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CN111133842A - 使用固体靶在粒子加速器上生产镓放射性同位素的系统、设备和方法,以及通过其生产的Ga-68组合物 - Google Patents

使用固体靶在粒子加速器上生产镓放射性同位素的系统、设备和方法,以及通过其生产的Ga-68组合物 Download PDF

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CN111133842A
CN111133842A CN201880052410.7A CN201880052410A CN111133842A CN 111133842 A CN111133842 A CN 111133842A CN 201880052410 A CN201880052410 A CN 201880052410A CN 111133842 A CN111133842 A CN 111133842A
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CN
China
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zinc
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solid target
target
Prior art date
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CN201880052410.7A
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斯蒂芬·泽塞尔
乔尔·奥斯卡·奥尔森·库姆林
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Abstract

本发明涉及一种使用固体靶在粒子加速器上生产镓放射性同位素的系统、设备和方法,以及通过所述方法生产的Ga‑68组合物。固体靶组件设备具有金属盘和位于所述盘顶部的锌部分。所述设备通过制备一定量的锌,将其沉积在金属盘上,熔化锌,以及使其冷却和固化而制成。盘表面可以在施加锌之前进行制备,以便于基底和锌之间的结合。Ga‑68通过以下方式生产:将所述设备放置在回旋加速器靶辐照站中进行辐照,然后将其与辐照的锌分离,最后收集并储存分离的Ga‑68。所述Ga‑68组合物具有以下活性量比率:Ga‑67/Ga‑68小于1,Ga‑67/Ga‑68小于1。

Description

使用固体靶在粒子加速器上生产镓放射性同位素的系统、设 备和方法,以及通过其生产的Ga-68组合物
优先权声明
本实用新型专利申请要求2017年7月31日提交的美国临时申请第62/538,954号的权益,其全部内容并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及放射性药物生产领域。更具体地说,涉及由加速粒子束辐照的固体锌靶生产镓放射性同位素的系统、设备和方法。还涉及通过这些方法生产的镓-68组合物。
背景技术
镓-68(Ga-68)是适合用于医疗用途的镓的正电子发射放射性同位素。Ga-68具有两种用于医疗用途的理想特性:半衰期短(t1/2:68分钟)和正电子发射分支比高(β+%:89%)。Ga-68示踪剂可用于脑、心脏、骨、肺或肿瘤成像。具体而言,Ga-68可用于生产放射性标记的化合物,用作正电子发射断层成像技术(PET)中的示踪分子。其与螯合剂形成稳定的络合物,例如DOTA(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸)、NOTA(1,4,7-三氮杂环壬烷-1,4,7-三乙酸)和HBED-CC(N,N'-双-[2-氢氧基-5-(羧乙基)苄基]乙二胺-N,N'-二乙酸)。
