特表 2024-515104 ＡＣ－２２５生成のためのチタニアに基づくジェネレータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-04

(54)【発明の名称】ＡＣ－２２５生成のためのチタニアに基づくジェネレータ

(51)【国際特許分類】

   C22B 60/02 20060101AFI20240328BHJP

   C22B 3/20 20060101ALI20240328BHJP

   C22B 3/24 20060101ALI20240328BHJP

【ＦＩ】

C22B60/02

C22B3/20

C22B3/24

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023564169

(86)(22)【出願日】2022-04-20

(85)【翻訳文提出日】2023-12-19

(86)【国際出願番号】 US2022025631

(87)【国際公開番号】W WO2022226114

(87)【国際公開日】2022-10-27

(31)【優先権主張番号】63/177,037

(32)【優先日】2021-04-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/284,941

(32)【優先日】2021-12-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】513313945

【氏名又は名称】テラパワー， エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】チェルウィンスキー，ケン

(72)【発明者】

【氏名】チャタジー，サヤンデフ

(72)【発明者】

【氏名】リヤオ，ズオレイ

(72)【発明者】

【氏名】キム，ピョウンチュン

(72)【発明者】

【氏名】ヴラセンコ，ヴラディスラフ，ピー．

(72)【発明者】

【氏名】ルドウィグ，ラッセル

(72)【発明者】

【氏名】ダンクリー，クリストファー，ピー．

【テーマコード（参考）】

4K001

【Ｆターム（参考）】

4K001AA32

4K001BA24

4K001DB16

4K001DB35

(57)【要約】

一態様において、本技術は、Ａｃを生成する方法に関する。当該方法は、イオン交換材料が生成されるように、リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程と、Ｔｈ担持チタニア材料が生成されるように、^２２９Ｔｈを含む溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程と、^２２５Ａｃを含む溶出混合物を含有する溶出溶液が生成されるように、洗浄溶液を用いて前記Ｔｈ担持チタニア材料を溶出させる工程と、^２２５Ａｃを含む溶出混合物が生成されるように、前記溶出溶液を濃縮する工程と、前記溶出混合物から^２２５Ａｃを分離する工程と、を含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ａｃを生成する方法であって、
イオン交換材料が生成されるように、リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程と、
トリウム担持イオン交換材料および接触溶液が生成されるように、^２２９Ｔｈを含む溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程と、
^２２５Ａｃの溶出溶液が生成されるように、洗浄溶液を用いて前記トリウム担持イオン交換材料を溶出させる工程と、
溶出混合物が生成されるように、前記溶出溶液を濃縮する工程と、
前記溶出混合物中の他の放射性同位体から^２２５Ａｃを分離する工程と、
を含む、方法。

【請求項2】

前記リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程は、
希釈チタニア溶液が生成されるように、チタニアをリン酸塩溶液と混合する工程と、
前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程と、
前記リン酸塩溶液を傾瀉することによって、前記希釈チタニア溶液からリン酸塩改質チタニアを抽出する工程と、
洗浄されたリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程と、
乾燥したリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程と、
を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記リン酸塩溶液は、Ｈ_３ＰＯ_４を含む、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記リン酸塩溶液は、１．０ＭのＨ_３ＰＯ_４、０．１～０．５ＭのＨ_３ＰＯ_４、１～５ＭのＨ_３ＰＯ_４、および５～１０ＭのＨ_３ＰＯ_４のうちの１種を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、１０ｒｐｍ～２０００ｒｐｍの範囲内の速度で、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、０．１～１００ｈの範囲内の継続時間の間、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、１０～１００℃の範囲内の温度で、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記リン酸塩改質チタニアを抽出する工程は、前記希釈チタニア溶液を澄ませる工程を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記リン酸塩改質チタニアを抽出する工程は、前記希釈チタニア溶液を１時間の間、澄ませる工程を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程は、前記リン酸塩改質チタニアを脱イオン水中で１回または複数回洗浄する工程を含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程は、前記リン酸塩改質チタニアを１～１００ｍｌの脱イオン水中で１回または複数回洗浄する工程を含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を加熱装置上に載置する工程を含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項13】

前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置上に載置する工程を含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置上に１時間の間、載置する工程を含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項15】

チタニアを混合する工程は、約１．０ｇのチタニアを約１２５ｍｌの前記溶液と混合する工程を含む、請求項１～１４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項16】

前記溶液は、３．６～４．３の範囲内のｐＨを有する、請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項17】

前記溶液は、Ｔｈ精製プロセスの結果物であり、ＮａＮＯ_３、ＨＯＡ、ＮａＯＡ、またはＨＮＯ_３のうちの少なくとも１種を含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項18】

前記溶液を接触させる工程は、前記リン酸塩改質チタニア材料を含むカラム中で前記溶液を前記リン酸塩改質チタニア材料と接触させる工程を含む、請求項１～１７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項19】

カラム流量は、２～１０ｍＬ／ｈの範囲内にある、請求項１～１８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項20】

前記チタニア材料は、多孔性ＴｉＯ_２を含む、請求項１～１９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項21】

前記洗浄溶液の溶出速度は、３０～６０ｍＬ／ｈの範囲内にある、請求項１～２０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項22】

前記カラムと接触させる前に、前記カラムから^２２９Ｔｈを含む残留溶液を排出する工程をさらに含む、請求項１～２１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項23】

前記残留溶液を排出する工程は、
固体残留物がつくり出されるように、前記残留溶液を乾燥させる工程と、
溶出残留物が生成されるように、溶出溶液を用いて前記固体残留物を溶出させる工程と、
^２２９Ｔｈが回収されるように、前記溶出残留物に回収樹脂を通過させる工程と、
^２２９Ｔｈを回収する工程と、
を含む、請求項１～２２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項24】

溶出溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項１～２３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項25】

溶出溶液は、０．０１～１０ＭのＨＮＯ_３を含む、請求項１～２４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項26】

前記回収樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項１～２５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項27】

^２２９Ｔｈを回収する工程は、９９．２５３±０．００４％以上の割合で^２２９Ｔｈを回収する工程を含む、請求項１～２６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項28】

前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程は、カラム中で前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程を含む、請求項１～２７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項29】

前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程は、Ｔｈ担持材料が生成されるように、^２２９Ｔｈを前記チタニア材料上へ収着させる工程を含む、請求項１～２８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項30】

溶出させる前記工程は、ＨＯＡ／ＮａＯＡ溶液を含む溶出液を用いる工程を含む、請求項１～２９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項31】

生成された^２２５Ａｃを収集する工程は、
濃縮した前記溶出混合物中の^２２８Ｒａから^２２５Ａｃを分離する工程と、
濃縮した前記溶出混合物からの分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を収集する工程と、
を含む、請求項１～３０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項32】

分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を収集する工程は、分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を、９６％を超える収集率で収集する工程を含む、請求項１～３１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項33】

前記Ｐ－改質チタニア材料は、５～１００μｍの範囲内の平均粒径を有する、請求項１～３２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項34】

Ｒａ／Ａｃ混合物からＡｃを分離するための方法であって、
第１の溶液中で前記Ｒａ／Ａｃ混合物を濃縮する工程と、
前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第１の樹脂を通過させる工程と、
第２の溶液を加える工程と、
前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第２の樹脂を通過させる工程と、
分離されたＲａおよび分離されたＡｃが生成されるように、ＲａをＡｃから分離する工程と、
を含む、方法。

【請求項35】

前記第１の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項36】

前記第１の溶液は、０．１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項３４または３５に記載の方法。

【請求項37】

前記第１の樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項３４～３６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項38】

前記第２の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４～３７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項39】

前記第２の溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項３４～３８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項40】

前記第２の樹脂は、希土類樹脂を含む、請求項３４～３９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項41】

乾燥したＲａおよび第１の乾燥したＡｃが生成されるように、分離された前記Ｒａおよび分離された前記Ａｃを乾燥させる工程をさらに含む、請求項３４～４０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項42】

希釈したＲａおよび第１の希釈したＡｃがそれぞれ生成されるように、乾燥した前記Ｒａおよび第１の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程をさらに含む、請求項３４～４１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項43】

乾燥した前記Ｒａを希釈する工程は、乾燥した前記Ｒａに第３の溶液を加える工程を含む、請求項３４～４２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項44】

前記第３の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４～４３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項45】

前記第３の溶液は、０．１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項３４～４４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項46】

第１の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程は、第１の希釈した前記Ａｃが生成されるように、第１の乾燥した前記Ａｃに第４の溶液を加える工程を含む、請求項３４～４５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項47】

前記第４の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４～４６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項48】

前記第４の溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項３４～４７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項49】

第２の乾燥したＡｃが生成されるように、第１の希釈した前記Ａｃを乾燥させる工程と、
第２の希釈したＡｃが生成されるように、第５の溶液中で第２の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程と、
をさらに含む、請求項３４～４８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項50】

前記第５の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４～４９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項51】

前記第５の溶液は、６Ｍ ＨＮＯ_３を含む、請求項３４～５０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項52】

第２の希釈した前記Ａｃに１または複数の第３の樹脂を通過させる工程と、
前記Ａｃを収集して、最終生成物としての収集されたＡｃを生成する工程と、
をさらに含む、請求項３４～５１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項53】

１または複数の前記第３の樹脂は、１または複数のＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項３４～５２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項54】

収集された前記Ａｃは、^２２５Ａｃを含む、請求項３４～５３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項55】

Ａｃ生成ジェネレータであって、
前記ジェネレータの第１の部分と、
内部チャンバを画定するカラム本体と、
前記内部チャンバへのアクセスを提供する、前記ジェネレータの前記第１の部分における第１のアクセスポートと、
前記内部チャンバ内のリン酸塩改質チタニア材料であって、ある量の^２２９Ｔｈを担持したリン酸塩改質チタニア材料と、
を備える、ジェネレータ。

【請求項56】

前記ジェネレータの第２の部分と、
前記ジェネレータの前記第２の部分における第２のアクセスポートと、
をさらに備え、
前記ジェネレータの前記第１の部分は、前記ジェネレータの頂部部分であり、
前記第１のアクセスポートは、上部バルブであり、
前記ジェネレータの前記第２の部分は、前記ジェネレータの底部部分であり、
前記第２のアクセスポートは、底部バルブまたはＵ字管である、請求項５５に記載のジェネレータ。

【請求項57】

前記内部チャンバは、前記第１のアクセスポートまたは前記第２のアクセスポートのうちの少なくとも一方のアクセスポートを介して、ある量の^２２９Ｔｈを担持した前記リン酸塩改質チタニア材料が除去されるのを防止するためのフィルタを含む、請求項５５または５６に記載のジェネレータ。

【請求項58】

前記カラム本体の形状は、カプセル状（球面円筒状）、円筒状、球状、円錐状、角錐状、円錐台状または角錐台状のうちの１つである、請求項５５～５７のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項59】

前記第１の部分および前記第２の部分は、前記内部チャンバに対するシールを形成している、請求項５５～５８のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項60】

前記第１の部分および前記第２の部分は、前記カラム本体に取り外し可能に取り付けられている、請求項５５～５９のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項61】

前記第１の部分、前記カラム本体および前記第２の部分は、一体的に形成されている、請求項５５～６０のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項62】

シール可能な第３のアクセスポートをさらに含む、請求項５５～６１のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項63】

前記第２の部分内にディフューザをさらに備える、請求項５５～６２のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項64】

前記ディフューザは、穿孔を含む多孔板を備え、
前記穿孔は、前記リン酸塩改質チタニア材料が当該穿孔を通過するのを防止するように構成されたサイズを有する、請求項５５～６３のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項65】

前記穿孔は、溶媒が当該穿孔を通過できるように構成されている、請求項５５～６４のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項66】

Ｒａ／Ａｃ混合物からＲａおよびＡｃを分離するためのシステムであって、
第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムと、
第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第２の樹脂を含む第２の分離カラムと、
を備える、システム。

【請求項67】

前記第１の樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項６６に記載のシステム。

【請求項68】

前記第２の樹脂は、希土類樹脂を含む、請求項６６または６７に記載のシステム。

【請求項69】

前記第１の分離カラムは、Ｒａ／Ａｃ混合物および前記第１の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第１のアクセスポートを備える、請求項６６～６８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項70】

前記第２の分離カラムは、乾燥したＲａ残留物、乾燥したＡｃ残留物または前記第２の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第２のアクセスポートを備える、請求項６６～６９のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項71】

Ａｃ生成ジェネレータであって、
前記ジェネレータの第１の部分と、
前記ジェネレータの前記第１の部分における第１の流体バルブと、
内部チャンバを画定するカラム本体と、
前記内部チャンバ内のリン酸塩改質チタニア材料であって、ある量の^２２９Ｔｈを担持したリン酸塩改質チタニア材料と、
第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムと、
第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第１の樹脂を含む第２の分離カラムと、
を備える、ジェネレータ。

【請求項72】

Ａｃ生成ジェネレータを準備する方法であって、
所定の継続時間の間、チタニア材料を含むカラム内において所定の循環速度で前処理溶液を循環させる工程と、
循環させる前記工程の後、Ｔｈ担持チタニア材料が得られるように、前記カラム内の前記チタニア材料上へ所定の供給速度でＴｈ物質を供給する工程と、
前記Ｔｈ担持チタニア材料を所定の洗浄速度で洗浄する工程と、
を含む、方法。

【請求項73】

前記前処理溶液は、酢酸（ＨＯＡ）または酢酸ナトリウム（ＮａＯＡ）のうちの少なくとも一方を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項74】

前記前処理溶液は、０．１Ｍ ＨＯＡまたは０．１Ｍ ＮａＯＡのうちの少なくとも一方を含む、請求項７２または７３に記載の方法。

【請求項75】

前記前処理溶液は、０．２５Ｍ ＨＯＡまたは０．２５Ｍ ＮａＯＡのうちの少なくとも一方を含む、請求項７２～７４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項76】

前記所定の循環速度は、６０ｍｌ／ｈまたは３００ｍｌ／ｈのうちの一方に等しい、請求項７２～７５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項77】

前記酢酸は、４．２のｐＫａを有する、請求項７３～７６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項78】

前記Ｔｈ担持チタニア材料のＴｈ保持率は、９７．００～９９．９９％の範囲内にある、請求項７２～７７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項79】

前記カラムは、５ｇのＴｉＯ_２、５１．６ｇのＴｉＯ_２、または５ｇ～１０００ｇのＴｉＯ_２のうちの１つを含む、請求項７２～７８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項80】

前記前処理溶液のｐＨは、３．６～４．３の範囲内にある、請求項７２～７９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項81】

前記Ｔｈ物質の供給速度は、２ｍｌ／ｈおよび１０ｍｌ／ｈのうちの一方である、請求項７２～８０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項82】

前記所定の洗浄速度は、２ｍｌ／ｈおよび１０ｍｌ／ｈのうちの一方である、請求項７２～８１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項83】

前記所定の供給速度と前記所定の洗浄速度とは等しい、請求項７２～８２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項84】

前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、１０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９６ｇのＴｈを供給する工程を含む、請求項７２～８３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項85】

前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、２０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９２ｇのＴｈおよび２０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９８ｇのＴｈのうちの一方を供給する工程を含む、請求項７２～８４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項86】

前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、５００ｍｌの前記前処理溶液中における１．００５ｇのＴｈを供給する工程を含む、請求項７２～８５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項87】

前記所定の継続時間は、約６ｈである、請求項７２～８６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項88】

請求項１～８７のいずれか一項によって生成された^２２５Ａｃを含む医薬組成物。

【請求項89】

薬学的に許容される担体をさらに含む、請求項８８に記載の医薬組成物。

【請求項90】

^２２５Ａｃは、抗体に結合している、請求項８８～８９に記載の医薬組成物。

【請求項91】

患者の癌を治療する方法であって、
請求項８８～９０のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記患者に投与する工程を含む、方法。

【請求項92】

前記癌は、乳癌、白血病、リンパ腫、脳腫瘍、肝臓癌、肺癌、メラノーマ、卵巣癌、前立腺癌、膵臓癌または骨癌である、請求項９１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【発明の詳細な説明】

【0001】

〔関連出願〕
本出願は、２０２１年４月２０日に出願された米国仮出願第６３／１７７，０３７号および２０２１年１２月１日に出願された米国仮出願第６３／２８４，９４１号の利益を主張するものである。これらの出願は、参照によって本明細書に援用される。

【0002】

〔イントロダクション〕
アルファ放出放射性核種は、広範かつ多様な悪性腫瘍の治療における放射線治療剤として有望である。アルファ粒子は、高エネルギーであるために悪性腫瘍を破壊することができるとともに、透過深度が短いために周囲の健康な組織へのダメージが限定的である。医学研究者にとって興味深いのは、アクチニウム（Ａｃ）であり、特に、例えば標的アルファ線治療（Targeted Alpha Therapy：ＴＡＴ）に用いられる、アクチニウムの２２５放射性同位体（^２２５Ａｃ）である。^２２５Ａｃの利点は、それが１０日間というほぼ理想的な半減期を有すること、および、アルファ粒子の放出範囲がヒトの細胞とほぼ同じサイズであることである。^２２５Ａｃをモノクローナル抗体に結合させるために、リガンドが用いられ得る。当該モノクローナル抗体は、これらのアルファ放出体を標的となる患部細胞へ伝達および送達するように、あらかじめプログラムされている。

【0003】

〔Ａｃ－２２５生成のためのチタニアに基づくジェネレータ〕
一態様において、本技術は、Ａｃを生成する方法に関する。当該方法は、イオン交換材料が生成されるように、リン酸塩改質（modified）チタニア材料を調製する工程と、Ｔｈ担持チタニア材料が生成されるように、トリウムの２２９放射性同位体（^２２９Ｔｈ）を含む溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程と、^２２５Ａｃを含む溶出混合物を含有する溶出溶液が生成されるように、洗浄溶液を用いて前記Ｔｈ担持チタニア材料を溶出させる工程と、^２２５Ａｃを含む溶出混合物が生成されるように、前記溶出溶液を濃縮する工程と、前記溶出混合物中の他の放射性同位体から^２２５Ａｃを分離する工程と、を含む。

【0004】

上記態様の他の実施例において、前記リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程は、希釈チタニア溶液またはスラリーが生成されるように、チタニアを溶液と混合する工程と、選択された範囲内の温度を維持しつつ、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程と、前記リン酸塩改質チタニア（の上澄み液）を傾瀉することによって、前記希釈チタニア溶液からリン酸塩改質チタニアを抽出する工程と、洗浄されたリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程と、乾燥したリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程と、前記乾燥したリン酸塩改質チタニアを収集する工程と、を含む。例えば、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、室温で行われてもよく、または８０℃の温度で行われてもよい。

【0005】

別の一態様において、本技術は、Ｒａ／Ａｃ混合物からＡｃを分離するための方法に関する。当該方法は、第１の溶液中で前記Ｒａ／Ａｃ混合物を濃縮する工程と、前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第１の樹脂を通過させる工程と、第２の溶液を加える工程と、前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第２の樹脂を通過させる工程と、分離されたＲａおよび分離されたＡｃが生成されるように、ＲａをＡｃから分離する工程と、を含む。

【0006】

さらに別の一態様において、本技術は、Ａｃ生成ジェネレータに関する。当該Ａｃ生成ジェネレータは、前記ジェネレータの第１の部分と、前記ジェネレータの前記第１の部分における第１の流体バルブと、内部チャンバを含むカラム本体と、前記ジェネレータの第２の部分と、前記ジェネレータの前記第２の部分における第２の流体バルブと、を備える。別の実施例では、前記Ａｃ生成ジェネレータは、例えばＴｈ担持媒体へのアクセスのためにバルブの代わりにＵ字管を用いた、前記第１の流体バルブおよび／または前記第２の流体バルブを有しない石英カラム構成を含んでもよい。

【0007】

一態様において、本技術は、Ｒａ／Ａｃ混合物からＲａおよびＡｃを分離するためのシステムに関する。当該システムは、第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムであって、Ｒａ／Ａｃ混合物および前記第１の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第１のアクセスポートを含む第１の分離カラムと、第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第１の樹脂を含む第２の分離カラムであって、Ｒａ残留物、Ａｃ残留物または前記第２の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第２のアクセスポートを含む第２の分離カラムと、を備える。

【0008】

さらに別の一態様において、本技術は、Ａｃ生成ジェネレータに関する。当該Ａｃ生成ジェネレータは、前記ジェネレータの第１の部分と、前記ジェネレータの前記第１の部分における第１の流体バルブと、内部チャンバを含むカラム本体と、前記ジェネレータの第２の部分と、前記ジェネレータの前記第２の部分における第２の流体バルブと、第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムであって、Ｒａ／Ａｃ混合物および前記第１の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第１のアクセスポートを含む第１の分離カラムと、第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第１の樹脂を含む第２の分離カラムであって、乾燥したＲａ残留物、乾燥したＡｃ残留物または前記第２の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第２のアクセスポートを含む第２の分離カラムと、を備える。

