１００Ｍｏ（Ｎ＝３）で０．０２３±０．００２％であった。ＥＯＢでの９９ｍＴｃに対する９５ｇＴｃ不純物のパーセントは、新しい１００Ｍｏ（Ｎ＝４）で０．０４３±０．００２％であり、リサイクル１００Ｍｏ（Ｎ＝３）で０．０４３±０．００２％であった。ＥＯＢでの９９ｍＴｃに対する９６ｇＴｃ不純物のパーセントは、新しい１００Ｍｏ（Ｎ＝４）で０．０１５±０．００１％であり、リサイクル１００Ｍｏ（Ｎ＝３）で０．０１６±０．００１％であった。
【００５１】
観察により、この実験で化学的ニオブ及びモリブデンはＡＢＥＣ樹脂に保持されないことが示された。しかし、不純物１８１Ｒｅ及び１８２ｍＲｅ（即ち、それぞれ、９９ｍＴｃＥＯＢに対して０．００５％未満及び０．５％未満であった）が、リサクル１００Ｍｏで観察されたが、新しい１００Ｍｏでは見られなかった。このＲｅソースは、前記還元プロセスでのタングステンボートから由来する不純物である（及びその続く活性化）。さらなる非テクネチウムのガンマ線放射性核不純物は９９ｍＴｃ液には同定されなかった。
【００５２】
ウサギについて、リサイクル１００Ｍｏの照射からの９９ｍＴｃ対原子炉製造９９ｍＴｃでラベル化されたＭＤＰのインビボ取り込みの比較は何らの定量的違いを示さなかった。
【００５３】
モリブデン酸塩−＞モリブデン金属への変換は文献でよく知られている。出発モリブデン酸塩は、ＭｏＯ３、又はモリブデン酸アンモニウム塩（これはいくつかの形をとり得るものである：例えば限定されるものではないが、（ＮＨ４）６Ｍｏ７Ｏ２４、（ＮＨ４）６ＭｏＯ２４・Ｈ２Ｏ、（ＮＨ４）２ＭｏＯ７、（ＮＨ４）２ＭｏＯ４が挙げられる）。１００ＭｏＯ３は、水素ガスの存在下で加熱することで、１００Ｍｏに還元されて戻る；しかし他の応用において、この還元プロセスでモリブデン酸アンモニウム塩（ＡＭ）の還元はＭｏ金属粉末を与えて、還元ＭｏＯ３と比較してより好ましい焼成性質を持つことが報告されている。モリブデン酸アンモニウム塩の分離は、例えばろ過又は揮発塩の揮発により達成され得る。モリブデン酸アンモニウム塩は、熱水でＭｏＯ３へ分解されることが報告されており、凍結乾燥（溶解モリブデン酸塩溶液の加熱による蒸発よりは）がこの研究で実施された。溶液を加熱して塩と水を揮発させることは、凍結乾燥が容易に利用できない場合にはひとつの変法となり得る。
【００５４】
モリブデン酸アンモニウム塩の分離（戦略＃１：揮発性塩の使用）：前記Ｔｃ／Ｍｏ分離の最終生成物としてＡＭを得る。また他のイオン／塩が存在し得る。好ましく選択することで、これらの不純物が容易に揮発して除かれるように揮発性塩を使用することが可能である。これは、過酸化物が溶解のために及び炭酸アンモニウムを０．５Ｍから３Ｍの間の濃度で中和に使用される場合である。より高濃度とすると前記サンプル中に大量に存在する結果、除去する時間がより長くなる。
【００５５】
