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首次批量生产的碳-14同位素成功出堆
作者: 来源:科技日报    发布于:2024-04-22 20:02:25    文字:【】【】【

“碳-14辐照生产靶件开始出堆!”4月20日13时48分,随着一声令下,工作人员将碳-14靶件从秦山核电重水堆机组中成功抽出。这是我国首次利用核电商用堆批量生产碳-14同位素,彻底破解国内碳-14同位素依赖进口难题。

具有相同质子数、不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素。同位素有两类:放射性同位素和稳定性同位素。与稳定性同位素不同,放射性同位素在无声中发生衰变,利用其衰变产生的射线,可对人体体内组织进行检测或治疗,实现治病救人。

现阶段医用同位素生产方式包括反应堆生产、加速器生产、高放废液提取、发生器制备。其中,反应堆生产是最主要的生产手段。

此前,我国医用同位素研发主要依靠研究堆,但由于这些工程研究堆还肩负着其他任务,医用同位素的生产能力十分有限,钼-99、碘-125、镥-177等用量大的医用同位素依赖进口,碳-14等少部分同位素虽然实现了国产化,但无法满足国内市场需求。

碳-14同位素具有极高的医用价值和科研价值,主要用于幽门螺杆菌检测、药代动力学研究、β射线环境监测系统等。

秦山核电之所以能勇挑重担,核心优势来自两台商用重水堆。

目前在运核电站中,70%左右为压水堆、轻水堆。与压水堆不同,重水堆堆芯的热中子通量更高、堆内辐照空间大,可长期保持高功率稳定运行,保证放射性核素的稳定供应和安全生产,不会影响机组发电能力和安全运行,生产成本也更低。

为实现批量生产碳-14同位素,秦山核电联合上海核工程研究设计院股份有限公司、中核北方核燃料元件有限公司等单位开展攻关。

本次碳-14靶件完成出堆后,计划于2024年底开始向市场供货,将有力带动我国同位素应用产业链发展,进一步建立健全产学研合作开展商用堆辐照生产同位素的研发体系,助推新型核药研发,牵引核医疗产业发展,为国内同位素应用产业发展提供有力支撑。

此外,在本次碳-14靶件出堆期间,秦山核电还同步开展了堆顶辐照生产同位素装置的安装和调试工作。该装置投入使用后,将具备大规模辐照生产镥-177、钇-90等同位素的能力。(记者陈瑜)

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