На главную К списку выставокАрхив выставок

Радиохимия - 2018

Журнальные статьи

1. U45586
Akbar M.U. et al. A review on evaluation of technetium-99m labeled radiopharmaceuticals // J Radioanal Nucl Chem. 2016. Vol. 310, № 2. P. 477–493.

In the past few years, substantial progress has been made in technetium chemistry, including the synthesis of a variety of 99mTc-radiopharmaceuticals. This synthesis can be made feasible by using suitable reducing agents, highly specific ligands, appropriate buffer, and specific pH etc., which results in high radiochemical purity, minimum labeling time, commercial expediency of 99Mo/99mTc generator and high biological efficacy. 99mTc-radiopharmaceuticals have confirmed their worth in every span of life, especially in clinical and medical applications. Now 99mTc based pharmaceuticals are being used as diagnostic agents for a large number of infections caused by bacteria or any pathogens, tumors, cancers, ulcers etc. In this review, we discuss synthesis of a variety of 99mTc carrying biological molecules (antibiotics/antibodies/peptides/amino acids/macro and micro-organic molecules) along with their applications, to overview key innovations.


2. Blood-Forsythe M.A. et al. Analytical nuclear gradients for the range-separated many-body dispersion model of noncovalent interactions // Chem. Sci. 2016. Vol. 7, № 3. P. 1712–1728.

An accurate treatment of the long-range electron correlation energy, including van der Waals (vdW) or dispersion interactions, is essential for describing the structure, dynamics, and function of a wide variety of systems. Among the most accurate models for including dispersion into density functional theory (DFT) is the range-separated many-body dispersion (MBD) method [A. Ambrosetti et al., J. Chem. Phys., 2014, 140, 18A508], in which the correlation energy is modeled at short-range by a semi-local density functional and at long-range by a model system of coupled quantum harmonic oscillators. In this work, we develop analytical gradients of the MBD energy with respect to nuclear coordinates, including all implicit coordinate dependencies arising from the partitioning of the charge density into Hirshfeld effective volumes. To demonstrate the efficiency and accuracy of these MBD gradients for geometry optimizations of systems with intermolecular and intramolecular interactions, we optimized conformers of the benzene dimer and isolated small peptides with aromatic side-chains. We find excellent agreement with the wavefunction theory reference geometries of these systems (at a fraction of the computational cost) and find that MBD consistently outperforms the popular TS and D3(BJ) dispersion corrections. To demonstrate the performance of the MBD model on a larger system with supramolecular interactions, we optimized the C60-C60H28 buckyball catcher host–guest complex. In our analysis, we also find that neglecting the implicit nuclear coordinate dependence arising from the charge density partitioning, as has been done in prior numerical treatments, leads to an unacceptable error in the MBD forces, with relative errors of 20% (on average) that can extend well beyond 100%.


3. Giammarile F. et al. Dosimetry in clinical radionuclide therapy: the devil is in the detail // Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2017. Vol. 44, № 12. P. 1–3.

Radionuclide therapy (RNT), also known as “targeted”, “metabolic” or “molecular” radiotherapy, uses open (i.e. “unsealed”) radioactive isotopes, and is generally administered orally or intravenously, enabling delivery of a high radiation dose to the target, while minimizing toxicity to normal tissues. This systemic form of radiation therapy has distinct similarities to, but also profound differences from, the more commonly used external beam radiotherapy (EBRT). From another perspective, RNT can be better characterized as a tumour-selective treatment modality with more similarities to systemic chemotherapy [1].


4. U45586
Hou X. et al. Present status and perspective of radiochemical analysis of radionuclides in Nordic countries // J Radioanal Nucl Chem. 2016. Vol. 309, № 3. P. 1283–1319.

Radiochemical analysis plays a critical role in the determination of pure beta and alpha emitting radionuclides for environmental monitoring, radioecology, decommissioning, nuclear forensics and geological dating. A remarkable development on radiochemical analysis has been achieved in the past decades to meet the increased requirement. In the recent years, mass spectrometric techniques have been considerably improved and are widely employed for measurement of radionuclides. Analytical methods for rapid, automated and simultaneous determination of radionuclides have been extensively developed for emergency analysis. In Nordic countries, many laboratories are involved in the determination of radionuclides for various purposes, and a series of radiochemical analytical methods have been developed and applied. This article presents the present status and progress on radiochemical analysis of radionuclides, especially in Nordic countries; some requirements from nuclear industries and research organizations, as well as perspectives on the development of radiochemical analysis are discussed.