モリブデン酸アンモニウム塩分離（戦略＃２：ろ過を使用）：硝酸が添加されると、得られる混合物はＡＭ、硝酸アンモニウム及び他の硝酸不純物の混合物を与える。ＡＭはエタノール又はメタノールに不溶性であり、一方多くの他の硝酸塩（例えば硝酸亜鉛、硝酸アンモニウム、硝酸銅、硝酸アルミニウム、硝酸アンモニウムなど）は可溶性である。これにより、ＡＭがこれらの不純物からろ過で分離され得る。揮発性塩の使用はろ過戦略よりも好ましい（というのはろ紙上により多くの質量損失があり得るからである）が、ろ過戦略は、前記システムに他の不純物を持つ可能性がある場合には価値のある代替方法である（例えば、銅ターゲットサポートプレートが使用される場合：最終ＡＭ生成物中に硝酸銅不純物が存在し得るが、これはろ過で除去され得る）。留意すべきことは、追加のカチオン（例えばアルミニウム、銅、コバルトなど）が不純物として含まれるモリブデン溶液は、還元の前に、硝酸を添加して、モリブデン酸アンモニウム塩と不純物硝酸塩とのアルコール中での相対的溶解性に基づいて分離（例えばろ過、遠心分離ななど）されて精製され得る、ということである。
【００５６】
モリブデン酸アンモニウム塩の分離（水［及び塩］の揮発）：ろ過でも揮発方法でも、水はシステムから除去される必要がある。ＡＭは熱水で分解することが報告されている。この問題を回避するために、凍結乾燥（即ちフリーズドライ）を用いて水と揮発性塩を除去する。ろ過の場合では、前記乾燥混合物は次に溶液（例えばメタノール又はエタノール）中に投入され、ろ過され及びＡＭ沈殿が回収される。
【００５７】
モリブデン酸塩分離の例：モリブデンリサクルのために、４つの第１回収容器（及びリンス）の設定が準備された（表４）。前記溶液は０．２２μｍ（（Ｍｉｌｌｅｘ（登録商標）−ＧＰ）フィルターを通過させた。水及び揮発性塩は、１００Ｍｏモリブデン酸アンモニウム塩溶液の凍結乾燥で除去された（Ｌａｂｃｏｎｃｏ、１２  Ｌ、Ｍｏｄｅｌ  ７７５４０）。前記精製され及び乾燥されたＡＭで、我々は前記モリブデン酸塩をモリブデン金属に還元する用意が整った。次の変換ステップは知られた技術に基づく。これまでの１つの実施例は、前記ＡＭをチューブ加熱炉内のタングステンボートに入れて実施された。タングステンは、必ずしも使用され得る唯一のボート材料ということではない。又は前記チューブ加熱炉は我々の現在の実験では静的であるが、回転加熱炉を使用することも可能である。前記ボート材料、温度変化、Ｈ２濃度及び流速を変更することによるこの手順の最適化は、通常の実験で決定され得る。
【００５８】
モリブデン還元実施例：前記分離されたモリブデン酸アンモニウム塩粉末を３つのタングステンボートに分け（２５．４ｍｍ幅ｘ５８．８ｍｍ長さｘ２．４ｍｍ深さ、Ｔｅｄ  Ｐｅｌｌａ、Ｉｎｃ）、チューブ加熱炉（７４ｍｍＩ．Ｄ．Ｃａｒｂｏｌｉｔｅ、ＴＺＦ  １６／６１０）に導入した。高温度でのモリブデン酸アンモニウム塩のモリブデン金属への還元は、３ステッププロセスであることが知られており、これはモリブデン酸アンモニウム塩のＭｏＯ３への分解、ＭｏＯ３からＭｏＯ２への還元、及び最後にＭｏＯ２のＭｏ金属への水素還元を含む。ＭｏＯ３からＭｏＯ２への変換は発熱プロセスであり、過剰な熱が生じる場合には局所熱がＭｏＯ３を揮発させ得る。濃縮ターゲット材料の大きな損失を防止するために、我々はＭｏＯ３からＭｏＯ２へのステップの反応速度を、低濃度のＨ２ガスを用いることで制限し（即ち、Ｎ２中の１％Ｈ２、Ｐｒａｘａｉｒ認定標準）、温度上昇速度を減少させた。７５０℃へ到達すると（即ち、前記温度でＭｏＯ３からＭｏＯ２への還元が完了したと考える）、流速を上げ、雰囲気を純粋な水素とした（ＵＨＰ５．０）。図１０は、測定された温度プロフィールを表し、及び実際のプログラムされた温度ステップは以下の通りであった。