Pujiyanto [1] ABSTRAK

PROSIDIN NG SEMINA AR PENEL LITIAN DAN N PENGELO OLAAN PER RANGKAT NUKLIR Pusat Tekno ologi Aksele erator dan Proses P Baha an Yogyakarta a, 27 Juli 201 11

IRAD DIASI PA ADUAN PL LATINA DAN D IRID DIUM UN NTUK BA AHAN BAK KU IRIDIU UM-192 SE EED Moch Subeechi[1], Anung g Pujiyanto[11], dan Suryo Rantjono[2] 1.P Pusat Radioisootop Radiofarrmaka BATAN N, kawasan pusspiptek Serpoong 2. Sekolah S Tingggi Teknologi Nuklir N BATAN N Jl. babarsarii Yogyakarta E-mail: Mobechi@yaho Mo oo.co.id

ABSTRAK IIRADIASI PADUAN P PLATINA DAN N IRIDIUM UNTUK U BAH HAN BAKU IRIDIUM-192 S SEED. Perk rkembangan teknologi prroduksi radio oisotop 192Ir sebagai sum mber tertutup p y yang dibuatt melalui akktivasi neutrron dengan reaksi 191Ir (n,)192Ir m makin banyak d digunakan u untuk pelayyanan keseh hatan, teruta ama untuk keperluan tterapi radias si b beberapa p penyakit me ematikan seperti s kank ker. Bahan baku irid dium dengan p pengkayaan tinggi sang gat mahal se ehingga pen nggunaan pa aduan antara a platina dan i iridium sebag gai bahan sa asaran pemb buatan 192Ir seed s mempu unyai nilai ekkonomis yang t tinggi. Padua an antara pllatina dan iri ridium denga an komposisii 75% : 25% % dan 70% : 3 30% serta kawat k iridium m 99,9% ini disiapkan dengan d cara diiradiasi m menggunakan n neutron di posisi p pneum matic system m (sistem ud dara berteka anan tinggi ) reaktor G.A A S Siwabessy selama 300 0 menit pad da fluks ne eutron sekita ar 1 × 10114 n.cm-2.dt-11. K Kemudian, d dilakukan pro oses pending ginan pasca iradiasi sela ama 26 hari d dan dilakukan p pengukuran radioaktivita as 192Ir meng ggunakan pe eralatan kam mar ionisasi g gamma. Has sil p pengukuran radioaktivita as 192Ir yang g terbentuk pasca irad diasi paduan n platina dan i iridium komp posisi 75% : 25% deng gan panjang 0,5 cm sebesar 5,88 m mCi dan 4,68 m mCi, panjang 1 cm seb besar 15,18 mCi dan 13 3,55 mCi, pa aduan platina a dan iridium m 70% : 30% dengan d panjjang 0,5 cm sebesar 8,8 81 mCi dan 7,08 mCi, p panjang 1 cm m s sebesar 19,2 26 mCi dan n 21,80 mC Ci, serta kaw wat iridium 99,9% 9 sebessar 22,8 mC Ci. H Hasil perhitu ungan menu unjukkan bah hwa waktu paruh radio oisotop 192Ir hasil iradias si p paduan platiina dan iridiu um 70% : 30% % dengan pa anjang 0,5 cm m sebesar 7 73,74 hari dan p panjang 1 cm c sebesar 74,51 hari, paduan pla atina dan irid dium 75% : 25% dengan p panjang 0,5 cm sebesar 72,95 hari dan d panjang 1 cm sebesa ar 74,51 hari ri, serta kawa at i iridium dengan panjang 0,5 0 cm sebessar 74,51 ha ari. Radionukklida pengoto or 191Pt,195mPt, 1 197 Pt,199Pt da an 194Ir yang semuanya mempunyai m waktu w paruh pendek tela ah mengalam mi p peluruhan te erlebih dahulu u setelah dila akukan proses pendingin nan pasca ira adiasi selama 2 hari dan 26 n mengalamii peluruhan selama 77 hari, sehing gga hasil akkhir diperoleh 1 192 Ir yang ha ampir murni dan d dari pusttaka diketahu ui waktu paru uh 192Ir adala ah 73,83 hari ri. K Kata kunci : Iradiasi, Pa aduan platina a dan iridium,, Peluruhan, Iridium-192 seed

ABSTRACT T IIRRADIATIO ON OF PLAT TINUM AND IRIDIUM AL LLOY FOR IRIDIUM-192 I 2 SEED RAW W M MATERIAL. The develo opment of ra adioisotope production p te echnology 1992Ir as sealed s source creatted through neutron acttivation with reaction 191Ir I (n, γ) 192Irr increasinglly w widely used for health se ervices, espe ecially for the e purpose off radiation the erapy severa al d deadly disea ases such as cancer. Raw material iridium with h high enrich hment is verry e expensive so o the use off platinum an nd iridium allo oys as targe et material manufacture of o 1 192 Ir seed ha as a high ecconomic valu ue. Platinum and iridium alloy with co omposition of o 75%: 25% and a 70%: 30 0% and 99.9 9% iridium wire w was pre epared by u using neutron i irradiated in pneumatic positioning p syystem (high pressure p air systems) Siiwabessy G.A A r reactor for 300 3 min at a neutron flu ux around 1 × 1014 n.cm m-2.dt-10. Then n the cooling p process is ca arried out fo or 26 days po ost-irradiation n and radioa activity meassurement 192Ir I u using gamm ma ionizatiion chamber equipme ent. The results of radioactivitty m measuremen nts 192Ir irrad diation forme ed the comp position of an a alloy of p platinum and Buku II hal 16