【0009】

さらなる一態様において、本技術は、Ａｃ生成ジェネレータのカラム内の接触溶液を緩衝する方法に関する。当該方法は、所定の継続時間の間、前記カラム内において所定の循環速度で前処理（preconditioning）溶液を循環させる工程と、循環させる前記工程の後、前記カラム内に所定の供給速度でＴｈ物質を供給する工程と、装填された前記Ｔｈ物質を所定の洗浄速度で洗浄する工程と、を含む。

【0010】

〔図面の簡単な説明〕
本出願の一部を構成する以下の図面は、記載された技術を例示するものであり、特許請求される本発明の範囲を何ら限定しようとするものではない。特許請求される本発明の範囲は、本出願に添付された特許請求の範囲に基づくものとする。

【0011】

図１は、^２３３Ｕから^２２９Ｔｈ、および後続する娘核種への崩壊連鎖の概略図である。

【0012】

図２は、本開示の様々な実施例による、Ａｃ生成のためのプロセスフローの概略図である。

【0013】

図３は、^２３２Ｔｈの崩壊連鎖を示すプロットである。

【0014】

図４は、本開示の様々な実施例による、ナノポーラス（nanoporous）ＴｉＯ_２の受け取りによるＴｈ^４＋取り込みの分布係数の、ｐＨに応じた変化を示すプロットである。

【0015】

図５～図１３は、本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【0016】

図１４は、本開示の様々な実施例による、表面改質ＴｉＯ_２材料の複数のＳＥＭ写真を示す。

【0017】

図１５Ａ～図１５Ｄは、本開示の様々な原理による、ＴｉＯ_２出発物質および合成された物質のＳＥＭ写真である。

【0018】

図１６は、本開示の様々な実施例による、ＴｉＯ_２および表面改質ＴｉＯ_２によるＴｈ^４＋取り込みの分布係数の、ｐＨに応じた変化を示すプロットである。

【0019】

図１７～図１９は、本開示の様々な実施例による、^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの放射能および回収率を示すプロットである。

【0020】

図２０は、本開示の様々な実施例による、Ｔｈ供給に応じた^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの溶出挙動の概略図である。

【0021】

図２１および図２２は、本開示の様々な実施例による、Ｔｈ飽和時の例示的な溶出グラフである。

【0022】

図２３は、本開示の様々な実施例による、カラム内のＩＸ材料上へのＲａ収着を低減し、それによってＲａの回収率を高める方法の一例を示す。

【0023】

図２４は、ＩＸ材料が充填されたカラムの形態のジェネレータの一例を示す。

【0024】

図２５は、ＩＸ材料が充填されたカラムの形態のジェネレータの別の一例を示す。

【0025】

図２６は、本開示の様々な実施例による、Ａｃを生成する方法を示すフローチャートである。

【0026】

図２７は、本開示の様々な実施例による、リン酸塩改質チタニア材料の調製方法を示すフローチャートである。

【0027】

〔詳細な説明〕
一態様において、本技術は、Ａｃを生成する方法に関する。当該方法は、イオン交換材料が生成されるように、リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程と、Ｔｈ担持チタニア材料が生成されるように、^２２９Ｔｈを含む溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程と、^２２５Ａｃを含む溶出混合物を含有する溶出溶液が生成されるように、洗浄溶液を用いて前記Ｔｈ担持チタニア材料を溶出させる工程と、^２２５Ａｃを含む濃縮した混合物が生じるように、前記溶出溶液を濃縮する工程と、前記溶出混合物から^２２５Ａｃを分離する工程と、を含む。別の一態様では、本技術は、化学的不純物および放射性核種不純物からＡｃを分離する方法に関する。

【0028】

現状では、^２２５Ａｃは、トリウム金属に陽子線を照射することによって生成される。^２３２Ｔｈを含むトリウム金属を照射すると、潜在的な関心の対象である、７００種を超える種々の同位体（^２２５Ａｃへと崩壊する^２２５Ｒａが含まれる）を得ることができる。陽子線の照射後に、照射されたトリウムを酸性溶液中に溶解させることによって、所望の放射性核種を回収することができる。様々なクロマトグラフィ手法を用いて、トリウム出発物質およびその他の核破砕生成物から、所望のアクチニウム生成物およびラジウム生成物を分離し得る。

【0029】

^２３２Ｔｈ金属に照射することで、アクチニウムおよびラジウムの生成に加えて、所望の放射性核種生成物と比較して相当量の、望ましくない放射性同位体が生み出される。例えば、低級ランタニド元素（lower lanthanide elements）（例えば、ランタンおよびセリウム）の放射性同位体は、医療用途における利用が意図された放射性同位体の調製において、望ましいものではない。さらに、^２３２Ｔｈの照射によって形成される別の望ましくない放射性同位体として^２２７Ａｃがあり、この同位体を^２２５Ａｃから分離することは非常に困難であるため、生成された^２２５Ａｃには、ほとんど常に、ある量の^２２７Ａｃが混入する。このように、例えば低級ランタニド元素等の放射性同位体の生成は、望ましいことではない。したがって、かかる望ましくない放射性同位体を除去することは、有利であり得る。

【0030】

本開示の諸原理には、例えば、Ｔｈの異なる一同位体（^２２９Ｔｈ）から^２２５Ａｃを生成するシステムおよび方法が含まれる。様々な実施例において、^２２５Ａｃは、^２２９Ｔｈから生成される。^２２９Ｔｈは、^２３３Ｕに由来する。さらに、^２２５Ａｃ生成物は、２２７同位体が^２２９Ｔｈの崩壊連鎖中に存在しないため、^２２７Ａｃを実質的に有しない。^２３３Ｕから^２２９Ｔｈ、および後続する娘核種への崩壊連鎖の概略図である図１に示す通り、^２２９Ｔｈの自然崩壊によって^２２５Ｒａが生成され、^２２５Ｒａは^２２５Ａｃへとベータ崩壊する。図示のように、^２３３Ｕは、１６０，０００年という半減期を有し、^２２９Ｔｈへと崩壊する。^２２９Ｔｈは、７８００年という半減期を有し、^２２５Ｒａへと崩壊する。^２２５Ｒａは、１４．９日という半減期を有し、^２２５Ａｃへと崩壊する。^２２５Ａｃは、１０日という半減期を有する。これらの半減期は比較的短いため、^２２５Ｒａおよび^２２５Ａｃは、^２２９Ｔｈから定期的に収穫され（harvested）得る。

【0031】

本開示による方法の様々な実施例において、^２２９Ｔｈ同位体およびその子孫核種（progenies）を含む保存溶液は、イオン交換（ion-exchange：ＩＸ）材料と接触させられ得る。ＩＸ材料は、^２２９Ｔｈを選択的に捕捉するとともに、子孫核種（例えば、ＲａおよびＡｃ）を選択的に拒絶するように構成されている。当該子孫核種は、接触保存溶液中に残存し得る。本明細書に記載されたシステムおよび方法において、ＩＸ材料は、^２２９Ｔｈの選択的捕捉を促す条件下に維持または変更された、多孔性チタニア（ＴｉＯ_２）であってもよく、または多孔性チタニア（ＴｉＯ_２）を含んでもよい。したがって、本明細書に記載された例示的なシステムおよび方法は、供給原料溶液由来の^２２９Ｔｈを子孫核種からより容易に分離して、捕捉プラットフォーム上へ固定化できる構成を示す。^２２９Ｔｈ担持ＩＸ材料を洗浄溶液で単に溶出させることによって、包括的な前処理工程または後処理工程を必要とすることなく、^２２５Ａｃを定期的に収穫することができる。ＩＸ材料をカラム構成（形態）において使用することで、操作パラメータにおける大きな変動なしに、ロバストで、容易に拡張可能（スケーラブル）で、再現性のあるアプローチ（手法）が可能になる。

【0032】

図２は、本開示の様々な実施例による、Ａｃ生成のためのプロセスフロー２００の一例を示す。例えば、フロー２００には、少なくとも以下の工程が含まれ得る。

【0033】

（ウラン分離後の）^２２９Ｔｈ保存溶液にＩＸジェネレータカラムを通過させて、ＩＸ材料上にＴｈを捕捉させ、Ｒａ／Ａｃ溶出を行う工程（図２に、工程１として記載）；残留Ｔｈ保存溶液にＵＴＥＶＡ（Uranium and Tetravalent Actinides：ウランおよび四価アクチニド）樹脂、または必要に応じてその他のＴｈ回収ルートを通過させる工程（工程２として記載）；溶出洗浄溶液でＩＸ材料を溶出させてＩＸジェネレータカラムから所望のＡｃを除去し、溶出溶液を蒸発させて含まれる溶出娘核種を濃縮する工程（工程３として記載）；Ｒａおよびその他の溶出娘核種からＡｃを分離して、標的アルファ線治療の医薬生成物に用いるための精製Ａｃ溶液を得るＡｃ／Ｒａ分離の工程（図２に、工程４として記載）。

【0034】

工程１：工程１は、供給操作である。当該供給操作には、選択的ＩＸ材料上へ^２２９Ｔｈを供給するように設計された複数の操作が含まれ得る。担持後、^２２９Ｔｈはその後、時間とともに崩壊し、^２２５Ａｃを含む娘核種生成物が生成される。本明細書に記載された実施形態では、イオン交換材料には、例えばＴｉＯ_２、または多孔性ＴｉＯ_２等のチタニア材料が含まれる。さらに別の実施例では、チタニア材料は、チタニア材料をＨ_３ＰＯ_４溶液（例えば、１Ｍ Ｈ_３ＰＯ_４溶液等）と混合することによって、リンにより改質される。さらに、チタニア材料とＨ_３ＰＯ_４溶液との混合は、室温で１６～４５時間、行われてもよい。また、チタニア材料とＨ_３ＰＯ_４溶液との混合は、最大８０℃の温度で、約５時間行われてもよい。例えば、トリウム含有保存溶液２１０を、カラム２３０内のイオン交換材料と接触させる。別の実施例では、トリウム含有保存溶液を、カラム２３０内のリン改質チタニア材料（例えば、リン改質ＴｉＯ_２、またはリン改質多孔性ＴｉＯ_２等）と接触させる。別の実施例では、Ｔｈ保存溶液には、例えば、ＮａＮＯ_３、ＨＯＡ（酢酸）、ＮａＯＡ（酢酸ナトリウム）およびＨＮＯ_３（硝酸）のうちのいずれか１種または複数種が含まれ得る。別の実施例では、カラム２３０は、チタニア材料を含む。ここに論じられた継続時間および温度に加えて、その他の継続時間およびその他の温度が適用されてもよい。例えば、チタニア材料をＨ_３ＰＯ_４溶液と混合する工程は、１～１００℃の範囲（例えば、１０～９０℃の範囲、１０～３０℃の範囲、または７０～９０℃の範囲）の温度で行われてもよい。他の実施例では、チタニア材料をＨ_３ＰＯ_４溶液と混合する工程の継続時間は、０．１～１００時間（例えば、５～５０時間、または１０～４０時間）の範囲内にあってもよい。

【0035】

カラム２３０は、Ｔｈが崩壊するにつれて時間とともにその中で^２２５Ａｃが生成されるため、「ジェネレータ」カラム、「アクチニウムジェネレータ」カラム、「アクチニウムジェネレータ」、または単に「ジェネレータ」２３０と称され得る。本明細書では「カラム」と称されるが、ジェネレータ２３０は、例えばカプセル状（球面円筒状）、円筒状、球状、円錐状、角錐状、円錐台状、または角錐台状を含む、任意の形状であってもよい。一実施形態では、カラム２３０は、ＩＸ材料（および、担持後のトリウム）を収容し、かつＩＸ材料を損失することなく当該ＩＸ材料が溶出液で洗浄できる、シール可能な容器である。カラム２３０のさらなる態様については、以下でさらに詳細に説明する。

【0036】

カラム２３０内で接触させる前に、トリウム含有保存溶液を蒸発装置２２０内で乾燥させて、トリウム濃度を増加させてもよい。別の実施例では、チタニア材料を接触させるときのカラム２３０内のトリウム含有溶液の流量は、２～１０ｍＬ／ｈの範囲内にある。さらに別の実施例では、^２２９Ｔｈのうちの少なくとも一部は、カラム２３０内部のチタニア材料上へ収着される。

【0037】

カラム２３０内のＩＸ材料上にトリウムを担持させた後、カラム内のＩＸ材料を、後述する工程３に従って、溶液で洗浄することができる。前回の洗浄から時間とともにカラム２３０内に蓄積したＡｃは次の洗浄工程によって除去されるため、洗浄行為は、ジェネレータ２３０の「ミルキング（milking）」と称されることがある。

【0038】

工程２：工程２は、トリウム回収操作である。当該トリウム回収操作によって、システムから失われるトリウムを可能な限り少なくすることが保証される。当該回収操作には、供給操作中にＩＸ材料上へうまく捕捉されなかったＴｈ物質を回収するように設計された複数の操作が含まれてもよい。工程２の一実施形態では、リン酸塩改質チタニア材料との接触後にカラム２３０から得られる接触保存溶液は、乾燥され、次いで、樹脂（例えば、ＵＴＥＶＡ樹脂２５０等）を通過させられる。ＵＴＥＶＡ樹脂２５０を通過した後、トリウムが溶出後に回収される。乾燥は、任意の公知の方法または装置を用いて行うことができる。図２に示す実施形態では、乾燥は、蒸発装置２４０において行われる。

【0039】

工程３：工程３は、ミルキング操作である。当該ミルキング操作において、Ａｃがカラム内のＩＸ材料から洗い出され、収集される。代替的に、この洗浄は溶出と称されてもよく、洗浄に使用される溶液は溶出液と称されてもよい。ミルキング操作は、Ａｃの必要性に基づいて、スケジュールに基づいて定期的に行ってもよいし、ランダムな間隔で行ってもよい。図示の実施形態では、ミルキング操作には、Ａｃ物質およびＲａ物質を回収するように設計された複数の操作が含まれる。Ｒａもまた、カラム２３０で生成されており、Ｒａ自体、価値があり得るからである。工程３では、トリウムの娘核種生成物である^２２５Ａｃおよび^２２５Ｒａを含有する溶液がつくり出されるよう、洗浄溶液がカラムに通される。洗浄溶液をカラム２３０に通す速度は、特定の洗浄操作中に得られるＡｃおよびＲａの量に影響を与えるように制御されてもよい。例えば、一実施形態では、洗浄溶液の溶出速度は、３０～６０ｍＬ／ｈの範囲内にある。種々の溶出液が用いられてもよい。別の実施例では、溶出液は、例えば、ＨＯＡ／ＮａＯＡ溶液を含む。

【0040】

工程４：工程４は、Ａｃ／Ｒａ分離操作である。当該Ａｃ／Ｒａ分離操作において、ＲａがＡｃから分離される。図示の実施形態では、分離操作には、Ａｃ物質とＲａ物質とを分離するように設計された複数の操作が含まれる。工程４では、溶出および蒸発によって生じた^２２５Ａｃが収集される。例えば、^２２５Ａｃは、例えば濃縮した溶出混合物中の^２２５Ａｃを^２２８Ｒａから分離し、濃縮した溶出混合物から分離された^２２５Ａｃを収集することによって、収集される。別の実施例では、濃縮した溶出混合物から^２２８Ｒａも分離されてもよい。実施例では、濃縮した溶出混合物からの^２２８Ａｃおよび^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方の回収率は、９６重量％よりも大きい。特に断りのない限り、または文脈から明らかな場合を除き、本明細書において％が使用される場合、それは重量％を指す。

【0041】

様々な実施例において、以下の実験結果によって本開示の様々な原理の例が提供される。

【0042】

（実施例）
チタニアに基づくＡｃジェネレータの実現可能性を示す以下の実験では、一部の場合において安全のため、^２３２Ｔｈ同位体が^２２９Ｔｈ同位体の代わりに使用され得る。電子構造がほぼ同じであるため、これら２つの同位体間で、大きな変動なく、ジェネレータの挙動が完全に、または実質的に再現される。

【0043】

（材料合成）
リン酸塩改質表面を備える多孔性チタニアが調製されてもよく、合成条件は、以下の表１Ａにまとめられている。

【0044】

サンプル１（ＴＰ１６８－３１－１）：Ｓａｃｈｔｏｐｏｒｅから得た～１．０ｇのチタニアを、ビーカー内で、１．０Ｍ Ｈ_３ＰＯ_４１２５ｍＬと混合する。混合物を攪拌板上に置き、室温で４５時間、８００ｒｐｍの速度で攪拌させ、その後、固体を１時間、沈降させる。溶液を傾瀉し、残留物を１０ｍＬの脱イオン（deionized）（ＤＩ）水で５回洗浄する。洗浄した固体を１時間、１００℃のホットプレート上に載置することで乾燥させる。その後、乾燥した固体を収集し、分析し、将来の収着実験のために保管する。材料は、Ｘ線回折技法および走査型電子顕微鏡技法によって特性評価（特定）される。プロセスを５倍にスケールアップ（規模拡張）しても、生成物は変化しないままであり得る。上記のＨ_３ＰＯ_４の濃度は１．０Ｍに等しいと記載されているものの、様々な濃度のＨ_３ＰＯ_４が用いられてもよい。例えば、Ｈ_３ＰＯ_４の濃度は、０．１Ｍ～１０Ｍの範囲（０．１～０．５Ｍ、０．５～１Ｍ、１～５Ｍおよび５～１０Ｍの範囲が含まれる）内にあってもよい。

【0045】

サンプル２（ＴＰ１６８－３１－２）：変更した手順では、反応が温度を上げて行われる。ＴｉＯ_２（～１．０ｇ、Ｓａｃｈｔｏｐｏｒｅ）および１．０Ｍ Ｈ_３ＰＯ_４（１２５ｍＬ）を、混合物を８００ｒｐｍで攪拌しながら、８０℃で５時間反応させる。その後、加熱を止め、攪拌をさらに１６時間続ける。サンプル１（ＴＰ１６８－３１－１）材料のためのプロトコルと同じプロトコルに従って、生成物を収集、洗浄および乾燥させる。材料は、Ｘ線回折技法および走査型電子顕微鏡技法によって特性評価される。プロセスを５倍にスケールアップしても、生成物は変化しないままであり得る。上記の混合速度は８００ｒｐｍに等しいと記載されているものの、その他の混合速度（例えば、１０ｒｐｍ～２０００ｒｐｍの範囲内）が用いられてもよい。

【0046】

サンプル３（ＴＰ１６８－３２－１）：この合成は、サンプル１（ＴＰ１６８－３１－１）の合成のためのプロトコルと同じプロトコルに従うものであった。ただし、攪拌時間を４５時間ではなく２１時間に制限した点で異なっていた。他の２つのサンプルと同様に、生成物は、Ｘ線回折技法および走査型電子顕微鏡技法を用いて特性評価される。

【0047】

サンプル４（ＴＰ１６８－３６－１）：この合成は、サンプル２（ＴＰ１６８－３１－２）の合成のためのプロトコルと同じプロトコルに従うものであった。ただし、攪拌速度を３００ｒｐｍに下げた点で異なっていた。

【0048】

【表1A】

【0049】

他の実施例では、８５％ Ｈ_３ＰＯ_４４２．５ｍｌを、５００ｍｌビーカー内のＤＩ水２５０ｍｌに加え、２．５Ｍ Ｈ_３ＰＯ_４溶液を形成した。ＴｉＯ_２２８．１８ｇ（粒径１１０μｍ）をビーカーに加え、オーバーヘッドスターラーを用いて４２０ｒｐｍで攪拌した。次いで、混合物を、攪拌しながらホットプレートの上で内部温度７０℃に加熱した。６時間加熱した後、混合物を室温に冷却し、さらに１８時間攪拌した。次いで、上部の液相を傾瀉した後、ＴｉＯ_２スラリーを５０ｍｌのＤＩ水で４回洗浄した。１００ｍｌのＤＩ水をビーカーに加え、混合物を１時間攪拌した後、傾瀉し、５０ｍｌのＤＩ水で４回洗浄した。この攪拌‐傾瀉‐洗浄サイクルをさらに４回繰り返す。最後の傾瀉の後、ビーカーを１６０℃のホットプレート上に１時間置き、ＴｉＯ_２を乾燥させた。２７．２６ｇの生成物が回収された。結果を、以下の表１Ｂに示す。

