ciclotrone a Legnaro (p fino a 70 MeV, I=700 μA I due nuovi esperimenti APOTEMA e DEUTERONS , entrambi con le stesse sezioni (LNL,MI,FE,PD) si inquadrano nell’attività che incomincia a formarsi in seguito all’acquisto di un ciclotrone a Legnaro (p fino a 70 MeV, I=700 μA divisa di solito in due linee: una per fisica nucleare fondamentale (SPES), e l’altra per produzione di isotopi medici) . In particolare si è creato una specie di comitato presieduto da Fiorentini per lo studio di isotopi medici producibili con questo ciclotrone, e con questi due esperimenti la sezione di Padova viene in qualche modo inserita ”ufficialmente”. Per questo pare importante che la nostra partecipazione (Pd) venga approvata.

APOTEMA: Come si può produrre l’importantissimo Tc-99m (e/o il suo progenitore Mo-99, oggi utilizzato nei “generatori” nucleari) senza far ricorso ai reattori nucleari (con U arricchito) che hanno problemi, come è adesso?Il ciclotrone di energia adeguata ed ad alta intensità può essere ok per una produzione regionale (veneto), ma ci sono due ma: (1) i bersagli devono essere adeguati altrimenti fondono; (2) c’è l’incognita che con il ciclotrone si producano troppi Tc-99g (ground, che non serve a niente) invece che i buoni Tc-99m, nel caso che uno voglia la produzione diretta (non dal Mo-99). In quest’ultimo caso il problema è che non si può iniettare Tc-99 quanto si vuole vuoi in una bestiola, (o, peggio, in un uomo) perché c’è una saturazione nell’assorbimento da parte degli organi. Padova (nel laboratorio LRIM a Legnaro) potrebbe studiare questo assorbimento nei topi (in particolare in tiroide )

DEUTERONS DEUTERONS. Studia i radio-isotopi medici producibili con fasci di deutoni a ISPRA e/o ad Arronax-Nantes-Francia. Esempio Cu-64, Re-186, Lu-177, Pd-103. Detta alla buona, poiché nel deuterio c’è un neutrone, quello che vien fuori assomiglia alle reazioni fatte nei reattori. Quindi agli acceleratori (spesso) con i deutoni ottieni meglio e di più di quello che ottieni coi protoni. Il ciclotrone dei LNL ha solo protoni (per ora), ma nulla impedisce in un secondo tempo di acquistare una sorgente di deutoni (costosa?). Comunque questo studio è di per se molto interessante. Padova intende studiare l'”imaging” su topi di alcuni di questi radio-isotopi.

APOTEMA Accelerator-driven Production Of TEchnetium/Molybdenum for medical Applications Responsabile Nazionale: Juan Esposito, LNL OBIETTIVO GENERALE: Sviluppo di bersagli di potenza per la produzione, mediante acceleratori, di Mo-99 e Tc-99m per uso diagnostico nella medicina nucleare diretta:100Mo(p,2n)99mTc indiretta:100Mo(p,x)99Mo  “generatore” 99Mo/99mTc Produzione Tc-99m SEZIONI PARTECIPANTI (Resp. Locale) LNL (Juan Esposito) FE (Mauro Gambaccini), MI (Mauro Bonardi), PD (Paolo Rossi)

OBIETTIVI del PROGETTO APOTEMA TARGET Thick target (NATMo)  test termomeccanici (densità potenza media ~ 500 W/cm2) Thin target (100Mo)  misure sezioni d’urto (es. Tc-99g) FASCIO PROTONI Breve termine: TANDEM-XTU (LNL), TANDEM-Alpi (LNL): Misure sperimentali sezioni d’urto ( contaminanti !!) Medio termine: ARRONAX (Nantes): Test termomeccanici e affidabilità bersagli di potenza Lungo termine: Ciclotrone (progetto SPES, LNL), RFQ+DTL (progetto TRASCO, LNL): Produzione via acceleratore di Tc-99m su scala regionale Durante la progettazione e lo sviluppo del target si devono ottimizzare: aspetti termomeccanici (dissipazione del calore), resa nuclidica, processamento radiochimico dell’isotopo prodotto  INTERDISCIPLINARITA` !

