Molybdeen-99 (Mo-99) – Beta– en gammastraler, Moederkern van technetium-99m
Zie de KernVisie nieuwsberichten met titels: “OESO-rapport benoemt uitdagingen voor productie van medische radio-isotopen“ , “Twee nieuwtjes uit Petten” en “Nieuw productieproces molybdeen-99 goedgekeurd” van respectievelijk 30 december 2019, 15 juni 2020 en 19 januari 2021 door op de desbetreffende titel te klikken.
Eigenschappen:
Halfwaardetijd: 2,75 dag
Type radioactief verval: Beta– en gammastraling
Bijzonderheden:
Molybdeen-99 (Mo-99) is nodig voor de productie van ’s werelds meest gebruikte medische radio-isotoop, Tc-99m, ofwel de metastabiele toestand van technetium-99.
Mo-99 is een kernsplijtingsproduct. De productie vindt in een beperkt aantal grote onderzoekreactoren plaats, waaronder onze Hoge Flux Reactor (HFR) in Petten. HFR is de grootste producent ter wereld is van Mo-99. Het wereldmarktaandeel van HFR ligt tussen 25 en 30%. Het Europese marktaandeel is ongeveer 70%. Door de bestraling met neutronen in de reactor splijten de atoomkernen van uranium-235, die in trefplaten vlak naast de reactor zitten. De afscheiding van het Mo-99 uit de trefplaten gebeurt in een scheidingsinstallatie. Door de trefplaat met de bestraalde splijtstof en de kernsplijtingsproducten in een speciale vloeistof op te lossen is deze radio-isotoop in deze scheidingsinstallatie vrij te maken. Zo’n fabriek staat naast de Hoge Flux Reactor in Petten. Vervolgens gaat het afgescheiden molybdeen in speciale vaatjes, die Cow of Koe heten, naar de ziekenhuizen, die er het Tc-99m uit melken voor vooral diagnostisch onderzoek. Na ongeveer een week is de koe leeg. Voorraadvorming van Mo-99 is vanwege de korte halfwaardetijd niet mogelijk. Een continue productie van vers Mo-99 is daarom nodig. In de jaren 2009 en 2010 ontstond door uitval van onderzoekreactoren op verschillende plaatsen op aarde zo’n groot tekort aan Mo-99, dat dat ten koste ging van het aantal noodzakelijke onderzoeken bij patiënten. De Hoge Flux Reactor is bijna 60 jaar oud. De reactor, die de productie in de toekomst in Petten zal overnemen, heet Pallas.
Mo-99 vindt in de geneeskunde toepassing voor het stellen van de diagnose. Je kunt er het functioneren van organen mee zichtbaar maken, zoals bijvoorbeeld dat van de maag of van het hart.
Er is nog een andere methode om Mo-99 te produceren. De eerste processtap is het verrijken van het natuurlijk molybdeen in de isotoop molybdeen-98, ofwel Mo-98. Van 24% naar 98%. Deze verrijkingsstap tot zo’n hoog percentage is een technisch hoogstandje, omdat natuurlijk molybdeen zowel een zwaardere stabiele isotoop dan Mo-98 heeft, als een vijftal lichtere. De tweede stap is de bestraling van het verrijkte molybdeen met neutronen in een onderzoekreactor. Door vangst van een neutron in de atoomkern van Mo-98 ontstaat Mo-99.