【0050】

【表1B】

【0051】

【表1C】

【0052】

（材料の特性評価）
合成された材料は、Ｘ線回折（X-ray diffraction：ＸＲＤ）および走査型電子顕微鏡（Scanning Electron Microscopy：ＳＥＭ）を用いて特性評価された。ＸＲＤデータは、Ｒｉｇａｋｕ ＭｉｎｉＦｌｅｘ卓上型Ｘ線回折計上で収集された。ＳＥＭ画像は、ＦＥＩ Ｑｕａｎｔａ機器上で収集された。

【0053】

（収着実験）
吸着実験は、取り込み容量を増大または最大化して収着速度を向上させるために必要な条件および材料を評価し指針を与えるバッチ接触実験からなるものであった。

【0054】

（バッチ収着）
収着実験は、周囲温度（常温）および周囲圧力（常圧）の条件で、遠心管内で行われる。各管には、加重量の（weighted amount）収着材を加え、続いて、ＨＮＯ_３およびＮａＯＨを組み合わせて所望のｐＨに維持したＴｈ保存溶液を加える。保存溶液は、固体のＴｈＣｌ_４・ｘＨ_２Ｏ（ＭＷ＝５０５．９７８ｇ）を所望の溶液中に溶解させることによって作製される。実験には、２～４のｐＨ範囲が用いられる。得られた混合物を、遠心管を水平振とう器の上に載置することによって、規定時間、振とうする。その後、管を遠心分離して、固体分を沈降させ、上澄み液を少量抜き取り、ＩＣＰ－ＯＥＳおよびＩＣＰ－ＭＳを組み合わせて、溶相中に残存するトリウム濃度を決定する。トリウムの収着量は、式［１］で与えられる分布係数（distribution coefficient）Ｋ_ｄとして表される。

【0055】

【数1】

【0056】

ここで、［Ｔｈ］_{ｉｎｉｔｉａｌ}は、保存溶液中のトリウムの初期濃度であり、［Ｔｈ］_{ｆｉｎａｌ}は、収着材との接触後の上澄み液中の最終濃度であり、Ｍは、使用した収着材の質量であり、Ｖは、接触溶液の体積である。収着過程の速度を決定するための化学分析も行われる。当該化学分析では、少量の上澄み液の抜き取りのプロセスが、同じ溶液に対して定期的に繰り返される。

【0057】

（カラム）
カラム実験では、カラムのサイズに応じて様々な構成が用いられる。典型的なカラムのサイズを以下の表２に示す。

【0058】

【表2】

【0059】

典型的なカラム運転（実行）では、所望の量のＩＸ材料を、ＤＩ Ｈ_２Ｏと混合してカラムに充填する。その後、所望に応じて、後述するようにカラムを前処理する。ＴｈＣｌ_４・ｘＨ_２Ｏ固体をＤＩ Ｈ_２Ｏまたは緩衝溶液中に溶解させることによって、Ｔｈ供給原料が作製される。続いて、ＮａＯＨ溶液またはＨＮＯ_３溶液を用いて、ｐＨが調整される。カラムについては、重力流とポンプ流との両方が用いられる。ポンプ流では、Ｊ－ＫＥＭソフトウェアで操作する機械式シリンジポンプを使用する。溶出液は、画分（フラクション）で収集され、化学的方法および放射化学的方法によって分析される。

【0060】

（化学分析）
溶出液およびサンプル溶液についての化学分析は、サンプル溶液中のＴｈ濃度、Ｔｉ濃度およびＰ濃度について分析するために、ＩＣＰ－ＯＥＳおよび／またはＩＣＰ－ＭＳを介して行われる。これらの測定については、サンプル溶液の画分は、分析に先立って、２％ ＨＮＯ_３で希釈される。

【0061】

ＩＣＰ－ＯＥＳ分析は、パーキンエルマーＯｐｔｉｍａ ８０００ ＩＣＰ－ＯＥＳ機器を用いて行われる。分析対象の溶出液は、分析される元素（Ｔｈ、ＴｉまたはＰ）の最終濃度が１００ｐｐｍを超えないように、２％ ＨＮＯ_３で希釈される。

【0062】

ＩＣＰ－ＭＳ分析は、Ａｇｉｌｅｎｔ ７８００ Ｑｕａｄｒｕｐｏｌｅ ＩＣＰ／ＭＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌａｓｍａ／ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ：誘導結合プラズマ分光分析装置）（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を用いて行われる。ＩＣＰ－ＯＥＳと同様に、分析される溶出液は、２％ ＨＮＯ_３で希釈され、分析される元素の最終濃度が～１ｐｐｍを超えないようにされる。

【0063】

（放射化学分析）
溶出液についての放射化学分析は、ガンマ線スペクトロスコピーおよびアルファ線スペクトロスコピーを用いて行われる。ガンマ線スペクトロスコピーは、供給原料においてＲａ／Ａｃ娘核種からＴｈを分離するジェネレータの有効性を初期評価するのに有効な手法であるばかりでなく、各収穫サイクルの間の定期的なＲａ／Ａｃ回収の効率を評価する方法も提供する。上述したように、^２３２Ｔｈ（半減期１．４ｘ１０^１０年）を、^２２９Ｔｈの代わりに使用してもよい。^２３２Ｔｈの崩壊連鎖には、^２２８Ｒａ（半減期５．７年）、^２２８Ａｃ（半減期６．１時間）、^２２８Ｔｈ（半減期１．９年）、^２２４Ｒａ（半減期３．６日）を含む、関連する複数の同位体がある。同位体^２２８Ｒａおよび同位体^２２４Ｒａは、Ａｃジェネレータにおける、^２２５Ｒａの良好なシミュレータであり得る。一方、^２２８Ａｃは、^２２５Ａｃ生成物の化学的挙動をシミュレートするために用いられ得る。^２２８Ａｃの同位体も、ガンマ線データの分析に有利である。

【0064】

例えば、同位体^２３２Ｔｈは、それ自体ではガンマ線を放出しない場合があるが、以下の式［２］で表される^２３２Ｔｈの崩壊過程を介して生成される^２２８Ａｃ同位体は、ガンマ線スペクトロスコピーによる分析に十分なフォトピークを有する。式［２］に示す関連する崩壊は、^２３２Ｔｈから^２２８Ｔｈへの崩壊を表す（ｔ_１／２＝１．９１年）。関連するガンマ線ピークを表３に示す（データは、ＩＡＥＡ同位体ブラウザに基づく）。

【0065】

【化1】

【0066】

【表3】

【0067】

したがって、サンプル中の分離時間における^２３２Ｔｈとその^２２８Ｒａ娘核種および^２２８Ａｃ娘核種との間の分布は、^２２８Ａｃの放射能に基づいて決定することができる。９１１．２ｋｅＶの線が、分析に選ばれている。ガンマ線サンプル中に存在する^２２８Ａｃは、分離された^２２８Ａｃの元の量と、^２２８Ｒａの崩壊による^２２８Ａｃの内部成長（ingrowth）とによるものである。それゆえ、任意の所与の時刻における^２２８Ａｃの放射能は、式［３］で与えられる成長および崩壊に基づいて、^２２８Ａｃの初期放射能および^２２８Ｒａの初期放射能に関係する。

【0068】

【数2】

【0069】

このため、Ｔｈの崩壊に関する速度論的情報を蓄積し、^２３２Ｔｈ／^２２８Ｒａ／^２２８Ａｃ比を注意深く決定するためには、各サンプルについて、複数のデータ点を収集する必要がある。それゆえ、データは、カラムから溶出液を収集した直後に収集され、その後、ある時間間隔を置いて収集される。

【0070】

ガンマ線スペクトロスコピーは、５ｍＬのサンプルをサンプルホルダー内のガンマ線検出器に装荷し、３６００秒間カウントするように設定して、または９１１ｋｅＶの関心領域において１０００カウントが集まるまでカウントするように設定して、実行される。収集されたデータは、ＲＰＴファイルからコピーされ、Ｅｘｃｅｌに転送して加工される。装荷サンプルがカラムに加えられた日時が、アクチニウムおよびラジウムの崩壊開始時刻として用いられる。この値は、トリウム、ラジウムおよびアクチニウムの間の平衡が乱れてからどれほどの時間が経過したのかを決定するために、各サンプルについてのガンマ線データ収集の日時から差し引かれる。これから、初期アクチニウムの残存量、およびラジウム内部から成長したと予想されるアクチニウムの量が、崩壊率と、成長および崩壊の方程式とを介して決定される。初期の^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの放射能の値は、実験データに対する最小二乗フィットによって決定される。

【0071】

^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの娘核種の半減期から推測できるように、ガンマ線スペクトロスコピーは、供給原料における^２３２Ｔｈのその娘核種からの分離の初期評価には有効であるが、カラムからＲａ／Ａｃを定期的に収穫する有効性をモニタするのに等しく有効であるわけではない。これは、^２２８Ｒａが^２３２Ｔｈからの永年平衡に発展するのに必要となる時間が長いため、このプロセスには時間がかかるからである。それゆえ、アルファ線スペクトロスコピーによって、^２２８Ｔｈの崩壊による^２２４Ｒａを直接的に観測することにより、定期的なＲａ／Ａｃ回収の効率を評価するための第２の検証が行われる。

【0072】

アルファ線スペクトロスコピーは、Ｒａ／Ａｃ娘核種の定期的な収穫を精査する効果的な方法を提供する。Ｒａ／Ａｃ娘核種の収穫効率を精査する理想的な方法は、Ｔｈをカラム上へ担持させた時刻ｔ＝０から、Ｒａ／Ａｃ娘核種が溶出される時刻までのプロセスの効率を評価することであろう。しかしながら、^２３２Ｔｈ同位体の半減期はひどく長いため、寿命内で妥当な割合の^２２８Ｒａ／^２２８Ａｃが生成される可能性が低減または除去され、それゆえ、これらの子孫核種から収穫プロセスの効率を直接的に分析することができなくなる。したがって、間接的な手法が採用されることになる。

【0073】

図３は、^２３２Ｔｈの崩壊連鎖を示すプロットである。例えば、図３は、^２３２Ｔｈの崩壊連鎖を示すプロットである。図３に示すように、^２２８Ｔｈ（半減期＝１．９年）は、^２３２Ｔｈ同位体に関する崩壊生成物のうちの一つであり、供給原料中で、^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃとともに生成される。カラムの初期供給の際、^２２８Ｔｈが^２３２Ｔｈとともにカラム内に保持される一方、Ｒａ娘核種およびＡｃ娘核種が溶出すると予想される。^２２８Ｔｈ同位体は^２２４Ｒａへ崩壊し、半減期が比較的短いため、３～４週間という妥当な時間枠を経て、十分な量の^２２４Ｒａが蓄積できる。^２２４Ｒａは、５．４２３ＭｅＶおよび５．３４０ＭｅＶにそれぞれ、明瞭なα線のサインを有する。したがって、それによって、定期的な収穫サイクルにおけるＲａの内部成長挙動を研究する機会が得られる。

【0074】

アルファ線スペクトロスコピーは、各溶出バッチから収集した１ｍＬのサンプルについて集められる。１ｍＬの溶液は、電気メッキされ、スタブ上へ付着される。カウントは、ＯＲＴＥＣアルファ線分析システムを用いて行う。

【0075】

（結果）
（純粋なチタニア（ＴｉＯ_２）によるスコーピング実験）
改質を加える前に、純粋な（改質されていない）ＴｉＯ_２上へのＴｈの収着挙動を評価するために、初期スコーピング実験を純粋なチタニアに対して行う。

【0076】

（ｐｈに応じたＴｉＯ_２の分布係数（Ｋ_Ｄ））
図４は、本開示の様々な実施例による、ｐＨに応じたＴｉＯ_２の分布係数の変化を示すプロットである。操作の適切なｐＨを選択するためのチタニアによるＴｈ収着に対するｐＨの影響の決定について、以下に説明する。例えば、図４に示すように、チタニア（ＴｉＯ_２）によるトリウム収着は、４つの異なるｐＨ、すなわち、それぞれ１、２、３および４のｐＨにおいて測定される。実験では、チタニアの量を５０ｍｇで一定に保ちつつ、Ｔｈ濃度を２．５ｘ１０^－３Ｍから２．５ｘ１０^－２Ｍまで変化させた。以下の表４に示すように、所与のｐＨに対して、Ｔｈ濃度が徐々に高まるにつれて分布係数Ｋ_ｄが次第に減少することが、図４のプロットから観察され得る。

【0077】

様々な実施例において、収着材量が一定に維持されながら、保存溶液のｐＨが１から４まで徐々に増加するにつれて、分布係数Ｋ_ｄの値が増加する。条件を表４に示し、トレンドを図４に示す。ｐＨが４より大きい保存溶液では通常、水酸化物種としてのＴｈの沈殿を呈する。

【0078】

【表4】

【0079】

（ＴｉＯ_２カラム）
様々な実施例において、取り込み容量を増大させ、収着速度を向上させ得るようにカラム処理条件を調整するために、溶出速度、カラム寸法、Ｔｈ供給物のｐＨ、およびＴｈ取り込みの向上に適したカラム材料にするための当該カラム材料の前処理に及ぶ、様々なパラメータの系統的変化の下で、カラム溶出が行われてもよい。様々なカラム条件およびＴｈの保持率の結果を、以下の表５に示す。

【0080】

様々な実施例において、任意の接触溶液のｐＨをモニタすることによって評価される、ＴｉＯ_２／Ｔｉ－ＯＨのｐＨは、供給原料ｐＨおよび溶液中のＴｈ濃度の小さな変化で、大きな変動を受け得る。例えば、これは、ＴｉＯ_２の界面動電位が、表面ヒドロキシル基のプロトン化形の脱プロトン化形に対する相対比に直接的に依存する結果であり得る。３～７のｐＨ範囲内では、表面ヒドロキシル基のプロトン化形の脱プロトン化形に対する相対比は不明瞭となり得、溶液界面の溶液特性の小さな変化によって、容易に乱され得る。さらに、ＴｉＯ_２によるＴｈの取り込みは、表面ヒドロキシル基のプロトン化形の脱プロトン化形に対する相対比に直接的に影響される。したがって、カラム全体のｐＨを制御して、溶液条件の不確実性によって生じ得るＴｈ取り込みの変動を低減または除去することが有利となり得る。いくつかのアプローチが、ＩＸ材料の前処理によってカラム全体のｐＨを制御することに適している。

【0081】

カラム内で構成する前にＴｉＯ_２を前処理する工程は、材料をｐＨ調整溶液（ｐＨ４～８の溶液が使用され得る）と事前接触させることによって達成され得る。ｐＨ調整接触溶液は、脱イオン（de-ionized：ＤＩ）水中でＨＮＯ_３／ＮＨ_４ＯＨ比を調整することによって、調製される。これらの溶液を用いてＴｉＯ_２を前処理すると、取り込み容量が向上することが一般的に観察されている。例外は、～８のｐＨである。

【0082】

別の実施例として、Ｔｈ供給原料にカラムを通過させて溶出させる前に、ｐＨ調整溶液を長時間カラムに循環させる代替的な選択肢があり得る。カラムのｐＨは、溶出液のアリコートを定期的に調べることによって、モニタされ得る。これもＴｈ保持率を高めることが観察されている。ただし、洗浄の際の溶出速度を制御することに利点がある。例えば、Ｔｈ供給前に３０～６０ｍＬ／ｈの速度でカラム洗浄を行うと、Ｔｈの取り込みが向上し得るが、１０８ｍＬ／ｈで洗浄を行うと、Ｔｈ保持率が悪化し得る。これは、高い洗浄速度がカラム内の物質構成に影響を与え（おそらく粒子がかき混ぜられて小さくなる）、その結果、Ｔｈ保持率に悪影響が及ぼされた結果であり得る。

【0083】

カラムの観察に基づくと、以下の結論および説明に達し得る。

【0084】

他のパラメータがすべて一定のままであるとき、ｐＨ４の供給物からのＴｈ保持率は、ｐＨ３の供給物からのＴｈ保持率よりも高い。これは、バッチ平衡実験結果と整合しており、ＴｉＯ_２によるＴｈの捕捉が、Ｔｉ－Ｏ－Ｔｈ結合形成を生じる内圏反応機構によって駆動されるという考えをさらに支持するものである。これは、ｐＨがより高い場合に、エネルギー的に好ましくあり得る。これらの結果は、Ｔｈ保持率がおそらくＴｉ－Ｏ－Ｈ／Ｔｉ－Ｏ^－平衡に依存しており、ｐＨが高くなるほどにＴｉ－Ｏ^－部分の割合が高くなりＴｈ保持率が高くなることを示している。

【0085】

しかしながら、単に高ｐＨ溶液でカラムを前処理してＴｉ－Ｏ－ＨからＴｉ－Ｏ^－へ実質的に完全に脱プロトン化することには、悪影響があり得る。例えば、下の表５に記載されたカラム１６８－１６のＴｈ保持挙動に反映されているように、より高いｐＨの溶液（ｐＨ～８）で樹脂を前処理すると、Ｔｈ保持率が悪化し得る。これは、Ｔｈ種が溶液中にとどまるのではなく、酸化物および水酸化物の集合体を形成して溶液から沈殿し得る傾向があることの結果であり得る。これらの酸化物／水酸化物の沈殿物は、チタニアの細孔内に捕捉されず、むしろ細孔を塞ぎ、より多くのＴｈが捕捉されることを妨げ得る。このことは、Ｔｉ－Ｏ－Ｈ／Ｔｉ－Ｏ^－平衡の制御とＴｈ沈殿の防止との間に絶妙なバランスが求められることを示唆するものである。

【0086】

４～６のｐＨ調整溶液でＴｉＯ_２を前処理すると、未処理のＴｉＯ_２と比較して、Ｔｈ保持率が向上し得る。しかしながら、これらの前処理されたＴｉＯ_２の全体的なＴｈ保持能力は、供給物濃度、供給物ｐＨの小さな変化、またはカラム床体積および供給物流量に影響するカラム構成に応じて、激烈かつしばしば非線形の変動を受け得る。処理済みＴｉＯ_２の挙動におけるかかる不規則な変動は、４～７のｐＨ範囲内におけるＴｉＯ_２の界面動電位が、ｐＨ、溶液イオン強度、溶液濃度または物理的パラメータの小さな変化によって引き起こされ得る溶液界面特性における小さな乱れの影響を受けやすいことの結果である。

【0087】

総溶出時間が２．５ｍＬ／ｈである狭小な断面積を有するカラム（カラム１６８－２３）における重力流に基づく溶出を用いると、９９．６％のＴｈ保持率が得られたことを以下に示す。他方、他のすべての因子を変更しないまま、溶出速度を５ｍＬ／ｈに調整した蠕動ポンプを使用して流量を上げてみると、保持率が７３．３％に低下した（下の表５のカラム１６８－２３）。このことは、ＴｉＯ_２によるＴｈ収着の速度が遅いか中程度であることを示している。

【0088】

【表5】

【0089】

様々な実施例によれば、ジェネレータの性能の有利な一側面は、Ｔｈが事前に崩壊した結果として供給原料中に既に存在しているＴｈのＲａ／Ａｃの子孫核種を溶出できるとともに、供給原料からＴｈを選択的に捕捉できることである。実験項目に記載されているように、ＩＣＰ－ＯＥＳおよびＩＣＰ－ＭＳによる溶出液の化学的特性評価では、捕捉されるＴｈの量をモニタし得るが、ガンマ線スペクトロスコピーでは、溶出してくるＲａおよびＡｃをモニタすることができる。表５に示す一部のカラムのガンマ線スペクトロスコピーの結果を、以下の表６に示す。これらの実験では、カラムを通過して溶出した後のサンプル溶液を、ガンマ線スペクトロスコピーで分析する。累積結果は、^２２８Ａｃと^２２８Ｒａとの両方について、＞９５％の回収率を示す。このことは、Ｒａ／ＡｃからＴｈを効果的に分離することに関するこのジェネレータの有効性を示す。

【0090】

以降の項目で述べるように、Ｒａ／Ａｃ回収率の計算精度を向上させるために、アルファ線スペクトロスコピーが行われてもよい。しかしながら、実験項目に記載されるように、^２２８Ｔｈが崩壊して相当量の^２２４Ｒａが蓄積されるには、３～４週間かかるため、アルファ線スペクトロスコピーは、遂行上の理由から、一部のサンプルに限定される。

【0091】

【表6】

【0092】

カラムについてまとめると、累積的なカラム結果は、カラムのｐＨを制御することが、Ｔｈの捕捉を増大または最大化し、Ｔｈが酸化物として沈殿しないことが保証されるようＴｉＯ_２／Ｔｉ－ＯＨ比を改善するのに有利であることを示している。上記の方法は大規模にこれを達成することができるが、改善され一貫性のある、かかる制御の方法は、操作全体の再現性を確保し、手法のスケーラビリティ（拡張可能性）をより良好に制御するのに役立つ。残りの実験では、チタニアに基づく^２２５Ａｃジェネレータ内でｐＨを制御するための２つの潜在的な経路が調査される。

