Introduzione

Dispositivo di irraggiamento a flusso di neutroni veloci per produrre isotopi radioattivi, quali Tecnezio-99 Metastabile (Tc-99m9), per usi in medicina, realizzato da un bersaglio Deuterio-Trizio (D-T) in grado di produrre neutroni a 14 MeV e da un porta-campioni disposto intorno al bersaglio in modo da intercettare la frazione massima di neutroni ottimizzando l’attività del radioisotopo.

Caratteristiche Tecniche

I radioisotopi con breve emivita sono utilizzati in medicina nucleare combinati con vettori di natura biologica per essere iniettati, come radiofarmaci, in pazienti per eseguire diagnosi e/o terapie nella lotta contro i tumori. Tra tali radioisotopi riveste un ruolo peculiare il Tecnezio-99 metastabile (99mTc) particolarmente usato per diagnosi tomografiche (SPECT). Il 99mTc viene reso disponibile negli ospedali mediante generatori di 99Mo/99mTc, dove il Molibdeno-99 (99Mo) è il precursore da cui per decadimento si ottiene il Tecnezio-99 metastabile.

L’ENEA ha indagato una via alternativa alla produzione di 99mTc da reattori nucleari mediante lo studio della reazione 100Mo(n,2n)99Mo in cui il 99Mo è stato prodotto da 100Mo con neutroni a 14 MeV, ottenuti da reazioni di fusione Deuterio (D) – Trizio (T).

In particolare, l’innovazione del brevetto consiste nel realizzare un campione-bersaglio adatto a intercettare la maggiore frazione dei neutroni prodotti e in modo efficace, senza essere degradati in energia e attenuati in intensità, tenendo in considerazione le proprietà fisicogeometriche della distribuzione nello spazio degli stessi neutroni.

Possibili Applicazioni

• Scienza dei materiali;
• Produzione di radioisotopi per l’industria e per usi medicali;
• Metrologia dei radionuclidi;
• Esperimenti di scienze di base e/o applicate nel campo della Fisica e dell’Ingegneria della Fusione e Fissione nucleare, in cui si richiedono elevati flussi neutronici ed elevati Displacement Per Atom (DPA).

Vantaggi

• Campione-bersaglio posto nel semispazio del fascio primario;
• Campione-bersaglio con superfici concave e rivolte verso la superficie attiva dove si generano i neutroni veloci;
• Posizionamento coassiale dei campioni-bersaglio a 180° rispetto alla superficie attiva
• Massima intercettazione di neutroni.