Untersuchung eine Microchips

Forschung

Metallische Radioisotope werden in den letzten Jahren vermehrt für medizinische Anwendungen genutzt. Dazu gehören diagnostische Tests in der Onkologie, Neurologie oder Kardiologie mit Positronen- und Gammastrahlern und die Ausnutzung der Strahlenwirkung von Alpha- und Betastrahlern für die Krebstherapie. Die Herstellung der dafür verwendeten radioaktiven Verbindungen (Radiopharmazeutika) beinhaltet verschiedene Schritte:

  • Produktion von Radioisotopen
  • Abtrennung der Radioisotope von Stoffen, die für den Produktionsprozess benötigt werden
  • Chemische Synthese der Radiopharmazeutika 

Im Labor für Nuklearchemie werden gegenwärtig verschiedene Forschungsprojekte bearbeitet, die die Optimierung bereits gängiger Produktions- und Syntheseverfahren, aber auch die Entwicklung neuer Produktionsmöglichkeiten und Radiopharmazeutika zum Ziel haben.

Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf mikrofluidischen Techniken. Hier werden Trennverfahren und Synthesen in Kanälen durchgeführt, deren Durchmesser im Mikrometerbereich liegt. Die geringe Größe der Kanäle führt zu einigen Vorteilen, die in Trenn- und Syntheseverfahren mit Radioisotopen ausgenutzt werden können: optimierter Masse- und Wärmetransport, bessere Reaktionskontrolle, weniger Radiolyse und kleinere Volumen. Zudem bieten mikrofluidische Systeme eine einfache Möglichkeit physikalische Konstanten (Diffusionskonstanten, Geschwindigkeitskonstanten von chemischen Reaktionen) zu bestimmen, die dabei helfen können Trenn- und Syntheseverfahren besser zu verstehen und weiter zu optimieren.

Bachelor- und Masterarbeiten

Wir bieten Bachelor- und Masterarbeiten zu aktuellen Forschungsthemen in unserem Labor an. Wenn Sie Interesse haben, kontaktieren Sie bitte Prof. Dr. Elisabeth Paulßen

Publikationen

Eine Auswahl aktueller Arbeiten finden Sie hier; die vollständige Publikationsliste ist über die Personenseite von Prof. Dr. Elisabeth Paulßen verfügbar.

  • Svenja Trapp, Brenda Giling, Esmee Spuijbroek, Albert Santoso, Elisabeth Paulssen, Robin de Kruijff, Assessment of organic contaminations in product radionuclide solutions after solvent extraction, and their subsequent removal using microcolumns, Applied Radiation and Isotopes, Volume 227, 2026, 112265, https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2025.112265.
  • Svenja Trapp, Albert Santoso, Yassine Hounat, Elisabeth Paulssen, J Ruud van Ommen, Volkert van Steijn, Robin M. de Kruijff, Solvent extraction of Ac-225 in nano-layer coated, solvent resistant PDMS microfluidic chips. Sci Rep, Volume 14, 2024, 29988, https://doi.org/10.1038/s41598-024-81177-5.
  • Svenja Trapp, Tom Lammers, Gokce Engudar, Cornelia Hoehr, Antonia G Denkova, Elisabeth Paulssen, Robin M de Kruijff, Membrane-based microfluidic solvent extraction of Ga-68 from aqueous Zn solutions: towards an automated cyclotron production loop. EJNMMI radiopharm. chem., Vol 8, 2023, 9, https://doi.org/10.1186/s41181-023-00195-2.
  • L. Mues genannt Koers, S.W. McNeil, V. Radchenko, E. Paulssen, C. Hoehr, Production of Co-58m in a siphon-style liquid target on a medical cyclotron, Applied Radiation and Isotopes, Volume 195, 2023, 110734, https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2023.110734.