68Ge/Ga-68发生器可以输送Ga-68,但是由于母核素68Ge(t1/2:271天)的衰变,Ga-68的活性随时间降低。具有洗脱稼的Ge-68的潜在穿透是使用68Ge/Ga-68发生器制备Ga-68时可能出现的不良结果。Ga-68的回旋加速器生产提供一种满足Ga-68大量需求的方法,同时消除生产过程中68Ge穿透的可能性。
发明内容
本发明涉及一种用于制造镓同位素如Ga-68的固体靶组件设备。所述组件具有靶衬底部分和位于其顶部的锌部分。
本发明还涉及制造固体靶组件设备的方法。在一个实施例中,这是通过制备一定量的锌,将锌沉积到基底上,加热锌直到至少部分锌开始熔化,以及(主动或被动地)使锌冷却和固化来完成的。在一个实施例中,这是通过提供具有前表面和后表面的金属盘以及一些锌,制备盘的顶面,将锌施加到该表面上以形成堆叠靶设备,以及将所述量的锌结合到盘的表面(例如通过向其施加热量)来实现的。
本发明还涉及一种根据上述任何方法制造的固体靶组件设备。
本发明还涉及一种通过回旋加速器生产Ga-68的方法,所述方法包括:
提供任何上述靶组件以及能够产生至少5MeV的质子束并具有靶辐照站的回旋加速器;
将组件放入辐照站,辐照预定时间;
将其转移到化学处理站,将Ga-68与锌化学分离,并收集和储存分离的Ga-68。
本发明还涉及根据上述任何方法制备的Ga-68组合物。
附图说明
图1示出靶组件设备的一个实施例的透视图。
图2示出图1的设备的一个实施例的透视图,没有凹槽,没有锌。
图3示出图1的设备的一个实施例的透视图,有凹槽,没有锌。
图4示出图1的设备的实施例的前视图。
图5示出图2的设备的实施例的前视图。
图6示出图3的设备的实施例的前视图。
图7示出图1-3的设备的实施例的后视图。
图8示出图1-3的设备的实施例的侧视图。
图9示出图2的设备的实施例的前视图和剖面线A-A。
图10示出图3的设备的实施例的前视图和剖面线B-B。
图11示出沿剖面线A-A截取的图2的设备的一个实施例的剖视图。
图12示出沿剖面线A-A截取的图2的设备的一个实施例的剖视图。
图13示出沿剖面线B-B截取的图3的设备的一个实施例的剖视图。
图14示出沿剖面线B-B截取的图3的设备的一个实施例的剖视图。
图15示出沿剖面线B-B截取的图3的设备的一个实施例的剖视图。
图16示出图1的设备的一个实施例的前视图。
图17示出图1的设备的一个实施例的前视图。
图18示出图1的设备的一个实施例的前视图。
图19示出图1、2、11-12的设备的一个实施例的分解图。
图20示出图1、3、14-15的设备的一个实施例的分解图。
图21示出制造铝和锌靶组件设备的方法的一个实施例的流程图。
图22示出制造银和锌靶组件设备的方法的一个实施例的流程图。
图23示出通过回旋加速器由靶组件设备的一个实施例制备Ga-68的方法的一个实施例。
图24示出将Ga-68从辐照过的靶组件设备分离的方法的一个实施例。
具体实施方式
本发明涉及一种在粒子加速器上由锌的非放射性同位素(例如Zn-68)生产镓放射性同位素(例如Ga-68)的系统、设备和方法,以及通过该方法生产的Ga-68组合物。
在一个实施例中,Ga-68通过固体靶中的68Zn(p,n)Ga-68反应在回旋加速器中产生。母体化合物锌,例如Zn-68,是锌的天然稳定同位素,沉积在用质子束辐照的基底上。辐照后,靶溶解在强酸溶液中,所得溶液纯化后得到Ga-68。
图1示出靶组件设备10的一个实施例的透视图。在一个实施例中,设备10具有基底(即靶衬底部分)20和设置在衬底20顶部的锌部分15。图1示出设备10的一个实施例,其中靶衬底20是具有前表面和后表面的圆形金属盘。金属盘可以由选自由Al、Ag和Cu组成的组的材料制成。
锌部分15在靶衬底20的前表面上。在一个实施例中,锌可以浸渍在靶衬底材料中,但本质上不含于其中。在一个实施例中,锌材料主要包含Zn-68(至少90%)、锌的稳定(非放射性)同位素、痕量的其它锌同位素,例如Zn-64、Zn-66、Zn-67和/或Zn-70,以及其它元素,例如Al、As、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Pb、Si和/或Sn。
