نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
گروه مهندسی پرتوپزشکی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
چکیده
67Cu رادیوایزوتوپی مناسب برای پرتودرمانی هدفمند، تصویربرداری پزشکی هسته‌ای و محاسبات دزیمتری حین درمان است. در این مطالعه مناسبترین واکنش برای تولید رادیوایزوتوپ 67Cu در شتابدهنده‌های سیکلوترون مورد بررسی قرار می‌گیرد. در ابتدا با استفاده از کدهای مونت‌کارلو TALYS-1/96 و EMPIRE-3-2-2، توابع برانگیختگی واکنش‌های 68Zn(p,2p)67Cu، 70Zn(p,α)67Cu، 70Zn(d,x)67Cu و 64Ni(α,p)67Cu در بازه انرژی 0 تا MeV 100 شبیه‌سازی شد. با استفاده از کد SRIM-2013، ضخامت ماده هدف و توان ایستانندگی جرمی این واکنش‌ها محاسبه شد. از دادههای توابع برانگیختگی و توان ایستانندگی جرمی، بهره تئوری تولید این واکنش‌ها محاسبه شد و با نتایج تجربی مقایسه شد. حداکثر بهره تولید 67Cu واکنش‌های 68Zn(p,2p)67Cu، 70Zn(p,α)67Cu، 70Zn(d,x)67Cu و 64Ni(α,p)67Cu بدون حضور 64Cu به ترتیب در انرژی‌های 100، 35، 40 و MeV 30 به دست آمد و بر اساس نتایج کدهای EMPIRE و TALYS به ترتیب برابر با 442/0، 248/1، 842/9، 77/7، 131/21، 542/11، 638/1 و MBq/µAh 621/1 بود. بر اساس نتایج به دست آمده و مقایسه آنها با نتایج تجربی، واکنش 70Zn(d,x)67Cu در انرژی MeV 40 بهترین واکنش برای تولید 67Cu بدون حضور ناخالصی 64Cu است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Calculation of the production yield of theranostic 67Cu radioisotope via the 68Zn(p,2p)67Cu, 70Zn(p,α)67Cu, 70Zn(d,x)67Cu and 64Ni(α,p)67Cu reactions
نویسندگان [English]
- M. Jeldani
- A.R. Azadbar
Department of Nuclear Engineering, Faculty of Engineering, Islamic Azad University, Lahijan Branch, Lahijan, Iran
چکیده [English]
67Cu is a suitable radioisotope for targeted radionuclide therapy, nuclear medicine imaging, and dosimetry calculations during treatment. In this study, the most suitable reaction for the production of 67Cu radioisotope in cyclotron accelerators is investigated. At first, the excitation functions of the reactions of 68Zn(p,2p)67Cu, 70Zn(p,α)67Cu, 70Zn(d,x)67Cu and 64Ni(α,p)67Cu was simulated in the energy range of 0 to 100 MeV using TALYS-1/96 and EMPIRE-3-2-2 Monte Carlo codes. The target thickness and the mass stopping power of these reactions were calculated using the SRIM-2013 code. The theoretical yield of these reactions was calculated from the data of excitation functions and mass stopping power and was compared with the experimental results. The maximum yield of 67Cu production in the reactions of 68Zn(p,2p)67Cu, 70Zn(p,α)67Cu, 70Zn(d,x)67Cu and 64Ni(α,p)67Cu without the presence of 64Cu contamination at energies of 100, 35, 40 and 30 MeV respectively was obtained and according to the results of EMPIRE and TALYS codes were equal to 0/442, 1/248, 9/842, 7/77, 21/131, 11/542, 1/638 and 1/621 MBq/µAh respectively. Based on the obtained results and their comparison with the experimental results, the 70Zn(d,x)67Cu reaction at energy of 40 MeV is the best reaction to produce 67Cu without the presence of 64Cu contamination.
کلیدواژه‌ها [English]
- 67Cu
- Cyclotron
- EMPIRE Code
- TALYS Code
- Production Yield
)