ISOLPHARM, a new production method of high specific activity beta-emitting radionuclides as radiopharmaceutical precursors / ISOLPHARM, un nuevo método de producción de radionúclidos emisores beta de actividad específica alta como precursores radiofarmacéuticos

Abstract At INFN-LNL (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare- Laboratori Nazionali di Legnaro) SPES (Selective Production of Exotic Species), a new facility for the production of radioactive ion beams is being constructed at INFN-LNL (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Laboratori Nazionali di Legnaro). Radioactive ion beams of neutron-rich nuclei with high purity, in the range of mass between 80 and 160 amu, will be produced by nuclear reactions induced by 40 MeV protons from a cyclotron. The goal of the ISOLPHARM project is to provide a feasibility study for an innovative technology for the production of extremely very high specific activity beta emitting radionuclides as radiopharmaceutical precursors. The ISOL method, adopted in the ISOLPHARM project (a branch of the SPES project), gives the possibility of obtaining pure isobaric beams. In this way, no isotopic contaminations will be present in the beam and afterwards in a proper trapping substrate. The ground-breaking idea of the ISOLPHARM method was granted an International patent (INFN).

Resumen En INFN-LNL (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Laboratori Nazionali di Legnaro) SPES (Producción selectiva de especies exóticas), se está construyendo una nueva instalación para la producción de haces de iones radiactivos en INFN-LNL (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Laboratori Nazionali di Legnaro). Se producirán haces de iones radiactivos de núcleos ricos en neutrones con alta pureza, en el rango de masa entre 80 y 160 amu, por reacciones nucleares inducidas por protones de 40 MeV de un ciclotrón. El objetivo del proyecto ISOLPHARM es proporcionar un estudio de viabilidad para una tecnología innovadora para la producción de radionúclidos emisores de beta de actividad específica extremadamente alta como precursores radiofarmacéuticos. El método ISOL, adoptado en el proyecto ISOLPHARM (una rama del proyecto SPES), ofrece la posibilidad de obtener haces isobáricos puros. De esta manera, no habrá contaminaciones isotópicas en el haz y luego en un sustrato de atrapamiento adecuado. La idea pionera del método ISOLPHARM recibió una patente internacional (INFN).

The SPES Exotic Beam ISOL Facility: Status of the Project, Technical Challenges, Instrumentation, Scientific Program / La instalación SPES Exotic Beam ISOL: estado del proyecto, desafíos técnicos, instrumentación, programa científico

Summary SPES (Selective Production of Exotic Species) is the INFN project for a Nuclear Physics facility for the production of Radioactive Ion Beams (RIBs). It is in advanced construction in Legnaro, with several technological innovations and challenges foreseen, comprehensive of new achievements and improvements. SPES will provide mostly neutron-rich exotic beams, derived by the fission fragments (up to 1013fiss/s) produced in the interaction of an intense proton beam (200 μA) on a direct UCx target. Several other targets will be developed, in order to provide users a large beam selection. The expected SPES beam intensities, their quality and, finally, their maximum energies (up to 11 MeV/n for A=130) will permit to perform forefront research in nuclear structure and nuclear dynamics, studying a region of the nuclear chart far from stability. This goal will be reached by coordinating the developments on the accelerator complex and those of up-to-date experimental set-ups.

Resumen SPES (Selective Production of Exotic Species) es el proyecto INFN para una instalación de física nuclear para la producción de haces de iones radiactivos (RIB). Está en construcción avanzada en Legnaro, que prevé varias innovaciones tecnológicas y desafíos, con nuevos logros y mejoras. SPES proporcionará principalmente haces exóticos ricos en neutrones, derivados de los fragmentos de fisión (hasta 1013fisiones/s) producidos en la interacción de un intenso haz de protones (200 μA) con un blanco UCx directo. Se utilizarán diversos blancos para proporcionar a los usuarios una gran selección de haces. Las intensidades esperadas del haz SPES, su calidad y, finalmente, sus energías máximas (hasta 11 MeV/n para A=130) permitirán realizar investigaciones de vanguardia en la estructura nuclear y la dinámica nuclear, estudiando una región del mapa nuclear lejos de la estabilidad. Este objetivo se alcanzará coordinando los desarrollos en el complejo del acelerador con las configuraciones experimentales actualizadas.