Salute e malattia

Generatori di Tecnezio-99: Proprietà e Applicazioni Mediche

Principi Fisici

Il Molibdeno-99 ha 42 protoni e 57 neutroni nel suo nucleo atomico, conferendogli un peso atomico di 99. Il Tecnezio-99 ha 43 protoni e 56 neutroni, con lo stesso peso atomico del Molibdeno-99. Il Molibdeno-99 si trasforma in Tecnezio-99 quando uno dei neutroni nel suo nucleo emette una particella beta caricata negativamente, trasformandosi in un protone.

I medici utilizzano il Tecnezio-99 come strumento diagnostico per analizzare una vasta gamma di condizioni patologiche che coinvolgono ossa e organi. Vari tipi di generatori di tecnezio producono questo isotopo per uso medico.

Tipi di Generatori

Generatore Cromatografico di Tecnezio

La fissione dell'uranio-235 produce una varietà di prodotti di fissione, incluso il Molibdeno-99. Un generatore cromatografico comune utilizza Molibdeno-99 ottenuto in questo modo. Questo Molibdeno-99 viene posto su una superficie di ossido di alluminio, a cui aderisce saldamente tramite un processo chiamato adsorbimento. Man mano che il Molibdeno-99 decade gradualmente in Tecnezio-99, quest'ultimo non aderisce all'ossido di alluminio, quindi un'applicazione periodica di una soluzione salina separa il Tecnezio-99 dal Molibdeno-99. La cromatografia è il processo di separazione di sostanze per assorbimento differenziale.

Generatore di Tecnezio a Gel

Un generatore a gel impiega una matrice gelatinosa come il molibdato di zirconio, in cui parte del molibdeno è Molibdeno-99. Questo generatore non deve necessariamente utilizzare Molibdeno-99 prodotto da fissione. Può usare molibdeno prodotto aggiungendo neutroni al Molibdeno-98 tramite un processo chiamato irradiazione. Man mano che si forma il Tecnezio-99, un'applicazione di acqua o soluzione salina lo rimuove dal gel. Questo generatore ha minori probabilità di produrre sottoprodotti di irradiazione indesiderati rispetto al generatore cromatografico.

Generatore di Tecnezio per Sublimazione

La sublimazione è un processo in cui una sostanza passa dallo stato solido a quello gassoso senza diventare liquida. Il generatore per sublimazione usa questo processo per separare il Tecnezio-99 dal Molibdeno-99. È possibile perché composti come Tc2O7 e acido pertecnico volatilizzano a una temperatura inferiore al punto di ebollizione del triossido di molibdeno. Secondo il Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, una temperatura di 670°C è sufficiente per ottenere Tecnezio-99 per sublimazione separandolo da una miscela di triossido di molibdeno e ossido plumboso, ma temperature più alte sono necessarie per separarlo dal solo triossido di molibdeno.

Generatore a Estrazione con Solvente

Il generatore a estrazione con solvente mescola triossido di molibdeno contenente Molibdeno-99 con una soluzione di idrossido di potassio. Il recupero del Tecnezio-99 in formazione è un processo lungo e complesso, in cui una sostanza chiamata bromuro di metile etile svolge un ruolo importante. A causa della lunghezza e difficoltà di questo processo, le dita degli operatori potrebbero subire esposizione a radiazioni, secondo il Journal of Nuclear Medicine.