ステップ１では、温度は２５℃から５００℃へ上げられ、プログラム温度速度は５℃／分で、Ｎ２中１％Ｈ２の雰囲気下、及び見かけ流速は５００ｓｃｃｍであった。ステップ２では、温度は５００℃から７５０℃へ上げられ、プログラム温度速度は２℃／分で、Ｎ２中１％Ｈ２の雰囲気下、及び見かけ流速は５００ｓｃｃｍであった。ステップ３では、温度は７５０℃から１１００℃へ上げられ、プログラム温度速度は５℃／分で、１００％Ｈ２の雰囲気下、及び見かけ流速は１０００ｓｃｃｍであった。ステップ４では、温度は１１００℃で１時間、１００％Ｈ２の雰囲気下、及び見かけ流速は１０００ｓｃｃｍであった。ステップ５では、温度は１１００℃から４００℃へ下げられ、プログラム温度速度は−５℃／分で、１００％Ｈ２の雰囲気下、及び見かけ流速は１０００ｓｃｃｍであった。ステップ６では、温度は４００℃から２５℃へ下げられ、プログラム温度速度は−５℃／分で、１００％Ａｒの雰囲気下、及び見かけ流速は１０００ｓｃｃｍであった。
【００５９】
ステップ１、２及び３は、モリブデン酸アンモニウム塩を分解し、ＭｏＯ３、ＭｏＯ２をそれぞれ還元するように設計された。ステップ４は、冷却（即ちステップ５と６）の前に還元が完了することを保証するために設けられた。モリブデン酸アンモニウム塩の還元は、還元前／後の両方で分離された１００ＭｏのサンプルでのＸ線回折（ＸＲＤ）で確認された。
【００６０】
モリブデン酸アンモニウム塩の種々の形でのモリブデンの相対的質量存在量に基き、我々は、還元ステップの効率は９５％を超えると結論した。１００Ｍｏの制御サンプリングの補正を行った後の前記リサイクルプロセスで、金属回収全体は８７％であった。
【００６１】
モリブデン同位体組成の評価は２つの理由から重要であった。第１には、モリブデン同位体に生じる広い範囲の核反応スキームにより（直接的に例えば１００Ｍｏ（ｐ、ｎ）９８Ｍｏ［Ｑ−値＝−５．７ＭｅＶ］、又は間接的に例えば１００Ｍｏ（ｐα）９７Ｎｂ−＞９７Ｍｏ［Ｑ−値＝４．３ＭｅＶ］）、前記モリブデン組成が前記照射自体により変化するという、僅かな可能性が存在するからである。第２には、我々は、ターゲット溶解及び９９ｍＴｃ抽出のための使用される溶媒中に存在するｎａｔＭｏ不純物の導入に懸念するからである。前記モリブデン同位体組成は、ＩＣＰ−ＭＳで評価された。新しいものとリサイクルされたＭｏとの間にはモリブデン同位体組成において違いは見られな方（表３に示される）。我々の測定された濃縮物及びＩｓｏｆｌｅｘ認定分析（ＣＯＡ）で報告された濃縮物との違いの理由は明らかではない。新しい１００Ｍｏの測定された組成は、９２Ｍｏが０．０３％、９４Ｍｏが０．０２％、９５Ｍｏが０．０４％、９６Ｍｏが０．０５％、９７Ｍｏが０．０４％、９８Ｍｏが０．４５％及び１００Ｍｏが９９．３７％であった。リサイクルされた１００Ｍｏの測定された組成は、９２Ｍｏが０．０３％、９４Ｍｏが０．０２％、９５Ｍｏが０．０４％、９６Ｍｏが０．０５％、９７Ｍｏが０．０４％、９８Ｍｏが０．４５％及び１００Ｍｏが９９．３７％であった。新しい１００Ｍｏの前記見かけ（Ｉｓｏｆｌｅｘ  ＣＯＡ）同位体組成は、９２Ｍｏが０．０６％、９４Ｍｏが０．０３％、９５Ｍｏが０．０４％、９６Ｍｏが０．０５％、９７Ｍｏが０．０８％、９８Ｍｏが０．４７％及び１００Ｍｏが９９．２７％であった。