靶衬底材料可以由化学惰性金属制成,例如贵金属或难熔金属,或者任何其它具有高导热性的材料制成,该材料适于机械或其它改性,并且容易与锌结合,例如银、铜或铝。衬底材料具有足够的鲁棒性,以在直径大约为10mm的束斑上耗散至少大约10μΑ的示例性质子束电流和大约15MeV的能量。
图2示出图1的设备10的一个实施例的透视图(没有凹槽和锌)。在一个实施例中,靶衬底20具有前表面22、后表面(未示出)和侧表面24,没有凹槽。
图3示出图1的设备10的一个实施例的透视图(有凹槽,没有锌)。在一个实施例中,靶衬底20在衬底的前表面22中具有凹槽25,用于容纳和固定设备10中的锌部分(未示出)。凹槽25具有凹槽底面28和侧壁26。在靶组件具有凹槽的一个实施例中,锌部分15位于凹槽底面28顶部的凹槽中。
图4示出具有靶衬底20和锌部分15的图1-3的设备10的实施例的前视图。在没有凹槽的实施例中(图2),锌部分15位于衬底表面22的顶部。在具有凹槽25的实施例中(图3),锌部分15位于凹槽25内。
图5和图6分别示出图2和图3的设备10的实施例的前视图,其中在靶衬底20的前表面22上没有锌。图6示出靶衬底20的一个实施例,其具有形成在靶衬底20的前表面22中的凹槽和凹槽底面28。
图7示出具有后表面29的图1的设备10的实施例的后视图。
图8示出图1的设备10的实施例的侧视图,其具有前表面22、侧表面24和后表面29。
图8-9示出具有靶衬底的侧表面24和顶表面22的设备的实施例(有或没有锌)的侧视图。参考图8,在一个实施例中,锌部分的顶部可以在靶衬底20的前表面22的下方(未示出)或与之平齐(未示出)。参考图9,在一个实施例中,锌部分15的顶部可以高于锌部分20的前表面22。
图9示出图2的设备10的靶衬底20的实施例的前视图,其中剖面线A-A沿靶衬底20的直径截取。图9示出一个没有锌的实施例。
图10示出图3的设备10的靶衬底20的实施例的前视图以及沿靶衬底20的直径截取的剖面线B-B。靶衬底20具有带凹槽底面28的凹槽。图9示出一个没有锌的实施例。
图11-12示出沿剖面线A-A截取的设备10的实施例的剖视图。在一个实施例中,锌部分15位于设备10的靶衬底20的前表面22上。锌部分15的尺寸和形状可以变化。其必须足够厚和致密,以消散辐照过程中撞击锌的质子束的强度。在一个实施例中,锌部分15可以是从靶衬底20的前表面22突出的薄层(图11)或厚层(图12)。
图13-15示出沿剖面线B-B截取的设备10的实施例的截面图。图13示出具有形成在前表面22中的凹槽的靶衬底20的截面图。如上所述,锌部分15的尺寸和形状可以变化,并且必须适合于承受和消散辐照期间撞击锌的质子束的强度。在一个实施例中,锌部分15可以填充凹槽并与前表面22齐平(图14),或者可以从凹槽溢出进而高于前表面22(图15)。
图16-18示出具有各种尺寸和形状的锌部分15的图1的设备的一个实施例的前视图。
图19示出图1、2、11-12的设备的一个实施例的分解图,其中锌部分15位于靶衬底20的光滑平坦表面上。
图20示出图1、3、14-15的设备的一个实施例的分解图,其中锌部分15在靶衬底20的凹槽25内。
本发明还涉及制造固体靶组件设备的方法。图21和22示出制造图1的设备10的方法的实施例的流程图,其中靶衬底20分别是铝(图19)和银(图20)。在一个实施例中,制造固体靶组件设备的方法包括以下步骤:
制备一定量的锌;
将所述量的锌沉积在基底上以形成所述设备;
将锌加热至至少419.5℃,直到至少一部分锌开始熔化;以及
停止加热锌(即通过将其从热源移开,或将热源移除等)以使锌固化。
在一个实施例中,制造固体靶组件设备的方法包括以下步骤:
提供具有前表面和后表面的金属盘以及一些锌;
制备盘的顶面;
将锌施加到该表面上以形成堆叠靶设备;以及
