ANALISIS NUKLIDA IMPURITAS RADIOAKTIF PRODUKSI RADIONUKLIDA 18F BERBASIS CYCLOTRON BERENERGI 11 MeV

ALAN HOFNI PUTRA BONAY, Pembimbing Utama : Ir. Mondjo, M.Si ; Pembimbing Pendamping : Drs. Hari Suryanto, MT

2018 | Skripsi | S1 TEKNIK NUKLIR

INTISARI Radionuklida 18F merupakan salah satu pemancar positron (β+) dengan waktu paruh (T1/2 = 1,8288 jam), energi beta maksimum (Eβmax = 0,6335 MeV), dan mode peluruhan (β+ 97 % , EC 3 %). Proses sintesis 18FDG bermula dari produksi radionuklida 18F terjadi di dalam siklotron dengan reaksi nuklir 18O(p,n)18F. Iradiasi inti target air diperkaya H218O oleh proton berenergi 11 MeV akan menghasilkan fluor-18 dan neutron termal. Pada saat proses iradiasi di dalam siklotron, proton yang dipercepat akan melewati havar foil setebal 0,05 mm dan target body sebelum mencapai inti target air diperkaya H218O, sehingga berpotensi mengaktivasi materi penyusun havar foil dan target body menyebabkan impuritas pada produk radionuklida 18F. Deteksi dan pengukuran radiasi yang dipakai pada penelitian ini menggunakan sistem spektroskopi gamma. Rangkaian spektroskopi gamma terdiri dari detektor sintilasi NaI(Tl), MCA portabel, dan laptop. Pencacahan dilakukan pada semua sampel (radionuklida 18F, havar foil, target body, QMA, column, dan reaction vessel). Waktu cacah per sampel minimal 5 menit dan jarak sampel dengan detektor mulai 3 cm sampai 10 cm. Data hasil pencacahan diolah untuk kemudian dianalisis berdasarkan data nuclear cross-section, daya henti dan jangkauan proton pada materi, dan reaksi nuklir yang terjadi pada isotop-isotop yang dilewati. Hasil penelitian teridentifikasi radioisotop 52Mn, 56Co, dan 59Ni beasal dari reaksi nuklir (p,n) pada havar foil. Radioisotop 110mAg berasal dari reaksi nuklir (n,γ) pada target body. Radionuklida yang terbentuk kemudian terpental ke dalam target air diperkaya dan menyebabkan impuritas pada produk fluor-18.

ABSTRACT 18F radionuclide is one of the positron emitters (β+) with half-life (T1/2 = 1.8288 h), maximum beta energy (Eβmax = 0.6335 MeV), and decay mode (β+ 97 % , EC 3 %). The synthesis process of 18FDG begins with the production of 18F radionuclide in the cyclotron by 18O(p,n)18F nuclear reactions, typical 11-MeV proton irradiated enriched water (H218O) targets will generate fluor-18 and thermal neutrons. Meanwhile during the irradiation process within the cyclotron, the accelerated proton beam has to pass through 0.05 mm havar foil and target body before reaches the enriched water (H218O) target, therefore could potentially activates the havar foil and target body material, thus induced impurities on 18F radionuclide. The measurement and detection of radiation used in this research using gamma spectroscopy system. The gamma spectroscopy system consists of a NaI(Tl) scintillation detector, a portable MCA, and a laptop. The measurement and detection was performed on all samples (radionuclides 18F, havar foil, target body, QMA, column, and reaction vessel). The count time for each sample is at least 5 minutes and sample distance with detector from 3 cm to 10 cm. The enumeration data is processed for later analysis based on nuclear cross-section data, stopping power and range of proton with matters, and nuclear reactions occurring on the isotopes that are bypassed. The results identified 52Mn, 56Co, and 59Ni radioisotopes derived from nuclear reactions (p,n) in havar foil. 110mAg radioisotope comes from nuclear reaction (n,γ) on the target body. The radioisotopes then recoil into the enriched water targets and cause impurities on the fluorine-18 product.

Kata Kunci : Kata kunci: Siklotron, radionuklida 18F, PET, havar foil, target body, impuritas, hot cell. // Keywords: Cyclotron, 18F radionuclide, PET, havar foil, target body, impurities, hot cell