5. Kaewtubtim P. et al. Occurrence of heavy metals and radionuclides in sediments and seawater in mangrove ecosystems in Pattani Bay, Thailand // Environ Sci Pollut Res. 2017. Vol. 24, № 8. P. 7630–7639.

Mangrove ecosystems in Pattani Bay, Thailand are considered representatives for monitoring the occurrence of anthropogenic and natural pollution due to metal and radionuclide contamination. Sediments and seawater were collected from five locations to determine metal (Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Zn, and Pb) and radionuclide (226Ra, 232Th, and 40K) concentrations. Spatial variations in metal and radionuclide concentrations were determined among the sampling sites. A geoaccumulation index (I geo ) and enrichment factor (EF) were used to classify the impacts of metals from anthropogenic point sources. Significant values for I geo and EF were measured for Pb in site 4 (I geo 0.65; EF 28.2) and Cd in site 1 (I geo 1.48; EF 46.2). EF values in almost all sampling sites were >1 which indicates anthropogenic pollution. To assess the potential public hazard of radioactivity, the average radium equivalent activity (Raeq), the external hazard index (H ex), the internal hazard index (H in), the absorbed dose rate in air (D), and the annual effective outdoor dose rate (E) were determined. Based on these measurements, it is concluded that the probability of human health risk from radionuclides is low. However, the absorbed dose in air (D) values in sites 4 and 5 were greater than the global average value of 55 nGy h?1, indicating that sediments in these locations pose a radiological hazard. The data obtained in this study provides useful information on metal and radionuclide background levels in mangrove sediments and seawater, and can be applied toward human health risk assessment and metal and radionuclide mapping.


6. U45586
Lee C.H. et al. Rapid separation of 99Tc, 90Sr, 55Fe, 94Nb, and 59,63Ni in radioactive waste samples // J Radioanal Nucl Chem. 2016. Vol. 308, № 3. P. 809–816.

A procedure for the rapid separation of 99Tc, 90Sr, 55Fe, 94Nb, and 59,63Ni in radioactive waste samples was developed for measuring their activity. After separating 99Tc on an anion-exchange resin column, 90Sr was separated as 90Sr(CaC2O4) co-precipitates, and 59,63Ni, 55Fe, and 94Nb were sequentially separated on an anion-exchange resin column in the presence of oxalate. The separated 90Sr and 59,63Ni were further purified on extraction chromatographic resin columns, respectively. The chemical yields of the separation procedure for Re, Sr, Fe, Nb, and Ni, which were added as chemical carriers, are 99.3 ± 0.3 %, 94.8 ± 0.6 %, 93.3 ± 1.2 %, 95.3 ± 1.9 %, and 92.6 ± 0.6 %, respectively. The separation of these radionuclides from sixteen radioactive waste samples required only seven person-days.


7. U45586
Priya S., Sengupta A., Jayabun S. Understanding the extraction/complexation of uranium using structurally modified sulphoxides in room temperature ionic liquid: speciation, kinetics, radiolytic stability, stripping and luminescence investigation // J Radioanal Nucl Chem. 2016. Vol. 310, № 3. P. 1049–1059.

The extraction/complexation of uranyl ion by structurally modified sulphoxides in ionic liquid was investigated. These systems were found to be highly efficient, selective and radiolytically stable for hexavalent f-block elements. The extraction proceeds via ‘cation exchange’ mechanism through the species, [U(NO3)·2L]+. Processes were found to be kinetically slow, thermodynamically spontaneous and proceeded via single species. The extended resonance and steric crowding favoured the complexation of phenyl sulphoxides. Na2CO3 was found to be suitable for the quantitative back extraction of uranyl ion from the ionic liquid phase. Finally, these systems were employed for the processing radioactive waste.


