李 光，趙紫宇，溫 凱，褚浩淼，李 超，段 菲，馬承偉，王成志，王曉明，王春林，李洪玉

(原子高科股份有限公司，北京 102413)

64Cu是一種近年來得到廣泛關(guān)注的正電子發(fā)射核素，具有獨(dú)特的理化性質(zhì)，通過β-(0.653 MeV，17.4%)、β+(0.579 MeV，39%)和電子俘獲方式衰變，半衰期適宜(T1/2=12.7 h)，可與多種配體進(jìn)行良好配位，因此在核醫(yī)學(xué)診療中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景[1-3]，64Cu產(chǎn)品的市場需求正在逐年增加。2020年9月，正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET)藥物64Cu-DOTATATE被美國FDA批準(zhǔn)上市[4-5]，用于神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤的診斷。

近年來，固體靶技術(shù)開發(fā)及商業(yè)化應(yīng)用非?；钴S且發(fā)展迅速，但目前市場上自動(dòng)化溶靶和分離純化系統(tǒng)或裝置并不多見，主要有3種，且均是國外廠家的產(chǎn)品，分別為IBA-Pinctada?metal、ARTMS-QIS?和COMECER-ALCEO?[14]，這幾種設(shè)備均為各公司針對(duì)特定的加速器靶系統(tǒng)研制，尚無通用型自動(dòng)化設(shè)備，且價(jià)格昂貴(約200萬人民幣)。因此，本文擬針對(duì)Cyclone-30加速器(C-30)自主研發(fā)適于其固體靶系統(tǒng)的64Cu自動(dòng)化分離裝置，并經(jīng)設(shè)計(jì)、組裝及調(diào)試后，對(duì)64Cu分離工藝進(jìn)行全面優(yōu)化與系統(tǒng)驗(yàn)證，以獲得運(yùn)行穩(wěn)定可靠的裝置。此外，由于制備靶件時(shí)使用的富集鎳[64Ni]價(jià)格昂貴，實(shí)際生產(chǎn)中常需要對(duì)富集鎳進(jìn)行回收并重復(fù)利用，該裝置還預(yù)留了回收鎳功能模塊以便將來能滿足全流程自動(dòng)化的工藝優(yōu)化需求。

1 方法

1.1 主要試劑與儀器

氯金酸，99.9%，分析純，上海拓思化學(xué)有限公司；富集鎳[64Ni]，豐度99.3%，美國Isoflex公司；紫銅靶片，非標(biāo)加工；過氧化氫，質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%，分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；鹽酸，trace metal級(jí)，賽默飛世爾有限公司；AG1-×8，Cl-型，100～200目，美國Bio-rad公司。

C-30，IBA公司和中國原子能科學(xué)研究院聯(lián)合制造；Agilent 7800電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)，安捷倫科技(中國)有限公司；DSPEC50高純鍺多道γ譜儀(HPGe)、GMX30探測器，美國Ortec公司；AR2000薄層掃描儀，德國Eckert&Ziegler公司；CRC15R放射性活度計(jì)，美國Capintec公司；Milli-Q純水系統(tǒng)，美國Merck Millipore公司；64Cu自動(dòng)化分離裝置，自制；ME204電子天平，德國Mettler Toledo公司。

1.2 自動(dòng)化分離裝置設(shè)計(jì)

1)64Cu制備工藝

自動(dòng)化分離裝置的設(shè)計(jì)以64Cu制備工藝的相關(guān)參數(shù)作為輸入條件，64Cu制備工藝流程如圖1所示。其制備方法[15-16]如下：在銅靶片上電鍍一層金膜(鍍金膜要保證足夠厚且鍍層均勻，能有效阻止后續(xù)溶靶時(shí)溶靶液與銅靶托的接觸，并導(dǎo)致銅靶托的“冷”Cu被溶解)，再在鍍金層上電鍍64Ni。將靶件固定于C-30固體靶系統(tǒng)中，用能量為15～18 MeV、束流強(qiáng)度為40～100 μA的質(zhì)子束轟擊靶片2～6 h。輻照結(jié)束后，將靶固定在溶解槽中，加入6 mol/L鹽酸和30%H2O2組成的溶靶液，加熱溶靶。溶靶結(jié)束后，將溶解后的料液抽取到料液蒸發(fā)瓶中，將溶劑蒸干后用6 mol/L鹽酸復(fù)溶，得到64Cu料液。