将所述量的锌结合到盘的表面(例如通过向其施加热量)。
在一个实施例中,可以通过加热锌直到其至少部分熔化(例如,将其加热到至少419.5℃,持续30分钟),然后使其冷却至环境温度,来将锌结合到盘的表面。在一个实施例中,将锌结合到盘的表面可以通过在无氧或低氧环境中完成。
使用任何合适的热源加热靶组件,例如热板、熔炉、喷灯、感应加热、激光、电弧熔化或其组合。
在一个实施例中,上面讨论的靶组件可以根据上面讨论的任何方法制造。
制造靶组件设备的方法
首先,制造靶衬底20(a/k/a靶衬底)。它们可以是各种尺寸或形状。在一个实施例中,它们是带或不带凹槽的光滑、实心平面盘。
接下来,制备结合表面以用于将靶衬底20与锌部分15结合,以形成靶组件设备10。多种金属结合方法,如焊接或扩散结合,需要制备待结合材料的金属表面。在一个实施例中,靶衬底20的前表面22被制备为用于结合到锌部分15的结合表面。一些示例性制备技术包括但不限于机械清洁、脱脂、蚀刻、粗糙化(例如使用诸如砂纸的磨料)、抛光、激光雕刻和/或机械压入表面。粘附的产生可能与表面光洁度无关。
此外,多种金属暴露在空气中会被氧化层覆盖,这可能损害靶衬底20和锌部分15之间的结合。在结合之前,可以将该氧化层从靶衬底20机械地(例如通过砂磨)或化学地(例如通过用化学物质蚀刻)移除。或者,可以应用等离子蚀刻或其它技术。氧化层也可以在结合过程中通过使用腐蚀性助焊剂来去除。
如上所述,在一个实施例中,设备10的靶衬底20可以包含银、铝或铜。商用铝可能自然包覆有较厚的氧化层,以保护金属免受进一步腐蚀。在靶衬底20包含铝的一个实施例中,包含铝的衬底20的前表面22可以通过机械或化学方式(例如使用无机酸或碱,诸如碱金属氢氧化物或碱金属碳酸盐)去除该氧化层来制备。在本实施例中,如果铝衬底处于空气或任何富氧环境中,那么在再氧化发生之前,清洁的表面可以尽快被冲洗并用于靶组件设备制造。或者,制备和制造步骤可以在无氧环境中进行,以避免再氧化。在一个实施例中,包含铝的靶衬底20的结合表面可以使用锌酸盐水溶液来制备和清洁,该锌酸盐水溶液包含10%氢氧化钠(w/w)、2%氧化锌(w/w)和0.2%氰化钠(w/w)。在一个实施例中,浸锌工艺可以应用至少两次,其间伴有酸蚀刻和漂洗步骤。示例性的双浸锌方法是:清洁和脱脂;氢氧化钠蚀刻;漂洗;用半浓硝酸蚀刻;漂洗;浸锌;漂洗;用半浓硝酸蚀刻;漂洗;浸锌;漂洗。在靶衬底20包含银的一个实施例中,靶衬底20可能不会像铝或其它金属那样快速氧化。含银靶衬底20的结合表面可以通过机械(例如用诸如砂纸的磨料)和/或化学(例如用酸,诸如硫酸,去除氧化银层)清洁来制备。在一个实施例中,靶衬底28也可以由铜制成。
接下来,锌沉积在金属盘20的制备好的表面上。锌可以是多种形式,诸如实心盘、粉末、压缩粉末、致密粉末、箔片、碎屑或松散或压缩成细粒的颗粒等。锌被直接施加到金属盘20上,例如根据下面讨论的任何施加方法。在一个实施例中,锌可以通过等离子喷涂或类似技术施加到金属盘20上。
此后,将热量施加到一个或两个部件上,以便将这些部件相互结合。锌应该被加热直到熔化(即至少达到其熔点的温度),以在两个部件之间实现牢固的结合。在使用强热源的一个实施例方法中,锌可以被短暂加热(例如几秒钟)。在环境空气中加热时,锌熔化后应立即停止加热。在靶衬底包含铝的一个实施例中,锌不应熔化超过大约30分钟。
在一个实施例中,热源是热板、大型工业焊接台或喷灯。锌被施加在金属盘20的前表面上(前表面22上或凹槽内)。然后加热锌和金属盘组件(例如,放置在热板上、喷灯火焰内、熔炉中,使用感应加热、激光、电弧熔化及其组合等)到预定温度和/或预定时间,直到锌熔化。将组件从热源移除,并使其(主动或被动地)冷却至环境温度,以使锌固化。
在一个实施例中,在加热期间或加热后立即向组件施加压力,以促进部件之间的结合。例如,在加热前将由不与锌结合的惰性材料(例如石英)制成的重物放置在锌的顶部。该额外重量产生的力虽小,却有助于结合过程。
可以使用其它加热源和方法,诸如冶金或钎焊炉、感应加热或热压。