IS SSN 1410 – 81 178

Moch Sube echi, dkk

P PROSIDING G SEMINAR R PENELIITIAN DAN N PENGELOLAAN PERA ANGKAT N NUKLIR P Pusat Teknologi Akselerator dan Prroses Bahan n Y Yogyakarta, 27 Juli 2011 1

iiridium, 75% %: 25% with a length of 0.5 0 cm by 5.8 88 mCi and 4.68 mCi, 1 cm long and 13.55 mCi off 15.18 mCi, platinum an nd iridium allo oy 70%: 30% % of length 0..5 cm by 8.81 m and 7.08 mCi, the le mCi ength of 1 cm m at 19.26 mCi m and 21.8 80 mCi, and 9 99.9% iridium m w of 8.22 mCi. The an wire nalysis resultts the half-tim me radioisoto ope 192Ir irrad diation resultts p platinum and d iridium allo oy, 70%: 30% % with a leng gth of 0.5 cm m by 73.74 da ays and 1 cm m l length of 74..51 days, an n alloy of platinum and irridium, 75%: 25% with a length of 0.5 c by 72.95 cm 5 days and 1 cm length of o 74.51 days s, and iridium m wire with a length of 0.5 c by 74.51 cm 1 days. Radio onuclide imp purities 191Pt,, 195mPt, 197Pt, P 199Pt and 194Ir which all a h have short half-time has undergone decay d advan nce after coolling process is carried ou ut f 26 days post-irradiation and de for ecay for 77 days, so the e final resullt is obtained a almost pure 192Ir and literrature known n to the half-ttime of 192Ir iss 73.83 dayss. K words: Irradiation, platinum Key p and d iridium alloy y, Decay, Irid dium-192 see ed

PENDA AHULUAN

K

annker serviks menimbulkan m b beban kesehaatan, em mosional dan ekonomi baagi penderitaanya dan jugga berdampaak pada seluruh keluargaanya dan karena penyakit inii seringkali menjangkiti m dapat membunuh m perrempuan di usia u produktif 3050 tahhun[1]. Salah satu metodee terapi kannker mengguunakan tekniik brakiterappi yaitu sum mber radioakktif dalam bentuk seedd (mikrokapsul) dimasukkkan ke dalam m kanker melaalui jarum injeeksi dan dibbiarkan secarra permanen.. Selama dalam lokasi tersebut seed raddioisotop a akan memancarkan radiassi pengion yanng akan meruusak sel-sel kanker sehinggga akhirnya akan mengkeerut dan matti[2,3]. Paduan logaam merupakaan pencampuuran dari duaa jenis logam atau lebih unttuk mendapattkan sifat fissik, mekanik, listrik dan visual v yang leebih baik[4]. Paduan plattina dan iriddium merupaakan salah saatu bentuk paaduan logam yang digunaakan untuk bahan b baku peembuatan radiooisotop 192Ir seed s yang mempunyai m komposisi tertentu t sebaagai sediaann brakiterapi. teknollogi produuksi Perkembanggan radioisootop iridium-1192 seed yanng dibuat melalui aktivasii neutron makkin banyak diggunakan. Iridiuum192 meerupakan raddioisotop pem mancar beta dan gamma dengan wakktu paruh 73,,83 hari. Raddiasi beta maksimum m seebesar 675 keV, k sedanggkan radiasi gamma dengaan intensitas terbesar t memiiliki energi 317 3 keV denggan intensitas 82,8%. Iridiuum192 (1992Ir) adalah salah s satu beentuk radioisootop yang teelah banyak digunakan untuk u keperlluan radiomeedik dan radiooterapi[5]. Terapi raddiasi penyem mbuhan kannker dengan metode Intraacavitary braachytherapy teelah digunakkan dalam beentuk high doose rate (HD DR), medium m dose rate (MDR) dan low dose rate r (LDR). LDR memiliki laju doosis 0.4 Gy/jjam sampai dengan 2 Gy/jam G dengaan menggunaakan Moch Su ubechi, dkk.

sum mber radioisootop 192Ir[5]. MDR memilliki laju dossis 2 – 12 Gy//jam sedangkaan HDR memiliki laju dossis di atas 12 Gy/jam[55]. LDR mem mpunyai beb berapa keuntuungan dibanddingkan dengaan HDR (High Dose Ratte) antara lainn, yaitu: kebeerhasilan terapi kanker hampir sam ma, tidak dip perlukan perralatan yang mahal, m biaya ppengobatan jaauh lebih mu urah, pembuuatan dan ppenanganan sumber Irid dium-192 unntuk laju ddosis rendah cukup sed derhana[6]. Dengann adanya prodduksi sumber tertutup irid dium-192 seed yang seedang dikemb bangkan PR RR-BATAN sebagai s sum mber brakiterrapi laju dossis rendah, maka m diharappkan dapat menekan m meeningkatnya penderita kaanker di In ndonesia seh hingga dapat meningkatkaan harapan hidup h di Ind donesia. Penaanganan pennderita kankeer dapat dilaksanakan dii rumah-rumaah sakit daaerah di selluruh wilayyah Indonesia karena tidak meemerlukan perralatan yang rrumit dan mah hal serta dap pat menghemaat devisa negaara. DA ASAR TEOR RI 1. Radioterapi Radioteerapi merupakkan salah satu u metoda tindakan medis yang mengguunakan sumbeer radiasi terttutup dalam usaha untuk diagnosis daan terapi tum mor-tumor gannas di sampinng metoda lain n seperti pem mbedahan, kemoterapi serta imun noterapi. Pen ngembangan sarana ppengobatan dengan rad dioterapi maasih terus bberlangsung dengan dicciptakannya berbagai sarrana radiasi berupa pessawat-pesawaat penghasil rradiasi pengio on energi tinggi yang lebih cangggih beserta sarana pen ndukungnya. Semua uppaya ini terutama t berrtujuan untuuk memberiikan dosis radiasi sem maksimal munngkin pada tuumor dengan menekan m dossis seminim mal mungkin pada jaringan seh hat/normal seekitarnya sehiingga akan diperoleh d kem matian tumoor tanpa dissertai efek samping kerrusakan jarringan norm mal[7]. Intra acavitary