8. Valentine A.J.S., Mazziotti D.A. Analytical nuclear derivatives for the parametric two-electron reduced density matrix method // Chemical Physics Letters. 2017. Vol. 685. P. 300–304.

Efficient and accurate nuclear gradients are essential to performing molecular optimizations. Here for the first time we present analytical nuclear gradients for the parametric two-electron reduced-density-matrix method (p2-RDM), which uses the 2-RDM as the primary variable in calculations in lieu of the many-electron wavefunction. While numerical gradients require six energy evaluations for each atom, analytical gradients require only a single calculation for each geometry sampled. We present benchmark p2-RDM geometry optimizations that show analytical gradients reduce CPU times by as much as 80%, even for small molecules. We also use p2-RDM to evaluate the bond length alternation (BLA), or the difference in length between adjacent single and double bonds, of trans-polyacetylene (PA). We find that the BLA in the extrapolated limit to be 0.080A, in agreement with experiment and closely mirroring the prediction of the more expensive coupled-cluster with single and double excitations with perturbative triples (CCSD(T)).


9. 005644
Бондарь Ю.И. Перераспределение радионуклидов чернобыльских выпадений в почвах при лесных пожарах на территории зоны отчуждения в Республике Беларусь // Радиационная Биология. Радиоэкология. 2018. Т. 58. № 2. С. 183–194.

Рассмотрено перераспределение 137Cs, 90Sr, 241Am в почвах при лесных пожарах на территории белорусского сектора зоны отчуждения. Показано, что вследствие пожаров происходит изменение профилей вертикального распределения радионуклидов в почвах. Характер и степень этих изменений зависит от миграционной подвижности радионуклидов, характеристик почвы, вида и интенсивности пожара. Показано, что при верховом пожаре отмечается вынос радионуклидов в окружающую среду. Расчетные величины выноса в атмосферу составляют: для 137Cs - 21, для 90Sr - 10.5, 241Am - 7.3%. Показано, что в местах прохождения лесных пожаров наблюдается восходящая миграция радионуклидов в поч- вах. Рассмотрена причина подъема водорастворимых и обменных форм радионуклидов из глубинных в приповерхностные слои почвы при пожаре.


10. 045016
Варлаков А.П., Коротков А.С. Метод оценки содержания альфа и бетаизлучающих радионуклидов в РАО радиохимических производств по матрице присутствующих гамма-излучающих радионуклидов // Ядерная и радиационная безопасность. 2017. № 3 (85). С. 17–25.

Приведен метод оценки содержания сложнодетектируемых радионуклидов в радиоактивных отходах опытно-демонстрационного энергетического комплекса, позволяющий свести к минимуму затраты, связанные с необходимостью представительного отбора, пробоподготовки и анализа проб.


11. 005767
Волкова Т.С., Тананаев И.Г. Изучение свойств цементных компаундов, содержащих отработанное вакуумное масло, загрязненное радионуклидами // Радиохимия. 2017. Т. 59. № 5. С. 466–469.

Проведено отверждение суспензии масло-поглотитель в цементную матрицу в лабораторных условиях. В качестве поглотителей использованы оксид магния и синтетический полимер N910. Объектом эксперимента являлось радиоактивно-загрязненное отработанное вакуумное масло марки ВМ-4, массовая доля масла в компаундах составляла 20%. Изучена химическая, иммерсионная и радиационная стойкость полученных образцов компаундов с целью оценки соответствия нормативным требованиям, предъявляемым к отвержденным радиоактивным отходам. Выявлено, что предложенные составы композиций обеспечивают получение маслосодержащих компаундов, удовлетворяющих нормативным требованиям ГОСТ Р 51883-2002 по указанным критериям.


12. 005644
Лукашенко С.Н. Содержание радионуклидов 137Cs, 90Sr, 239+240Pu и 241Am в продукции растениеводства на территориях, прилегающих к Семипалатинскому испытательному полигону // Радиационная Биология. Радиоэкология. 2017. Т. 57. № 2. С. 220–225.