【0093】

ｐＨ制御のための１つの潜在的な経路は、ｐＨの変化を緩和するために緩衝溶液を使用することである。もう一つの選択肢は、リン酸塩の官能性で表面をリン酸塩改質することであり、これによって、ａ）大きく十分なｐＨ帯にわたって、安定した界面動電位がもたらされ得、ｂ）収着速度が向上し、取り込み容量が向上し得る。

【0094】

（繰り返し溶出サイクルの影響）
図５Ａ～図５Ｄは、本開示の様々な原理による、トリウム保持率に対する溶出の効果を示す図である。様々な実施例において、２８０ｍｇのＴｈ－２３２を担持したリン酸塩改質ＴｉＯ_２のカラムが、予測される寿命である２０年間にわたる繰り返し溶出サイクルをシミュレートするために試験された。各サイクルについて、ｐＨ４のＨＮＯ_３溶液８０ｍｌを２０ｍｌ／ｈでカラムに通し、溶出液を収集する。各１２サイクルが（９６０ｍｌ）組み合わせられるが、これはほぼ１年間の溶出に相当する。ＩＣＰ－ＭＳで分析するために１０ｍｌのサンプルをグループから抜き取り、残りの溶液は、乾燥するまで濃縮され、２０ｍｌの２％ ＨＮＯ中に再溶解させられてＩＣＰ－ＭＳ分析される。したがって、合計２４グループが分析される。２８８回の溶出サイクルの後、カラムをセクションに分け、各セクションを１Ｍ ＨＣｌで抽出し、吸収されたトリウムの量を分析する。次いで、その結果を、新たに供給されたカラムの同様のセクション実験と比較して、溶出サイクルの間のカラム内でのＴｈ移動の速度を決定する。実施例では、図５Ａおよび図５Ｂに示す溶出試験によって、２０年相当のサイクルの間にＴｈの著しい損失がないことが明らかになった。例えば、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、Ｔｈの総損失は、０．００６～０．０４ｍｇ（～０．０１３％）である。さらに、セクション試験では、図５Ｃおよび図５Ｄに示すように、溶出サイクルの間のＴｈの著しい移動が示されなかった。

【0095】

（緩衝液の影響）
様々な実施例において、ｐＨを約４とすることによって、酸化物または水酸化物としてＴｈが沈殿する大きな心配をすることなく、Ｔｈがバランスよく取り込まれる。そのため、緩衝液は、このｐＨ値付近で適切であるように選択されてもよい。それゆえ、酢酸（ＨＯＡ）／酢酸ナトリウム（ＮａＯＡ）緩衝液が、（ｉ）酢酸が４．２のｐＫａを有し、したがって３．６～４．４のｐＨ範囲において有効であり得ること、（ｉｉ）酢酸はＴｈと配位することができるが、Ｔｉ－Ｏ－およびＡＯ－の結合基の性質の類似性よりもＴｉ－Ｏサイトの数が著しく多いことが優先されるためにＴｈ－ＯＡ結合がＴｉＯ_２結合に干渉する可能性は低いことから、選択され得る。

【0096】

カラム条件を改善するために、緩衝液濃度、供給原料のｐＨ、および溶出速度を含む、様々なパラメータがテストされる。カラム運転およびその種々のパラメータのリストを、以下の表７に示す。一般に、ＨＯＡ／ＮａＯＡ緩衝液の使用によって、Ｔｈの取り込み容量が著しく向上し得る。～１００ｍｇのＴｈからなる供給原料の場合には、～５ｇのＴｉＯ_２を含むカラムによるＴｈ保持率は、９７．００～９９．９９％の範囲内となる。

【0097】

【表7】

【0098】

様々な実施例において、緩衝液の効果を理解するために、緩衝液非存在下での取り込みが可視化され、緩衝液存在下での取り込みと比較されてもよい。緩衝液がない場合、Ｔｈ陽イオンがカラムに供給されるとき、Ｔｈ陽イオンがＴｉ－Ｏ－Ｈのプロトンに置き換わってＴｉ－Ｏ－Ｔｈ^３＋が形成され、Ｈ^＋イオンが接触溶液中に放出される。かかるＨ^＋イオンがカラム近傍でより多く放出されると、これらのイオンまたは溶媒和したヒドロニウムイオン類似体は、カラムに充填されたＴｉＯ_２の層の表面に隣接する正電荷を帯びた層を自由に形成する。これによって、他のＴｈ陽イオンの結合に対して熱力学的な障壁を加える大きなオーバーポテンシャルが形成され得、全体的なＴｈの取り込み容量に影響が与えられ得る。緩衝溶液が存在しない場合のカラム運転の代表例として、上の表５におけるカラム運転１６６－９９の溶出データを図６に示す（初期Ｔｈ濃度～０．０４３Ｍ）。図６では、溶出溶液量に応じた溶出液中のＴｈ濃度のプロットが、図６に示す溶出液のｐＨの変化と重ね合わせられている。図６は、上記効果の間接的な根拠を提供している。有意なｐＨ低下が有意なＴｈの漏出と直接的に相関し得るからである。全体として、９０％のＴｈ保持率が観察され、Ｔｈ漏出の合計は１０％に達する。例えば、溶出溶液には、０．０５Ｍ ＨＮＯ_３が含まれてもよい。別の実施例では、溶出溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３が含まれてもよい。

【0099】

別の実施例では、カラムを０．１Ｍの酢酸／酢酸ナトリウム緩衝液で前処理し、溶液のｐＨを４に調整することで、Ｔｈの漏出が大幅に阻止され、カラム運転１６６－１０９の場合のように、ほぼ同様のＴｈ供給濃度（～０．０４３Ｍ）に対して、全体的なＴｈの保持率が９７％に向上し得る。これは、図７に示すように、Ｔｈをカラムに加えたときのｐＨの変化がはるかに小さいことにも反映されている。Ｔｈの追加後もなお、ｐＨの低下が観察される。これは、用いられた濃度における緩衝能力が、供給プロセス中のｐＨ変化を定量的に緩和し、当該ｐＨ変化に抗うには不十分であったことの結果であり得る。これは予想外ではない。ｐＨ＝４では、全酢酸塩の１４％（または、０．１Ｍ ＨＯＡ／ＮａＯＡのうち０．０１４Ｍ）のみが塩の形態にあると予想されるからである。カラム上でのＴｈの捕捉がＴｈとＴｉ－Ｏとの１：１の会合を伴うと仮定すると、０．０４３ＭのＴｈイオンをすべて捕捉するためには、多くの表面サイトがＴｉＯ_２上に必要となるだろう。０．０１４Ｍの緩衝液濃度はおそらく、これらのサイトすべてに定量的な影響を与えるには低すぎる。これは、３％の漏出を引き起こす考えられる理由であり、これは小さいが依然として定量的である。

【0100】

実際、このことは、Ｔｈ濃度を半分に減らしつつ、０．２５ＭのＨＯＡ／ＮａＯＡへと緩衝液濃度を増加させることによって確かめられる（カラム運転１６６－１１１）。その結果、この緩衝液の存在下で、Ｔｈ保持率は９９．９９％までさらに向上し、Ｔｈの漏出は低くなった（最高点では２２６ｐｐｂ、図８参照）。ｐＨ４．２では、全酢酸塩種の２０％、または０．２５Ｍの緩衝液のうちの０．０５Ｍが塩の形態にある。これによって、０．０２２ＭのＴｈに対して、十分な緩衝能力が得られるだろう。また、酢酸塩種の存在下では、Ｔｈ陽イオンは安定化しており、ｐＨ４．２でも沈殿しにくいことがあり得る。これはおそらく、酢酸塩がＴｈと錯形成し、当該酢酸塩によってＴｈが水酸化物として沈殿することが防止されたことの結果であり得る。

【0101】

（流量の影響）
流量は、Ｔｈの取り込みにおいて一定の役割を演じ得るが、その影響は、緩衝液がない場合のものに比べて著しく小さい。したがって、供給速度を２ｍＬ／ｈとした結果、Ｔｈ保持率を＞９９．９９％とすることができるが、供給速度を１０ｍＬ／ｈに増大させると、保持率は９９．８％へわずかに低下する。

【0102】

（カラムの飽和度および取り込み容量）
Ｔｈの漏出が生じないことが保証されるようにＴｈ／ＩＸ比を改善するためには、材料の全Ｔｈ取り込み容量を評価することが有用である。ＴｉＯ_２材料を用いた飽和実験では、６ｍｌ／ｈで連続的にＴｈ供給原料溶液がカラムに供給される（カラム１６６－１１７）。このプロセスは、顕著な漏出が観察されるまで続けられ、その時点で、溶出溶液中のＴｈ濃度は、カラムに供給される保存液のＴｈ濃度と一致した。この研究に基づき、ＴｉＯ_２材料のＴｈ担持能力は、～５０ｍｇ／ｇ Ｔｈ／ＴｉＯ_２と決定された。

【0103】

様々な実施例において、飽和後、２０００ｍＬのＤＩ水を通してカラムを十分に洗浄する。漏出後の溶出液中にＴｈのわずかな痕跡が～１００ｍＬまで観察される。これは、漏出からの繰り越しと推定される。その後、図９に示すように、溶出液中のＴｈ濃度は急速に低下した。さらに、挿入図に示すように、漏出からのＴｈ繰り越しの痕跡が実質的に完全に洗い流された後、溶出液中のＴｈ濃度は、ＩＣＰ－ＭＳによって決定されたように、１００ｐｐｂに低下した。さらに１０００ｍＬのＤＩ水を用いてカラムを溶出させると、Ｔｈ濃度は１００ｐｐｂを大きく下回った。これは、カラムからのＴｈの放出または浸出がほとんどないことを示唆している。溶出液中のＴｈ濃度がこのように低いということは、Ｔｈがカラムに強く結合し、結果として保持率が向上したことを示している。浸出挙動のより詳細な研究については後述する。

【0104】

第２のカラムは、流量２ｍｌ／ｈで、９０％飽和まで供給された（カラム１６６－１２２）。飽和が近いため、Ｔｈの漏出が７．２ｐｐｍと高くなった。これにもかかわらず、全体的なＴｈ保持率は、９９．９５％であった。このため、式［４］に基づけば、１００回の分離後にカラム内に残留するＴｈは、９５．１％に達する。分離サイクル数に応じた^２２５Ａｃ溶出後の^２２９Ｔｈの詳細な一覧を表１１に示す。

【0105】

【数3】

【0106】

（スケーラビリティ）
ＴｉＯ_２によるＴｈの定量的保持に基づき、供給原料中のＴｈ含有量とカラム床体積との両方を１桁増加させたときのＴｈ保持率のスケーラビリティを評価した。したがって、ここでは、１．００５ｇのＴｈを５００ｍＬの０．２５Ｍ ＨＯＡ／ＮａＯＡ緩衝溶液中に溶解させ、５１．６ｇのＴｉＯ_２からなるカラム（床体積＝３７ｍＬ）に通じて、１０ｍＬ／ｈの流量で溶出させた。溶出量に応じた溶出液中のＴｈ濃度および溶出液のｐＨの変化に関するカラムの挙動を、図１１に示す。Ｔｈの保持率に関しては、Ｔｈの漏出は、ＩＣＰ－ＯＥＳの検出限界未満であり得るが、ＩＣＰ－ＭＳによって、累積的なＴｈの漏出が約５ｐｐｂであり、全体的な保持率が＞９９．９９％に達することが明らかになった。これは、５ｍＬのカラムと比較して、より大きなカラムでは、一見してＴｈの漏出がより低く、結果として、Ｔｈ保持率がより高いことを示唆している。これは、より大きなカラムの寸法のためにＴｈがＴｉＯ_２とより接触するようになった結果であり得る。５ｍＬカラムの場合の１２ｍｍと比較して、スケールアップしたカラムの直径は２６．５ｍｍと測定される。直径２６．５ｍｍのカラムにおいて流量が１０ｍＬ／ｈであるときの単位横断面積当たりの流量は、直径１２ｍｍのカラムにおいて流量が２ｍＬ／ｈであることに相当する。さらにこの場合、カラム長も５ｍＬカラムの場合のほぼ２倍（６７ｍｍ対３３ｍｍ）であり、その結果、Ｔｈとカラムの接触長も２倍になる。これらの累積的な効果により、スケールアップした場合に、より優れたＴｈ保持率が得られる。

【0107】

（ＴＩＯ_２カラムからのＴｈストリッピング／回収）
ＴｉＯ_２をベースとするＩＸのカラムは、ＲａおよびＡｃを定期的に収穫するためのロバストで便利な構成をもたらす。しかしながら、ＴｉＯ_２材料が時間とともに放射線の影響を受けやすいことが判明し、当該材料が廃止され得る場合には、貴重な^２２９Ｔｈを回収するためのストリッピング法が利用可能であり得る。

【0108】

例えば、代表的な一例として、Ｔｈを供給する前のカラム１６６－１１１に対して、１Ｍ ＨＣｌを用いて、ストリッピング法が用いられてもよい。ストリッピングプロセスは、図１２の上図に示す溶液量に応じたストリッピング溶液中のＴｈ濃度のプロットに示すように、カラムを通じたＨＣｌ溶出によって誘起される、比較的簡単なものであり得る。この溶液は、Ｔｈを定量的にストリッピングでき、Ｔｈの大部分が初めの１５ｍＬ（または、～４カラム床体積）の中に溶出されることが観察される。溶出グラフを詳しく見ると、図１２の下図に示すように、それぞれ１３５ｍＬおよび１８０ｍＬのストリッピング体積において、Ｔｈ濃度のスパイクが見られる。これらのスパイクは、ストリッピングプロセスの残りの部分と比較してカラムが長期間ストリッピング溶液と接触したままになっている２つの偶然の事象の結果である。その時点は、図１２の下図内に示されている。これにより、カラムからのＴｈ放出が、適度に強力なストリッピング溶液（例えば、１Ｍ ＨＣｌ）の存在下でも、緩慢な脱着速度に従うことが、実際に示唆される。したがって、ＨＣｌとＴｉＯ_２基材との接触時間を増大させて、Ｔｈ種のより効率的で均一なカラムからの溶出を促進すると同時に、総濯ぎ量の低減を可能にすることが望ましいだろう。しかしながら、かかる接触時間は、Ｔｉの可溶化を制限するために改善され得る。

【0109】

様々な実施例において、実際の回収率は、１００．０±０．００１％に実質的に等しい。これは、担持（供給）、溶出またはストリッピングプロセスの間に、Ｔｈの著しい損失がないことを示唆している。定量的なＴｈ回収のためのこの方法の実現可能性の実証に加えて、これらの観察結果は、Ｔｈの物質（質量）収支を保つ全体的なプロセスも実証している。元素分析も、カラムの材料の目に見える損失がないことが保証されるよう、Ｔｉのストリッピング後の溶出溶液について行われる；ＩＣＰ－ＯＥＳによれば、Ｔｉ濃度は、カラム全体を通して５～１７ｐｐｍ未満を維持している。この小さな質量損失は、処理条件に基づいて予想されるものであり、多量の不純物がＴｈ保存液に混入していないことを示している。

【0110】

（ＴＩＯ_２カラムからの順次のＡｃ／Ｒａの収穫および回収）
ジェネレータの性能の一側面は、生成されたＲａ／Ａｃ子孫核種をカラムから定期的に収穫および溶出させる能力である。これを調べるために、アルファ線スペクトロスコピーを用いて、^２２８Ｔｈの崩壊による^２２４Ｒａの蓄積を精査する。Ｔｈを担持した２種類のカラムを、Ａｃ／Ｒａ収穫について試験した。供給（担持）直後、カラムは繰り返し洗浄され、その結果、供給（担持）時にＴｈ供給原料中に存在するすべてのＲａおよびＡｃの子孫核種が溶出した。図１３に示すように、このことはガンマ線スペクトロスコピーによって確かめられ、洗浄液において～１００％のＲａ／Ａｃ回収率が示された。洗浄後、カラムを３～４週間静置し、^２２８Ｔｈの崩壊によって^２２４Ｒａを蓄積させる。その後、カラムを濯いで、アルファ線スペクトロスコピーを用いて、^２２４Ｒａを収集およびモニタすることができるだろう。残念ながら、^２３２Ｔｈの半減期が長いため、収穫サイクルにおいて^２２８Ａｃを検出することはできない。

【0111】

カラム１６６－９６は、２回の収穫サイクルに供され、当該カラムは、ｐＨ４に維持された０．２５Ｍ ＨＯＡ／ＮａＯＡ緩衝溶液を用いて、６０ｍＬ／ｈの溶出速度で洗浄される。１回目のサイクルでは、９５％の^２２５Ｒａの回収が４０ｍＬの溶出液（～１１床体積）中で観察され、２回目の収穫では、６０ｍＬの溶出液（～１６床体積が使用される）で同様の回収が観察された。カラム１６６－１０１は、１回の収穫サイクルに供され、同様の緩衝溶液を用いて同じ溶出速度で溶出される。ここでは、９７％の^２２５Ｒａ回収が、６０ｍｌの溶出液（～１６床体積）において観察される。総床体積の＞９５％の溶出はかなりの累積溶液量に達するが、寄与因子として流量（流速）の速さがある。後の濃縮時間を低減するために溶出量の低減が望まれる場合には、より遅い溶出速度が使用され得ることが予想される。

【0112】

様々な実施例において、これらすべてのカラムについて、Ｔｈの漏出もモニタされ得る。全体的な漏出濃度は低く、カラム上へ担持させたＴｈ総量の０．００１％未満の損失に相当する。また、Ｔｈ濃度はカラム１６６－１０１において急激に上昇し、その後、濯ぎ中に減少した。これは、ＴｉＯ_２からのＴｈの放出が遅く、時間とともに徐々に蓄積したことを示している。長時間の濯ぎでは、ＩＣＰ－ＭＳによって検出可能な限界を超えるＴｈのさらなる損失は見られなかったことから、カラム内のＴｈ保持率が高く、脱着速度が低いことが示された。

【0113】

（カラムにおけるＴｈ保持）
上述したように、Ｔｈ供給後の３～４週間ごとに、ｐＨ～４の緩衝溶液を使用して定期的にカラムを広範囲に濯ぎ、Ｒａ／Ａｃを収穫してもよい。この間、Ｔｈ保持の有効性を評価するため、溶出液は溶出液内へのＴｈ浸出について試験される。いずれの場合も、Ｔｈの累積損失は、カラム上へ担持させたＴｈ総量の０．００１％未満である。実際、強酸性ストリッピング溶液（例えば、１Ｍ ＨＣｌ等）でカラムを処理しない限り、Ｔｈの損失は観察されない。このことは、カラム内でＴｈがロバストに構成されていることを示しており、Ｔｈ保持率が高く、結果として、ＴｈのＴｉＯ_２への親和力が高いことが示唆される。

【0114】

（リン酸塩によるチタニアの表面改質の影響）
（表面改質チタニアの調製）
様々な実施例において、チタニアの表面構造を、リン酸塩の官能性で改質してもよい。しかしながら、ＴｉＯ_２の結合傾向および収着能力に大きく寄与する因子は、その表面電荷および細孔構造によって規定される。表面改質チタニアが、チタニアの粒径、ポロシティおよび／または構造的完全性に有害な影響を与え、またはそうでなければ、材料の結合もしくは化学親和力を低下させることになるか否かは不明である。このシステムにおけるリン酸塩改質の実際の効果を決定するために、以下の実験を行った。

【0115】

（材料の特性評価）
図１４は、本開示の様々な実施例による、表面改質ＴｉＯ_２材料の複数のＳＥＭ写真を示す。固体のＸ線回折分析から、それらの回折がＴｉＯ_２のアナターゼ相と一致する単一相と一致することが明らかになった。ＳＥＭ観察結果から、ＴＰ１６８－３６－１材料が、出発ＴｉＯ_２材料と同様の平均粒径分布（～７０－８０μｍの平均直径）を有する一方、他の３つは、より小さい粒径（～５－１０μｍの平均直径）を有することが明らかになった（代表的な走査型電子顕微鏡写真を、図１４に示す）。これは、長時間の反応時間、熱活性化および攪拌速度の向上によるより高い攪拌を伴う反応条件によって、粒子の攪拌が促進され、結果として粒子がより小さなサイズに破壊されたことの結果であると推定され、粒径の制御において攪拌速度が支配的な影響を有することが観察された。