IS SSN 1410 – 81 178

Buku II I hal 17


brachyttherapy adallah terapi radiasi denngan memasuukkan sumbeer radiasi kee dalam ronngga tubuh. Termasuk diddalamnya adaalah rongga pada p sistem pernafasan dan reproduuksi. Salah satu s alternattif yang sedanng di kembanggkan untuk terrapi kanker di Indonesia adalah a brakiteerapi. Brakiterrapi adalah metode terapi dalam bidanng medis denngan menemppatkan sumbeer radioaktif secara s implanntasi sementaara atau tetaap pada jarinngan sakit atau a didekatkannya di daalam organ. Brakiterapi B teelah diterapkkan terhadapp kasus artriitis dan kannker antara lain, payudaara, otak, hatti, ovarium dan prostat. oduksi radio oisotop 2. Pro Pembuatan radioisotop melalui reaaksi dengan neutron dilakukan denggan mengiraddiasi (menyinnari) bahan sasaran denngan neutron di reaktor nuklir, inti atom yang ditembak d neuttron tersebutt akan beerubah menjjadi inti lain. Perbanddingan neutroon dan proton inti lain terseebut tidak seeperti semula,, sehingga intii tidak stabil dan bersifatt radioaktif [8]. Sebagiaan besar reaaksi aktivasii dengan neuutron di dalam m reaktor nuuklir mengguunakan neutrron termal sebagai partikel penembbak bahan sassaran. Reaksii dengan neuttron cepat leebih kecil keebolehjadiannyya, namun tiidak berarti tidak dapat dilakukan. Aktivasi A denngan neutronn lambat meenghasilkan radioisotop r y yang tidak bebas pengembban, yaitu radioisotop r y yang merupaakan isotop sejenis s dengaan isotop baahan unsur sasaran. Olleh karena itu, pembuaatan radioisootop melalui aktivasi a dengan neutron ceepat memerllukan proses pemisahan p passca iradiasi unntuk [9] memisaahkan produk dari bahan sasaran s . Dalam pembuaatan radioisootop melalui reaksi aktivvasi neutronn, besarnya aktivitas yang y diperooleh tergantuung pada, jumlah j inti atom sasarran, lamanya waktu iradiasi(Ti), waktu paaruh radioisootop yang terrbentuk (T1/22), fluks neuttron (Ф), dann penampang lintang reaksii (σ) [10]. Dalam prodduksi radioisootop ada 6 taahap yang harus dilakukaan untuk mem mperoleh produk radioisootop yang memenuhi m sppesifikasi yaaitu, kajian reaksi r inti nukklir, pemilihaan bahan sasarran, preparaasi pra iradiiasi, iradiasii, proses paasca iradiasi, dan pengujiaan kendali kuaalitas[5,11]. Dalam pem milihan bahann sasaran unntuk produkssi radioisotop harus dipertim mbangkan bahhwa bahan sasaran teersebut haruus mempunnyai kestabillan yang tingggi (tidak melleleh atau teruurai pada prroses iradiasi)), mudah dipeeroleh di pasarran, mempuunyai kemurnnian tinggi untuk u menceegah terbentuuknya nuklidda-nuklida laain yang tidak diinginkkan, sasarann pengkayaann tinggi unntuk mendappatkan radionnuklida dengaan aktivitas jeenis yang tiinggi, bentuk fisik atau leetak dari sasaaran Buku II hal 18

dip pilih sedemikiian rupa sehinngga depresi neutron fluxx-nya minimuum. Bentuk kimia bahan sasaran biaasanya dalam bentuk senyaw wa oksida ataau logam [12,13] . Selain persyaratan teersebut di ataas, juga harrus dilengkaapi data-dataa pendukung (nama sassaran, tujuan iradiasi, sifatt fisis, kimia dan inti ato om) dari bahann sasaran yangg akan diiradiasi[14]. Iridium--192 dapat diibuat melalui aktivasi neu utron dengan sasaran isottop iridium-19 91 yang terk kandung di dalam iriddium alam dengan kellimpahan 37.3% dengan reaksi penan ngkapan neu utron oleh inti i atom daan pelepasan radiasi gam mma yang dikenal d denggan reaksi (n,γ ( )[7]. 192 Meekanisme reaaksi pembenntukan Ir sebagai berrikut: 191