Дана количественная оценка содержания искусственных радионуклидов в сельскохозяйственных растениях, произведенных на территории, прилегающей к Семипалатинскому испытательному полигону. Объектами исследования были выбраны сельскохозяйственные культуры, распространенные в Казахстане - картофель, морковь, свекла, томат, перец, баклажан, огурец, тыква, лук и капуста. В целом, содержание исследованных искусственных радионуклидов оказалось в растениях на уровне n х 10-2 - n х 100 Бк/кг, а в почве - на уровне фона глобальных выпадений. Сравнительная оценка уровня радиоактивного загрязнения продукции растениеводства с. Саржал и с. Бодене с санитарно-эпидемиологическими требованиями, установленными в Казахстане, показала, что растительная продукция, произведенная на данной территории, не превысит допустимых уровней.


13. 005767
Мандал М., Басу С. Разработка новой радиоаналитической методики определения марганца(II) с использованием периодата калия // Радиохимия. 2017. Т. 59. № 2. С. 150–153.

Для точного и прецизионного определения марганца использован радиометрический метод, основанный на субстехиометрической окислительно-восстановительной реакции. Марганец(II) подвергают субстехиометрическому окислению периодатом калия до перманганат-иона, после чего окисленную форму марганца экстрагируют раствором три-н-октиламина в хлороформе. Метод успешно использован для оценки содержания марганца в различных сертифицированных образцах руд и сплавов.


14. 005767
Наумов В.С. Сорбция радионуклидов, образующихся в первых контурах реакторов с Pb-Bi теплоносителем, поверхностью конструкционных материалов активной зоны // Радиохимия. 2018. Т. 60. № 2. С. 167–174.

Исследованы сорбция и межфазовое распределение радионуклидов 54Mn, 59Fe, 60Со, 106Ru, 125Sb, 137Cs, 144Се, 154 155Eu и 235 238u при контакте расплава Pb-Bi с поверхностью стали. Радионуклиды элементов с минимальным сродством к кислороду остаются преимущественно в расплаве теплоносителя, слабо сорбируясь твердой фазой (Ru, Te и Sb). Остальные радионуклиды продуктов деления, имеющие большее сродство к кислороду, сорбируются на поверхности стальных конструкционных материалов. Сорбция увеличивается при 350-400°С.


15. 044723
Панкин С.В., Сюрдо А.И. Портативная радиометрическая система для радионуклидной диагностики // АНРИ. 2018. № 2 (93). С. 40–47.

Целью настоящей статьи является описание принципов построения программно-аппаратного комплекса портативной радиометрической системы для радионуклидной диагностики в автономном режиме или в комплексе с томографическими установками, а также демонстрация ее потенциальных возможностей для диагностических манипуляций. В статье изложена концепция построения и примеры возможного применения портативной радиометрической системы в практике радионуклидных диагностических исследований in vivo.


16. 005767
Похитонов Ю.А. Как можно снизить стоимость переработки облученного топлива и обеспечить надежную изоляцию всех отходов? // Радиохимия. 2017. Т. 59. № 6. С. 481–487.

Имеющиеся в мире мощности заводов неспособны справиться с задачей переработки как уже накопленного, так и ежегодно выгружаемого из реакторов отработавшего топлива АЭС. В связи с этим переработка ОЯТ перестала быть единственной альтернативой ядерного топливного цикла. В статье предпринята попытка проанализировать меры, направленные на снижение издержек при переработке топлива АЭС. По мнению автора, следует пересмотреть существующий подход к технологии переработки ОЯТ с учетом перспективы использования топлива РЕМИКС и с возможным расширением спектра продуктов деления, пригодных для дальнейшего использования.


17. 005644
Свентицкая А.М. и др. Сравнительная оценка лечебной эффективности соматотропина, рилизинг-факторов гормона роста и гемопоэтических цитокинов в экспериментах на облученных мышах // Радиационная Биология. Радиоэкология. 2017. Т. 57. № 6. С. 621–629.