【0116】

図１５Ａ～図１５Ｄは、本開示の様々な原理による、ＴｉＯ_２出発物質のＳＥＭ写真、および合成された物質のＳＥＭ写真である。図１５Ａおよび図１５Ｂでは、出発物質の粒径が示されており、４０μｍから２００μｍまで様々であることがわかる。これは、製造業者による１１０μｍという平均サイズの特定と合致するものである。図１５Ｃおよび図１５Ｄには、５０μｍから１７０μｍまで様々である、合成後の材料の粒径が示されているが、顕著な破壊は観察されない。

【0117】

（バッチ収着）
図１６は、本開示の様々な実施例による、ｐＨに応じたＴｉＯ_２および表面改質ＴｉＯ_２の分布係数の変化を示すプロットである。任意の収着材の収着挙動において速度が役割を演じ、優れた収着材の特質は、迅速な取り込み速度と緩慢な脱着速度である。それゆえ、表面改質ＴｉＯ_２材料のＴｈ収着の速度と、市販のＴｉＯ_２のＴｈ収着速度との比較および対照を以下に述べる。～５０ｍｇの各収着材料を、ｐＨ～３の２．５ｍＭ Ｔｈ保存溶液１０ｍＬと個々に接触させて、取り込み速度がモニタされる。収着材とＴｈ溶液の均一な接触は、接触溶液の均一な振とうによって保証され、そこからアリコートが定期的に取り出され、上澄み液中のＴｈ含有量が決定される。

【0118】

これらの条件下において、非改質ＴｉＯ_２については、取り込み速度は、遅いか中程度であり得る。４．６時間の接触後のＫ_ｄ値は～２８で、最大で１０７に達した後、２６２時間後に～１１０でほぼ横ばい状態（プラトー）となった。他方、表面改質チタニアは収着速度の著しい向上を呈し、収着速度は粒径に依存しているようであった。粒径が小さいほど、収着速度は良好となった。したがって、市販のチタニアとほぼ一致する平均粒径を有するＴＰ１６８－３６－１は、４時間の接触後には～６０のＫ_ｄ値を示し、そして上昇を続けた。３４０時間のモニタリング後には、Ｋ_ｄ値は３４０に達し、Ｋ_ｄの経時的な増加率は、横ばい状態にはまだ達していないものの、大幅に漸減していた。対照的に、～５μｍの平均粒径を有するＴＰ１６８－３１－１複合材料は、試験された材料の中で最も良好な収着速度を示し、４．２時間後にＫ_ｄ値は～２４０に達し、最終的に、３３０時間後にＫ_ｄ値が～６１０となって漸減した。Ｋ_ｄの経時的な変動のオーバーレイを図１６に示す。様々な実施例において、Ｐ－改質チタニア材料は、おおよそ、５～１０μｍ、３０μｍ、および７０～８０μｍのうちの１つの平均粒径を有する。別の実施例では、Ｐ－改質チタニア材料は、５～１００μｍの範囲内の平均粒径を有する。

【0119】

純粋なＴｉＯ_２からリン酸塩改質ＴｉＯ_２に移行する際の分布係数の大幅な向上は、これらの改質材料をＡｃジェネレータにおけるＩＸ樹脂として使用することへの見込みを示すものである。さらに、収着材と３０日間接触させた後、各々の上澄み接触溶液をモニタしたところ、上澄み液中にＴｈの新たな内部発生は見られなかったことから、複合材料からのＴｈの脱着はほとんどないことが示唆される。その後のカラムには、ＴＰ１６８－３１－１およびＴＰ１６８－３６－１を選択した。ＴＰ１６８－３１－１は、他の収着材と比較して、Ｋ_ｄが優れているため選択された。他方、ＴＰ１６８－３６－１は、非改質のＴｉＯ_２材料を最も代表する粒径を有し、結果として、流量に対する物質抵抗および床体積等の物理的なカラム運転パラメータが、非改質の材料と同様であると予想される。選択された材料の４時間後および２００時間後のＫ_ｄ値を、それぞれ表８に示す。

【0120】

【表8】

【0121】

（カラム）
バッチ実験によって示されるように、リン酸塩改質ＴｉＯ_２材料の分布係数の著しい向上に基づき、さまざまな可変的なＴｈ濃度、流量、溶出速度のパラメータの下に、カラム交換が行われ得る。カラム実験は、上述した理由から、ＴＰ１６８－３６－１材料およびＴＰ１６８－３１－１材料に焦点を当てて行われ得る。結果を表９に示す。概して、非常に優れたＴｈ取り込みが、すべてのカラムについて一律に観察される。Ｔｈ取り込みの範囲は、最悪の場合には９９．２５３±０．００４％であり、最良の場合には９９．９９９±０．００１％への向上を示した。この場合において、Ｔｈ損失は、ＩＣＰ－ＭＳ機器の検出限界未満であった。それゆえ、ＴＰ１６８－３６－１材料については、１０ｍＬ／ｈで比較的速く供給すると、９９．２５３％の保持率または０．７４７％のＴｈ漏出（カラム１６８－５６）となり得るが、２ｍＬ／ｈへと供給を減速すると、Ｔｈ損失がＩＣＰ－ＭＳ検出限界を超えて検出されない程度にＴｈ保持率が向上した。なお、Ｔｈ除去率が９９．９９９％であることは、上式［４］に基づいて、２００回の分離バッチ後に９９．８％のＴｈが残存することに相当する（表１１に示す）。ＴｉＯ_２／Ｔｈの比率を向上させ、または緩衝液を使用することによっても、Ｔｈの除去および捕捉において、同様の改善が生じた。

【0122】

ＴＰ１６８－３１－１材料については、緩衝液なしに１０ｍＬ／ｈで比較的速く供給を行う場合でも、＞９９．９９９％のＴｈ保持率が得られた。このことから、非改質のＴｉＯ_２が示す遅い／中程度の速度が、リン酸塩改質材料では克服された結果、収着速度がより速くなったことが分かる。これは、上述したバッチ接触速度の結果を裏付けている。非改質のＴｉＯ_２またはＴＰ１６８－３６－１の体積／質量比が０．７２ｍＬ／ｇであるのに対して、ＴＰ１６８－３１－１材料は、粒径が著しく小さいため、体積／質量比が１．６ｍＬ／ｇとなり有利である。このことは、ＴＰ１６８－３１－１材料では５ｇの材料を収容するのに１０ｍＬのカラムが必要となることにも現れており、これは同じ質量のＴｉＯ_２またはＴＰ１６８－３６－１の床体積が３．７ｍＬであるのと比較して、５ｇのＴＰ１６８－３１－１の床体積が～７．７ｍＬと測定されることから明らかである。したがって、この材料による保持率の向上は、（ｉ）この材料の活性表面積の向上によってＴｈがより効果的に接触し、結果として取り込みが良好になること、（ｉｉ）体積／質量比の増加によってＴｈと材料との接触時間が増大し、このことが良好な取り込みにさらに寄与すること、の組み合わせである。例えば、ＴＰ１６８－３１－１の場合、粒径が小さいため、溶出速度が著しく速い場合に背圧が強くなり、カラムの機械的漏出または破損につながり得る。したがって、この材料を使用したカラムを破損なく安全に操作するためには、流量を５～１０ｍＬ／ｈに維持することが推奨される。

【0123】

要約すると、リン酸塩改質ＴｉＯ_２をベースとする材料は、緩衝溶液の存在なしに、そしてＴｈの供給速度を遅くする必要なしに、ほぼ定量的なＴｈの取り込みを示し、それゆえ、非改質のＴｉＯ_２と比較して、より優れたＴｈ取り込み容量とより速いＴｈ収着速度とを示す。このように緩衝液を必要とせずに定量的にＴｈを取り込むことができることによって、処理後の精製工程が大幅に削減され、Ａｃの生成および回収のプロセス全体の簡略化が促進される。

【0124】

【表9】

【0125】

（カラム内のＴｈとＲａ／Ａｃ取り込みとの関係）
図１５～図１７は、本開示の様々な実施例による、^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの放射能および回収率を示すプロットである。Ｔｈをカラムに供給した後、^２３２Ｔｈの子孫核種、すなわち^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの回収率を精査するために、溶出画分に対してガンマ線スペクトロスコピーが行われる。一部のカラム運転についての^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの回収率を、表１０に示す。

【0126】

【表10】

【0127】

図１７に示すように、合計４．５ｇのＩＸ材料に対して供給原料中の総Ｔｈ濃度が０．０９３ｇまたは～３７１Ｂｑである場合（カラム１６８－５０）、＞９９％の^２２８Ａｃの回収率が観察される。特に、４６％の^２２８Ｒａの回収率しか観察されないが、これは、残りの物質がカラム内に保持されていることを示唆している。この結果は、純粋なＴｉＯ_２について観察された結果（図１８に示すカラム１６６－９６の代表例）とは対照的であり、カラム内の表面リン酸基にＲａが結合した結果と推定される。このことから、リン酸塩改質ＴｉＯ_２がＲａに対していくぶんの親和性を有する一方で、ほぼ定量的なＡｃ回収は、当該樹脂がＡｃに対して親和性を有しないことを示すことがさらに示唆される。例えば、図１９に示すように、供給物中のＴｈ濃度が０．１７４ｇまたは～７０８Ｂｑと約２倍となった場合（カラム１６８－５６）、^２２８Ａｃ回収率は、９８％と依然としてほぼ定量的である一方、^２２８Ｒａ回収率は、～７０％に増加する。このことは、リン酸塩改質チタニアの親和性が、Ｒａと比較してＴｈに対してより大きいことを示唆している。３７１Ｂｑという、より低いＴｈ濃度では、Ｒａが結合するのに利用できる表面サイトはより多くなる。ＩＸ樹脂の量を増大させずにＴｈ濃度を上げると、改質チタニア上のより多くの表面サイトをＴｈが占めることとなり、Ｒａが利用できるサイトが少なくなる。そのため、より高い濃度のＲａが捕捉されずにカラムを通過し、より多く回収されることとなる。したがって、Ｔｈならびにその２つの娘核種であるＲａおよびＡｃに対する樹脂の結合親和性は、次の傾向に従う：Ｔｈ＞＞Ｒａ＞＞Ａｃ。Ｒａ／Ａｃの溶出挙動を説明する概略図を、図２０に示す。

【0128】

図２０は、本開示の様々な実施例による、Ｔｈ供給に応じた^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの溶出挙動の概略図である。一実施例では、リン酸塩改質ＩＸ樹脂がＲａとＡｃとの両方と比較してＴｈに対して示す優先性は、相対電荷および電荷密度に基づいて予想される。溶出液中における＞９５％という安定したＡｃ回収率は、望ましい結果である。Ｒａとリン酸塩との相互作用は驚くべきことではない。Ｒａ－ＰＯ_４ ^３－相互作用が、骨癌へのＴＡＴ適用における^２２３Ｒａの医学的利用の基礎となっていることからである。実際、Ｒａに対する材料の結合親和性は、Ｔｈとその子孫核種のＲａとの両方が捕捉される一方でＡｃが溶出する、新たなジェネレータクラスの可能性を開くものである。これによって、以降のＲａ／Ａｃ分離工程の必要性が低減または除去され得、プロセスフローシートが簡略化され得る。

【0129】

（取り込み容量）
図１９および図２０は、本開示の様々な実施例による、Ｔｈ飽和の際の溶出グラフの例である。良好なジェネレータ材料の望ましい特徴は、Ｔｈに対する高い取り込み容量である。取り込み容量の高さは、適度に小さな床体積のカラム材料内でＴｈが予備濃縮されることを示す。このことは、溶出時のＡｃの濃度の高さにつながるであろう。実際、このことは、取り込み容量が高い場合に、溶出画分を濃縮するための続く蒸発工程が実質的に削減され、または不要になることにつながり得る。Ｔｈに対するより高い取り込み傾向、より速い取り込み速度および遅い脱着速度に動機づけられて、２セットの材料、すなわち、ＴＰ１６８－３１－１およびＴＰ１６８－３６－１の取り込み容量が、飽和実験（それぞれ、カラム１６８－５６およびカラム１６８－６６の続き）によって研究された。このプロセスは、Ｔｈ含有保存液を材料のカラムに通し、その後、それを十分に洗浄するというサイクルの繰り返しからなる。このプロセスは、カラムを通過した保存液中のＴｈ濃度が、溶出するＴｈ濃度に一致するまで繰り返される。このことは、カラムがその容量に達したことを示す。

【0130】

両方の材料について、～５．０ｇの全材料が使用される。ＴＰ１６８－３６－１材料については、それは、～３．５ｍＬのカラム床体積に相当し、ＴＰ１６８－３１－１については、それは、～８ｍＬの床体積に相当する。ＴＰ１６８－３１－１の床体積がより大きいのは、その粒径がより小さいためであり、その結果、単位質量当たりの接触表面量はより大きくなる。図２１には、４．９ｇのＴＰ１６８－３６－１材料についての代表的な溶出グラフが示されている。Ｔｈの漏出が、溶出体積の関数としてプロットされている。ますます多くのＴｈがカラムに供給されるにつれて、溶出濃度が供給物のＴｈ濃度に等しくなるまで、ますます多くのＴｈが溶出液とともに漏出することが観察される。このように漏出量がより多くなることは、驚くべきことではない；Ｔｈが上方の層を飽和させると、ますます多くのＴｈが下方の層に到達して、その一部が中程度の収着速度のために漏出するのである。飽和前においては、供給速度を著しく遅くする場合、Ｔｈの漏出量は著しく少なくなるであろうと予想できる。図２１には示されていないが、ＴＰ１６８－３６－１材料を用いたカラムでは、０．５２４ｇのＴｈにおいて完全飽和に達する。これは、ＴＰ１６８－３６－１ １．０ｇにつき～０．１０７ｇのＴｈ取り込み容量があることに相当する。図２２に示すように、ＴＰ１６８－３１－１について実施された同様の研究では、収着材料１．０ｇにつき＞０．１４０ｇのＴｈ取り込み容量があることが示された。上の例は、ＴＰ１６８－３６－１材料のＴｈ容量がＴｉＯ２のＴｈ容量の２倍であり、ＴＰ１６８－３１－１材料のＴｈ容量が純粋なＴｉＯ_２のＴｈ容量の３倍を超えることを示している。

【0131】

（ＡｃおよびＲａの溶出、ならびにそれに続くＲａの収穫）
先に述べたように、ジェネレータの選択基準の一つは、生成されるＲａ／Ａｃ子孫核種のカラムからの回収効率である。これらの娘核種の回収効率を精査する効果的な方法は、アルファ線スペクトロスコピーを通じて、^２２８Ｔｈの崩壊による^２２４Ｒａの蓄積を精査することである。上に示したように、リン酸塩改質材料の場合、リン酸塩改質材料によるＲａの収着が観察される。それゆえ、複雑にならないように、Ｔｈで飽和したカラム１６８－５６およびカラム１６８－６６を用いる。

【0132】

先に述べたように、カラム１６８－５６には、４．９ｇのＴＰ１６８－３６－１が充填されている。ＴＰ１６８－３６－１のサイズおよび密度は、非改質のＴｉＯ_２と同様であり、床体積は、３．７ｍＬに相当する。^２２４Ｒａの回収率を調べるため、最初のＴｈ供給から２０日間後に、ｐＨを４に調整した水溶液を用いてカラムを溶出させる。３０ｍＬ／ｈの溶出速度を用いる。１０ｍＬの溶出液内において、合計９５％の^２２５Ｒａの回収が観察される。これは、～３の床体積に相当する。これは、非改質のＴｉＯ_２と比較して、溶出体積が大幅に減少することを示している。おそらく、改質材料の親和性がより高いために、より小さな質量／体積の収着材内にＴｈが予備濃縮されるためであろう。例えば、アルファ線スペクトロスコピーでは、Ｔｈが検出されない。このことは、Ｔｈが効率的に保持される結果、カラムからのＴｈの漏出が起こらないことを示している。

【0133】

他方、カラム１６８－６６には、４．９ｇのＴＰ１６８－３１－１が充填されている。ＴＰ１６８－３１－１材料では、体積／質量比がかなり高くなっており、床体積は８．１ｍＬとなる。^２２４Ｒａの回収率を調べるため、最初のＴｈ供給から２１日間後に、ｐＨを４に調整した水溶液を用いてカラムを溶出させる。３０ｍＬ／ｈの溶出速度を用いる。２０ｍＬの溶出液内において、合計９５％の^２２５Ｒａ回収が観察される。これは、～２．５の床体積に相当する。ＴＰ１６８－３６－１材料の場合と同様に、カラムからのＴｈの漏出は検出されなかった。

【0134】

（カラム内のＴｈ保持、およびＰ損失）
ＴｉＯ_２をベースとするＩＸ樹脂の場合と同様に、リン酸塩改質カラムでも同様の高いＴｈ保持率が観察された。ＴｉＯ_２をベースとするＩＸ樹脂と同様に、Ｔｈ供給後のリン酸塩カラムは、ｐＨが～４の溶液を用いて、３～４週間ごとに定期的に広範囲に濯がれ、Ｒａ／Ａｃが収穫される。この間、Ｔｈ保持の有効性を評価するため、溶出液内へのＴｈ浸出についても溶出液が試験される。これらの場合の各々において、累積的なＴｈ損失は、カラム上へ担持させたＴｈ総量の０．００１％未満であった。このことから、Ｔｈ保持率が高いことと、その結果として、リン酸塩をベースとする樹脂に対するＴｈの親和性も高いこととが分かる。

【0135】

追加の実験のセットでは、溶出工程および洗浄工程の各々においてカラムから放出されるＰの量が評価された。Ｐの損失を低減または除去して制限するために、カラムに充填した後のリン酸塩改質材料にＴｈを担持させる前に、ｐＨ４の溶液を用いて広範囲に洗浄される。Ｔｈを供給する前に、洗浄の初期段階では溶出液中にかなりの量のＰが観察されるものの、５～７の床体積内で～５０ｐｐｍ未満に急速に低下したことが観察される。その後、Ｔｈの洗浄とその後のＲａ／Ａｃ溶出のサイクルとの両方において、目立ったＰの損失は観察されず、Ｐは最大でも、＜１０ｐｐｍであった。Ｔｈを供給する前にカラムをより強力に洗浄すれば、Ｐの損失がさらに低くなり得ることが見込まれる。

【0136】

（リン酸塩をベースとする材料のカラム設計の考察）
リン酸塩改質チタニアは、非改質のＴｉＯ_２と比較して、Ｔｈ取り込み容量がより優れ、Ｔｈ収着速度がより速く、Ｔｈ保持率が改善されている。試験した材料の中でもとりわけ、ＴＰ１６８－３１－１は、最速のＴｈ収着速度および最高のＴｈ取り込み容量を有する。しかしながら、この材料は、非改質のＴｉＯ_２と比べて、かなりのサイズ差がある；このため、この材料はＴｉＯ_２よりも、表面積／質量比がかなり大きい。そのため、同じ質量の収着材に対して、ＴｉＯ_２に必要とされるカラム体積の２倍のカラム体積が必要となる。一方、ＴＰ１６８－３６－１材料も、ＴＰ１６８－３１－１ほどではないにせよ、非改質のＴｉＯ_２と比較して、かなりの改善を示す。この材料は、非改質のＴｉＯ_２と同様の粒径および密度を有するため、ＴｉＯ_２と同様のカラム構成で使用できる。

【0137】

（実験的結論）
本研究の全体的な目的は、（ｉ）供給原料からＴｈを定量的に取り込み、その子孫核種からＴｈを分離するため、そして（ｉｉ）第二に、Ｒａ／Ａｃ娘核種を定期的に収穫できるように、長期間、Ｔｈを固定化して保持するために、カラム構成につくられたＴｉＯ_２およびリン酸塩改質ＴｉＯ_２無機イオン交換樹脂の実現可能性を試験することである。

【0138】

様々な実施例において、未処理のＴｉＯ_２は、中程度のＴｈ取り込み容量、および緩慢なＴｈの収着速度を示すことが実証された。しかしながら、（ｉ）ＨＯＡ／ＮａＯＡ緩衝溶液を用いて処理するか、あるいは、（ｉｉ）親和性の高いリン酸基を用いてＴｉＯ_２の表面を改質するかのいずれかによって、ＴｉＯ_２を前処理すると、取り込み容量が著しく向上した。さらに、リン酸塩を用いてＴｉＯ_２を表面官能化することによって、脱着速度が遅くなる一方で、収着速度が著しく向上した。

【0139】

Ｔｈを担持したカラムを定期的に濯ぐことによって実証されるように、これらの材料は概して、高いＴｈ保持率を示し、溶出液を用いてもＴｈが溶出しないか、またはごく微量のＴｈしか浸出しないことが分かる。生成サイクル毎のＴｈ損失は、０．０１％未満である。一方、ＡｃおよびＲａの娘核種は、定期的に増大するためカラムから簡便に収穫できるだろう。このことは、これがＡｃジェネレータとして理想的な構成であることを示す。さらに、中程度の濃度の酸性溶液を用いてカラムを意図的にストリッピングすると、Ｔｈが定量的に回収されることが示された。このことは、Ｔｈの物質収支がカラム運転中も保たれていることを示す。