圖1 64Cu制備工藝流程Fig.1 64Cu preparation process

取預(yù)活化的AG1-×8陰離子交換樹脂柱用6 mol/L鹽酸清洗并平衡，然后將64Cu料液上柱，分別使用6、4、0.1 mol/L鹽酸淋洗，依次洗脫64Ni、Co和Au金屬雜質(zhì)，最后洗脫64Cu。將所得64Cu溶液蒸干，使用特定濃度的鹽酸復(fù)溶，即得64Cu核素產(chǎn)品。

用活度計(jì)測定64Cu核素產(chǎn)品的放射性活度，計(jì)算64Cu回收率，并檢測其放射性核純度、放射化學(xué)純度、pH值、金屬雜質(zhì)元素含量等。

2) 自動(dòng)化分離裝置設(shè)計(jì)

自動(dòng)化分離裝置的設(shè)計(jì)以上述64Cu分離工藝為依據(jù)，該裝置主要包括溶靶槽和分離純化系統(tǒng)兩部分，二者通過液體傳輸管連接，整體系統(tǒng)通過可編程邏輯控制器(PLC)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。由機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)裝置的基本功能，設(shè)備的設(shè)計(jì)指標(biāo)為64Cu核素分離時(shí)間小于4 h且回收率大于85%。此外，由于裝置用于高劑量場的放射性物質(zhì)操作，其部件應(yīng)盡量選擇耐輻射材料。

分離純化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。該系統(tǒng)主要由電動(dòng)滑臺(tái)、注射器、分離柱、蒸發(fā)器、堿處理瓶、真空泵、氣動(dòng)三通閥、減速電機(jī)以及管路等部件組成，其中，電動(dòng)滑臺(tái)通過控制其移動(dòng)行程實(shí)現(xiàn)注射器抽/壓淋洗液功能，因此電動(dòng)滑臺(tái)的移動(dòng)速度和精度決定了取液的速度和精度。減速電機(jī)和氣動(dòng)三通閥可改變多通閥門朝向從而控制液體的流向，這種結(jié)構(gòu)結(jié)合了減速電機(jī)的高精度和氣動(dòng)三通閥強(qiáng)動(dòng)力的雙重優(yōu)勢。多通閥門使管路分別連通于蒸發(fā)器、注射器和色譜柱。管路選用聚四氟乙烯材質(zhì)，具有良好的耐酸堿和耐輻射性能。真空泵通過聚四氟乙烯管路連通于堿處理瓶，堿處理瓶再分別連通于蒸發(fā)器和色譜柱，形成全密閉負(fù)壓環(huán)境進(jìn)行液體蒸干和淋洗分離等步驟。蒸發(fā)器用于加熱蒸干液體，升溫速度快且操作簡便。系統(tǒng)多采取一次性耗材，實(shí)現(xiàn)單批耗材及時(shí)更換，避免管線、閥門的重復(fù)使用，有效保證了產(chǎn)品質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

圖2 分離純化設(shè)備設(shè)計(jì)圖Fig.2 Design illustration of separation and purification system

溶靶槽采用封閉系統(tǒng)以減少酸性氣體的排放和料液的損失，主要由氣缸、上蓋、內(nèi)膽、靶片、加熱板、底座和加液管等部件組成，結(jié)構(gòu)如圖3所示。其中，通過程序控制金屬加熱板，加熱板上安裝有溫度探頭以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精準(zhǔn)控制。溶靶槽的裝靶操作使用機(jī)械手完成，卸靶使用氣動(dòng)控制系統(tǒng)彈出靶片。由此，通過加熱、裝靶、卸靶等操作，實(shí)現(xiàn)溶靶自動(dòng)化功能。