192 (n,γ) Ir (1) Akibat iradiasi neeutron pada bahan sassaran maka sebagian atoom sasaran menjadi rad dioaktif. Akaan tetapi, paada saat yan ng sama rad dionuklida yaang terbentukk meluruh, sehingga s laju u bersih pem mbentukan raddionuklida meerupakan sellisih antara laju produkksi total daan laju pelluruhannya. Secara S matem matis dapat diituliskan seb bagai berikut[15],

Ir I

d   d   d     dtt  dt  prodduksi  dt  peluruhan p

(2)

    n

Deengan: n = jumlah inti radioaktif r yangg terbentuk Ф= = fluks neutronn (neutron cm m-2 det-1) σ = tampang linttang atom (baarn=10-24cm2) N= = jumlah atom m sasaran λ = tetapan pelurruhan radionuuklida yang teerbentuk Persamaaan (2) meerupakan peersamaan differensial orde satu tingkat ppertama. Untu uk waktu iradiasi Ti dan sebelum s iradiiasi inti sasaraan stabil (n= =0 pada saaat Ti=0), maka peny yelesaian perrsamaan (2) addalah sebagai berikut[15],

n

φ x   

σ x λ

N  

1  e   λ.Ti

(3)

Pada peersamaan (3), Ti menyatak kan lama waaktu iradiasi. Sehingga beesarnya radioaktivitas (A) dapat dinyaatakan dengann persamaan sebagai berrikut[15], A = λ . n = Ф . σ . N 1-e

-λTi

(4)

Harga A dalam peersamaan (4)) adalah rad dioaktivitas paada saat berakkhirnya iradiassi dalam waaktu iradiasi Ti. T Persamaann tersebut meerupakan perrsamaan umum m untuk meneentukan radioaktivitas hassil iradiasi meenggunakan nneutron. Dalam m proses pro oduksi radioissotop ada perrlakuan pasca iradiasi

IS SSN 1410 – 81 178

Moch Sube echi, dkk


yang meliputi m pemissahan, pemurnnian dan anallisis uji kuaalitas. Jumlah atom sasarann dapat dihituung dengan kesetaraan mol m menggunnakan persam maan sebagaii berikut[10], N



m 

x

Na BA

x

a  

(5)

dengan,, N = jumahh atom sasarran, m = berat sasaran (gr), NA= bilaangan Avogaddro (jumlah attom per mool, BA = berat atom sasaran, a = abundaance (kelimpahhan isotop di alam). a Kenyataan di d lapangan, efisiensi prooses produkssi radioisotopp tidak dapat mencapai 1000% sehinggga untuk penddekatan terhaddap produk yang y dihasilkkan perlu dipperhatikan tinggkat efisiensiinya (ε). Jaddi radioaktiviitas produk radioisotop r y yang dihasilkkan secara aktivasi neutron daapat [10] dinyatakan sebagai berikut b , A 

a  m  Ef  φ  σ  Na BA A

1e  λ.Ti

eλ.td (6)

dengan,, Ф = fluks fl neutron (neutrom ( cm-22 det-1) σ = taampang lintanng atom (barn= =10-24cm2) λ = teetapan peluruhhan radionuklida yang t terbentuk m = berat b sasaran (gr) NA = bilangan b Avoogadro (jumlaah atom per mol) m BA= berat b atom sassaran a = abundance (keelimpahan isottop di alam) Ti = lama l waktu iraadiasi td = seelang waktu /w waktu tunda. BAHAN DAN TATA A KERJA 1. Ba ahan Bahan sasarran iradiasi yang digunaakan terbuat dari paduann platina daan iridium yang y mempuunyai kandunggan 75 % berrat platina : 255 % berat iridium yangg berbentuk kawat buaatan Herauess, German, paaduan platina dan iridium yang y mempuunyai kandunggan 70 % berrat platina : 300 % berat irridium yang berbentuk b kaw wat buatan Siggma Aldrichh, Amerika serikat, s kawaat iridium yang y mempuunyai kandunggan 99,9 % iridium, buaatan Sigma Aldrich, A Amerika serikat, kapsul k aluminiium iradiasi AA-1100, batang grafit iradiiasi, aluminiium foil, kertaas saring Whaatman-41. Baahan kimia yang digunaakan adalah aseton a buatann E Merck, aquabidest buatan b IPHA, Bandung. at 2. Ala Peralatan yang diguunakan dalam penelitiian ini adalah kamar ionisaasi gamma (D Dose Calibraator, Biodex, type Atom Lab 400), oven listrik, neraca annalitik, ultraasonic cleanner, pengaduuk magnetik, kontainer Pb,, perisai Pb, kaca k pembessar, gelas piala, pipet volum me buatan Iwaki, Moch Su ubechi, dkk.

gellas arloji, viial, pinset, pplanset, pipett mikro buaatan Eppenddorf, pemanaas listrik, lamp pu infra red d, dan glove box. 3. Tata Kerja Preparasi Bah han Sasaran n dan Iradia asi Bahan sasaran iradiiasi yang dig gunakan terb buat dari padduan platina dan iridium dengan kan ndungan 75 % berat plaatina : 25 % berat irid dium, 70 % berat platina : 30% beratt iridium serrta kawat iriddium dengann kandungan 99,9 % yan ng sudah dipotong-potongg dengan ukurran 0,1 cm m, 0,5 cm, dann 1 cm. Kem mudian, bahan n sasaran pad duan platina dan d iridium terrsebut dimasu ukkan ke dallam gelas piaala 25 ml yang sudah berissi aseton seb banyak 5 ml dan ddilakukan peencucian meenggunakan ultrasonic cleaaner selama 10 menit. Pem mbilasan baahan sasaraan menggunakan aqu uabidest sebbanyak 2 kkali dan diilakukan pen ngeringan dengan d oven listrik pada su uhu 110o C selama 15 menit. K Kemudian, diilakukan pen ndinginan bahhan sasaran ppada suhu kam mar dan ditimbang untuuk mengetahuui berat bahan n sasaran yan ng akan diiraddiasi mengguunakan neraca analitik sep perti yang dituunjukkan Tabeel 1. Tab bel 1. Berat bahan sasarann paduan platina dan iridium m yang akan ddiiradiasi. Baahan Sasaran Spesifikasi Paduan Platina:Iridium P ( 75% : 25%)