Цель исследования - сравнительная оценка эффективности курсового применения стимуляторов гемопоэза, рилизинг-факторов гормона роста и тканезащитных пептидов для лечения костномозговой формы острой лучевой болезни. Экспериментальные исследования проведены на белых беспородных мышах, подвергнутых однократному общему равномерному облучению ?-квантами в дозах 5 и 6.5?Гр (мощность дозы - 1.044?Гр/мин). В качестве средств терапии острой лучевой болезни использовали гемопоэтические факторы роста (Г-КСФ в дозе 0.2 мг/кг, эритропоэтин в дозе 0.03 мг/кг), соматотропин (в дозе 0.3 мг/кг) и его рилизинг-факторы (гексарелин в дозе 0.6 мг/кг, ипаморелин в дозе 0.6 мг/кг, CJC-1295 DAC в дозе 0.25 мг/кг, GHRP6 в дозе 1 мг/кг, GHRP2 в дозе 1 мг/кг), а также тканезащитные пептиды (ARA290 в дозе 0.5 мг/кг). Использовали курсовое парентеральное введение препаратов, первую инъекцию делали через 6 ч после облучения. Противолучевую эффективность трофических факторов при облучении в дозе 6.5?Гр оценивали путем анализа 30-суточной выживаемости животных, средней продолжительности жизни и динамики массы тела; при облучении в дозе 5?Гр анализировали динамику основных гематологических показателей. Установлено, что применение Г-КСФ после облучения в дозе 6.5?Гр способствует увеличению выживаемости облученных животных до 29.0?±?10.0% по сравнению с контролем (4.0?±?4.0%). Статистически значимое увеличение средней продолжительности жизни погибших после облучения в дозе 6.5?Гр мышей по сравнению с контролем (10.8?±?0.7 сут) вызывают Г-КСФ (20.0?±?0.8 сут), эритропоэтин (14.1?±?1.3 сут), CJC-1295 DAC (14.0?±?1.4?сут) и ARA290 (15.1?±?1.3 сут). Г-КСФ, соматотропин и GHRP2 ослабляют проявления пострадиационной кахексии. Терапия Г-КСФ способствует более раннему восстановлению количества лейкоцитов в периферической крови мышей после облучения. Курсовое введение соматотропина, CJC-1295 DAC и ARA290 замедляет темп и глубину падения числа тромбоцитов, а также способствует более раннему восстановлению их уровня в постлучевом периоде, начиная с 14 сут.


18. 005644
Хвостунов И.К. и др. Доза общего облучения при лечении дифференцированного рака щитовидной железы радиоактивным йодом // Радиационная Биология. Радиоэкология. 2017. Т. 57. № 5. С. 471–485.

Работа посвящена исследованию побочной дозы общего внутреннего облучения от радионуклидов 131I, применяемых для лечения дифференцированного рака щитовидной железы. Подобная терапия используется для аблации остатков тиреоидной ткани и разрушения отдаленных метастазов. Несмотря на длительный опыт применения 131I, соотношение пользы и негативных последствий такой терапии требует дальнейшего изучения. Попадая в организм пациента и накапливаясь в опухолевых очагах, радионуклиды 131I поражают раковые клетки, но при этом облучаются и здоровые ткани всего организма. Чтобы снизить негативное воздействие 131I, необходимо оценить побочную дозу общего внутреннего облучения и с учетом ее, а также индивидуальных особенностей пациентов, совершенствовать схему лечения. Индивидуализированный подход к планированию, уточнению прогноза и оценке возможных рисков, связанных с побочным внутренним облучением, позволяет повысить эффективность радиойодтерапии и качество жизни пациентов. В данной работе указанная задача решалась путем исследования дозы общего внутреннего облучения методом биологической дозиметрии на основе анализа хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови. Были обследованы две группы лиц: медперсонал отделения радиохирургического лечения открытыми радионуклидами, имеющие профессиональный контакт с 131I и больные дифференцированным раком щитовидной железы, получающие радиойодтерапию в данном отделении. В результате было показано, что доза общего облучения в группе медработников составляет в среднем 0.11 и 0.18 Гр в зависимости от возможного сценария облучения. В группе первичных пациентов средняя доза общего облучения равнялась 0.56 Гр, а при повторных назначениях - 0.60 Гр.?Оценка дозового коэффициента для этих групп составила (0.235 ± 0.028) и (0.203 ± 0.044) мГр/МБк соответственно.


На главную К списку выставокАрхив выставок