圖3 溶靶槽設(shè)計(jì)圖Fig.3 Design illustration of target dissolution tank

程序設(shè)計(jì)包括程序編輯和操作界面設(shè)計(jì)，本文使用全集成自動(dòng)化軟件西門子博途編寫程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)快速、直觀的開發(fā)和調(diào)試；操作界面設(shè)計(jì)可展示設(shè)備的實(shí)際結(jié)構(gòu)與邏輯，界面友好，便于人員操作。

1.3 自動(dòng)化分離裝置調(diào)試

1) 電動(dòng)滑臺(tái)行程

64Cu分離柱采用直徑為10 mm、長度為230 mm的石英玻璃柱，其中AG1-×8樹脂裝載量為(12.0±0.2) g，每次裝柱完成后可重復(fù)進(jìn)行3次溶靶液的分離操作。分離柱的柱體積為5 mL，因此淋洗液上柱采用每次5 mL的進(jìn)液方式。為確定所對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確電動(dòng)滑臺(tái)步長，分別設(shè)定滑臺(tái)步長為200、600、900、1 200、1 500、2 000步，注射器抽取淋洗液后壓出，測量壓出淋洗液的體積。每個(gè)步長重復(fù)3次，記錄并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定5 mL體積所對(duì)應(yīng)的步長。

2) 注射器取液速度

設(shè)定淋洗液上柱體積為5 mL，再分別設(shè)定電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)為500、2 000、4 000、6 000、8 000，記錄取液時(shí)間，計(jì)算注射器取液速度。每個(gè)速度參數(shù)下進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，考察電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)與注射器取液速度之間的關(guān)系。

3) 注射器取液速度穩(wěn)定性

設(shè)定淋洗液上柱體積為5 mL，分別設(shè)定電動(dòng)滑臺(tái)取液速度為2、8、16、24、32 mL/min，注射器抽取淋洗液后壓出，測量壓出淋洗液的體積，每個(gè)速度下進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，以體積偏差判斷取液體積的穩(wěn)定性，選擇最佳注射器取液速度。

4) 分離柱流速

取5 mL64Cu料液，分別設(shè)定淋洗液通過分離柱的流速為1.5、2、3、4、5 mL/min，啟動(dòng)程序自動(dòng)進(jìn)行淋洗，收集相應(yīng)的64Cu核素產(chǎn)品。每個(gè)流速下進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，計(jì)算分離純化時(shí)間，用活度計(jì)測量64Cu活度并計(jì)算回收率，用ICP-MS測量金屬雜質(zhì)含量，分析淋洗液流速對(duì)核素產(chǎn)品分離效果的影響并篩選出最佳流速。

5) 真空泵轉(zhuǎn)速

向產(chǎn)品蒸發(fā)瓶內(nèi)加入20 mL超純水，分別設(shè)定真空泵轉(zhuǎn)速為680、750、1 080、1 400、1 800、2 100、2 400、2 700、3 060 r/min，抽真空15 min，計(jì)算抽真空前后產(chǎn)品蒸發(fā)瓶中超純水的質(zhì)量損失，每個(gè)轉(zhuǎn)速下進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，篩選最佳真空泵轉(zhuǎn)速。

6) 蒸發(fā)溫度

向產(chǎn)品蒸發(fā)瓶內(nèi)加入20 mL超純水，在一定的真空泵轉(zhuǎn)速下，分別在蒸發(fā)溫度為170、180、190、200、210、220 ℃下進(jìn)行蒸干操作，記錄蒸發(fā)時(shí)間，每個(gè)溫度下進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，篩選最佳蒸發(fā)溫度。

1.4 自動(dòng)化分離裝置驗(yàn)證

1) 小規(guī)模熱實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

為驗(yàn)證自動(dòng)化工藝，進(jìn)行了小規(guī)模熱實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，放射性操作量為3.7～6.29 GBq(0.1～0.17 Ci)。將輻照后的靶片裝入該裝置，按照上述實(shí)驗(yàn)所確定的參數(shù)進(jìn)行靶片溶解、柱分離純化和樣品收集，并對(duì)獲得的64Cu核素進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。該熱實(shí)驗(yàn)重復(fù)進(jìn)行3次。