【0140】

したがって、様々な実施例において、ＴｉＯ_２とリン酸塩改質ＴｉＯ_２との両材料は、^２２５Ａｃのためのジェネレータとしての改善された選択肢をもたらし、ジェネレータにおいて望まれるすべての必要な質をもたらす。

【0141】

一実施例では、非改質のＴｉＯ_２に緩衝溶液を用いるか、あるいは、緩衝液の存在なしにリン酸塩改質ＴｉＯ_２を用いるかのいずれかを採用するカラム構成において、一貫して、供給原料からのＴｈ捕捉率が～１００％であることが示された。

【0142】

さらに、９９．９９９％のＴｈの保持が観察され、複数のカラムバッチにわたって複数回の洗浄および溶出サイクルを繰り返しても、Ｔｈの質量損失が観察されなかった。このことは、Ｔｈ親和力の強さと脱着速度の低さとを示す。

【0143】

別の一実施例では、Ｔｈの供給後に１ＭのＨＣｌ溶液を用いてカラムを意図的にストリッピングすると、１００％のＴｈが回収されることが実証された。

【0144】

さらなる一実施例では、上式［２］に与え下表１１に示すように、９９．９９％を超えるＴｈの物質収支および回収率が、^２２５Ａｃジェネレータの長期的な成功確率における決定因子となり得る。

【0145】

リン酸塩改質チタニアは、非改質のＴｉＯ_２と比較して、緩衝溶液の必要なしにＴｈの捕捉容量が向上する（例えば、捕捉容量が３倍以上となる）という、さらなる利点をもたらす。取り込み容量が向上することで、より少ないカラム床体積内にＴｈがあらかじめ濃縮されているようになり、その結果、Ａｃ溶出の際に必要な溶出液の量が少なくなる。このことは、緩衝液の必要性の低減または除去と相俟って、Ａｃ溶出後の濃縮工程および精製工程を削減し、プロセス全体を簡略化する。

【0146】

非改質のＴｉＯ_２のＴｈ収着速度が遅い／中程度であることは、表面をリン酸塩改質することによって克服される。後者の場合、２ｍＬ／ｈから１０ｍＬ／ｈへ供給速度を増加させても効果はあまり観察されないことから、収着速度の著しい向上が示唆される。それはおそらく、非改質のＴｉＯ_２における酸化物バインダと比べて、ＰＯ_４ ^３－のＴｈ親和性が高いためである。

【0147】

このカラム構成は、操作のフレキシビリティに合わせたフォーマットを提供する；それによって、煩雑で手間のかかる前処理工程または後処理工程の必要なく、Ｔｈを固定化してＡｃ回収のための定期的な洗浄に供することができる構成が可能となる。

【0148】

【表11】

【0149】

様々な実施例によれば、リン酸塩改質ＴｉＯ_２をベースとする材料は、緩衝溶液の存在なしに、そしてＴｈの供給速度を遅くする必要なしに、ほぼ定量的なＴｈ取り込みを示す。それゆえ、非改質のＴｉＯ_２と比較して、より優れたＴｈ取り込み容量とより速いＴｈ収着速度とを示す。このように緩衝液を必要とせずに定量的にＴｈを取り込むことができることによって、処理後の精製工程が大幅に削減され、Ａｃの生成および回収のプロセス全体の簡略化が促進される。

【0150】

（ＩＸ材料上へのＲａ収着を低減するための処理）
図２３は、本開示の様々な実施例に従って、カラム内のＩＸ材料上へのＲａ収着を低減し、それによってＲａの回収を増大させる方法の一例を示す。図示の例では、Ｔｈ供給原料を、ＩＸ材料を収容するカラムに通して、カラムにＴｈを供給する。図２３にはリン酸塩改質チタニアとして示されているものの、ＩＸ材料は、上述したリン酸塩改質チタニア、緩衝したチタニアもしくは非改質チタニアのうちのいずれか１つのＩＸ材料であってもよく、または、これらのＩＸ材料のうちの２つ以上のＩＸ材料の組み合わせであってもよいだろう。

【0151】

Ｔｈをカラムに担持させた後、四価のＭ^４＋陽イオン塩（Ｍ^４＋の代表例は、Ｔｉ^４＋およびＺｒ^４＋）の二次溶液をカラムに通すことになる。この結果、十分な濃度のＭ^４＋がカラムに通されるならば、Ｔｈ^４＋によって占められていないカラム上の空きサイトを、これらのイオンが埋めることになる。四価の金属イオンを用いることで、ＲａおよびＡｃからの分離、ならびに、Ｔｈからの精製の手段が提供される。カラム上に収着されずに溶出する余剰のＭ^４＋イオンは、ＵＴＥＶＡカラムによって捕捉されることとなる。

【0152】

このプロセス全体の結果、カラム上の捕捉サイトは占められることになる。したがって、Ｔｈが崩壊する際にＡｃとともに生成されるＲａは、利用可能なサイトをカラム上に有せず、通過することになる。

【0153】

（Ａｃジェネレータとしての使用に適したカラム設計）
図２４は、ＩＸ材料が充填されたカラムの形態のジェネレータの一例を示す。ジェネレータ２４００は、内部キャビティを画定する円筒状カラム本体２４０２と、係合時に当該キャビティをシールする頂部または蓋部分２４０４と、原料物質（すなわち、上述した形態のうちのいずれかの形態のＩＸ材料）を収容する内部チャンバ２４１４を画定する底部２４０６と、を含む。頂部２４０４および底部２４０６のうちの一方または両方は、原料物質をジェネレータ２４００に挿入し、または原料物質をジェネレータ２４００から除去できるように、本体２４０２に取り外し可能に取り付けられてもよい。これは、任意の公知のシステム（例えば蓋部分上および円筒形本体内における、互いに対応するねじ山部分（図示せず）等）によって達成されてもよい。あるいは、ジェネレータ２４００は、単体構造であってもよく、シール可能なアクセスポート（図示せず）を通じて、またはジェネレータを構成する際に、原料物質が装填されてもよい。

【0154】

図２４に示す実施例では、２つの流体フローバルブ２４０８、２４１０が設けられている。第１バルブ２４０８（一部の例では、出力バリュー（output value）であり得る）は、頂部２４０４に設けられており、第２バルブ２４１０（一部の例では、入力（流入）バルブ（input valve）であり得る）は、底部２４０６に設けられている。さらに別の一実施形態では、ジェネレータは、例えば、ガスが流出できるように、または、バルブまたはアクセスポートを通じて抽出物質をジェネレータに注入させるのではなく、ジェネレータが抽出物質に浸漬されるように、蓋の係合時に完全にはシールされなくてもよい。バルブ２４０８、バルブ２４１０は、それぞれ、ジェネレータ２４００の頂部および底部に示されているが、当業者であれば、バルブ２４０８、バルブ２４１０は、任意の適切な位置および／または向きに配置することができ、必ずしもジェネレータにおける互いに反対の側に配置されなくてもよいことを認識するであろう。同様に、図示した単純な頂部および底部の構成に代えて、任意の種類、形状または数のバルブ、Ｕ字管または開口部がアクセスポートのために用いられてもよい。例えば、１つのバルブ２４０８または追加のバルブ（図示せず）が、入力（流入）、出力（流出）、冗長性のいずれかのためのアクセスポートとして、ならびに／または、抽出物質および／もしくはジェネレータの安全対策として用いられてもよい。単純な一構成では、ジェネレータ２４００は、例えばボトルまたはビーカーのように、１つのアクセスポートのみを有してもよい。

【0155】

ジェネレータ２４００は、原料物質チャンバの外部と内部との両方において、任意の形状を有してもよい。例えば、ジェネレータ２４００は、ほんのいくつかの例をあげれば、図示のカプセル状（球面円筒状）、円筒状、球状、円錐状、角錐状、円錐台状または角錐台状を含む、任意の形状をとってもよい。

【0156】

任意の数、種類および構成のアクセスポート、バルブ、シャックル、コネクタ、接触点またはその他の補助コンポーネントが、所望に応じて用いられてもよい。例えば、図示の実施例では、ジェネレータが流動床反応器または充填床接触反応器として容易に用いられ得るように、ディフューザ２４１２が設けられている。この実施例では、ディフューザは、原料物質（例えば、粒子状物質）の通過を防止または低減するようなサイズの穿孔を有する、多孔板の形態である。しかしながら、底部バルブ２４１０から導入される溶媒は、ディフューザ２４１２を容易に通過し、原料物質と接触するようになる。これは、ジェネレータ上に設けられ得るであろう補助コンポーネントの、ほんの一例に過ぎない。例えば、追加のディフューザ、マニホールド、溶媒流を均等に分配するためのバッフル、非円筒形内部形状の原料物質チャンバ／キャビティ２４１４、流れを方向付けるためのバッフル等の、追加の補助コンポーネントを有するジェネレータに、種々の多くの流動床反応器設計を組み込むことができるだろう。

【0157】

ジェネレータは、使用対象となるある物理的形態の原料物質の挿入および除去を容易にする開口部を備えるように、作製されてもよい。例えば、上述したように１または複数の大きな塊の原料物質が使用される場合、ジェネレータには、それらの塊の挿入および除去を可能にする比較的大きな開口部が設けられてもよい。これにより、原料物質が使用済みとなった後に、ジェネレータを再使用できるだろう。あるいは、ジェネレータは、原料物質が当該ジェネレータとともに処分されることを意図して、原料物質の周辺に構成されてもよく、原料物質が十分に使用済みとなったジェネレータから当該原料物質を除去するための準備がなくなり、廃棄物および／または廃棄物処理がされ得る。

【0158】

図２５は、^２２５Ｒａ（ｔ_１／２＝１４．９日）を^２２５Ａｃ（ｔ_１／２＝９．９２日）から分離するための分離システムおよび分離方法の別の一実施例を示す。図２５に示すように、このシステムには、^２２５Ａｃの精製のために、イオンクロマトグラフィセクション２５２０が用いられる。イオンクロマトグラフィセクション２５２０では、第１のカラム２５１０内にクロマトグラフィ樹脂（例えば、ＵＴＥＶＡ樹脂またはＥｉｃｈｒｏｍ樹脂）が用いられ、第２のカラム２５３０内に希土類樹脂が用いられる。

【0159】

一例として、^２２５Ｒａおよび^２２５Ａｃを乾燥させて、４Ｍ ＨＮＯ_３中に溶解させ、または４Ｍ ＨＮＯ_３となるように希釈した後に、イオンクロマトグラフィセクション２５２０を通過させてもよい。一例として、溶液は、ＵＴＥＶＡ樹脂２５１０を通過させ、次いで、希土類（rare earth：ＲＥ）樹脂２５３０を通過させてもよい。例えば、^２２５Ｒａ物質および^２２５Ａｃ物質は、ＵＴＥＶＡ樹脂２５１０を通過させた後、ＨＮＯ_３の溶液（例えば、０．０５Ｍ ＨＮＯ_３）中に溶解させられてもよい。様々な実施例において、ＨＮＯ_３の溶液中に溶解させられた後、希釈された^２２５Ｒａ物質および^２２５Ａｃ物質は、ＲＥ樹脂２５３０を通過させられてもよい。ＲＥ樹脂２５３０において、^２２５ＡｃがＲＥ樹脂２５３０上に収着して、^２２５Ａｃ物質２５４０が生成され得、残留量の^２２５Ｒａ２５４５が生成され得る。樹脂２５３０は、ＲＥ樹脂として記載されているものの、ＤＧＡ樹脂であってもよい。

【0160】

イオンクロマトグラフィセクション２５２０では、^２２５Ｒａおよび^２２５Ａｃは、硝酸塩と陰イオンを形成し、カラム２５２０に収着し得る。例えば、^２２５Ｒａ物質２５４５は、^２２５Ｒａが分離するように、４Ｍ ＨＮＯ_３の溶液に希釈されてもよい。したがって、^２２５Ｒａおよび^２２５Ａｃは、カラム２５２０の空間内で溶出し、分離を遂げ得る。^２２５Ｒａは、初めの４Ｍ ＨＮＯ_３とともにイオンクロマトグラフィセクション２５２０を通過する一方、^２２５ＡｃはＲＥ樹脂２５３０上に残る。上記の例では、４Ｍ ＨＮＯ_３の溶液について記載されているものの、例えば０．１～１０Ｍ ＨＮＯ_３の範囲内の濃度等の、その他の濃度のＨＮＯ_３が使用されてもよい。

【0161】

複数の実施例において、次いで、イオンクロマトグラフィセクション２５２０から^２２５Ａｃが除去されるように、０．０５Ｍ ＨＮＯ_３を用いてＲＥ樹脂から^２２５Ａｃ物質２５４０を濯ぎ落としてもよい。次いで、収集した^２２５Ａｃを乾燥させて６Ｍ ＨＮＯ_３中に溶解させ、最終生成物^２２５Ａｃ２５８０が生成されるように、ポリシング（polishing）セクション２５７０における３つのＵＴＥＶＡ樹脂カラム２５６０を通過させる処理によって精製してもよい。次いで、精製した^２２５Ａｃ２５８０を乾燥させてもよい。上記の実施例には０．０５Ｍ ＨＮＯ_３の溶液が記載されているものの、その他の濃度のＨＮＯ_３（例えば、０．０１～１０Ｍの範囲内のＨＮＯ_３の濃度等）が用いられてもよい。

【0162】

様々な実施例において、分離された^２２５Ｒａ２５４０を４Ｍ ＨＮＯ_３中で濯いで、^２２５Ａｃへと崩壊するようにし、上述した^２２５Ａｃの分離および精製のプロセスを繰り返してもよい。同様の性質を有する他の樹脂を用いてこの方法に修正を加えることが想定される。さらに、実施形態に応じて、より多数のカラムもしくはより少数のカラムを使用してもよく、または、カラムを組み合わせて使用してもよい。例えば、代替的な一実施形態において、ポリシングセクション２５７０は、別個の３つのカラム２５６０ではなく、ＵＴＥＶＡ樹脂の３つのセクションを有する単一のカラムである。同様に、代替的な一実施形態では、イオンクロマトグラフィセクション２５２０は、別個の２つのカラム２５１０および２５３０ではなく、ＵＴＥＶＡ樹脂がＲＥ樹脂の上にある単一のカラムである。

【0163】

様々な実施例において、^２２５Ａｃの生成は、上述したようなＩＸ材料上のトリウムを用いる代わりに、水酸化トリウムまたは過酸化トリウムの沈殿物を原料物質として用いることによって、行われてもよい。ｐＨが約５の溶液では、水酸化トリウムの溶解度は小さいが、ＲａおよびＡｃは溶相中に留まる。過酸化トリウムの場合、ｐＨは約１．５に等しいことが好ましい。一例では、トリウム沈殿物は濯がれてもよく、収集した濯ぎ溶液には、Ｒａ、Ａｃ、および微量Ｔｈが含まれ得る。次いで、当該溶液を乾燥させて、８Ｍ ＨＮＯ_３中に溶解させてもよい。上述した^２２５Ａｃ分離システム２５００と同様に、溶液を陰イオン交換樹脂に通して微量Ｔｈを除去し、Ｒａおよび^２２５Ａｃに樹脂２５１０および樹脂２５３０を通過してもよい。次いで、図２５に関して上述したクロマトグラフィ法を用いて、^２２５ＡｃをＲａから分離し、精製してもよい。

【0164】

図２６は、本開示の様々な実施例による、Ａｃを生成する方法を示すフローチャートである。図２６において、方法２６００は、本開示の様々な原理による、一連の操作２６１０～２６５０を含む。操作２６１０において、リン酸塩改質チタニア材料（例えば、ＴｉＯ_２等）が調製される。操作２６１０は、図２７を参照して、以下により詳細に説明される。

【0165】

操作２６２０において、トリウム含有保存溶液をイオン交換材料と接触させる。例えば、イオン交換材料は、ＴｉＯ_２または多孔性ＴｉＯ_２等のチタニア材料を含む。別の実施例では、トリウム含有溶液は、トリウム精製プロセスの結果物であり、例えばＮａＮＯ_３、ＨＯＡ、ＮａＯＡおよびＨＮＯ_３のうちのいずれか１種または複数種を含む。別の実施例では、チタニア材料を含むカラム内で、トリウム含有溶液を当該チタニア材料と接触させる。別の実施例では、チタニア材料と接触させるときのカラム内のトリウム含有溶液の流量は、２～１０ｍＬ／ｈの範囲内にある。さらに別の実施例では、^２２９Ｔｈのうちの少なくとも一部は、チタニア材料上へ収着する。

【0166】

操作２６２０の別の実施例では、トリウム含有溶液を、リン改質チタニア材料（例えば、リン改質ＴｉＯ_２、またはリン改質多孔性ＴｉＯ_２等）と接触させる。操作２６２０の結果、トリウム担持チタニア材料が得られる。時間の経過とともに、トリウムの一部が娘核種生成物へと崩壊することとなり、結果として、^２２５Ａｃが継続的に生成される。上述したように、また特定の理論に拘束されることなく、生成されたアクチニウムは、親であるトリウムがそうであったようにチタニアに結合しているようには見えず、そのため、チタニア材料から単純な洗浄工程によって溶出できるような形態にある。

【0167】

操作２６３０において、トリウム担持チタニア材料は、^２２５Ａｃを含む溶出液が生成されるように、洗浄溶液を用いて溶出される。例えば、洗浄溶液の溶出速度は、３０～６０ｍＬ／ｈの範囲内にある。別の実施例では、操作２６３０において使用される溶出液は、例えば、ＨＯＡ／ＮａＯＡ溶液を含む。

【0168】

操作２６４０において、操作２６３０によって得られた^２２５Ａｃを含む溶出液（^２２５Ａｃ溶液とも称され得る）を乾燥させて、溶出混合物（すなわち、^２２５Ａｃ、および、同様に洗い落され得る^２２５Ｒａ）を濃縮する。一実施例では、蒸発後に、濃縮した残留する溶液を、樹脂（例えば、ＵＴＥＶＡ樹脂）に通し、そこに残された残留トリウム（例えば、^２２９Ｔｈ）を収集してもよい。一実施例では、操作２６４０後のＴｈ保持率は、９９．２５３±０．００４％以上の範囲内にある。

【0169】

操作２６５０において、溶出操作２６３０および蒸発操作２６５０によって生成された任意の^２２５Ａｃ溶液が収集される。例えば、例えば濃縮した溶出混合物中の^２２５Ｒａから^２２５Ａｃを分離し、当該濃縮した溶出混合物から分離された^２２５Ａｃを収集することによって、^２２５Ａｃを収集する。別の実施例では、操作２６５０は、濃縮した溶出混合物から分離された^２２５Ｒａを収集する工程も含む。複数の実施例において、濃縮した溶出混合物からの^２２５Ａｃまたは^２２５Ｒａのうちの少なくとも一方の回収率は、９６％よりも大きい。

【0170】

図２７は、本開示の様々な実施例による、リン酸塩改質チタニア材料の調製方法を示すフローチャートである。図２７において、方法２７００は、操作２７１０を含む。操作２７１０において、チタニア材料（例えば、ＴｉＯ_２等）を溶液と混合させて、希釈チタニア溶液を生成する。固体が希釈リン酸の反応物溶液との接触状態にある不均一混合物中でのプロセスの間、チタニアは固体のままであって、チタニアそれ自体は実際に溶解しないことを読者が思い起こせるよう、希釈チタニア溶液は、本明細書においてスラリーとも称される。別の実施例では、チタニア材料は、多孔性ＴｉＯ_２であってもよく、または多孔性ＴｉＯ_２を含んでもよい。例えば、溶液は、Ｈ_３ＰＯ_４であってもよく、またはＨ_３ＰＯ_４を含んでもよい。別の実施例では、溶液は、１Ｍの濃度のＨ_３ＰＯ_４であってもよく、または１Ｍの濃度のＨ_３ＰＯ_４を含んでもよい。別の実施例では、約１．０ｇのチタニアを、約１２５ｍｌの溶液と混合する。