Ruolo della sezione di Padova 1°anno APOTEMA (2012): Valutare l’assorbimento fisiologico tiroideo del pertecnetato in modelli animali (topi), la relativa risoluzione spaziale ottenibile e la migliore definizione della dose tiroidea, con misure scintigrafiche presso il Laboratorio di Radiofarmaci e Imaging Molecolare” (LRIM) dell’Università di Padova sito presso i LNL. Tale laboratorio è abilitato all’uso di radioisotopi in fase liquida e alla sperimentzione animale (in collaborazione con la Facoltà di Veterinaria e il Dipartimento di Oncologia dell’Università di Padova). Finanziamenti della sezione di Padova (2012): 3 k€ MISSIONI INTERNE 6 k€ INVENTARIABILE Potenziamento strumentazione (PMT multianodo per camere Yap e Compton per SPET) 6 k€ CONSUMO: Acquisto di generatori Mo/Tc-99m per scintigrafia animale. Materiali elettronici e meccanici per adattamento a queste misure dei rivelatori gamma attuali TOTALE 15 k€

Distribuzione FTE della Sezione di Padova PROGETTO APOTEMA: Distribuzione FTE della Sezione di Padova FTE P. Rossi (r.l.) 0.3 C. Fontana G. Gennaro 0.4 R. Zannoni 0.5 G. Moschini (lnl) M. Bello (lnl) N.Uzunov(lnl) TOTALE 1.5

Responsabile Nazionale: Mauro Bonardi, INFN MI DEUTERONS Responsabile Nazionale: Mauro Bonardi, INFN MI OBIETTIVO GENERALE: Produzione di radionuclidi neutron-rich (e altri) ad elevata attività specifica mediante fasci di deutoni FASCIO DEUTONI Breve termine: Ciclotrone JRC-ISPRA (Varese), Energia variabile fino a 19 MeV Medio termine: Ciclotrone ARRONAX (Nantes), Energia variabile fino a 35 MeV SEZIONI PARTECIPANTI MI, Mauro Bonardi FE, Giovanni Di Domenico LNL, Juan Esposito PD, Paolo Rossi

OBIETTIVI del PROGETTO DEUTERONS Analisi delle sezioni d’urto e produzione radionuclidi neutron-rich (e altri) con deutoni (Cu-64, Re-186, Lu-177, Pd-103, etc...) Separazione radiochimica dei radionuclidi dai bersagli irraggiati e dalle impurezze radionuclidiche Controlli di qualità sui radionuclidi prodotti Imaging SPET su piccoli animali inoculati con traccianti basati sui nuovi radio- isotopi sotto studio (preparati presso il LASA-MI). Le misure si svolgeranno presso il lab. LRIM-LNL (Padova) Finanziamenti della sezione di Padova (2012): 3 k€ MISS. INTERNE (LRIM -LNL(0.5 fte/year) +misure Ispra e LASA) 3 k€ MISS. ESTERO (contatti e misure al cicl. Arronax-Nantes(Fr)) 3 k€ TRASPORTI (materiale radioattivo da Milano a LNL-LRIM) 6 k€ CONSUMO (3k€ metabolismo laboratorio LRIM-LNL e acq. sorgenti calib.), 3k€ adeguamento schermature rivelatori, e realizzazione fantocci SPET ) 15 k€ TOTALE

Distribuzione FTE della Sezione di Padova PROGETTO DEUTERONS: Distribuzione FTE della Sezione di Padova FTE P. Rossi (r.l.) 0.3 C. Fontana G. Gennaro 0.4 G. Zanella 0.5 G. Moschini(lnl) M. Bello(lnl) N. Uzunov (lnl) TOTALE 1.5