2) 生產(chǎn)工藝驗(yàn)證

開展連續(xù)3批次的批量化64Cu產(chǎn)品的自動(dòng)化制備，放射性操作量為16.28～41.81 GBq(0.44～1.13 Ci)，考察工藝各項(xiàng)參數(shù)是否合格，記錄裝置對(duì)64Cu的分離時(shí)間，并計(jì)算回收率。抽樣檢驗(yàn)產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)；同時(shí)開展穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，將該3批樣品于(25±2) ℃條件下放置72 h，于不同時(shí)間點(diǎn)取樣分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 自動(dòng)化分離裝置安裝

按照設(shè)計(jì)方案組裝機(jī)械零部件以及連接線路，編寫程序，并與上述機(jī)械結(jié)構(gòu)連接，調(diào)節(jié)自動(dòng)化系統(tǒng)通信性能和質(zhì)量。自動(dòng)化分離裝置整體圖以及軟件操作界面示于圖4。組裝后進(jìn)行了調(diào)試，結(jié)果顯示，本文所設(shè)計(jì)自動(dòng)化分離裝置的軟件控制及各組件運(yùn)行正常。

圖4 自動(dòng)化分離裝置整體圖和軟件操作界面Fig.4 Diagram of automatic separation apparatus and software operation interface

2.2 自動(dòng)化分離裝置調(diào)試

1) 電動(dòng)滑臺(tái)的行程

64Cu自動(dòng)化分離裝置通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)滑臺(tái)沿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)來控制注射器對(duì)淋洗液的抽取/壓出，直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的行程決定了抽取/壓出淋洗液的體積[17]。注射器抽取淋洗液的體積與電動(dòng)滑臺(tái)步長的關(guān)系如圖5所示。由圖5可計(jì)算得，電動(dòng)滑臺(tái)抽壓淋洗液的行程參數(shù)為5.6 μL/步。電動(dòng)滑臺(tái)步長為200～2 000步時(shí)，注射器取液體積與之呈線性正相關(guān)，線性相關(guān)系數(shù)R2接近于1。

圖5 注射器取液體積與電動(dòng)滑臺(tái)步長的關(guān)系Fig.5 Relationship between pumbing volume of syringe and step length of electric sliding table

2) 注射器取液速度及穩(wěn)定性

注射器的取液速度取決于電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)。電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)與注射器取液速度的關(guān)系示于圖6。由圖6可見，在電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)的量程范圍內(nèi)，注射器取液速度與之呈線性正相關(guān)，線性相關(guān)系數(shù)R2接近于1。為方便編寫取液速度的操作程序，選擇電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)的線性區(qū)間為500～8 000，因此對(duì)應(yīng)的注射器取液速度可選范圍為2～32 mL/min。

圖6 電動(dòng)滑臺(tái)移動(dòng)速度參數(shù)與注射器取液速度的關(guān)系Fig.6 Relationship between moving speed parameter of electric sliding table and pumbing speed of syringe

為驗(yàn)證2～32 mL/min的注射器取液速度是否適用于5 mL的取液體積，進(jìn)行了穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果示于圖7。在此取液速度范圍內(nèi)，注射器實(shí)際取液體積穩(wěn)定在5 mL，穩(wěn)定性良好。另外，為實(shí)現(xiàn)注射器精準(zhǔn)取液，設(shè)定取液體積的偏差小于0.01 mL，滿足此體積偏差要求的取液速度為2 mL/min和16 mL/min。為提高取液效率，選擇最快的取液速度，因此程序中寫入注射器的取液速度為16 mL/min。

圖7 注射器取液體積與取液速度的關(guān)系Fig.7 Relationship between volume and pumbing speed of syringe

3) 淋洗液流速

淋洗液流速是影響離子交換樹脂分離效果的一個(gè)重要參數(shù)，對(duì)樹脂柱的柱效、系統(tǒng)的壓力、各組分分離效果和各種金屬離子在樹脂柱上的保留時(shí)間等都有影響，并由此影響到產(chǎn)品回收率和產(chǎn)品質(zhì)量[18]。取3次平行實(shí)驗(yàn)的算術(shù)平均值作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不同淋洗液流速對(duì)產(chǎn)品分離純化時(shí)間、回收率、雜質(zhì)含量的影響列于表1。由表1可知，當(dāng)淋洗液流速為2.0 mL/min時(shí)，回收率最高，達(dá)到96.2%；鎳、鈷雜質(zhì)含量較低；分離純化時(shí)間相對(duì)較短，為49.0 min。因此將流速2.0 mL/min寫入淋洗程序。