【００６２】
濃縮金属性１００Ｍｏターゲットの効果的リサイクルが示された。前記プロセスは、濃縮１００Ｍｏ金属ターゲットを、溶解した１００Ｍｏ金属ターゲットから９９ｍＴｃを抽出すること、得られたモリブデン酸アンモニウム塩を精製すること、及び前記金属性モリブデンに還元して戻すことで、金属から金属への回収率が８７％で、リサイクルする。ターゲット溶解と中和の際に導入されるイオンを注意して選択することが、前記モリブデン酸アンモニウム塩を凍結乾燥で分離することを可能にし、モリブデン酸塩をモリブデンへ還元して戻す前に追加の精製を必要としない。予想できることは、これは大規模の材料を扱えるということである（例えば数グラムを超える量）。これは、日常行われる９９ｍＴｃの大量合成を可能にする。前記リサイクルされた１００Ｍｏは新たなターゲットに製造され、原子炉製造９９ｍＴｃと適合する［９９ｍＴｃ］ＴｃＯ４を製造するために使用された。
【００６３】
この研究で製造された１００Ｍｏは、ＩＣＰ−ＭＳで評価され、新しい１００Ｍｏとリサイクルされた１００Ｍｏとの測定された同位体組成には違いは見られなかった。続いて新しい及びリサイクルされた１００Ｍｏの照射により得られた［９９ｍＴｃ］過テクネチウム酸塩は、ＵＳＰ推奨によるｐＨ、放射化学純度及びＡｌ３＋濃度を持っていた。放射化学純度評価は、新しい又はリサイクルの１００Ｍｏの照射による９４ｇＴｃ、９５Ｔｃ及び９６Ｔｃ不純物には違いは見られなかったが、放射性核１８１Ｒｅ及び１８２ｍＲｅが、リサイクル１００Ｍｏの照射の後見出された。これらの不純物は、線量を増加させ、画像品質を低下させ得るので（即ち、１８２ｍＲｅの高エネルギーγ線による）、これらの不純物はタングステンに対してタンタル又は石英ボーリの使用により避けることができる。モリブデン酸アンモニウム塩の量をさらに低減する目的で、石英回転チューブ加熱炉（例えば、Ｃａｒｂｏｌｉｔｅ  ＨＴＲ）は他の選択肢である。
【００６４】
これらの記載に焦点は９９ｍＴｃのサイクロトロン製造に向けられていたが、この方法論は他の医学関連テクネチウム同位体（例えば９４ｍＴｃ）のサイクロトロン製造にも応用され得る。さらに、我々はこれらの実施例では、ＡＢＥＣ分離スキームを実施したが、その他提案されている既存の９９ｍＴｃ抽出スキームのリサクル方法へ拡張することも可能である。
【００６５】
予備的生体分布データは、サイクロトロン照射及びここで記載された同位体分離で製造された製造９９ｍＴｃ、又は原子炉由来の材料を用いて生成された９９ｍＴｃでラベル化されたＭＤＰの生物学的扱いに大きな違いはないことを示す。定量的分析は実施されてないが、画像パラメータ、計数及び生体内分布は、濃縮１００Ｍｏ金属ターゲットを用いるサイクロトロン製造９９ｍＴｃでラベル化されたＭＤＰは、臨床的核医学処置において臨床的放射医薬品の日常的製造の新たな方法を与えることとなることを示唆する。サイクロトロンと原子炉系９９ｍＴｃ−ラベル化ディソフェニンは過テクネチウム酸塩同様に類似のＱＡ／ＱＣデータを、インビボ取り込み画像及び生体分布データを示した。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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