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Lancé officiellement le 19 décembre 2019 au LPC Caen, le projet REPARE soutenu par l’Agence Nationale de la Recherche à hauteur de 550 000€ et coordonné par le GANIL vise à développer de la R&D pour la production de l’astate-211. Arronax et Subatech y participent.

Le projet REPARE (Research and developments for the Production of innovative RadioElements – recherche et développement pour la production de radioéléments innovants) coordonné par le GANIL associe Arronax et le laboratoire Subatech, membres d’Arronax Nantes, le LDM-TEP et le CERN. Il prévoit de déployer des cibles de haute puissance, capables de supporter les puissances faisceaux qui seront disponibles sur SPIRAL2 dans le but de développer la production de l’astate-211, un radio-isotope intéressant pour le traitement de certains cancers.

Deux méthodes de production vont être étudiées.

La première déjà déployée par ARRONAX depuis 2011, consiste à envoyer un faisceau d’helium-4 sur une cible de bismuth-209. Le projet prévoit d’explorer des cibles solides et liquides, ces dernières permettant potentiellement d’optimiser le refroidissement, le courant sur cible et de concevoir une extraction continue en ligne de l’astate produit.

La seconde, s’appuie sur la conception d’un générateur d’astate-211 grâce auquel le radioisotope serait produit directement à partir du radon-211, qui décroit par émission bêta en astate-211 (At 211). La demi-vie du radon étant deux fois plus longue que celle de l’astate, cela permettrait de transporter les radioéléments plus loin et de les utiliser au fur et à mesure de leur production dans le générateur. Le projet REPARE vise à valider la faisabilité d’une telle méthode de production.

ARRONAX apportera au projet son expertise dans la production d’astate-211 (ciblerie, irradiation, extraction chimique, contrôle qualité, assurance qualité). Son faisceau permettra de faire des mesures de sections efficaces, nécessaires pour optimiser les paramètres d’irradiations et limiter la production de contaminants et déchets, ainsi que des tests afin de valider les solutions techniques développées dans le cadre du projet.

GANIL délivrera des faisceaux très intenses grâce à son nouvel accélérateur. Il a une expertise en cible de haute puissance grâce aux programmes scientifiques qui y sont menés. GANIL aura en charge le développement d’une cible solide capable de dissiper dix fois plus de puissance que ce qui est possible aujourd’hui. Il aura également en charge le développement du faisceau de lithium requis pour la solution générateur (mesure de sections efficaces).

Subatech, qui a participé à la conception de plusieurs cibles solides et liquides de puissance (projet Megapie, cibles utilisées pour la production de strontium-82), travaillera au design et à la réalisation des cibles avec le support du CERN pour la cible liquide. Le groupe de radiochimie de Subatech s’attellera à la réalisation d’un générateur Rn211/At211 qui sera validé et exploité ensuite à Caen par le LDM-TEP et GANIL conjointement tandis que le groupe PRISMA s’impliquera dans la mesure de sections efficaces de production, en collaboration avec ARRONAX et le GANIL.

Ce projet a reçu une subvention de 548 000 euros de l’ANR, pour une durée de quatre ans. Il a débuté en septembre 2019.

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Contact : Gilles de France (GANIL), chef de projet