Предложен способ производства изотопов для ядерной медицины

20 января 2025 15:45

Отделение физических наук

Исследователи из Томского государственного университета и Физического института им. П.Н. Лебедева смоделировали технологию получения медицинских изотопов. Ключевым элементом технологии выступает действующий на базе Физико-технического центра ФИАН (Протвино) протонный ускоритель «Прометеус», основное назначение которого — протонная терапия онкологических заболеваний. Результаты исследования представлены в статье, опубликованной в журнале «Краткие сообщение по физике» ФИАН. Об этом сообщили в Минобрнауки России.

Учёные предложили использовать ускоритель для производства изотопов молибдена-99, который в свою очередь служит для получения технеция-99m — основного диагностического радионуклида современной ядерной медицины.

В основе предлагаемой технологии производства изотопов молибдена-99 — генерация нейтронов при прохождении протонного пучка через металлическую мишень и последующее облучение нейтронами пластинки из природного молибдена.

Ведущий научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий ТГУ Владимир ИванченкоВедущий научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий ТГУ Владимир Иванченко

«Мы провели компьютерное моделирование этого процесса и показали, что при заданных характеристиках ускорителя „Прометеус“ эффективность производства изотопов может быть очень высокой, особенно в отношении изотопа молибдена, — поясняет ведущий научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий ТГУ Владимир Иванченко. — Проведённое моделирование позволило определить ключевые параметры системы. Например, было установлено, что максимальная эффективность достигается при толщине мишени в 1 мм, это позволяет достигать высокой производительности при минимальном расходе материала».

Декан физического факультета ТГУ Сергей Филимонов и Владимир ИванченкоДекан физического факультета ТГУ Сергей Филимонов и Владимир Иванченко

Технология может быть использована не только для молибдена-99, но и получения других важных изотопов, например, лютеция-177 и рения-188, которые активно используются в лечении онкологических заболеваний.

Главное преимущество новой технологии — в её универсальности: установка позволяет совмещать производство изотопов с основными функциями ускорителя, в частности, терапевтическим использованием. Это делает возможным получение необходимых изотопов непосредственно на площадках лечебно-диагностических центров ядерной медицины, снижая логистические издержки и делая высокотехнологичную медицину доступнее.

Семинар для молодых учёныхСеминар для молодых учёных

Моделирование выполнено в рамках масштабного проекта, поддержанного мегагрантом правительства РФ. В рамках пятилетнего проекта междисципинарная группа ученых решает несколько задач. Основная заключается в моделировании детекторов и физических процессов для экспериментов на российском адронном суперколлайдере NICA, построенном в Дубне для изучения тайн возникновения Вселенной. Наряду с этим проект поможет развивать ряд прикладных направлений, одним из которых является ядерная медицина. Проект продлится до конца 2028 года. Сумма финансирования составляет 500 миллионов рублей.

Источники: Минобрнауки РФ, ТГУ.

Новости Российской академии наук в Telegram →Новости Российской академии наук в Telegram →

Теги