Spesifikasi Teknis Teras Reaktor Nuklir Kartini dan Eksperimental Setup Fasilitas Uji In-vitro dan In-vivo Metode BNCT Drs. Widarto Peneliti Madya
Reaktor Riset Kartini Tipe TRIGA (Training Riset Isotop production by General Atomic) Reaksi Fisi dalam Teras Reaktor :
Skema sederhana 3 dimensi : Teras Reaktor
TERAS REAKTOR TRIGA : Tempat berlangsung reaksi fisi 0n 1 + 92 U 235 92U 236* 38Sr 94 + 54 Xe 140 + 2 0 n 1 0n 1 + 92 U 235 92U 236* 36Kr 94 + 56 Ba 139 + 3 0 n 1
Tabel 1. Jumlah Lobang Posisi Bahan Bakar dan Jari-jari ring. Ring Jumlah Lobang Pada Posisi Ring Jejari Ring (cm) A 1 0 B 6 4,064 C 12 8,001 D 18 11,938 E 24 15,875 E 30 19,939
Fasilitas Iradiasi dan Teras Reaktor dalam 3 dimensi : Gambar Reaktor Kartini Tiga Dimensi
SUMBER NEUTRON REAKTOR KARTINI YOGYAKARTA Reaktor nuklir Kartini merupakan perangkat sumber neutron tipe TRIGA (Training Research and Isotop Production by General Atomic) tipe MARK II Memiliki fasilitas iradiasi (eksperimen) lazy susan (LS) dengan 40 lobang, Pneumatic Transfer System, colomn thermal dan 4 saluran beamport. Pada daya maks 100 kw, fluks neutron teras reaktor rerata pada orde 10 12 n/ cm 2 det. Fasilitas colomn thermal dan beamport akan dimanfaatkan untuk fasilitas uji in vivo/ in vitro cancer metode Boron Neutron capture Cancer Therapy (BNCT). UNTUK KAJIAN BNCT PERLU PENYELESAIAN LEBIH LANJUT!
Reaksi tangkapan neutron termal terhadap 10 B metode BNCT digambarkan sbb :
Tabel 1. Persyaratan Parameter Berkas Neutron ( IAEA ) Parameter Notasi (satuan) Rekomendasi IAEA Fluk neutron epitermal Laju dosis neutron cepat / fluks neutron epitermal Laju dosis gamma / fluks neutron epitermal Rasio antara fluks termal dan epitermal Rasio antara arus neutron dan fluks neutron
Perlu dilakukan kajian pemanfaatan beamport dan kolom termal untuk Fasilitas uji in vitro/in vivo metode BNCT. Diperlukan kolimator neutron untuk kedua fasilitas tersebut agar dapat memenuhi persyaratan (requirement) Fasilitas uji in vitro/in vivo metode BNCT. (Tabel 1) Tindak lanjut realisasi kolimator beamport dan kolom termal diawali dengan : neutron flux calculation, colimator engineering desain, colimator material, Keselamatan radiasi, validasi dan jaminan mutu, eksperimental set up fasilitas uji in vitro/in vivo metode BNCT dll. Berikut ini disajikan gambaran eksperimental set up fasilitas uji in vivo/in vitro pada reaktor TRIGA.
TERAS REAKTOR TRIGA : Tempat berlangsung reaksi fisi 0n 1 + 92 U 235 92U 236* 38Sr 94 + 54 Xe 140 + 2 0 n 1 0n 1 + 92 U 235 92U 236* 36Kr 94 + 56 Ba 139 + 3 0 n 1
Fasilitas Teras dan beamport reaktor TRIGA. Gambar Reaktor Kartini Tiga Dimensi
Eksperimental setup fasilitas uji in vitro/in vivo Exp. Setup Fas. uji
Penelitian tahap awal, beamport tembus radial dimanfaatkan untuk eksperimen (uji) in vivo/in vitro metode Cancer Therapy (BNCT). Masih diperlukan collimator neutron sehingga out put fluks neutron memenuhi persyaratan International Atomic Energy Agency (IAEA).
Berbagai Aktivitas Lab. Reaktor Nuklir Kartini Yogyakarta :
Cita-cita : Pendayagunaan Lab Reaktor Kartini Menjadi Pusat Diklat & Pemanfaatan Teknologi Nuklir BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL
Disiplin ilmu TEKNIK MESIN : Manufacture of Beamport BNCT Disiplin Ilmu FARMASI: Senyawa Boron U 235 U 238 Sumber Neutron 10 11-10 12 n/cm 2 s Disiplin Ilmu FISIKA dan Teknik Fisika Neutron Fast < 10 8 n/cm 2 s Epithermal > 10 9 n/cm 2 s Thermal < 10 8 n/cm 2 s Disiplin Ilmu KEDOKTERAN: Medical dan pengobatan Energi Neutron yang diperlukan : Epithermal : Neutron dg 0,5 < E <10 kev Thermal : Neutron dg E < 0,5 kev