在一个实施例中,结合过程在无氧环境(或基本无氧的环境)中进行,例如在惰性气体气氛或真空中。
由于该过程类似于焊接,锌的流动及其粘附性可以通过使用助焊剂材料(例如,含有例如腐蚀性物质、某种粘合剂和其它化学物质的糊料)来改善。在一个实施例中,该过程可以包括在将锌熔化到衬底上之前用微量氯化铵预涂覆衬底。氯化铵在加热时分解,释放出盐酸,这有助于除去锌和衬底上的氧化膜,从而改善扩散结合。焊接后可以清除未使用的助焊剂。
在一个实施例中,可以使用压铸工艺制造靶组件。液态锌可以通过加热注射系统(例如,使用加热的巴斯德吸管)直接施加到靶衬底20上(预热或在环境温度下)。在一个实施例中,锌可以激光熔化到盘上。
靶组件辐照
图23示出通过回旋加速器对锌靶组件设备进行质子轰击来制备Ga-68的方法的一个实施例。
在制造靶组件设备10之后,将其放置在回旋加速器中的靶站中,并辐照预定时间。组件10被具有预定能级和束流的质子束轰击。在一个实施例中,通过回旋加速器生产Ga-68的方法包括以下步骤:
提供上述任何固体靶组件、能够产生至少12.7MeV质子束并具有靶辐照站的回旋加速器;
将组件放入辐照站;
将组件辐照预定的时间段;
将辐照后设备从辐照站转移到化学处理站;
将Ga-68与辐照后组件上的锌化学分离;以及
收集和储存分离的Ga-68。
在一个示例性实施例中,用电流高达100μΑ、束能量不超过12.7MeV、束斑直径约为10mm的质子束辐照靶组件10。在一个实施例中,设备10被辐照至少5分钟且不超过大约小时。
放射化学溶解、分离和纯化
图24示出将Ga-68从辐照靶组件设备分离的方法的一个实施例。
除产生所需的Ga-68同位素外,锌靶的辐照还产生其它同位素,诸如Ga-64、Ga-66、Ga-67和Ga-70。这些其它放射性同位素随时间衰减(即2分钟-3天)。辐照后,在辐照锌靶材料中形成的Ga-68必须与辐照靶化学分离。
多种镓锌分离的化学分离程序可用。
将这些方案应用于受辐照的锌靶以分离Ga-68时,可以在轰击结束后随着时间的推移以独特的同位素比率分离Ga-68。
在靶衬底是银或另一种贵金属的一个实施例中,可以使用基于在浓盐酸中进行离子交换层析以溶解锌并执行标准纯化方案的纯化方法。
银在盐酸中不会显著溶解,因为在银衬底表面形成有不溶性氯化银,而锌和放射性镓会迅速溶解。所得溶液可以在离子交换分离中立即处理。
在一个实施例中,可以使用该方法的变型,其中通过热扩散促进Ga-68迁移到靶组件10上的锌层15的表面,然后用少量合适的酸蚀刻该锌层,以回收大部分Ga-68,同时最小化需要溶解然后分离的锌的量。Ga-68的进一步纯化可以通过液-液萃取来实现。
在靶衬底20包含铝的一个实施例中,可以使用盐酸,但是盐酸同时溶解锌和铝。溶液中铝的高浓度可能影响分离化学,从而导致Ga-68产品的产量较低和/或纯度或反应性较低。例如,通过浸入12N HCl中,将200mg锌颗粒溶解在4.0g铝靶盘上,得到含有大约15mg铝的氯化锌溶液。
在一个实施例中,锌可以通过乙酸或硝酸从含铝的靶盘中溶解。在使用乙酸的锌溶解方法的一个实施例中,可以通过添加少量氧化剂,诸如过氧化氢,和/或通过加热来加速溶解。得到的乙酸盐溶液可以蒸发并在盐酸中吸收,用于随后的标准离子交换分离。或者,纯化可以通过含氨溶液中的阳离子交换来实现。锌在乙酸中的溶解相当缓慢(例如,200mg锌颗粒的溶解时间超过20分钟),除非溶液被加热到接近沸腾。所得溶液仅含有微量铝。在使用硝酸的锌溶解方法的一个实施例中,硝酸选择性地溶解锌,同时硝酸的氧化性质增加了金属铝上的天然氧化物层的厚度,从而保护其免受酸的侵蚀。锌的溶解速度很快,可以使用各种浓度。
例如,在8N硝酸中,200mg直径为10mm的锌颗粒在大约1-2分钟内溶解。类似颗粒在浓硝酸中不到一分钟即可溶解。在约2N HNO3中,在≤6分钟内完成溶解。所得硝酸盐溶液可以完全蒸发,并在盐酸中吸收用于标准离子交换分离。
在该方法中,在直径为35mm的靶中,铝可以从约2.5g衬底中在0-1.5mg(0.06%)的范围内随附溶解,这可能不会影响随后的Ga-68纯化。酸浓度越高,溶解的铝越少。