Heraus

Sigma Aldrich Paduan Platina:Iridium P ( 70% : 30%)

Irridium 99,9 % Sigma Aldrich

P Panjang Berat sasaran (cm) (grram) 0,5

0,00284

0,5

0,00253

1

0,00735

1

0,00723

0,5

0,00174

0,5

0,00153

1

0,00429

1

0,00457

0,5

0,00220

Bahan sasaran hasil penim mbangan dim masukkan ke dalam d batang grafit dan dib bungkus meenggunakan aluminium a fooil yang selaanjutnya dim masukkan ke dalam kapsuul yang terbuat dari alu uminum AA A -1100. Kemudian, kapsul alu uminium yanng berisi taarget bahan sasaran tersebut diiradiaasi selama 3000 menit mengg gunakan neu utron termal pada p fluks neuutron sekitar 1 × 1014 n.ccm-2. dt-1 di reaktor nuuklir pada pn neumatic sysstem dengann posisi tegakk (RS 1) di reaktor nuk klir Pusat Reaaktor Serba G Guna G.A. Siw wabessy Serrpong.

IS SSN 1410 – 81 178

Buku II I hal 19


Pengu ukuran Radio oaktivitas dan d Kemurnian Radion nuklida Bahan sasarran hasil iraddiasi yang suudah diluruhkkan selama 26 2 hari dilakkukan pencuccian mengguunakan asetoon sebanyakk 2 kali dan dikeringgkan mengggunakan lam mpu infra red. r Pengukkuran radioakktivitas bahann sasaran hasil h iradiasi dilakukan deengan peralataan kamar ionisasi gamma (Dose Calibrrator, Biodex,, Atom Lab 4000). L DAN PEMB BAHASAN HASIL Pengukuran radioaktivitaas 192Ir dari hasil h iradiasi bahan saasaran kawat iridium 99,99%, paduan antara plaatina dan iridium denngan kompossisi 75% beraat platina : 255% berat iridiium dan 700% berat plattina : 30% berat b iridium m di reaktor nuklir G.A A Siwabessy menggunaakan peralataan kamarr ionisasi gamma (D Dose Calibraator, Biodex, type Atom Lab 400). Hasil H penguku kuran radiooaktivitas 192Ir yang teelah

meengalami prooses pendingginan pasca iradiasi sellama 26 hari seperti ditunjjukkan pada Tabel T 2. Tuj ujuan utama dari d proses peendinginan in ni adalah produk meengurangi dan d menghiilangkan rad dionuklida waktu w paruh pendek darii reaksi sam mping yang dihasilkan darii reaksi 191Ir (n n,) 192Ir akiibat ketidak murnian m sasaraan. hasil Perbedaaan raadioaktivitas pen ngukuran padduan platina ddan iridium 75 5% berat plaatina : 25% beerat iridium daan 70% berat platina : 30% % berat iridiium, disebabbkan dari kan ndungan irid dium alam paada bahan saasaran paduan n platina dan n iridium 70% % berat platinaa : 30% beratt iridium leb bih besar jika dibandingkann dengan kan ndungan irid dium alam dari bahan sasaran paduan n platina dan n iridium 75% % berat platinaa : 25% beratt iridium seh hingga keboolehjadian raddionuklida 1922Ir yang terb bentuk dari paduan platinna dan iridiu um 70% berrat platina : 30% berat irridium menjaadi lebih bessar.

Tabel 22.Pengukuran radioaktivitaas 192Ir yang dihasilkan dari d Iradiasi di d Reaktor Nuuklir G.A. Siw wabessy selama 3000 menit mengggunakan alat kamar k ionisasii. Bahan Sasaran

Spesifikaasi

Panjang (ccm)

Beratt sasaran (gram))

Berat sasaran (gram)

Paaduan Platina:Iriddium ( 75 %: 25%)

Herauss

0,5

0,0284

5,88

0,5

0,0253

4,68

1

0,0735

15,18

1

0,0723

13,55

0,5

0,0174

8,81

0,5

0,0153

7,08

1

0,0429

19,26

1

0,0457

21,80

0,5

0,0220

22,8

Paaduan Platina:Iriddium ( 70 %: 30%)

Aktivitas iridum‐192 Aktivitas iridum 192 (mCi) (mCi)

Iridium 99,9 %

Sigma Aldrich

Sigma Aldrich

25 20 15 Sigma aaldrich 70%:30 0%

10 5 0 0.0153

0.0174

0.0429

0.0457

Berat sasaaran (gram)

Gambarr 6. Grafik Pengaruh Berat sasaran paduaan platina : iriidium 70% : 30% terhadap A Aktivitas iridiium-192 Buku II hal 20

IS SSN 1410 – 81 178

Moch Sube echi, dkk


Aktivitas iridum‐ 192(mCi)

25 20 15

Heraus 75% :30%

10 5 0 0.0253

0.0284 0.0723 Berat sassaran (gram)

0.0735

Gambar 7. Grafik G Pengaruuh Berat sasaraan paduan plaatina : iridium 75 % : 25 % terhadap A Aktivitas iridiuum-192. Gambar 6 dan 7 menuunjukkan bahhwa sasaran paduan plaatina dan iriddium 70% berat platina : 30% berat irridium yang mempunyai m berat 1 sasaran lebih kecil mempunyai m raadioaktivitas 192 Ir yang lebbih tinggi jikaa dibandingkaan dengan padduan platina dan iridium 75% 7 berat plaatina : 25% berat iridium dengan beraat sasaran yaang lebih beesar. Semakiin besar beratt sasaran, makka radioaktivvitas 192 Ir yaang dihasilkann akan semakkin besar. Hall ini sesuai dengan d persam maan 10, A = λ . n = Ф . σ . N [1-e -λTi ][155] sehingga raddioaktivitas yang y dihasilkkan berbandinng lurus dengaan berat sasaraan. 1 Hasil perhiitungan raddioaktivitas 192 Ir yang diihasilkan dari bahan sasaraan paduan plattina

dan n iridium denngan komposissi 75% berat platina : 25% % berat iridiuum dan 70% % berat platinaa : 30% berrat iridium dan d kawat iriidium 99,9% setelah pro oses pendingiinan pasca iraadiasi selama 26 hari ditu unjukkan padda Tabel 3. Daari Tabel terseb but hasil perrhitungan akttivitas 192Ir yang terbentuk k secara teo oritis lebih beesar. Hal ini bbisa disebabk kan fluks neu utron termal yang dihasilkkan di reakto or nuklir G.A A Siwabessyy Serpong tiddak selalu staabil dan hom mogen sampaai akhir waktu tu iradiasi[17]. Adanya efeek self-shieldding selama iradiasi daan selfabssorption sinaar  dari baahan sasaran paduan plaatina dan iridium padda saat diilakukan pen ngukuran [16].

Taabel 3. Hasiil perhitungann radioaktivitaas bahan sasaaran setelah proses p pendinnginan iradiaasi selama 26 hari. Bahaan Sasaran Speesifikasi Paaduan Platinna:Iridium ( 755 %: 25%)

Paaduan Platinna:Iridium ( 700 %: 30%)

H Heraus

ma Aldrich Sigm

Iridiuum 99,9 % Sigm ma Aldrich

Panjjang (cm) Beraat sasaran (gram m)

Hasil peng gukuran aktivitass (mCi)

H Hasil perhitungaan aktivitas (mCi))

0,5

0,0284

5,888

10,61

0,5

0,0253

4,688

9,45

1

0,0735

15,118

27,45

1

0,0723

13,555

27

0,5

0,0174

8,81

7,8

0,5

0,0153

7,088

6,86

1

0,0429

19,226

19,23

1

0,0457

21,880

20,48

0,5

0,0220

22,88

32,87

Radionuklidda-radionuklidda yang terbenntuk pasca iradiasi akkan mengalaami penuruunan radioakktivitas sejalann dengan bertaambahnya wakktu. Hal ini terjadi karenaa radionuklidaa tersebut berssifat tidak sttabil dan selalu berusaha mencapai m konndisi stabil dan d melakukkan transform masi inti melalui Moch Su ubechi, dkk.

pascca

pelluruhan denggan memancaarkan partikel alpha, betta, sinar gaamma, sinar X atau sekaligus tergantung jenis gab bungan diiantaranya rad dionuklidanyaa. Gambarr 8, 9, dann 10 menu unjukkan hub bungan pelurruhan radioaaktivitas dan waktu.

IS SSN 1410 – 81 178

Buku II I hal 21


Dengann menggunakaan persamaan ln A = - λt + ln Ao[15], dan metode regresi liniier dalam suuatu persamaaan garis dengan ordiinat Y adaalah

dioaktivitas dan d absis X adalah wakttu (hari) rad paruh seh hingga dappat dihitunng waktu rad dioaktivitas 1922Ir.

4

ln A ln A

3 y = ‐0.0093x + 3 3.0796

2

1 Cm 0.5 Cm

2.1783 y = ‐0.0094x + 2

1 0 0

40 60 0 waktu (hari))

20

80

100

ln A

Gambarr 8. Kurva perrubahan radiooaktivitas 192Irr hasil iradiasii bahan sasaraan paduan plaatina dan iridiu um 70% : 30% sejjalan waktu. 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0

y = ‐0.0093xx + 2.7240 0.5 Cm

y = ‐0.0095x + 1.5546 0

40

20

60

8 80

100 0

Waktu ( hari ) Gambarr 9.Kurva peruubahan radioaaktivitas192Ir hasil h iradiasi bahan b sasaran paduan platinna iridium 75% % : 25% sejalan waktu. w 4 4.0 ln A

3.0 y = ‐0.0093xx + 3.1309

2 2.0 1 1.0 0 0.0 0

20

40

60

80

100

Waktu ( H Hari ) 192

Gambarr 10. Kurva peerubahan radioaktivitas Irr hasil iradiasii bahan sasaraan iridium 99,99% sejalan waktu. w Berdasarkann persamaaan garis dari d Gambarr 8, diperolehh nilai waktu paruh p radioisootop 192 Ir hasil iradasi dengan d neutron termal padduan platina dan iridium yang mempuunyai 70% berat platina : 30% berat iridium untukk panjang 0,5 cm sebesar 73,74 hari daan untuk panjaang 1 cm sebeesar 74,51 hari. h Buku II hal 22

Berdasaarkan persamaaan garis dari Gambar op 192 Ir 9, diperoleh nillai waktu parruh radioisoto n platina hassil iradasi denngan neutron ttermal paduan dan n iridium yanng mempunyaii 75% berat platina p : 25% % berat iridiuum untuk pannjang 0,5 cm sebesar 72,,95 hari dan untuk u panjangg 1 cm sebesar 74,51 harri.

