| 3D印刷 最終的には様々な最終製品を製造するために使用されていますが、研究者の究極の目標を達成するのにも役立ちます。最近のプロジェクト、ORNL（テネシー州） Department（DOE）は、多くの3D印刷技術の革新を担当しており、研究開発業務を提供しています。  過去に米国で作られた短寿命の崩壊生成物である親放射性同位元素モリブデン-99（Mo-99）は、1980年代後半になってから現在に至り、Tc-99mは心臓の核ストレスを試験されています。血流イメージングのために知られている、それは医療診断イメージングで最も一般的に使用される放射性同位体です。  この冬、FDAは、高濃縮ウラン（HEU）を使用せずに、たMo-99の国内生産の最初のバッチを承認した。過去10年間、米国商務省のエネルギーの国家核安全保障局（NNSA）は高濃縮を使用せずのMo-99をしようとしてきましたウラン。 「私たちはここで準備中。我々は、高濃縮ウランを使用せずに作業を支援するために喜んでいるモリブデン - 99の米国の商業生産のための完全なコスト回収価格をしたい。」ORNLのMo-99を研究クリスブライアンの責任であると述べました。 国家原子力安全局によると、Mo-99は米国で1日40,000件以上の医療手続きを使用しているが、100％は外資系企業が提供しており、そのほとんどがHEUを使用している。 Argonne National Laboratory、ORNL、Los Alamos National Laboratory、Savannah River National Laboratoryを含むいくつかの米国エネルギー省の研究所は、非独占的な全国的な技術サポート資金を提供しています。  66時間後に少し長く保つためのTc-99メートルの6時間以内の故障、及びMo-99は、放射線への長期暴露を希望しない患者のために、この急速な崩壊は非常に良いですが、TC-を保存することはできませんそれは高コントラスト画像を生成するにはあまりにも弱くなる前に、メーカーに設け強制99メートルは、この場合には、薬剤師がmo-99の樹脂溶液をロードすることによって実行さ照射装置を使用し、そして直接診療所や病院でのTc-99メートルのリリース、。 ウィスコンシン州ノーススター医療用放射性同位元素の会社と医療技術を磨き、国内の同位体の生産を増加させるために、国家核安全保障管理との協力協定を締結している、ORNLの研究者は、HEUなしのMo-99を作りを目的とした数に関与していますR＆Dプロジェクト。  「ノーススターと他の協力協定保有者は、国立研究所の国立原子力安全機関が支援する技術開発の恩恵を受けています.ORNLの作業は、協力の価値を反映し、プロセスにモリブデンの豊富なターゲットを使用できるようにします。マサチューセッツ工科大学の上級副社長兼最高科学責任者、ジェームズ・T・ハーベイは語った。 NorthStarは安定したモリブデンターゲット材を使用して中性子捕獲プロセスでMo-99を製造しています。これは加速器を使用しているためSHINEプロジェクトと似ていますが、ウランを含まないため違います。強力なγ線を有するであろう-100目標六日は、中性子は、システム内の熱を除去するためのMo-99。ヘリウムの流れを生成するために、混合物からのヒット、及びターゲットを製造するための、したがって材料は、十分に厳しい必要ストレスに耐え、それでも非常に軽いし、それが迅速同位体を回復させるために、溶解させることができます。 唯一の問題は、Moの-100は安くはない集中している。ORNLは半分しかドルサイズの原料は、まだ数千ドルの費用がかかり、当初の目標を開発しました。また、電子変換がアクセルを打つのMo-100未満であります電子ノーススターの回収およびリサイクルが残存していることを意味10％。 ORNLのリックLowdenは、ターゲット材料や製造技術の開発を担当冶金である、と彼は説明した：「毎回処理粉末を、粉砕し、篩にかけ、スプレー、などの目標は、廃棄物ゼロです」  第一に、ORNLの研究者はモリブデン粉末を水溶性ポリマーと混合し、噴霧乾燥を用いて小さな粒子をより大きな球状凝集物に結合させた。噴霧乾燥粉末を加圧し加熱した後、それは強力で迅速に溶解する溶液を生成した。寸法公差の厳しいディスク残念ながら、レーザーを使ってディスクを加熱してNorthStar Acceleratorの状態をシミュレートすると、材料に不均一な加熱が加えられて歪んでしまいます。 ORNLの材料科学者Jim Kiggans、Bryan、Lowdenと協力して、アクセラレータコンポーネントの設計によるディスクの直径と厚さの変更の必要性を含めて、3D印刷ディスク上のターゲットアセンブリに関する多くの問題を解決することに決めました。 ブライアンは説明しました、「これはエキサイティングな目標です。 ORNLは、ロスアラモスのデザイナーと協力してアクセラレータシステムを実行し、ステンレススチール3Dを使用して代表的な形状やコンポーネントを印刷しました。材料はAgungの化学者に送付され、現在開発中のプロセスに解消されました。未転化Mo-100を回収するにはリサイクルされた沈殿物はORNLに戻されるので、このプロセスは持続可能です。次のアセンブリのために3Dプリントストックに加工することができます。 Lowden氏は次のように述べています。「プロセス全体は今や数十ではなく四段階にすぎません。 モリブデンの高融点を有する2600°C、レニショーレーザーシステムを溶融特別なインストールORNL 400ワットのレーザであるため、また、レニショーを構築し保存するのMo-100のより少ない量を収容するために、ディスクのサイズを小さくしますコスト。ORNLはまた、密な粒子が球状の3D印刷材料を作られているように、噴霧乾燥によりレーザ溶融モリブデン凝集によって回収することができるシステム15、000ワットのプラズマシステムを設置しました。 ORNLの研究者は、ターゲットコンポーネントの材料特性の記述に焦点を当てるようになります。 モリブデン3Dプリントの'90％は、多くのデータではありません。基本的に、我々は特に、このようなユニークなアプリケーションのために、新しい道を開いている。「Lowdenは言いました。 |
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