TR-1.2: Fisica medica e radioprotezione
LR- FIS07.1.2
Applicazione della simulazione Monte Carlo in radioprotezione e nella produzione di radionuclidi per vie innovative
La simulazione Monte Carlo del trasporto e dell'interazione radiazione-materia è il metodo di calcolo più accurato per ottimizzare le schermature in configurazioni di irradiazione complesse. In questo settore, le ricerche in corso riguardano: la valutazione delle dosi alle estremità e l'ottimizzazione della protezione nella manipolazione di sorgenti radioattive, con particolare riguardo agli emettitori beta; l'applicazione di modelli analitici derivati da simulazioni Monte Carlo per il calcolo di fattori dosimetrici in organismi viventi nell'ambito della radioprotezione ambientale; il dimensionamento dei beam-dump e delle principali opere i radioprotezione nella facility ELI-Beamlines, progettata per accelerare elettroni fino a 50 GeV e protoni fino ad alcuni GeV, tramite interazione di fasci Laser ultra-intensi con target; lo studio sperimentale e simulativo del contributo del bremsstrahlung interno alla dose di radiazione da sorgenti beta.
Lo studio di vie innovative di produzione di radionuclidi di interesse biomedico si è focalizzato sulla stima delle rese di produzione di radionuclidi PET tramite fasci di protoni accelerati in ELI-Beamlines, e della produzione concomitante di 64Cu e 18F in ciclotroni medicali di media energia, sfruttando reazioni indotte da neutroni secondari.
Pubblicazioni relative alle linea di ricerca:
[1] Italiano, A., Auditore, L., Amato, E. Enhancement of radiation exposure risk from β-emitter radionuclides due to Internal Bremsstrahlung effect: A Monte Carlo study of 90Y case. (2020) Physica Medica, 76, pp. 159-165.
[2] Amato, E., Italiano, A. Evaluation of skin absorbed doses during manipulation of radioactive sources: A comparison between the VARSKIN code and Monte Carlo simulations. (2018) Journal of Radiological Protection, 38 (1), pp. 262-272.
[3] Amato, E., Italiano, A., Margarone, D., Pagano, B., Baldari, S., Korn, G. Study of the production yields of 18F, 11C, 13N and 15O positron emitters from plasma-laser proton sources at ELI-Beamlines for labeling of PET radiopharmaceuticals. (2016) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 811, pp. 1-5.
Referente: Prof. Ernesto Amato (eamato@unime.it).
Centri di Ricerca o altri Istituti di Ricerca con cui si collabora nell'ambito della Linea di Ricerca:
AOU Policlinico "S. Orsola - Malpighi", Bologna
Institute of Radiation Physics, Lausanne University Hospital, Lausanne, Switzerland
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania, Italia
ELI Beamlines - Institute of Physics - Academy of Sciences of the Czech Republic, Prague, Czech Rep.
Link a pagine esterne attinenti alla linea di ricerca:
http://ernestoamato.altervista.org/category/radiation-protection/
Progetti finanziati:
MC-INFN, progetto nazionale dell'INFN, di cui il Prof. Amato è responsabile locale per la Sezione di Catania dell'INFN.