本發(fā)明屬于回旋加速器放射性同位素生產(chǎn),尤其涉及一種附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、在部分加速器資源緊張的機(jī)構(gòu)和設(shè)施內(nèi),通過質(zhì)子加速器生產(chǎn)部分放射性同位素需要較長時間的輻照,對加速器束流較長時間的占用會影響f-18等短壽命同位素的供應(yīng),為相關(guān)的研究和治療計劃帶來不便,因此從提高放射性同位素生產(chǎn)計劃靈活性的角度,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對質(zhì)子加速器生產(chǎn)部分同位素需要較長時間的輻照,對加速器束流較長時間的占用而影響f-18同位素生產(chǎn)計劃的問題,提出了一種附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),通過同時輻照固體硬幣靶和重氧水的方式,在加速器束流被占用時靈活生產(chǎn)f-18放射性同位素,以解決加速器資源緊缺的機(jī)構(gòu)和設(shè)施無法靈活制定同位素生產(chǎn)計劃的問題。
2、本發(fā)明提出的一種附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),包括靶室結(jié)構(gòu)組件、硬幣靶組件、質(zhì)子束流準(zhǔn)直組件、f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件,質(zhì)子束流經(jīng)過質(zhì)子束流準(zhǔn)直組件后,依次經(jīng)過硬幣靶組件、f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件,能夠?qū)崿F(xiàn)同時輻照固態(tài)靶體和f-18生產(chǎn)流道內(nèi)的重氧水,靈活生產(chǎn)短壽命放射性核素f-18。
3、優(yōu)選的,所述靶室結(jié)構(gòu)組件的材料為銅。
4、優(yōu)選的,所述硬幣靶組件根據(jù)輻照靶材的種類,可分為由輻照靶材制成的固態(tài)靶和將輻照靶材電鍍至硬幣靶基體表面的電鍍基體靶,所述硬幣靶基體的材料為銅。
5、優(yōu)選的,所述質(zhì)子束流準(zhǔn)直組件的材料為鉛、鎢、鉭中的一種。
6、優(yōu)選的,所述f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件內(nèi)部存在多條結(jié)構(gòu)特征一致的流道,均包括進(jìn)水管路和出水管路,f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件內(nèi)部各流道之間不連通,可根據(jù)蒙卡計算確定f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件中特定的一路或幾路流道作為f-18生產(chǎn)流道,其余流道作為冷卻流道進(jìn)行系統(tǒng)冷卻。
7、本發(fā)明還提供了一種附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu)的使用方法,包括以下步驟:
8、(1)根據(jù)同位素生產(chǎn)計劃,確定硬幣靶輻照同位素種類;
9、(2)根據(jù)加速器生產(chǎn)條件和核反應(yīng)截面數(shù)據(jù)進(jìn)行蒙卡計算,確定硬幣靶參數(shù)、進(jìn)入f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件的質(zhì)子平均能量和f-18生產(chǎn)流道具體位置;
10、(3)使用質(zhì)子束流經(jīng)過質(zhì)子束流準(zhǔn)直組件輻照硬幣靶組件,發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生相對應(yīng)的放射性同位素;
11、(4)質(zhì)子束流能量損失并離開硬幣靶系統(tǒng),之后進(jìn)入f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件,在f-18生產(chǎn)流道中發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生f-18,質(zhì)子束流在冷卻流道內(nèi)能量進(jìn)一步損失,質(zhì)子的沉積能量通過冷卻流道帶出系統(tǒng)。
12、本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明所提出的附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)同時輻照固態(tài)靶體和f-18生產(chǎn)流道內(nèi)的重氧水,靈活生產(chǎn)短壽命放射性核素f-18,提高質(zhì)子利用效率,降低加速器輻照成本。
1.一種附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:靶室結(jié)構(gòu)組件、硬幣靶組件、質(zhì)子束流準(zhǔn)直組件、f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),所述硬幣靶組件根據(jù)輻照靶材的種類,可分為由輻照靶材制成的固態(tài)靶和將輻照靶材電鍍至硬幣靶基體表面的電鍍基體靶,所述硬幣靶基體的材料為銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),所述質(zhì)子束流準(zhǔn)直組件包括準(zhǔn)直器本體和束流通路,其材料為鉛、鎢、鉭中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),所述f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件內(nèi)部存在多條結(jié)構(gòu)特征一致的流道,均包括進(jìn)水管路和出水管路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu),其特征在于:所述f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件內(nèi)部各流道之間不連通,可根據(jù)蒙卡計算確定f-18生產(chǎn)流道與冷卻流道組件中特定的一路或幾路流道作為f-18生產(chǎn)流道,其余流道作為冷卻流道進(jìn)行系統(tǒng)冷卻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的附有f-18生產(chǎn)流道的同位素生產(chǎn)組合靶體結(jié)構(gòu)的使用方法,其特征在于,包括以下步驟: