CH492989A - Verfahren zur Messung der Radioaktivität radioaktiver Präparate - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Messung der Radioaktivität radioaktiver Präparate
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der Radioaktivität radioaktiver Präparate mittels einer Szintillatorflüssigkeit, sowie die hierfür verwendete Szintillatorflüssigkeit.



   Die Radioaktivität radioaktiver Präparate wird in neuerer Zeit in vielen Fällen zweckmässig mit Hilfe einer sogenannten Szintillatorflüssigkeit gemessen. Derartige Flüssigkeiten stellen im allgemeinen Lösungen von  Szintillatoren , d. h. von solchen Substanzen dar, welche die Fähigkeit haben, auf Anregung durch radioaktive, d. h. sehr   kurzwellige    Strahlen hin, Photonen zu emittieren. Diese Photonen werden alsdann auf bekannte Art und Weise mittels heute üblicher   Photokathoden,    in elektrische Impulse umgewandelt und nach geeigneter Verstärkung gemessen.



   Ein brauchbarer Szintillator soll folgende Eigen-.



  schaften besitzen: a) er soll die Energie der radioaktiven Strahlung des Präparates möglichst vollständig absorbieren; b) er soll einen möglichst grossen Teil der absorbierten Energie in Photonen umwandeln, d. h., er soll eine möglichst grosse Quantenausbeute haben; c) er soll so gut wie möglich in demjenigen Wellenlängenbereich emittieren, für welchen die heute vorhandenen Photokathoden am empfindlichsten sind, d. h.



  seine Emissionskurve soll im Idealfall den gleichen Verlauf wie die Empfindlichkeitskurve der   Photokatho:    de haben.



   Bis jetzt wurde als Szintillatorflüssigkeit im allgemeinen eine ungefähr 0,4   0/obige    Lösung von 2,5-Diphenyloxazol (PPO) in einem aromatischen Kohlenwasserstoff, meist Toluol, verwendet.



   Da die Emissionskurve dieser Substanzen meist in einem zu kurzwelligen Bereich liegt, bedarf es der Mitverwendung einer weiteren Substanz, welche die Emissionskurve des Szintillators gegen den langwelligen Bereich des Spektrums verschiebt; man nennt solche Substanzen  sekundäre Szintillatoren  oder Wellenlängenverschieber (wave length shifter). Als Wellenlängerverschieber wird heute zumeist 1,4-Di-(5-phenyl-2- oxa zolyl)-benzol (POPOP) verwendet.



   Die Verwendung eines Systems von zwei Substanzen ist jedoch nachteilig, da es nötig ist, die Menge dieser Substanzen genau aufeinander abzustimmen. Zudem sind sowohl das PPO als auch das POPOP sehr kostspielig, sodass sie im allgemeinen nur zur Radioakti vitätsmessung kleiner Präparate eingesetzt werden können. Um grössere Präparate auf ihre Radioaktivität zu untersuchen, verwendet man anstelle des teuren PPO das billigere Terphenyl. Dieses ist aber bei tiefen Temperaturen schlecht löslich; zudem benötigt es, ebenso wie das PPO, einen Wellenlängenverschieber.



   Erfindungsgemäss ist es nun möglich, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden, indem man eine
Szintillatorflüssigkeit verwendet, die als Szintillator einen optischen Aufheller der Formel I
EMI1.1     
 enthält. Hierbei bedeutet in Formel I R einen Kohlenwasserstoffrest.



   Besonders günstig sind optische Aufheller der Formel I, in der R eine niedere Alkyl-, wie die Methyl- oder Aethylgruppe, oder eine Aryl-, insbesondere die Phenylgruppe bedeuten.



   Optische Aufheller der Formel I sind in der belgischen Patentschrift No. 568 115 beschrieben.



   Man erreicht mit diesen optischen Aufhellern gegen über der bisher verwendeten Szintillatorkombination von   PPO und POPOP den Vorteil, mit nur einer einzigen Substanz auszukommen. Zudem wirken diese optischen Aufheller auch als Wellenlängenverschieber und sie sind im Vergleich zu   PPq-POPOP-Kombination    ausserordentlich preiswert.



   Erfindungsgemäss verwendet man die optischen Aufheller vorteilhaft in organischer Lösung von 0,0001 bis   4,0Gew.O/o    Gehalt, vorzugsweise von 0,01 bis 4,0   Gew.O/o,    bezogen auf die Lösungsmittelmenge. Sofern diese optischen Aufheller als Wellenlängenverschieber, beispielsweise für bereits bekannte Szintillatoren, wie Terphenyl oder PPO, eingesetzt werden sollen, verwendet man sie in Grössenordnungen von 0,0001 bis   0,1 Gew. /o,    vorzugsweise von 0,001 bis   0,01 Gew. /o    bezogen auf die Lösungsmittelmenge. Als Lösungsmittel kommen die in solchen Fällen üblichen, vor allemaromatische Kohlenwasserstoffe, insbesondere Toluol, aber auch aliphatische Alkohole, namentlich Alkylenglykolmonoalkyläther, wie Aethylenglykolmono-methyl   oder -äthyläther,    in Betracht.



   Die erfindungsgemässen Szintillatorlösungen eignen sich sehr gut für die Radioaktivitätsmessung radioaktiver Präparate. Man erhält mit ihnen befriedigende Messresultate.



   Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.



   Beispiel 1
Eine Szintillatorlösung gemäss Kolonne I der Tabelle 1, die sich in einer Glassküvette befindet, wird durch 624-KeV-Konversionselektronen von   137Cs    angeregt. Die entstandenen Photonen werden in einem Photomultiplier in elektrische Impulse umgewandelt und die Höhe der letzteren in einem Impulshöhenanalysator gemessen.   Die    Messanordnung entspricht derjenigen von Hayes et al, Nucleonics 13, 38 (1955). Zur Beurteilung der Wirksamkeit des Szintillators wird die relative Impulshöhe im Vergleich zur Impulshöhe des Gemisches von 5 g PPO und 0,3 g POPOP pro Liter Toluol bestimmt. Alle Messungen erfolgen bei Raumtemperatur, wobei die Szintillatorlösung und der Photomultiplier sich unter vollkommenem Lichtabschluss befinden.



   Die erhaltenen Messresultate sind in Kolonne II der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst. In den nachfolgenden Tabellen bedeuten:    Allg emeine    Formel
EMI2.1     
 Szintillator Nr. 1
R =   -HN-(CH)7-CH3    Szintillator Nr. 2
EMI2.2     
 Tabelle 1
EMI2.3     


<tb> I <SEP> SzintilLatorlösung <SEP> II
<tb> Szintillator <SEP> Optimale <SEP> Konz. <SEP> Lösungsmittel <SEP> Relative <SEP> Impuls
<tb>  <SEP> des <SEP> Szint. 

  <SEP> in <SEP> höhe <SEP> (PPO <SEP> + <SEP> POPOP
<tb>  <SEP> g/liter <SEP> = <SEP> ioo
<tb>  <SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> Toluol <SEP> 70,0 <SEP>     <SEP> %    <SEP> 
<tb>  <SEP> 2 <SEP> 1,5 <SEP> do <SEP> 72,0 <SEP>    %    <SEP> 
<tb> 
PATENTANSPRUCH I
Verfahren zur Messung der Radioaktivität   radioaktiv    ver Präparate, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Szintillatorflüssigkeit verwendet, die als Szintillator einen optischen Aufheller der Formel I
EMI2.4     
 in der R einen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, enthält. 

Claims (1)

1. UNTERANSPRUCH

   Verfahren nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch die Verwendung eines optischen Aufhellers der Formel I, in der R eine niedere Alkyl- oder eine Arylgruppe bedeuten.

   PATENTANSPRUCH II Szintillatorflüssigkeit zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch einen Gehalt an mindestens einem optischen Aufheller der Formel I