IS SSN 1410 – 81 178

Moch Sube echi, dkk


Berdasarkann persamaan garis g dari Gam mbar 1992 10, diperoleh nilai waktu w paruh radioisotop r Ir hasil iraadasi dengan neutron term mal bahan sasaaran iridium 99,9% untukk panjang 0,5 cm c sebesar 744,51 hari. Bahan sasaraan paduan plaatina dan iridiium dibiarkaan meluruh selama 266 hari seteelah dikeluarkan dari unnit rabbit syystem di reakktor bertujuaan untuk meminimallkan pengaaruh radionuuklida pengottor 194Ir (t1//2 = 19,15 jaam) dalam target. Radionuklida R pengotor ini merupaakan hasil saamping yang dihasilkan dari d 1 reaksi 193 Ir (n,) 194Irr karena bahaan sasaran buukan 192 Ir yaang diperkayya tetapi iriddium alam yang y menganndung kompoosisi 191Ir sebbesar 37.3% dan 193 Ir seebesar 63.7% %[15]. Selain itu, i radionuklida yang teerbentuk dari bahan sasarann paduan plattina dan iriddium adalah 1991Pt (t1/2 = 2,99 hari), 193mPt (t1/2 197 = 4,3 hari), h Pt (t1//2 =18,3 jam)) dan 199Pt (t1/2 1 = 30,8 menit) m adalahh hasil dari aktivasi neuttron terhadapp platina[15]. Dengan deemikian prooses pendingginan pasca iradiasi selama s 26 hari h terbuktii cukup effektif dalam meminimallkan radionuuklida pengotoor dan kemurnnian radionuklida 192 Ir hasil h iradiasi dapat d terpenuhhi untuk sediiaan radioterrapi dan radiomedik. Radioisotop 192Ir yang terbentuk paasca iradiasi dan setelah proses p pendinnginan selamaa 26 hari serrta mengalam mi peluruhan selama 77 hari h menunjukkan bahwaa waktu paruhh yang diperooleh sesuai dengan d waktuu paruh radiooisotop 192 Ir dari d pustakaa sebesar73,833 hari [15]. Penanganan radionuklidda 192Ir sebaagai sumber tertutup selam ma penelitian ini memerluukan kehati-hhatian, kecerrmatan dan ketelitian yang y ekstra tinggi t dan meematuhi petunnjuk keselamaatan kerja radiasi r dengaan memaham mi filosofi daasar keselam matan kerja radiasi, yaituu faktor wakktu, faktor jarak, faktoor bahan peelindung radiiasi. Paparann radiasi dari bahan sasaraan paduan plattina dan iriddium hasil iraadiasi ini sanggat tinggi > 3 Rad R sehinggga untuk uji kemurnian radionuklida mengguunakan spektrometri gammaa tidak dilakuukan dengan pertimbangaan keselamataan kerja raddiasi dan peddoman ALAR RA yaitu As Low Reasonaably Achievaable yang berarti b bekerjaa dengan raddiasi serendaah-rendahnya yang memuungkinkan unntuk dilaksannakan[18]. KESIM MPULAN Dari hasil penelitian diketahui d bahhwa Radiokttivitas 192Ir yang y terbentuuk pasca iraddiasi setelah proses pendiinginan selam ma 26 hari unntuk bahan sasaran s paduaan platina dann iridium ternyyata jumlah 192Ir yang terbentuk t sanngat dipengarruhi besar kaandungan Ir dalam d bahan sasaran s paduann Pt dan Ir, semakin besaar komposisi Ir dalam padduan Moch Su ubechi, dkk.

