Hochempfindlicher Dosierungskalibrator für Messungen mit geringer Aktivität in heißen Zellen

Produkteinführung

Der hochempfindliche Dosiskalibrator ist für die Messung von Proben mit sehr geringer Aktivität – bis zu 0,01 μCi (10 Nanocuries) – mit einer Genauigkeit und Präzision konzipiert, die Standardinstrumente nicht erreichen können. Messungen geringer Aktivität sind für die Abfallcharakterisierung, Kontaminationsüberwachung und Qualitätskontrolle der radiopharmazeutischen Reinheit unerlässlich. Allerdings weisen Standarddosiskalibratoren eine begrenzte Empfindlichkeit auf, da sie für Patientendosisaktivitäten (mCi- bis Ci-Bereich) optimiert sind. Dieses Instrument verwendet eine größere Ionisationskammer, rauscharme Elektronik und längere Zählzeiten, um eine 100-fach höhere Empfindlichkeit als Standardkalibratoren zu erreichen. Der Detektor wird wie ein Standardkalibrator in der heißen Zelle installiert, seine erhöhte Empfindlichkeit ermöglicht jedoch die direkte Messung von Proben, die andernfalls in einen separaten Zähler mit geringer Aktivität übertragen werden müssten.

Anwendungsbereich

Der hochempfindliche Dosiskalibrator wurde für nuklearmedizinische Abteilungen entwickelt, die zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften oder zur Qualitätssicherung genaue Messungen bei geringer Aktivität benötigen. Zu den Hauptanwendungen gehören die Messung der Restaktivität in leeren Fläschchen und Spritzen, um festzustellen, ob sie die gesetzlichen Freisetzungsgrenzwerte einhalten (typischerweise <0,5 μCi für eine uneingeschränkte Freisetzung), die Charakterisierung von Abfallströmen zur ordnungsgemäßen Entsorgungsklassifizierung, die Durchführung von Wischtests zur Überprüfung auf Kontamination, die Messung der radiochemischen Reinheit durch Zählen von Chromatographiestreifen, die Quantifizierung von Kalibrierungsquellen mit geringer Aktivität und die Messung der Hintergrundstrahlungswerte in der Umgebung heißer Zellen. Das Instrument ist gleichermaßen wertvoll für Forschungsanwendungen mit Tracern mit geringer Aktivität und für die Qualitätskontrolle von Radiopharmazeutika, bei denen Reinheitsspezifikationen die Erkennung von Spurenverunreinigungen erfordern.

Leistung und Vorteile

Der hochempfindliche Dosiskalibrator misst Aktivitäten ab 0,01 μCi (10 nCi) mit einer Genauigkeit von ±10 % und Aktivitäten bis zu 0,1 μCi mit einer Genauigkeit von ±5 %. Diese Empfindlichkeit wird durch drei Designmerkmale erreicht. Erstens ist die Ionisationskammer größer (250 cm³ Volumen) als Standardkammern (typischerweise 50–100 cm³) und sammelt mehr Ionisationsereignisse pro Aktivitätseinheit. Zweitens verwendet das Elektrometer rauscharme Verstärker mit einem Grundrauschen von 1 fA (Femtoampere) – zehnmal niedriger als bei Standardinstrumenten. Drittens unterstützt das Instrument längere Zählzeiten (bis zu 60 Sekunden) und tauscht bei Bedarf Geschwindigkeit gegen Empfindlichkeit. Für Routinemessungen bei geringer Aktivität wählt der Benutzer den „Hochempfindlichkeitsmodus“ und das Gerät verlängert automatisch die Zählzeit, um die gewünschte statistische Präzision zu erreichen. Das Display zeigt die laufende Messung an und aktualisiert den Messwert und die Unsicherheitsschätzung, während sich die Daten ansammeln. Der Benutzer kann die Messung stoppen, wenn eine ausreichende Präzision erreicht ist, oder sie bis zur maximalen Zeit fortsetzen lassen. Bei sehr geringen Aktivitäten (unter 0,1 μCi) führt das Gerät eine zweistufige Messung durch: Zuerst wird der Hintergrund ohne Probe gemessen (das Ergebnis wird gespeichert), dann wird die Probe gemessen. Die Software subtrahiert den Hintergrundwert und berechnet die Netto-Probenaktivität mit Unsicherheit. Diese Hintergrundsubtraktion ist für eine genaue Messung bei geringer Aktivität unerlässlich, da das elektronische Rauschen des Instruments und der Umgebungshintergrund bei diesen Pegeln von Bedeutung sind. Das Gerät verfügt über eine Kammerabschirmungsoption – eine 2-mm-Bleihülse, die den Umgebungshintergrund um den Faktor 5 reduziert. Zur Messung von Chromatographiestreifen zur radiochemischen Reinheitsbewertung verfügt das Gerät über einen Streifenhalter, der den Streifen in der optimalen Geometrie positioniert. Der Benutzer schneidet den Streifen in Segmente (normalerweise 5–10 Segmente) und misst jedes Segment im Kalibrator. Die Software summiert die Aktivität in allen Segmenten, berechnet den Prozentsatz in jedem Segment und vergleicht ihn mit Akzeptanzkriterien. Diese Methode ist wesentlich schneller und weniger subjektiv als das Schneiden von Streifen und das Zählen in einem Bohrlochzähler. Das Gerät verfügt auch über alle standardmäßigen Dosiskalibrierungsfunktionen für Messungen bei hoher Aktivität und deckt den gesamten Bereich von 0,01 μCi bis 5 Ci ab. Für nuklearmedizinische Abteilungen besteht der Hauptvorteil in der Möglichkeit, Messungen bei geringer Aktivität innerhalb der heißen Zelle durchzuführen, ohne Proben in ein separates Instrument zu übertragen. Der Transfer von Proben zur Zählung geringer Aktivität erhöht die Exposition, das Kontaminationsrisiko und die Handhabungszeit. Der hochempfindliche Kalibrator macht diesen Übertragungsschritt überflüssig, was die Arbeitsabläufe vereinfacht und gleichzeitig die Genauigkeit beibehält. Bei der Abfallwirtschaft beschleunigt die Möglichkeit, die Restaktivität direkt in der heißen Zelle zu messen, die Abfallcharakterisierung und stellt die Einhaltung der Freisetzungsgrenzwerte sicher. Für die Qualitätskontrolle optimiert die Möglichkeit, Proben mit geringer Aktivität (z. B. Chromatographiestreifen) mit demselben Instrument zu messen, das auch für die Dosisvorbereitung verwendet wird, den Betrieb. Der hochempfindliche Dosiskalibrator erweitert den Anwendungsbereich des Dosiskalibrators, ohne dass ein separates Zählsystem mit niedriger Aktivität erforderlich ist.