【0171】

様々な実施例において、操作２７２０は、チタニア材料と溶液との混合によって生成される希釈チタニア溶液、またはスラリーを攪拌する工程を含む。例えば、希釈チタニア溶液は、例えば回転ロッドを使用して攪拌され、当該回転ロッドは、例えば、３００ｒｐｍの速度もしくは８００ｒｐｍの速度、または３００ｒｐｍ～８００ｒｐｍの範囲内の速度で回転する。別の実施例では、希釈チタニア溶液は、５ｈ、１６ｈ、２１ｈまたは４５ｈの間、攪拌される。例えば、希釈チタニア溶液は、例えば回転ロッドを使用して攪拌され、当該回転ロッドは、例えば、３００ｒｐｍの速度もしくは８００ｒｐｍの速度、または３００ｒｐｍ～８００ｒｐｍの範囲内の速度で、５ｈ、１６ｈ、２１ｈまたは４５ｈの間、回転する。さらなる実施例において、希釈チタニア溶液は、室温、８０℃の温度、または室温と８０℃との範囲内の温度で攪拌される。さらに別の実施例では、希釈チタニア溶液は、例えば回転ロッドを使用して攪拌され、当該回転ロッドは、例えば、３００ｒｐｍの速度もしくは８００ｒｐｍの速度、または３００ｒｐｍ～８００ｒｐｍの範囲内の速度で、５ｈ、１６ｈ、２１ｈまたは４５ｈの間、８０℃の温度、または室温と８０℃との範囲内の温度で、回転する。上記では５ｈ、１６ｈ、２１ｈまたは４５ｈの継続時間としたが、その他の継続時間が用いられてもよい。例えば、上述したように、継続時間は、５～５０ｈの範囲内の継続時間であってもよい。

【0172】

一実施例では、操作２７３０は、希釈チタニア溶液またはスラリーからの残留物を、当該残留物を傾瀉することによって抽出する工程を含む。例えば、操作２７３０において、残留物は、希釈チタニア溶液を澄ませる（沈殿が起こるようにする）ことによって抽出される。別の実施例として、残留物は、約１時間の間、希釈チタニア溶液を澄ませることによって抽出される。液体残留物から固体チタニアを分離する他の方法も可能であり、任意の適切な方法が用いられてもよい。

【0173】

別の実施例では、操作２７４０は、残留物を洗浄して、洗浄されたリン酸塩改質チタニアを生成する工程を含む。例えば、残留物は、例えば脱イオン水中で、１回または複数回洗浄される。別の実施例として、残留物は、例えば１０ｍｌの脱イオン水中で、または１～１００ｍｌの範囲内の量の脱イオン水中で、１回または複数回洗浄される。

【0174】

別の実施例では、操作２７５０は、洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させて、乾燥したリン酸塩改質チタニアを生成する工程を含む。例えば、加熱装置（例えば、ホットプレート等）上に残留物を載置することによって乾燥させる。別の実施例として、例えば１００℃の温度の、または５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置（例えば、ホットプレート等）上に残留物を載置することによって乾燥させる。さらに別の実施例として、例えば１時間、例えば１００℃の温度の加熱装置（例えば、ホットプレート等）上に残留物を載置することによって乾燥させる。操作２７６０において、乾燥した残留物を収集する。この乾燥したリン酸塩改質チタニアは、リン酸塩改質チタニアであり、またはリン酸塩改質チタニアを含む。チタニアが多孔性チタニアである場合、この乾燥したリン酸塩改質チタニアは、リン酸塩改質多孔性チタニアであり、またはリン酸塩改質多孔性チタニアを含む。

【0175】

本開示の様々な実施例を、以下の条項によって記載し得る。

【0176】

１．
Ａｃを生成する方法であって、
イオン交換材料が生成されるように、リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程と、
トリウム担持イオン交換材料および接触溶液が生成されるように、^２２９Ｔｈを含む溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程と、
^２２５Ａｃの溶出溶液が生成されるように、洗浄溶液を用いて前記トリウム担持イオン交換材料を溶出させる工程と、
溶出混合物が生成されるように、前記溶出溶液を濃縮する工程と、
前記溶出混合物中の他の放射性同位体から^２２５Ａｃを分離する工程と、
を含む、方法。

【0177】

２．
前記リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程は、
希釈チタニア溶液が生成されるように、チタニアをリン酸塩溶液と混合する工程と、
前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程と、
前記リン酸塩溶液を傾瀉することによって、前記希釈チタニア溶液からリン酸塩改質チタニアを抽出する工程と、
洗浄されたリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程と、
乾燥したリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程と、
を含む、条項１に記載の方法。

【0178】

３．
前記リン酸塩溶液は、Ｈ_３ＰＯ_４を含む、条項１または２に記載の方法。

【0179】

４．
前記リン酸塩溶液は、１．０ＭのＨ_３ＰＯ_４、０．１～０．５ＭのＨ_３ＰＯ_４、１～５ＭのＨ_３ＰＯ_４、および５～１０ＭのＨ_３ＰＯ_４のうちの１種を含む、条項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【0180】

５．
前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、１０ｒｐｍ～２０００ｒｐｍの範囲内の速度で、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、条項１～４のいずれか一項に記載の方法。

【0181】

６．
前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、０．１～１００ｈの範囲内の継続時間の間、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、条項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【0182】

７．
前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、１０～１００℃の範囲内の温度で、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、条項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【0183】

８．
前記リン酸塩改質チタニアを抽出する工程は、前記希釈チタニア溶液を澄ませる工程を含む、条項１～７のいずれか一項に記載の方法。

【0184】

９．
前記リン酸塩改質チタニアを抽出する工程は、前記希釈チタニア溶液を１時間の間、澄ませる工程を含む、条項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【0185】

１０．
前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程は、前記リン酸塩改質チタニアを脱イオン水中で１回または複数回洗浄する工程を含む、条項１～９のいずれか一項に記載の方法。

【0186】

１１．
前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程は、前記リン酸塩改質チタニアを１～１００ｍｌの脱イオン水中で１回または複数回洗浄する工程を含む、条項１～１０のいずれか一項に記載の方法。

【0187】

１２．
前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を加熱装置上に載置する工程を含む、条項１～１１のいずれか一項に記載の方法。

【0188】

１３．
前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置上に載置する工程を含む、条項１～１２のいずれか一項に記載の方法。

【0189】

１４．
前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置上に１時間の間、載置する工程を含む、条項１～１３のいずれか一項に記載の方法。

【0190】

１５．
チタニアを混合する工程は、約１．０ｇのチタニアを約１２５ｍｌの前記溶液と混合する工程を含む、条項１～１４のいずれか一項に記載の方法。

【0191】

１６．
前記溶液は、３．６～４．３の範囲内のｐＨを有する、条項１～１５のいずれか一項に記載の方法。

【0192】

１７．
前記溶液は、Ｔｈ精製プロセスの結果物であり、ＮａＮＯ_３、ＨＯＡ、ＮａＯＡ、またはＨＮＯ_３のうちの少なくとも１種を含む、条項１～１６のいずれか一項に記載の方法。

【0193】

１８．
前記溶液を接触させる工程は、前記リン酸塩改質チタニア材料を含むカラム中で前記溶液を前記リン酸塩改質チタニア材料と接触させる工程を含む、条項１～１７のいずれか一項に記載の方法。

【0194】

１９．
カラム流量は、２～１０ｍＬ／ｈの範囲内にある、条項１～１８のいずれか一項に記載の方法。

【0195】

２０．
前記チタニア材料は、多孔性ＴｉＯ_２を含む、条項１～１９のいずれか一項に記載の方法。

【0196】

２１．
前記洗浄溶液の溶出速度は、３０～６０ｍＬ／ｈの範囲内にある、条項１～２０のいずれか一項に記載の方法。

【0197】

２２．
前記カラムと接触させる前に、前記カラムから^２２９Ｔｈを含む残留溶液を排出する工程をさらに含む、条項１～２１のいずれか一項に記載の方法。

【0198】

２３．
前記残留溶液を排出する工程は、
固体残留物がつくり出されるように、前記残留溶液を乾燥させる工程と、
溶出残留物が生成されるように、溶出溶液を用いて前記固体残留物を溶出させる工程と、
^２２９Ｔｈが回収されるように、前記溶出残留物に回収樹脂を通過させる工程と、
^２２９Ｔｈを回収する工程と、
を含む、条項１～２２のいずれか一項に記載の方法。

【0199】

２４．
溶出溶液は、ＨＮＯ_３を含む、条項１～２３のいずれか一項に記載の方法。

【0200】

２５．
溶出溶液は、０．０１～１０ＭのＨＮＯ_３を含む、条項１～２４のいずれか一項に記載の方法。

【0201】

２６．
前記回収樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、条項１～２５のいずれか一項に記載の方法。

【0202】

２７．
^２２９Ｔｈを回収する工程は、９９．２５３±０．００４％以上の割合で^２２９Ｔｈを回収する工程を含む、条項１～２６のいずれか一項に記載の方法。

【0203】

２８．
前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程は、カラム中で前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程を含む、条項１～２７のいずれか一項に記載の方法。

【0204】

２９．
前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程は、Ｔｈ担持材料が生成されるように、^２２９Ｔｈを前記チタニア材料上へ収着させる工程を含む、条項１～２８のいずれか一項に記載の方法。

【0205】

３０．
溶出させる前記工程は、ＨＯＡ／ＮａＯＡ溶液を含む溶出液を用いる工程を含む、条項１～２９のいずれか一項に記載の方法。

【0206】

３１．
生成された^２２５Ａｃを収集する工程は、
濃縮した前記溶出混合物中の^２２８Ｒａから^２２５Ａｃを分離する工程と、
濃縮した前記溶出混合物からの分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を収集する工程と、
を含む、条項１～３０のいずれか一項に記載の方法。

【0207】

３２．
分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を収集する工程は、分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を、９６％を超える収集率で収集する工程を含む、条項１～３１のいずれか一項に記載の方法。

【0208】

３３．
前記Ｐ－改質チタニア材料は、５～１００μｍの範囲内の平均粒径を有する、条項１～３２のいずれか一項に記載の方法。

【0209】

３４．
Ｒａ／Ａｃ混合物からＡｃを分離するための方法であって、
第１の溶液中で前記Ｒａ／Ａｃ混合物を濃縮する工程と、
前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第１の樹脂を通過させる工程と、
第２の溶液を加える工程と、
前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第２の樹脂を通過させる工程と、
分離されたＲａおよび分離されたＡｃが生成されるように、ＲａをＡｃから分離する工程と、
を含む、方法。

【0210】

３５．
前記第１の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、条項３４に記載の方法。

【0211】

３６．
前記第１の溶液は、０．１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、条項３４または３５に記載の方法。

【0212】

３７．
前記第１の樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、条項３４～３６のいずれか一項に記載の方法。

【0213】

３８．
前記第２の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、条項３４～３７のいずれか一項に記載の方法。

【0214】

３９．
前記第２の溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、条項３４～３８のいずれか一項に記載の方法。

【0215】

４０．
前記第２の樹脂は、希土類樹脂を含む、条項３４～３９のいずれか一項に記載の方法。

【0216】

４１．
乾燥したＲａおよび第１の乾燥したＡｃが生成されるように、分離された前記Ｒａおよび分離された前記Ａｃを乾燥させる工程をさらに含む、条項３４～４０のいずれか一項に記載の方法。

【0217】

４２．
希釈したＲａおよび第１の希釈したＡｃがそれぞれ生成されるように、乾燥した前記Ｒａおよび第１の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程をさらに含む、条項３４～４１のいずれか一項に記載の方法。

【0218】

４３．
乾燥した前記Ｒａを希釈する工程は、乾燥した前記Ｒａに第３の溶液を加える工程を含む、条項３４～４２のいずれか一項に記載の方法。

【0219】

４４．
前記第３の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、条項３４～４３のいずれか一項に記載の方法。

【0220】

４５．
前記第３の溶液は、０．１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、条項３４～４４のいずれか一項に記載の方法。

【0221】

４６．
第１の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程は、第１の希釈した前記Ａｃが生成されるように、第１の乾燥した前記Ａｃに第４の溶液を加える工程を含む、条項３４～４５のいずれか一項に記載の方法。

【0222】

４７．
前記第４の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、条項３４～４６のいずれか一項に記載の方法。

【0223】

４８．
前記第４の溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、条項３４～４７のいずれか一項に記載の方法。

【0224】

４９．
第２の乾燥したＡｃが生成されるように、第１の希釈した前記Ａｃを乾燥させる工程と、
第２の希釈したＡｃが生成されるように、第５の溶液中で第２の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程と、
をさらに含む、条項３４～４８のいずれか一項に記載の方法。

【0225】

５０．
前記第５の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、条項３４～４９のいずれか一項に記載の方法。

【0226】

５１．
前記第５の溶液は、６Ｍ ＨＮＯ_３を含む、条項３４～５０のいずれか一項に記載の方法。

【0227】

５２．
第２の希釈した前記Ａｃに１または複数の第３の樹脂を通過させる工程と、
前記Ａｃを収集して、最終生成物としての収集されたＡｃを生成する工程と、
をさらに含む、条項３４～５１のいずれか一項に記載の方法。

【0228】

５３．
１または複数の前記第３の樹脂は、１または複数のＵＴＥＶＡ樹脂を含む、条項３４～５２のいずれか一項に記載の方法。

【0229】

５４．
収集された前記Ａｃは、^２２５Ａｃを含む、条項３４～５３のいずれか一項に記載の方法。

【0230】

５５．
Ａｃ生成ジェネレータであって、
前記ジェネレータの第１の部分と、
内部チャンバを画定するカラム本体と、
前記内部チャンバへのアクセスを提供する、前記ジェネレータの前記第１の部分における第１のアクセスポートと、
前記内部チャンバ内のリン酸塩改質チタニア材料であって、ある量の^２２９Ｔｈを担持したリン酸塩改質チタニア材料と、
を備える、ジェネレータ。

【0231】

５６．
前記ジェネレータの第２の部分と、
前記ジェネレータの前記第２の部分における第２のアクセスポートと、
をさらに備え、
前記ジェネレータの前記第１の部分は、前記ジェネレータの頂部部分であり、
前記第１のアクセスポートは、上部バルブであり、
前記ジェネレータの前記第２の部分は、前記ジェネレータの底部部分であり、
前記第２のアクセスポートは、底部バルブまたはＵ字管である、条項５５に記載のジェネレータ。

【0232】

５７．
前記内部チャンバは、前記第１のアクセスポートまたは前記第２のアクセスポートのうちの少なくとも一方のアクセスポートを介して、ある量の^２２９Ｔｈを担持した前記リン酸塩改質チタニア材料が除去されるのを防止するためのフィルタを含む、条項５５または５６に記載のジェネレータ。

【0233】

５８．
前記カラム本体の形状は、カプセル状（球面円筒状）、円筒状、球状、円錐状、角錐状、円錐台状または角錐台状のうちの１つである、条項５５～５７のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0234】

５９．
前記第１の部分および前記第２の部分は、前記内部チャンバに対するシールを形成している、条項５５～５８のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0235】

６０．
前記第１の部分および前記第２の部分は、前記カラム本体に取り外し可能に取り付けられている、条項５５～５９のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0236】

６１．
前記第１の部分、前記カラム本体および前記第２の部分は、一体的に形成されている、条項５５～６０のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0237】

６２．
シール可能な第３のアクセスポートをさらに含む、条項５５～６１のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0238】

６３．
前記第２の部分内にディフューザをさらに備える、条項５５～６２のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0239】

６４．
前記ディフューザは、穿孔を含む多孔板を備え、
前記穿孔は、前記リン酸塩改質チタニア材料が当該穿孔を通過するのを防止するように構成されたサイズを有する、条項５５～６３のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0240】

６５．
前記穿孔は、溶媒が当該穿孔を通過できるように構成されている、条項５５～６４のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【0241】

６６．
Ｒａ／Ａｃ混合物からＲａおよびＡｃを分離するためのシステムであって、
第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムと、
第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第２の樹脂を含む第２の分離カラムと、
を備える、システム。

【0242】

６７．
前記第１の樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、条項６６に記載のシステム。

【0243】

６８．
前記第２の樹脂は、希土類樹脂を含む、条項６６または６７に記載のシステム。

【0244】

６９．
前記第１の分離カラムは、Ｒａ／Ａｃ混合物および前記第１の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第１のアクセスポートを備える、条項６６～６８のいずれか一項に記載のシステム。

【0245】

７０．
前記第２の分離カラムは、乾燥したＲａ残留物、乾燥したＡｃ残留物または前記第２の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第２のアクセスポートを備える、条項６６～６９のいずれか一項に記載のシステム。

【0246】

７１．
Ａｃ生成ジェネレータであって、
前記ジェネレータの第１の部分と、
前記ジェネレータの前記第１の部分における第１の流体バルブと、
内部チャンバを画定するカラム本体と、
前記内部チャンバ内のリン酸塩改質チタニア材料であって、ある量の^２２９Ｔｈを担持したリン酸塩改質チタニア材料と、
第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムと、
第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第１の樹脂を含む第２の分離カラムと、
を備える、ジェネレータ。

【0247】

７２．
Ａｃ生成ジェネレータを準備する方法であって、
所定の継続時間の間、チタニア材料を含むカラム内において所定の循環速度で前処理溶液を循環させる工程と、
循環させる前記工程の後、Ｔｈ担持チタニア材料が得られるように、前記カラム内の前記チタニア材料上へ所定の供給速度でＴｈ物質を供給する工程と、
前記Ｔｈ担持チタニア材料を所定の洗浄速度で洗浄する工程と、
を含む、方法。

【0248】

７３．
前記前処理溶液は、酢酸（ＨＯＡ）または酢酸ナトリウム（ＮａＯＡ）のうちの少なくとも一方を含む、条項７２に記載の方法。

【0249】

７４．
前記前処理溶液は、０．１Ｍ ＨＯＡまたは０．１Ｍ ＮａＯＡのうちの少なくとも一方を含む、条項７２または７３に記載の方法。

【0250】

７５．
前記前処理溶液は、０．２５Ｍ ＨＯＡまたは０．２５Ｍ ＮａＯＡのうちの少なくとも一方を含む、条項７２～７４のいずれか一項に記載の方法。

【0251】

７６．
前記所定の循環速度は、６０ｍｌ／ｈまたは３００ｍｌ／ｈのうちの一方に等しい、条項７２～７５のいずれか一項に記載の方法。

【0252】

７７．
前記酢酸は、４．２のｐＫａを有する、条項７３～７６のいずれか一項に記載の方法。

【0253】

７８．
前記Ｔｈ担持チタニア材料のＴｈ保持率は、９７．００～９９．９９％の範囲内にある、条項７２～７７のいずれか一項に記載の方法。

【0254】

７９．
前記カラムは、５ｇのＴｉＯ_２、５１．６ｇのＴｉＯ_２、または５ｇ～１０００ｇのＴｉＯ_２のうちの１つを含む、条項７２～７８のいずれか一項に記載の方法。

【0255】

８０．
前記前処理溶液のｐＨは、３．６～４．３の範囲内にある、条項７２～７９のいずれか一項に記載の方法。

【0256】

８１．
前記Ｔｈ物質の供給速度は、２ｍｌ／ｈおよび１０ｍｌ／ｈのうちの一方である、条項７２～８０のいずれか一項に記載の方法。

【0257】

８２．
前記所定の洗浄速度は、２ｍｌ／ｈおよび１０ｍｌ／ｈのうちの一方である、条項７２～８１のいずれか一項に記載の方法。

【0258】

８３．
前記所定の供給速度と前記所定の洗浄速度とは等しい、条項７２～８２のいずれか一項に記載の方法。

【0259】

８４．
前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、１０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９６ｇのＴｈを供給する工程を含む、条項７２～８３のいずれか一項に記載の方法。

【0260】

８５．
前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、２０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９２ｇのＴｈおよび２０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９８ｇのＴｈのうちの一方を供給する工程を含む、条項７２～８４のいずれか一項に記載の方法。

【0261】

８６．
前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、５００ｍｌの前記前処理溶液中における１．００５ｇのＴｈを供給する工程を含む、条項７２～８５のいずれか一項に記載の方法。

【0262】

８７．
前記所定の継続時間は、約６ｈである、条項７２～８６のいずれか一項に記載の方法。

【0263】

８８．
条項１～８７のいずれか一項によって生成された^２２５Ａｃを含む医薬組成物。

【0264】

８９．
薬学的に許容される担体をさらに含む、条項８８に記載の医薬組成物。

【0265】

９０．
^２２５Ａｃは、抗体に結合している、条項８８～８９に記載の医薬組成物。

【0266】

９１．
患者の癌を治療する方法であって、
条項８８～９０のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記患者に投与する工程を含む、方法。

【0267】

９２．
前記癌は、乳癌、白血病、リンパ腫、脳腫瘍、肝臓癌、肺癌、メラノーマ、卵巣癌、前立腺癌、膵臓癌または骨癌である、条項９１に記載の方法。

【0268】

別段の定めのない限り、本明細書および特許請求の範囲において使用される成分の量、分子量等の性質、反応条件等を表すすべての数は、すべての場合において、「約」という用語によって改質されているものと理解されたい。したがって、別段の定めがない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に記載された数値パラメータは、得ようとする所望の性質に応じて変化しうる近似値である。

