ABSTRACT
The present paper shows the design, construction and application of an interface developed on the base of the microcontroller usage. The aim is to reestablish the communication exchange among the basic modules that constitute the Neutron Generator belonging to the CEADEN Physics Department. Original interface design is upgraded by the automation of the data acquisition on the Neutron Generator exploitation parameters. The data acquisition card, optoelectronic converters, a PC-user interface using Lab VIEW environment, the indispensable firmware for interface functioning were developed for that purpose. The use of PC in the Neutron Generator is introduced, thus setting a precedent for the further automation of other subsystems.
Se presenta el diseño, construcción y aplicación de una interfase desarrollada utilizando microcontroladores, con el fin de restablecer la comunicación entre los módulos básicos que componen el generador de neutrones del Departamento de Física del Centro de Aplicaciones Tecnológicas y Desarrollo Nuclear. Se moderniza la interfase original automatizando la adquisición de la información sobre los parámetros de explotación del generador de neutrones. Se desarrolló la tarjeta de adquisición de las señales de interés, los conversores opto electrónicos, la interfase PC-usuario en ambiente LabView y los códigos indispensables para el funcionamiento de la interfase. Se introdujo el uso de la PC en el generador de neutrones y se estableció el antecedente para extender la automatización a otros subsistemas de la instalación.
ABSTRACT
La simulación de un haz de neutrones se realizó para determinar la mejor energía de estos en el tratamiento de tumores bien profundos en la terapia por captura de neutrones del boro. Dos figuras de mérito, la máxima dosis absorbida en tejido sano y la dosis absorbida en el tumor a determinada profundidad dentro del cerebro, se utilizaron para evaluar la eficiencia del tratamiento. Se estudiaron el tiempo de irradiación, la ganancia terapéutica y la cantidad de potencia generada en el blanco, como parámetros de la calidad del haz. Se diseñaron y optimizaron moderadores, reflectores y delimitadores para moderar los neutrones de alta energía, producidos en la reacción de fusión 
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, hasta un espectro de energías útiles para la terapia. Se utilizaron uranio metálico y manganeso para la moderación de neutrones rápidos a epitérmicos, mientras que el compuesto Fluental
se utilizó para el ajuste final del espectro. Se propuso un blanco semiesférico para disipar el doble de la cantidad de potencia generada en el blanco, y disminuir las dimensiones del moderador. Todos los cálculos se realizaron utilizando el código de simulación MCNP-4C. Una vez obtenida la mejor configuración del moderador, se obtuvieron las distribuciones de dosis en la cabeza y el cerebro. La ganancia terapéutica se aumentó en un 9%, a la vez que la corriente requerida para una hora de tratamiento, así como las dimensiones del moderador disminuyeron en un 50%.
A monoenergetic neutron beam simulation study is carried out to determine the most suitable neutron energy for treatment of shallow and deep-seated brain tumors in the context of Boron Neutron Capture Therapy. Two figures-of-merit, i.e. the absorbed dose for healthy tissue and the absorbed tumor dose at a given depth in the brain are used to measure the neutron beam quality. Also irradiation time, therapeutic gain and the power generated in the target are utilized as beam assessment parameters. Moderators, reflectors and delimiters are designed and optimized to moderate the high-energy neutrons from the fusion reactions 
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and (d;n)
down to a suitable energy spectrum. Metallic uranium and manganese are successfully tested for fast-to-epithermal neutron moderation as well as FluentalTM for the neutron spectrum shifting. A semispherical target is proposed in order to dissipate twice the amount of power generated in the target, and decrease all the dimensions of the BSA. The cooling system of the target is also included in the calculations. Calculations are performed using the MCNP code. After the optimization of our beam-shaper a study of the dose distribution in the head had been made. The therapeutic gain is increased in 9% while the current required for one hour treatment is decreased in comparison with the trading prototypes of NG used for Boron Neutron Capture Therapy.