表1 淋洗液流速對(duì)銅產(chǎn)品分離純化的影響(n=3)Table 1 Influence of eluent flow rate on separation effectiveness of copper product (n=3)

4)64Cu溶液蒸干

將分離純化后得到的64Cu溶液蒸干的目的是更換溶液體系以符合后續(xù)藥物標(biāo)記的要求。蒸干過程如下：采用電加熱產(chǎn)品蒸發(fā)瓶，用真空泵使管路內(nèi)呈負(fù)壓使產(chǎn)品蒸發(fā)瓶溶液中形成氣泡。產(chǎn)品蒸干主要考慮產(chǎn)品損失率和蒸干時(shí)間2個(gè)指標(biāo)。

產(chǎn)品蒸發(fā)瓶氣泡產(chǎn)生的速度、大小直接影響蒸干效果，氣泡過快或過大都會(huì)使產(chǎn)品沖進(jìn)管路而增加產(chǎn)品損失率，氣泡過慢或過小又會(huì)使蒸發(fā)效果變差、蒸干時(shí)間延長，而決定氣泡產(chǎn)生速度的關(guān)鍵因素是真空泵轉(zhuǎn)速[19]。氣體流量和真空泵轉(zhuǎn)速的關(guān)系示于圖8a，質(zhì)量損失與真空泵轉(zhuǎn)速的關(guān)系示于圖8b(n=3)。由圖8a可見，氣體流量與真空泵轉(zhuǎn)速呈線性相關(guān)。由圖8b可見，真空泵轉(zhuǎn)速介于690～1 080 r/min之間時(shí)，產(chǎn)品損失率較小，低于0.6%。

圖8 氣體流量和真空泵轉(zhuǎn)速的關(guān)系和質(zhì)量損失與真空泵轉(zhuǎn)速的關(guān)系Fig.8 Relationship between gas-flow rate and speed of vacuum pump and relationship between mass loss and speed rate of vacuum pump

蒸發(fā)溫度直接影響蒸干時(shí)間，在真空泵轉(zhuǎn)速處于690～1 080 r/min時(shí)，根據(jù)圖8a的線性方程可知，通過的氣體流量為540～850 mL/min，在此流量下，蒸發(fā)溫度(170～220 ℃)對(duì)蒸干時(shí)間的影響示于圖9(n=3)。由圖9可見，蒸干時(shí)間隨蒸發(fā)溫度的升高而減小，當(dāng)溫度高于200 ℃時(shí)，蒸干時(shí)間少于45 min。結(jié)合圖8b可確定蒸發(fā)溫度210 ℃、真空泵轉(zhuǎn)速750 r/min為蒸干實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)條件，此時(shí)蒸干時(shí)間最短、產(chǎn)品質(zhì)量損失率最低。

圖9 不同轉(zhuǎn)速下蒸發(fā)溫度與與蒸干時(shí)間的關(guān)系Fig.9 Relationship between evaporation temperature and time under different speed rates of vacuum pump

2.3 自動(dòng)化分離裝置驗(yàn)證結(jié)果

1) 小規(guī)模熱實(shí)驗(yàn)

3次自動(dòng)化分離裝置小規(guī)模熱實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的性能參數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量檢測結(jié)果列于表2。

由表2可見，64Cu回收率大于90%，全流程耗時(shí)3 h，相比人工分離，耗時(shí)縮短約1 h。64Cu產(chǎn)品放射化學(xué)純度大于95%，放射性核純度大于99.9%。

表2 64Cu產(chǎn)品質(zhì)量檢測結(jié)果Table 2 Quality control result of 64Cu product

采用ICP-MS測得的64Cu產(chǎn)品金屬雜質(zhì)含量列于表3。由表3可見，金屬雜質(zhì)鐵、銅、鋅的含量低于1.5 μg/GBq，鈷、鎳、金的含量低于0.5 μg/GBq，符合該核素的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)[20]。