通过不将靶衬底的整个区域暴露于硝酸,例如仅暴露金属盘前表面上的锌层,可以进一步降低铝含量。
硝酸溶解比乙酸溶解快得多,考虑到Ga-68的半衰期相对较短(约68分钟),因此Ga-68分离时需要硝酸。
Ga-68物质组合物
本发明还涉及根据上述任何方法制备的Ga-68物质组合物。
分离后的物质比率由轰击结束时的同位素比率、所选化学纯化过程的效率来确定,并考虑在分离所需的时间内每个同位素发生的衰变。
本发明的方法可以生产Ga-68组合物,该组合物在纯化后和轰击结束后具有以下活性比:
Ga-67/Ga-68小于1,以及
Ga-66/Ga-68小于1。
由质子辐照锌靶制成的Ga-68组合物中存在的杂质取决于锌原料的化学和同位素组成。例如,如果锌原料是100%纯Zn-68,当质子能量高于12.7MeV时,唯一可能的杂质是Ga-67。
在一个实验性示例中,包含有以下材料的具有锌部分15的靶设备10:
Zn-70:0.02%
Zn-68:99.26%
Zn-67:0.61%
Zn-66:0.10%
Zn-64:0.01%
用13MeV和5μΑ的质子束辐照31分49秒,在轰击结束时,靶材料含有下列放射性同位素:
Ga-68:99.970%
Ga-67:0.024%
Ga-66:0.009%
靶材料中Zn-68相对于其它材料的比例与辐照后靶材料中生成的Ga-68的相对比例直接相关。换句话说,辐照前靶材料中Zn-68的百分比越大,辐照后靶材料中Ga-68的百分比越大。
其它辐照产生不同的结果,这取决于原材料的组成和辐照时间。在辐照过程中,Ga-68在Ga-66和Ga-67之前接近饱和,因为Ga-68的半衰期短于Ga-66和Ga-67的半衰期。
零件列表
靶组件设备 10
锌部分 15
靶衬底 20
(靶衬底的)前表面 22
(靶衬底的)侧表面 24
(靶衬底的)后表面 29
凹槽 25
(凹槽的)侧壁 26
凹槽底面 28
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.修改的权利要求
一种固体靶组件设备,包括:
具有前表面和后表面的金属盘;以及
设置在所述盘的顶面上的锌部分。
2.根据权利要求1所述的设备,其中
所述金属盘进一步包括所述顶面中的凹槽,所述凹槽包括凹槽底面和凹槽壁,并且
所述锌部分设置在所述凹槽内的所述凹槽底面上。
3.根据权利要求1所述的设备,其中所述金属盘包括选自由Al、Ag和Cu组成的组的材料。
4.一种制造固体靶组件设备的方法,包括:
制备一定量的锌;
将所述量的锌沉积在基底上以形成所述设备;
将所述量的锌加热至至少419.5℃,直到一部分所述量的锌开始熔化;以及
停止加热所述量的锌以使所述量的锌固化。
5.一种制造固体靶组件设备的方法,包括:
提供
具有顶面、前表面和后表面的金属盘,以及
一定量的锌;
制备所述盘的所述顶面;
将所述量的锌施加到所述盘的所述制备好的顶面上以形成所述设备;以及
将所述量的锌结合到所述盘的所述表面。
6.根据权利要求5所述的方法,其中将所述锌结合到所述盘的所述表面的步骤包括:
将所述设备加热至至少419.5℃,持续30分钟;以及
使所述设备冷却到环境温度。
7.根据权利要求5所述的方法,其中将所述锌结合到所述盘的所述顶面的步骤包括在无氧或低氧环境中将所述锌结合到所述盘的所述表面。
8.根据权利要求6所述的方法,其中加热所述固体靶组件设备的步骤包括通过热板、熔炉、喷灯、感应加热、激光、电弧熔化或其组合来加热所述靶组件设备。
9.根据权利要求5所述的方法,其中将所述锌结合到所述盘的所述顶面的步骤包括:
将所述固体靶组件设备的温度从环境温度升高到至少419.5℃以熔化所述锌;以及
将所述固体靶组件设备的温度降低到环境温度以固化所述锌。
10.根据权利要求5所述的方法,进一步包括向所述固体靶组件设备施加选择性压力,以促进所述量的锌和所述盘的所述顶面之间的结合。
11.一种根据权利要求5所述的方法制造的固体靶组件设备。