hasilkan. tersebut maka seemakin besar 192Ir yang dih Dissamping itu, semakin besaar jumlah beraat bahan sassaran maka semakin bessar pula 192Ir I yang dih hasilkan. Bahhan sasaran paduan platiina dan irid dium dengan komposisi k 70% % berat platin na : 30% berrat iridium mempunyai m ttingkat kebolehjadian 1192 terb bentuknya radioisotop r Ir yang paling opttimum. Akann tetapi, diisamping 1922Ir juga terb bentuk radioonuklida penngotor karenaa bahan sassaran bukan 191Ir murni. R Radionuklida pengotor p yan ng terbentuuk pasca iradiasi seemuanya meempunyai wakktu paruh penddek yaitu , 1944Ir (t1/2 = 19,,15 jam), 191Pt P (t1/2 = 2,9 hhari), 193mPt (tt1/2 = 4,3 197 harri), Pt (t1/2 =18,3 jam) dan 199Pt (t1/22 = 30,8 meenit) [15] dan masih m dibawaah waktu parruh 192Ir. Naamun, setelah mengalami ppeluruhan pad da proses pen ndinginan pasca iradiasi sselama 26 haari dan pelluruhan seelama 77 haari, maka diperoleh d rad dioisotop 192Ir I yang ham mpir murni. Hal ini terb bukti bahwa waktu paruh 192Ir yang diihasilkan adaalah 72,95 – 74,51 relaatif sama diibanding den ngan pustakaa yaitu waktuu paruh 192Irr adalah 73,,83 hari. DA AFTAR PUSTAKA 1. ANONIM,“P PernikahanDinniPotensiKank kerServi ks” Http:///www.sriwiayyapost.com/, diakses Sabtu, 26 Deesember 2009 19:23 WIB. 2. EBEN, ‘’Inttroducing the Latest Techn nological Advancemennt in Prosstate Cancerr Seed Brachytherappy’’, IsoRay M Medical Inc, 2007. 2 3. JAE WON JUNG, J ‘’142Prr Glass Seedss for the Brachytherappy of Proostate Canceer’’, A Dissertation,, Doctor of Phhilosophy in Hanyang H University, Korea, K 2007. 4. ANONIM, “Logam m#Paduan_Lo ogamS”, Http://Id.Wikkipedia.Org/W Wiki, diakses 11 Desember 20010. 5. VERA RUIIZ. H, ‘’M Manual for Reactor ’’, IAEA-TE Produced Radioisotopes’ R ECDOC1340, Viennna, 2003. 6. T. GENKA, W. REDIATN NING, A.MU UTALIB, “ Low Dosee Rate (LDR) Ir-192 Wire Sources for Brachythherapy “ Jourrnal Radioiso otop dan Radiofarmassi, Vol.2 No.1,2 hal 57-69, 1999. 7. ALATAS Z, Z ”Aplikasi Tehnik Nukllir Bagi Kesehatan”, Buletin A Alara 2 (3), 5-12, P3KRBIN, BATAN, B Jakarrta, 1999. 8. IBON SUPA ARMAN, ’’P Produksi Rad dioisotop dan Aspek Keselamatann Radiasi’’ DIKLAT D Proteksi R Radiasi, PU USDIKLAT-B BATAN, Jakarta, 20022. 9. S. SOENARYO, ’’Prodduksi Radioisotop’’, DIKLAT Proteksi P Raddiasi PUSDIKLATBATAN, Jakkarta, 2004.

IS SSN 1410 – 81 178

Buku II I hal 23


10. MA ASKUR, “Kom mputasi Produuksi Radioisootop dan Pendukungnyya Menggunakkan Turbo Passcal Winndows”, STTN N-BATAN, Yogyakarta, 20005. 11. ANO ONIM, ‘’B Brosur Pusaat Radioisootop Raddiofarmaka-BA ATAN’’, Puusat Radioisootop dan Radiofarmakka, BATAN, Serpong, S 2008. 12. IBO ON SUPARM MAN, HOT TMAN LUB BIS, ‘’Peengembangan dan Pendayyagunaan Produk dan Raddioisotop’’,Jurrnal Radiioisotop Raddiofarmaka,Vool 12, oktoberr, PRR-BATA AN, Serppong, 2009. 13. ANO ONIM, ‘’Maanual for Reeactor Produuced Raddioisotopes’’, IAEA- TECD DOC-1340, 1981 202, Vienna, 2003. 14. SRIIYONO, ABID DIN, HAMBA ALI,’’ Penyiaapan Sasaaran Iradiasi di PRR--BATAN unntuk Pem mbuatan Radiioisotop’’, Puusat Radioisootop dan Radiofarmakka, BATAN, Serpong, S 2009. Handbook off Radioisotoppe’’, 15. N. SAITOH, ‘’H Marruzen, Tokyo, 1996. 16. M. SAYAD, H. H LUBIS, R. R AWALUD DIN, MO OCH SUBECH HI, A. MUTA ALIB, T.GENK KA, ‘’1922Ir Laju Dosiis Rendah unntuk Brakiterapi: Prosses Iradiasi dan d Kendali Kualitas’’, K Puusat Pegembangan Raadioisotop dann RadiofarmaakaBAT TAN, Serpongg, 2002. 17. S. SOENARYO O,’’ Analisis Pengaktiivan dan Neuutron’’ Juurnal Raddioisotop Raddiofarmaka,Vool 11, oktoberr, PRR-BATA AN, Serppong, 2008. 18. WIS SNU ARYA WARDHAN NA, ”Teknollogi Nukklir Proteksi Radiasi daan Aplikasinnya” Penerbit Andi , Yogyakarta, Y 20007.

Buku II hal 24

TA ANYA JAWA AB Sri Puji Ganeffati  Penggunaan untuk berapaa orang dan apakah sudah dilakukkan uji klinis?? Moch M Subec chi  Penggunaaan 192-Ir seedd lebih dari 10 0 orang, belum dilakkukan uji kliniis. Ind dra Suryawa an  Pada paduan Platina dan Irridium, mengaapa tidak murni Iridium m untuk menndapatkan ko omposisi 192-Ir yang besar? b Moch M Subec chi  Ir yang mempunyai m keemurnian yan ng besar kandungannya 99,9 % Sri Muryani  Apakah bahann ini sudah diiaplikasikan ke k pasien atau binatangg percobaan ? Moch M Subec chi  Alat ini bellum diuji kliniss

IS SSN 1410 – 81 178

Moch Sube echi, dkk

Pujiyanto [1] ABSTRAK

Recommend Documents