表3 64Cu產(chǎn)品中金屬雜質(zhì)含量(小規(guī)模熱實(shí)驗(yàn))Table 3 Content of metal impurity in 64Cu product(small-scale hot experiment)

以上結(jié)果表明，64Cu自動(dòng)化分離工藝路線可行，分離效果良好。

2)64Cu生產(chǎn)工藝驗(yàn)證

連續(xù)3批64Cu產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝驗(yàn)證結(jié)果列于表4、5。

由表4可見，3批64Cu產(chǎn)品放射化學(xué)純度均大于95%，放射性核純度均大于99.9%。由表5可見，金屬雜質(zhì)鐵、銅、鋅的含量低于1.5 μg/GBq，鈷、鎳、金的含量低于0.5 μg/GBq，符合團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)[20]。其中金屬雜質(zhì)含量明顯低于國外設(shè)備如COMECER-ALCEO?所生產(chǎn)64Cu的金屬雜質(zhì)含量(鐵和鎳含量分別為1.2 μg/GBq和3.0 μg/GBq)，且分離時(shí)間為3 h，與國外設(shè)備ALCEO?和ARTMS-QIS?技術(shù)說明書中所列64Cu的分離時(shí)間相接近。另外，在針對(duì)該產(chǎn)品的72 h長期穩(wěn)定性測試中，3批64Cu產(chǎn)品的放射化學(xué)純度、放射性核純度以及金屬雜質(zhì)含量均無明顯變化，證明該產(chǎn)品具有良好的長期穩(wěn)定性。

表4 64Cu產(chǎn)品的質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)Table 4 Data of quality control of 64Cu product

表5 64Cu產(chǎn)品中金屬雜質(zhì)含量(工藝驗(yàn)證)Table 5 Content of metal impurity in 64Cu product(process verification)

使用64Cu自動(dòng)化分離裝置從輻照的鎳靶中提取64Cu，64Cu回收率大于90%，共耗時(shí)3 h，達(dá)到裝置的設(shè)計(jì)指標(biāo)，較人工分離縮短約1 h。人工操作生產(chǎn)64Cu時(shí)，回收率通常為80%～90%；相比之下自動(dòng)化分離工藝的穩(wěn)定性明顯提高；以遠(yuǎn)程控制方式實(shí)現(xiàn)了從溶靶到64Cu核素產(chǎn)品收集的全流程操作，有效減少了操作人員的輻射暴露，符合輻射防護(hù)最優(yōu)化(ALARA)原則[21]。

3 結(jié)論

1) 通過裝置設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試，自主研發(fā)了專門配套C-30加速器使用的64Cu自動(dòng)化分離裝置。通過電動(dòng)滑臺(tái)行程實(shí)驗(yàn)、注射器取液速度實(shí)驗(yàn)、蒸干實(shí)驗(yàn)等對(duì)64Cu自動(dòng)化分離純化工藝進(jìn)行了優(yōu)化，并完善了64Cu自動(dòng)化分離裝置的控制程序。

2) 小規(guī)模熱實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和連續(xù)3批生產(chǎn)工藝驗(yàn)證結(jié)果表明，該自動(dòng)化分離裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠，基于該裝置的64Cu自動(dòng)化分離工藝可生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定、滿足醫(yī)用要求的64Cu核素產(chǎn)品，且分離過程流暢、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、操作靈敏度高、人機(jī)界面友好。

該裝置可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、大幅減少人工操作、降低人員手部劑量、縮短工藝時(shí)間、提高64Cu生產(chǎn)效率，且研發(fā)成本低(約為20萬元)，具有較大的成本優(yōu)勢和知識(shí)產(chǎn)權(quán)價(jià)值，技術(shù)創(chuàng)新性優(yōu)良。后續(xù)預(yù)期該裝置還可用于其他固體靶核素的自動(dòng)化分離，持續(xù)提升加速器核素自動(dòng)化分離技術(shù)。