12.一种通过回旋加速器生产Ga-68的方法,所述方法包括:
提供
根据权利要求11所述的固体靶组件设备,
能够产生质子束的回旋加速器,所述回旋加速器包括靶辐照站;
将所述固体靶组件设备放置在所述靶辐照站中;
辐照所述固体靶组件设备;
将所述辐照过的固体靶组件设备从所述靶辐照站转移到化学处理站;
将Ga-68与所述辐照过的固体靶组件设备上的所述量的锌化学分离;
收集所述分离的Ga-68;以及
存储所述收集的Ga-68。
13.一种根据权利要求4-10和12中任一项所述的方法制备的Ga-68组合物。
14.一种Ga-68组合物,具有以下活性量比率:
Ga-67/Ga-68小于1,以及
Ga-67/Ga-68小于1,
其中在质子辐照后测量所述活性量比率。
15.根据权利要求14所述的Ga-68组合物,具有以下活性量比率:
Ga-67/Ga-68小于.0003,以及
Ga-66/Ga-68小于.0001,
其中在质子辐照后测量所述活性量比率。

Claims (15)

1.一种固体靶组件设备,包括:
具有前表面和后表面的金属盘;以及
设置在所述盘的顶面上的锌部分。
2.根据权利要求1所述的设备,其中
所述金属盘进一步包括所述顶面中的凹槽,所述凹槽包括凹槽底面和凹槽壁,并且
所述锌部分设置在所述凹槽内的所述凹槽底面上。
3.根据权利要求1所述的设备,其中所述金属盘包括选自由Al、Ag和Cu组成的组的材料。
4.一种制造固体靶组件设备的方法,包括:
制备一定量的锌;
将所述量的锌沉积在基底上以形成所述设备;
将所述量的锌加热至至少419.5℃,直到一部分所述量的锌开始熔化;以及
停止加热所述量的锌以使所述量的锌固化。
5.一种制造固体靶组件设备的方法,包括:
提供
具有前表面和后表面的金属盘,以及
一定量的锌;
制备所述盘的顶面;
将所述量的锌施加到所述盘的所述制备好的顶面上以形成所述设备;以及
将所述量的锌结合到所述盘的所述表面。
6.根据权利要求5所述的方法,其中将所述锌结合到所述盘的所述表面的步骤包括:
将所述设备加热至至少419.5℃,持续30分钟;以及
使所述设备冷却到环境温度。
7.根据权利要求5所述的方法,其中将所述锌结合到所述盘的所述表面的步骤包括在无氧或低氧环境中将所述锌结合到所述盘的所述表面。
8.根据权利要求6所述的方法,其中加热所述固体靶组件设备的步骤包括通过热板、熔炉、喷灯、感应加热、激光、电弧熔化或其组合来加热所述靶组件设备。
9.根据权利要求5所述的方法,其中将所述锌结合到所述盘的所述表面的步骤包括:
将所述固体靶组件设备的温度从环境温度升高到至少419.5℃以熔化所述锌;
将所述固体靶组件设备的温度降低到环境温度以固化所述锌。
10.根据权利要求5所述的方法,进一步包括向所述固体靶组件设备施加选择性压力,以促进所述量的锌和所述盘的所述表面之间的结合。
11.一种根据权利要求5所述的方法制造的固体靶组件设备。
12.一种通过回旋加速器生产Ga-68的方法,所述方法包括:
提供
根据权利要求11所述的固体靶组件设备,
能够产生质子束的回旋加速器,所述回旋加速器包括靶辐照站;
将所述固体靶组件设备放置在所述靶辐照站中;
辐照所述固体靶组件设备;
将所述辐照过的固体靶组件设备从所述靶辐照站转移到化学处理站;
将Ga-68与所述辐照过的固体靶组件设备上的所述量的锌化学分离;
收集所述分离的Ga-68;以及
存储所述收集的Ga-68。
13.一种根据权利要求4-12中任一项所述的方法制备的Ga-68组合物。
14.一种Ga-68组合物,具有以下活性量比率:
Ga-67/Ga-68小于1,以及
Ga-67/Ga-68小于1,
其中在质子辐照结束时测量所述活性量比率。
15.根据权利要求14所述的Ga-68组合物,具有以下活性量比率:
Ga-67/Ga-68小于.0003,以及
Ga-66/Ga-68小于.0001,
其中在质子辐照结束时测量所述活性量比率。
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