| Impression 3D De plus en plus, il est utilisé pour fabriquer une variété de produits finis, mais il peut également aider les chercheurs à atteindre leurs objectifs ultimes, comme par exemple un projet récent, ORNL, de Tennessee, développé par American Energy. Le département (DOE) opère et a été responsable de nombreuses innovations d'impression 3D, en les assistant en fournissant des travaux de recherche et de développement.  L'isotope radioactif parent, le molybdène-99 (Mo-99), un produit de désintégration à courte durée de vie fabriqué aux États-Unis la dernière fois, était à la fin des années 1980. Le Tc-99m a été testé pour le stress nucléaire cardiaque. Connu pour l'imagerie du flux sanguin, c'est l'isotope radioactif le plus couramment utilisé dans l'imagerie diagnostique médicale.  Cet hiver, la FDA a approuvé le premier lot de production domestique de Mo-99 sans utiliser d'UHE Au cours de la dernière décennie, la National Nuclear Safety Administration du NNSA a travaillé dur pour empêcher le Mo-99 d'utiliser de fortes concentrations d'uranium. Uranium "Nous voulons nous préparer à la production commerciale de molybdène 99 ici aux Etats-Unis au recouvrement intégral des coûts, et nous sommes très heureux de pouvoir aider sans travailler avec de l'uranium hautement enrichi", a déclaré Chris Bryan, responsable de la recherche sur le molybdène 99. Selon l'Administration nationale de la sûreté nucléaire, le Mo-99 utilise plus de 40 000 procédures médicales par jour aux États-Unis, mais 100% sont fournis par des fournisseurs étrangers, dont la plupart utilisent l'UHE. Plusieurs laboratoires du Département de l'énergie des États-Unis, notamment le Laboratoire national d'Argonne, l'ORNL, le Laboratoire national de Los Alamos et le Savannah River National Laboratory, fournissent un financement national d'appui technique non exclusif.  Le Tc-99m échouait dans les 6 heures, tandis que le Mo-99 restait légèrement plus long après 66 heures, pour ceux qui ne veulent pas être exposés longtemps aux radiations, cette décroissance rapide est bonne, mais Tc- ne peut pas être stocké. Le fabricant du 99m a été obligé de le fournir avant qu'il ne devienne trop faible pour produire des images à contraste élevé: dans ce cas, le radiopharmacien a utilisé un dispositif qui fait passer la solution à travers une résine chargée de Mo-99, puis Libérer Tc-99m, fourni directement dans les cliniques et les hôpitaux. NorthStar Medical et SHINE Medical Technologies au Wisconsin ont signé un accord de coopération avec la National Nuclear Safety Administration pour augmenter les rendements en isotopes domestiques.Les chercheurs de l'ORNL ont également participé à un certain nombre de programmes visant à maintenir le Mo-99 exempt d'UHE. Projet de R & D.  «Northstar et d'autres accords de coopération ont bénéficié du développement technique soutenu par l'Agence Nationale de Sécurité Nucléaire du Laboratoire National.Le travail d'ORNL reflète la valeur de la coopération et permettra à notre processus d'utiliser des cibles riches en molybdène. Le matériel est plus efficace », a déclaré James T. Harvey, premier vice-président et directeur scientifique de NorthStar. NorthStar stabilisée à l'aide processus de mammographie de matériel de capture de neutrons pour produire du Mo-99. Ce SHINE articles similaires, car il utilise un accélérateur, mais parce qu'ils ne concernent pas l'uranium varient. En revanche, un bombardement d'un accélérateur d'électrons Mo enrichi -100 objectif six jours, ce qui aurait un des rayons gamma forts, un neutron frappé du mélange, pour produire du Mo-99. flux d'hélium pour évacuer la chaleur dans le système, et donc le matériel pour la fabrication des cibles doivent assez dur pour résister au stress, mais toujours très léger, il peut être dissous rapidement, afin de récupérer l'isotope. Le seul problème est concentré Mo-100 est pas pas cher. ORNL a développé l'objectif initial, seule une des matières premières de taille demi-dollar coûtent encore des milliers de dollars. En outre, la conversion électronique a frappé l'accélérateur est inférieure à la Mo-100 10%, ce qui signifie que la récupération et le recyclage de NorthStar électronique ont restant. Rick Lowden ORNL est métallurgiste responsable du développement des matériaux cibles et des techniques de fabrication, il a expliqué: « Chaque poudre de traitement en temps, pulvérisé et tamisé, pulvérisation, etc. L'objectif est zéro déchet »  Tout d'abord, les chercheurs de la poudre de molybdène ORNL est mélangé avec un polymère soluble dans l'eau, un procédé de séchage par pulvérisation en combinaison de petites particules en agglomérats plus gros sphériques. Après le pressage et le chauffage de la poudre séchée par pulvérisation produite ayant une forte dissolution rapide et tolérances dimensionnelles serrées du disque. Malheureusement, quand ils sont chauffés avec un laser pour simuler les conditions à l'intérieur de l'accélérateur de disque NorthStar, puisque l'irrégularité dans le chauffage des matériaux, elles sont déformées. ORNL lorsque l'on travaille avec des matériaux scientifiques Jim Kiggans, Bryan et Lowden, ils ont décidé de résoudre de nombreux problèmes dans l'assemblage à travers le disque cible d'impression 3D, y compris en raison de la conception de l'élément accélérateur, le diamètre du disque et de l'épaisseur doit être modifié. Bryan a expliqué: « Ceci est un objectif passionnant. » ORNL a fait équipe avec les concepteurs de Los Alamos pour faire fonctionner le système d'accélérateur et utiliser l'acier inoxydable 3D pour imprimer des formes et des composants représentatifs.Les matériaux ont été envoyés à des chimistes à Agung afin qu'ils puissent être dissous dans le processus en cours de développement. Pour récupérer le Mo-100 non converti Ce processus est durable parce que le précipité recyclé est retourné à l'ORNL afin qu'il puisse être transformé en un stock d'impression 3D pour le prochain assemblage. Lowden a déclaré: «L'ensemble du processus est maintenant seulement quatre étapes, pas des dizaines." Puisque le molybdène a un point de fusion élevé de 2600 ° C, ORNL a installé un laser spécial de 400 watts dans le système de fusion au laser Renishaw Renishaw a également construit un disque de taille réduite pouvant contenir une plus petite quantité de Mo-100 pour économiser Coût ORNL a également installé un système de plasma de 15 000 watts capable de récupérer des matériaux fondus au laser par des agglomérats de molybdène séchant par pulvérisation pour transformer des particules sphériques denses en matériaux d'impression 3D. Les chercheurs d'ORNL vont maintenant se concentrer sur la description des propriétés matérielles du composant cible. "90% de l'impression 3D au molybdène ne contient pas beaucoup de données, nous ouvrons essentiellement de nouvelles routes, en particulier pour une application aussi unique", a déclaré M. Lowden. |
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