【0269】

本技術の広範な範囲を示す数値範囲とパラメータは近似値であるが、実施例に示す数値は、可能な限り正確に報告されたものである。しかしながら、どのような数値であっても、それぞれの試験測定において見いだされる標準偏差から必然的に生じる一定の（certain）誤差を内在的に含んでいる。

【0270】

本明細書に記載されたシステムおよび方法が、記載された目的および利点、ならびにそれらに内在する目的および利点が達成されるよう十分に適合されたものであることは明らかであろう。当業者であれば、本明細書における方法およびシステムが多くの態様で実装されうるものであり、上述した例示的な実施例および実施例によって限定されるものではないことを認識するだろう。この点に関して、本明細書に記載された種々の実施例の任意の数の構成が単一の一実施例内へと組み合わせられてもよく、また、本明細書に記載された構成のうちのすべての構成よりも少数または多数の構成を有する代替的な実施例も考えられる。

【0271】

本開示の目的に関して様々な実施例を説明してきたが、本開示によって想定される範囲内に十分含まれる、様々な変更および修正が行われてもよい。当業者に容易に示唆され本開示の精神（趣旨）に包含される、その他の多数の変更が行われてもよい。

【0272】

本開示には、可能な実施例のうちの一部のみを示す添付図面を参照して、本技術の一部の実施例が説明されている。しかしながら、他の態様を種々の多くの形態で具現化（実施）することができ、他の態様が、本明細書に記載された実施例に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施例は、本開示が完全かつ完備となるよう、また、可能な実施例の範囲を当業者に完全に伝えるよう、提供されるものである。

【0273】

具体的な実施例が本明細書に記載されているが、本技術の範囲はこれらの具体的な実施例に限定されるものではない。当業者であれば、本技術の範囲内に含まれる、その他の実施例または改良例を認識するであろう。それゆえ、具体的な構造、行為（作用）または媒体は、例示として開示されているにすぎない。また、本技術による実施例では、本明細書に別段の記載がない限り、全般的に開示されているが明示的に組み合わせて例示されていない複数の要素またはコンポーネントを組み合わせてもよい。本技術の範囲は、以下の特許請求の範囲およびその均等物によって定められる。

【図面の簡単な説明】

【0274】

【図1】 ^２３３Ｕから^２２９Ｔｈ、および後続する娘核種への崩壊連鎖の概略図である。

【図2】本開示の様々な実施例による、Ａｃ生成のためのプロセスフローの概略図である。

【図3】 ^２３２Ｔｈの崩壊連鎖を示すプロットである。

【図4】本開示の様々な実施例による、ナノポーラス（nanoporous）ＴｉＯ_２の受け取りによるＴｈ^４＋取り込みの分布係数の、ｐＨに応じた変化を示すプロットである。

【図5】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図6】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図7】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図8】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図9】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図10】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図11】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図12】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図13】本開示の様々な実施例による、溶出量に対するＴｈ濃度の変化のプロットである。

【図14】本開示の様々な実施例による、表面改質ＴｉＯ_２材料の複数のＳＥＭ写真を示す。

【図15A】本開示の様々な原理による、ＴｉＯ_２出発物質および合成された物質のＳＥＭ写真である。

【図15B】本開示の様々な原理による、ＴｉＯ_２出発物質および合成された物質のＳＥＭ写真である。

【図15C】本開示の様々な原理による、ＴｉＯ_２出発物質および合成された物質のＳＥＭ写真である。

【図15D】本開示の様々な原理による、ＴｉＯ_２出発物質および合成された物質のＳＥＭ写真である。

【図16】本開示の様々な実施例による、ＴｉＯ_２および表面改質ＴｉＯ_２によるＴｈ^４＋取り込みの分布係数の、ｐＨに応じた変化を示すプロットである。

【図17】本開示の様々な実施例による、^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの放射能および回収率を示すプロットである。

【図18】本開示の様々な実施例による、^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの放射能および回収率を示すプロットである。

【図19】本開示の様々な実施例による、^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの放射能および回収率を示すプロットである。

【図20】本開示の様々な実施例による、Ｔｈ供給に応じた^２２８Ｒａおよび^２２８Ａｃの溶出挙動の概略図である。

【図21】本開示の様々な実施例による、Ｔｈ飽和時の例示的な溶出グラフである。

【図22】本開示の様々な実施例による、Ｔｈ飽和時の例示的な溶出グラフである。

【図23】本開示の様々な実施例による、カラム内のＩＸ材料上へのＲａ収着を低減し、それによってＲａの回収率を高める方法の一例を示す。

【図24】ＩＸ材料が充填されたカラムの形態のジェネレータの一例を示す。

【図25】ＩＸ材料が充填されたカラムの形態のジェネレータの別の一例を示す。

【図26】本開示の様々な実施例による、Ａｃを生成する方法を示すフローチャートである。

【図27】本開示の様々な実施例による、リン酸塩改質チタニア材料の調製方法を示すフローチャートである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15A】

【図15B】

【図15C】

【図15D】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【手続補正書】

【提出日】2024-03-22

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ａｃを生成する方法であって、
イオン交換材料が生成されるように、リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程と、
トリウム担持イオン交換材料および接触溶液が生成されるように、^２２９Ｔｈを含む溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程と、
^２２５Ａｃの被溶出溶液が生成されるように、洗浄溶液を用いて前記トリウム担持イオン交換材料を溶出させる工程と、
被溶出混合物が生成されるように、前記被溶出溶液を濃縮する工程と、
前記被溶出混合物中の他の放射性同位体から^２２５Ａｃを分離する工程と、
を含む、方法。

【請求項2】

前記リン酸塩改質チタニア材料を調製する工程は、
希釈チタニア溶液が生成されるように、チタニアをリン酸塩溶液と混合する工程と、
前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程と、
前記リン酸塩溶液を傾瀉することによって、前記希釈チタニア溶液からリン酸塩改質チタニアを抽出する工程と、
洗浄されたリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程と、
乾燥したリン酸塩改質チタニアが生成されるように、前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程と、
を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記リン酸塩溶液は、Ｈ_３ＰＯ_４を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記リン酸塩溶液は、１．０ＭのＨ_３ＰＯ_４、０．１～０．５ＭのＨ_３ＰＯ_４、１～５ＭのＨ_３ＰＯ_４、および５～１０ＭのＨ_３ＰＯ_４のうちの１種を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項5】

前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、１０ｒｐｍ～２０００ｒｐｍの範囲内の速度で、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項6】

前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、０．１～１００ｈの範囲内の継続時間の間、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項7】

前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程は、１０～１００℃の範囲内の温度で、前記希釈チタニア溶液を攪拌する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項8】

前記リン酸塩改質チタニアを抽出する工程は、前記希釈チタニア溶液を澄ませる工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項9】

前記リン酸塩改質チタニアを抽出する工程は、前記希釈チタニア溶液を１時間の間、澄ませる工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項10】

前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程は、前記リン酸塩改質チタニアを脱イオン水中で１回または複数回洗浄する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項11】

前記リン酸塩改質チタニアを洗浄する工程は、前記リン酸塩改質チタニアを１～１００ｍｌの脱イオン水中で１回または複数回洗浄する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項12】

前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を加熱装置上に載置する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項13】

前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置上に載置する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項14】

前記洗浄されたリン酸塩改質チタニアを乾燥させる工程は、洗浄された残留物を５０～１５０℃の範囲内の温度の加熱装置上に１時間の間、載置する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項15】

チタニアを混合する工程は、約１．０ｇのチタニアを約１２５ｍｌの前記リン酸塩溶液と混合する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項16】

^２２９ Ｔｈを含む前記溶液は、３．６～４．３の範囲内のｐＨを有する、請求項１に記載の方法。

【請求項17】

^２２９ Ｔｈを含む前記溶液は、Ｔｈ精製プロセスの結果物であり、ＮａＮＯ_３、ＨＯＡ、ＮａＯＡ、またはＨＮＯ_３のうちの少なくとも１種を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項18】

^２２９ Ｔｈを含む前記溶液を接触させる工程は、前記リン酸塩改質チタニア材料を含むカラム中で ^２２９ Ｔｈを含む前記溶液を前記リン酸塩改質チタニア材料と接触させる工程を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項19】

カラム流量は、２～１０ｍＬ／ｈの範囲内にある、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記リン酸塩改質チタニア材料は、多孔性ＴｉＯ_２を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項21】

前記洗浄溶液の溶出速度は、３０～６０ｍＬ／ｈの範囲内にある、請求項１に記載の方法。

【請求項22】

前記カラムと接触させる前に、前記カラムから^２２９Ｔｈを含む残留溶液を排出する工程をさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項23】

前記残留溶液を排出する工程は、
固体残留物がつくり出されるように、前記残留溶液を乾燥させる工程と、
被溶出残留物が生成されるように、溶出溶液を用いて前記固体残留物を溶出させる工程と、
^２２９Ｔｈが回収されるように、前記被溶出残留物に回収樹脂を通過させる工程と、
^２２９Ｔｈを回収する工程と、
を含む、請求項２２に記載の方法。

【請求項24】

前記溶出溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項２３に記載の方法。

【請求項25】

前記溶出溶液は、０．０１～１０ＭのＨＮＯ_３を含む、請求項２３に記載の方法。

【請求項26】

前記回収樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項２３に記載の方法。

【請求項27】

^２２９Ｔｈを回収する工程は、９９．２５３±０．００４％以上の割合で^２２９Ｔｈを回収する工程を含む、請求項２３に記載の方法。

【請求項28】

^２２９ Ｔｈを含む前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程は、カラム中で ^２２９ Ｔｈを含む前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項29】

^２２９ Ｔｈを含む前記溶液を前記イオン交換材料と接触させる工程は、Ｔｈ担持材料が生成されるように、^２２９Ｔｈを前記リン酸塩改質チタニア材料上へ収着させる工程を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項30】

前記洗浄溶液を用いて前記トリウム担持イオン交換材料を溶出させる前記工程は、ＨＯＡ／ＮａＯＡ溶液を含む溶出液を用いる工程を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項31】

生成された ^２２５ Ａｃを収集する工程をさらに含み、
前記生成された^２２５Ａｃを収集する工程は、
濃縮した前記被溶出混合物中の^２２８Ｒａから^２２５Ａｃを分離する工程と、
濃縮した前記被溶出混合物からの分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を収集する工程と、
を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項32】

濃縮した前記被溶出混合物からの分離された^２２５Ａｃまたは分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を収集する工程は、当該分離された^２２５Ａｃまたは当該分離された^２２８Ｒａのうちの少なくとも一方を、９６％を超える収集率で収集する工程を含む、請求項３１に記載の方法。

【請求項33】

前記リン酸塩改質チタニア材料は、５～１００μｍの範囲内の平均粒径を有する、請求項１に記載の方法。

【請求項34】

Ｒａ／Ａｃ混合物からＡｃを分離するための方法であって、
第１の溶液中で前記Ｒａ／Ａｃ混合物を濃縮する工程と、
前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第１の樹脂を通過させる工程と、
第２の溶液を加える工程と、
前記Ｒａ／Ａｃ混合物に第２の樹脂を通過させる工程と、
分離されたＲａおよび分離されたＡｃが生成されるように、ＲａをＡｃから分離する工程と、
を含む、方法。

【請求項35】

前記第１の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項36】

前記第１の溶液は、０．１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項37】

前記第１の樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項38】

前記第２の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項39】

前記第２の溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項40】

前記第２の樹脂は、希土類樹脂を含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項41】

乾燥したＲａおよび第１の乾燥したＡｃが生成されるように、分離された前記Ｒａおよび分離された前記Ａｃを乾燥させる工程をさらに含む、請求項３４に記載の方法。

【請求項42】

希釈したＲａおよび第１の希釈したＡｃがそれぞれ生成されるように、乾燥した前記Ｒａおよび第１の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程をさらに含む、請求項４１に記載の方法。

【請求項43】

乾燥した前記Ｒａを希釈する工程は、乾燥した前記Ｒａに第３の溶液を加える工程を含む、請求項４２に記載の方法。

【請求項44】

前記第３の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項４３に記載の方法。

【請求項45】

前記第３の溶液は、０．１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項４３に記載の方法。

【請求項46】

第１の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程は、第１の希釈した前記Ａｃが生成されるように、第１の乾燥した前記Ａｃに第４の溶液を加える工程を含む、請求項４２に記載の方法。

【請求項47】

前記第４の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項４６に記載の方法。

【請求項48】

前記第４の溶液は、０．０１～１０Ｍの範囲内の濃度のＨＮＯ_３を含む、請求項４６に記載の方法。

【請求項49】

第２の乾燥したＡｃが生成されるように、第１の希釈した前記Ａｃを乾燥させる工程と、
第２の希釈したＡｃが生成されるように、第５の溶液中で第２の乾燥した前記Ａｃを希釈する工程と、
をさらに含む、請求項４２に記載の方法。

【請求項50】

前記第５の溶液は、ＨＮＯ_３を含む、請求項４９に記載の方法。

【請求項51】

前記第５の溶液は、６Ｍ ＨＮＯ_３を含む、請求項４９に記載の方法。

【請求項52】

第２の希釈した前記Ａｃに１または複数の第３の樹脂を通過させる工程と、
前記Ａｃを収集して、最終生成物としての収集されたＡｃを生成する工程と、
をさらに含む、請求項４９に記載の方法。

【請求項53】

１または複数の前記第３の樹脂は、１または複数のＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項５２に記載の方法。

【請求項54】

収集された前記Ａｃは、^２２５Ａｃを含む、請求項５２に記載の方法。

【請求項55】

Ａｃを生成するジェネレータであって、
前記ジェネレータの第１の部分と、
内部チャンバを画定するカラム本体と、
前記内部チャンバへのアクセスを提供する、前記ジェネレータの前記第１の部分における第１のアクセスポートと、
前記内部チャンバ内のリン酸塩改質チタニア材料であって、ある量の^２２９Ｔｈを担持したリン酸塩改質チタニア材料と、
を備える、ジェネレータ。

【請求項56】

前記ジェネレータの第２の部分と、
前記ジェネレータの前記第２の部分における第２のアクセスポートと、
をさらに備え、
前記ジェネレータの前記第１の部分は、前記ジェネレータの頂部部分であり、
前記第１のアクセスポートは、上部バルブであり、
前記ジェネレータの前記第２の部分は、前記ジェネレータの底部部分であり、
前記第２のアクセスポートは、底部バルブまたはＵ字管である、請求項５５に記載のジェネレータ。

【請求項57】

前記内部チャンバは、前記第１のアクセスポートまたは前記第２のアクセスポートのうちの少なくとも一方のアクセスポートを介して、ある量の^２２９Ｔｈを担持した前記リン酸塩改質チタニア材料が除去されるのを防止するためのフィルタを含む、請求項５６に記載のジェネレータ。

【請求項58】

前記カラム本体の形状は、カプセル状（球面円筒状）、円筒状、球状、円錐状、角錐状、円錐台状または角錐台状のうちの１つである、請求項５５に記載のジェネレータ。

【請求項59】

前記第１の部分および前記第２の部分は、前記内部チャンバに対するシールを形成している、請求項５６に記載のジェネレータ。

【請求項60】

前記第１の部分および前記第２の部分は、前記カラム本体に取り外し可能に取り付けられている、請求項５６に記載のジェネレータ。

【請求項61】

前記第１の部分、前記カラム本体および前記第２の部分は、一体的に形成されている、請求項５６に記載のジェネレータ。

【請求項62】

シール可能な第３のアクセスポートをさらに含む、請求項５５～６１のいずれか一項に記載のジェネレータ。

【請求項63】

前記第２の部分内にディフューザをさらに備える、請求項５６に記載のジェネレータ。

【請求項64】

前記ディフューザは、穿孔を含む多孔板を備え、
前記穿孔は、前記リン酸塩改質チタニア材料が当該穿孔を通過するのを防止するように構成されたサイズを有する、請求項６３に記載のジェネレータ。

【請求項65】

前記穿孔は、溶媒が当該穿孔を通過できるように構成されている、請求項６４に記載のジェネレータ。

【請求項66】

Ｒａ／Ａｃ混合物からＲａおよびＡｃを分離するためのシステムであって、
第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムと、
第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第１の樹脂を含む第２の分離カラムと、
を備える、システム。

【請求項67】

前記第１の樹脂は、ＵＴＥＶＡ樹脂を含む、請求項６６に記載のシステム。

【請求項68】

前記第２の樹脂は、希土類樹脂を含む、請求項６６に記載のシステム。

【請求項69】

前記第１の分離カラムは、前記Ｒａ／Ａｃ混合物および前記第１の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第１のアクセスポートを備える、請求項６６に記載のシステム。

【請求項70】

前記第２の分離カラムは、乾燥したＲａ残留物、乾燥したＡｃ残留物または前記第２の樹脂を追加および除去できるように構成されたシール可能な第２のアクセスポートを備える、請求項６６～６９のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項71】

Ａｃを生成するジェネレータであって、
前記ジェネレータの第１の部分と、
前記ジェネレータの前記第１の部分における第１の流体バルブと、
内部チャンバを画定するカラム本体と、
前記内部チャンバ内のリン酸塩改質チタニア材料であって、ある量の^２２９Ｔｈを担持したリン酸塩改質チタニア材料と、
第１の分離カラムであって、当該第１の分離カラムの第１の内部チャンバの別々の部分に第１の樹脂および第２の樹脂を含む第１の分離カラムと、
第２の分離カラムであって、当該第２の分離カラムの第２の内部チャンバの別々の部分に複数の第１の樹脂を含む第２の分離カラムと、
を備える、ジェネレータ。

【請求項72】

Ａｃを生成するジェネレータを準備する方法であって、
所定の継続時間の間、チタニア材料を含むカラム内において所定の循環速度で前処理溶液を循環させる工程と、
前記前処理溶液を循環させる前記工程の後、Ｔｈ担持チタニア材料が得られるように、前記カラム内の前記チタニア材料上へ所定の供給速度でＴｈ物質を供給する工程と、
前記Ｔｈ担持チタニア材料を所定の洗浄速度で洗浄する工程と、
を含む、方法。

【請求項73】

前記前処理溶液は、酢酸（ＨＯＡ）または酢酸ナトリウム（ＮａＯＡ）のうちの少なくとも一方を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項74】

前記前処理溶液は、０．１Ｍ ＨＯＡまたは０．１Ｍ ＮａＯＡのうちの少なくとも一方を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項75】

前記前処理溶液は、０．２５Ｍ ＨＯＡまたは０．２５Ｍ ＮａＯＡのうちの少なくとも一方を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項76】

前記所定の循環速度は、６０ｍｌ／ｈまたは３００ｍｌ／ｈのうちの一方に等しい、請求項７２に記載の方法。

【請求項77】

前記酢酸は、４．２のｐＫａを有する、請求項７３に記載の方法。

【請求項78】

前記Ｔｈ担持チタニア材料のＴｈ保持率は、９７．００～９９．９９％の範囲内にある、請求項７２に記載の方法。

【請求項79】

前記カラムは、５ｇのＴｉＯ_２、５１．６ｇのＴｉＯ_２、または５ｇ～１０００ｇのＴｉＯ_２のうちの１つを含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項80】

前記前処理溶液のｐＨは、３．６～４．３の範囲内にある、請求項７２に記載の方法。

【請求項81】

前記Ｔｈ物質の供給速度は、２ｍｌ／ｈおよび１０ｍｌ／ｈのうちの一方である、請求項７２に記載の方法。

【請求項82】

前記所定の洗浄速度は、２ｍｌ／ｈおよび１０ｍｌ／ｈのうちの一方である、請求項７２に記載の方法。

【請求項83】

前記所定の供給速度と前記所定の洗浄速度とは等しい、請求項７２に記載の方法。

【請求項84】

前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、１０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９６ｇのＴｈを供給する工程を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項85】

前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、２０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９２ｇのＴｈおよび２０ｍｌの前記前処理溶液中における０．０９８ｇのＴｈのうちの一方を供給する工程を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項86】

前記カラム内に前記Ｔｈ物質を供給する工程は、５００ｍｌの前記前処理溶液中における１．００５ｇのＴｈを供給する工程を含む、請求項７２に記載の方法。

【請求項87】

前記所定の継続時間は、約６ｈである、請求項７２に記載の方法。

【請求項88】

請求項１～５４のいずれか一項に記載の方法または請求項７２～８７のいずれか一項に記載の方法によって生成された^２２５Ａｃを含む医薬組成物を製造する方法。

【請求項89】

前記医薬組成物は、薬学的に許容される担体をさらに含む、請求項８８に記載の医薬組成物を製造する方法。

【請求項90】

^２２５Ａｃは、抗体に結合している、請求項８８に記載の医薬組成物を製造する方法。

【国際調査報告】