La producción de radiofármacos para diagnóstico se apoya en procesos que deben ser simultáneamente eficaces y sostenibles. ANSTO ha anunciado avances en un método para fabricar molibdeno-99 (Mo-99), el precursor del ampliamente utilizado tecnécio 99m (Tc-99m), mediante el uso de blancos porosos reutilizables que consumen menos U-235 enriquecido y generan menos residuos. Este desarrollo incluye modelado, ensayos experimentales y la fabricación de prototipos que se han sometido a irradiación en el reactor multifunción OPAL.
La investigación, publicada y respaldada por patentes y trabajos académicos, busca aumentar la eficiencia y la sostenibilidad del suministro de radioisótopos para diagnóstico médico.
Los investigadores han centrado su esfuerzo en optimizar la geometría y la estructura del blanco para maximizar la producción de Mo-99 por unidad de U-235 utilizado. El equipo, que incluye científicos como el Prof. Gordon Thorogood y el Dr. Robert Raposio, combinó simulaciones computacionales con experimentos de activación por neutrones para validar los resultados teóricos.
Además, la iniciativa contempla rutas de gestión de residuos mediante tecnologías existentes como Synroc, con el objetivo de reducir el impacto ambiental y mejorar el índice de sostenibilidad del proceso.
Por qué la forma y la porosidad importan
Las simulaciones comparativas analizaron distintas configuraciones geométricas de blanco —rectangulares planas, esféricas y cilíndricas— manteniendo constante el material y su densidad. Los modelos evaluaron la producción de Mo-99, la generación de productos indeseados, la acumulación térmica y la durabilidad del blanco bajo irradiación prolongada.
Los resultados mostraron que el diseño cilíndrico poroso ofrecía un equilibrio superior entre rendimiento y estabilidad a largo plazo. La estructura porosa facilita, además, la liberación del isótopo generado hacia los poros, lo que permite su posterior extracción mediante los procesos líquidos compatibles con las líneas de separación existentes en ANSTO.
De la simulación a la prueba de concepto
Tras el modelado, se realizaron experimentos de prueba utilizando blancos simulados que reprodujeron la porosidad y composición previstas.
La irradiación con neutrones en el reactor OPAL permitió confirmar los rendimientos y la estabilidad predichos por las simulaciones. Un prototipo esférico demostró que la energía de fusión y el retroceso de fisión pueden impulsar la expulsión de Mo-99 desde la matriz hacia los poros, donde un líquido adecuado puede recoger el isótopo sin alterar los equipos de recuperación actuales.
Implicaciones operativas y ambientales
El objetivo principal del programa es maximizar la cantidad de Mo-99 producida por la masa de U-235 consumida, lo que se traduce en un mayor índice de sostenibilidad del proceso. Menor necesidad de enriquecimiento reduce costes y riesgos asociados, y el diseño reutilizable disminuye la generación de residuos nucleares. Cuando el U-235 del blanco llegue
Capacitación y resultados académicos
El trabajo ha dado lugar a cuatro artículos científicos, tres patentes y un doctorado (otorgado a Robert Raposio por la Universidad de Wollongong), reflejando la combinación de investigación básica y transferencia tecnológica. La colaboración entre grupos de investigación nuclear y equipos multidisciplinares de ANSTO proporcionó oportunidades de formación en materiales nucleares y procesos de radioprotección, consolidando experiencia técnica en el país y mejorando la autonomía en el suministro de radioisótopos médicos.
Perspectivas y líneas futuras
Además de continuar la optimización del blanco poroso cilíndrico, el equipo trabaja en la producción y pruebas de prototipos adicionales lideradas por especialistas como las Dras. Jessica Veliscek-Carolan y Tim Ablott, y colabora con estudiantes de posgrado como James Manning. Se están explorando también alternativas de producción basadas en sistemas de neutrones acelerador-dependientes, que podrían permitir instalaciones de menor escala y mayor flexibilidad operativa frente a la dependencia exclusiva de reactores.
En síntesis, la propuesta de ANSTO representa un avance técnico relevante en la cadena de suministro de Mo-99 y, por extensión, del Tc-99m utilizado en diagnóstico. Al combinar diseños innovadores de blancos, validación experimental en el reactor OPAL y estrategias de encapsulado con Synroc, el desarrollo apunta a reducir costes, minimizar residuos y asegurar disponibilidad nacional de radioisótopos esenciales. Publicado: 25/02/2026 09:00.
