Nuovi aggiornamenti del sistema automatico per la produzione di isotopi mod. ALCEO

Il sistema ALCEO 2.0 proposto da Comecer è un sistema automatico per la produzione di isotopi come ⁶⁴Cu, ⁸⁹Zr, ¹²⁴I o ¹²³I ed è concepito con vantaggi unici nel panorama delle soluzioni a target solido.

• Non richiede la manipolazione di target a moneta o il trasporto di elementi attivi fra ciclotrone e cella a caldo

• Non richiede l’installazione di celle adatte alla manipolazione con telemanipolatori o telepinze grazie alla gestione completamente automatica del processo di trasferimento, dissoluzione e purificazione

• Permette la produzione di isotopi differenti all’interno della stesso modulo di processo grazie ad un approccio flessibile nella chimica e nel disposable rimovibile

• Permette di ridurre la radioesposizione dell’operatore grazie all’assenza di manipolazione, alla presenza di disposable rimovibili ed alle procedure di cleaning automatico integrate nel processo

• Include tutte le fasi di processo come plating, dissoluzione e purificazione all’interno di ricette ottimizzate da Comecer per i vari isotopi selezionati ed incluse nel sistema di controllo dei moduli ALCEO 2.0

• Rende possibile integrare i moduli di trasferimento all’interno di celle compatte (BBS) che risultano gestibili anche in laboratori di piccoli dimensioni.

Insieme a questo elenco di caratteristiche consolidate del prodotto ALCEO 2.0, Comecer rende oggi disponibili due nuove ed importanti innovazioni su questo prodotto

• La possibilità di produrre ⁶⁸Ga attraverso il bombardamento di ⁶⁸Zn

• La possibilità di installare il sistema ALCEO 2.0 anche in laboratori nati senza predisposizione per target solido

Produzione di 68Ga con sistema ALCEO

Grazie alla collaborazione del centro di SAHMRI di Adelaide è stato possibile sperimentare un nuovo processo di produzione automatico di 68Ga attraverso il bombardamento di 68Zn arricchito con il sistema ALCEO 2.0. Questo nuovo processo Ga/Zn sfrutta le tecnologie consolidate nel solid target Comecer e rende possibile quindi estendere la gamma di isotopi metal supportati dal modulo integrando il 68Ga al 64Cu e 89Zr.

Il sistema quindi prevede una fase di plating, irraggiamento, dissoluzione e purificazione completamente automatizzata in grado di rendere la produzione di 68Ga facilmente fruibile e consistente anche all’interno di bombardamenti di poche ore.

I risultati emersi dimostrano come sia possibile produrre alte quantità di 68GaCl2 adatto a processi di marcatura, ponendo quindi le basi per futuri contesti di produzione centralizzata di questo isotopo. L’analisi delle rese di saturazione mostra infatti che il sistema ALCEO 2.0 è in grado di produrre in poche ore l’equivalente di 13-15 generatori commerciali Ga/Ge

Maggiori dettagli saranno disponibili al booth Comecer EANM.

Sistema ALCEO 2.0 METAL (64Cu, 89Zr, 68Ga) per laboratori nati senza predisposizione solid target

Il sistema ALCEO 2.0 METAL risulta una soluzione adatta ad integrarsi facilmente con i nuovi laboratori dato che l’installazione del sistema avviene in due specifiche area: L’area ciclotrone, dove viene installato il target (unità PTS) e l’area del laboratorio classificato dove viene installata la cella con all’interno i moduli di processo. Le due aree sono collegate dal tubo di trasferimento pneumatico che attraversa l’edificio in appositi condotti schermati (solitamente chiamati trench). Per maggiori dettagli guarda il video sopra.

L’implementazione del sistema ALCEO 2.0 richiede una pianificazione del layout del laboratorio in ottica di permettere un corretto posizionamento del tubo di collegamento TARGET <-> MODULI ed l’installazione di una hot cell predisposta per la connessione al sistema di target solido.

Al momento del design della facility questa richiesta risulta facilmente gestibile e solitamente non costringe a considerare costi aggiuntivi oltre all’acquisto delle attrezzature di processo.

Purtroppo risulta invece molto complesso e spesso non fattibile introdurre un sistema di target solido all’interno dei laboratori pre-esistenti, dove celle a caldo e trench per il passaggio dei capillari non hanno i requisiti per una corretta installazione del sistema ALCEO 2.0

Comecer porta oggi il sistema ALCEO 2.0 METAL a poter superare queste restrizioni con una nuova proposta innovativa. Come riportato nella precedente immagine, nell’approccio standard la situazione è schematizzabile come segue

Mentre nel caso di installazione in laboratori esistenti è ora possibile cambiare la gestione del processo seguendo questo schema di principio.

Grazie alla particolarità del processo chimico ed alle caratteristiche dei moduli ALCEO 2.0 è quindi ora possibile separare la fase di dissoluzione e di purificazione in aree separate e distanti. Il collegamento fra le due aree in questa configurazione è realizzato un unico capillare di trasferimento fluidi e non più da un corposo e complesso sistema di trasferimento pneumatico del target con tubo corrugato.

Il sistema di dissoluzione viene alloggiato in un piccolo vano schermato (una piccola hot cell) posizionata all’interno del bunker o nelle prossimità del ciclotrone. Questa piccola cella solitamente non ha i requisiti necessari ad una installazione in laboratori classificati e quindi rimane una soluzione economica e facilmente installabile. La sua schermatura rende possibile la protezione dell’operatore e la protezione del modulo da eventuale irraggiamento neutronico del ciclotrone.

All’interno del bunker o dell’area tecnica è estremamente più semplice trovare il modo di connettere il target PTS del sistema ALCEO 2.0 con il sistema di dissoluzione. Il tubo di connessione per il trasferimento viaggia infatti negli ampi trench predisposti per l’installazione del ciclotrone senza la necessità di instradarsi all’interno del condotti schermati per il trasferimento dei radiofluidi alle celle a caldo.

Il modulo di purificazione è invece installabile in una cella pre-esistente dove l’unico requisito è l’arrivo di un normale capillare per radiofluido (solitamente presenti), lo spazio sufficiente per alloggiare il modulo e l’adeguata schermatura a seconda del radioisotopo che si intende produrre.

E’ quindi possibile garantire

• Di non dover installare una nuova cella nell’area classificata con forti modifiche strutturali per il corretto posizionamento del punto di arrivo del tubo di trasferimento pneumatico

• Di non dover distruggere e ricostruire il condotto schermato (trench) per l’arrivo del sistema di trasferimento pneumatico nell’area classificata

• Di poter riutilizzare una hot cell già esistente e validata per la produzione dei nuovi radio isotopi con solid target

• Di introdurre comunque un processo sicuro di trasferimento che eviti il contatto con il target del ciclotrone e quindi forti radioesposizioni del personale.

Grazie a questa nuova proposta tecnica è finalmente disponibile la produzione dell’intero parco di isotopi metal, 64Cu, 89Zr e ora anche 68Ga in siti dove l’implementazione di sistemi a solid target non era ritenuta possibile.

Maggiori dettagli saranno disponibili alla fiera EANM persso il booth Comecer.