2024年度上海市 民用核能产业 统计报表填报
关于举办第十三届 “魅力之光”杯 全国核科普系列活动的通知
关于举办2025年 上海魅力之光杯 核科普知识竞赛活动的通知
魅力之光
当前位置: 首页 >新闻中心 > 上海核电动态 > 正文

国家核电上海核工院:核技术应用再突破,全球首次利用商用堆生产碳-14同位素 放大 缩小

来源:上海核工程研究设计院    发布日期:2022-05-07    阅读次数:2517

   4月26日,全球首批商用堆碳-14靶件入堆开始辐照生产,打破了我国碳-14同位素依赖进口的局面,设计年产量可充分满足国内医疗需求。

   此商用堆生产碳-14同位素技术方案由国家核电(上海核工院)设计,这是继钴-60同位素自主研发生产后,公司在核技术应用上的又一次重大突破,有力保障了我国常用医用同位素的稳定自主供应。

   2021年,国家八部委联合发布《医用同位素产业中长期发展规划(2021-2035年)》,公司贯彻落实习近平总书记关于健康中国重要论述精神,联合秦山核电及国内有关单位,开展商用堆辐照生产碳-14的研发设计工作。由于是全球首次利用商用反应堆生产碳-14,由核能产业事业部牵头组建的项目团队发挥技术创新优势,研究了反应堆机组特点、母材特性、辐照生产需求和各方面安全要求,详细策划了百余项设计分析工作。为配合核电机组大修窗口实施改造,项目进度非常紧张,团队成员奋战一线,与公司相关部所通力合作,五一、国庆、春节等多个节假日依然坚守岗位,坚持核安全理念,全力确保项目进度、质量。同时借助公司产业链优势,解决了关键材料供应难、供货慢的棘手问题。经过一年多的奋斗,项目于4月11日获得国家核安全局的批复。

   此次首批靶件入堆开始辐照生产,标志着国家核电(上海核工院)在核能产业、核技术应用方面的又一次技术突破和市场拓展,为后续正在开展的多种医用同位素生产方案研发打开了良好的局面,进一步夯实了公司的技术实力。

   拓展阅读

   1、什么是碳-14?

   自然界中碳元素有三种同位素,即稳定同位素12C、13C和放射性同位素14C(即碳-14)。14C的半衰期为5730年,14C的应用主要有两个方面:一是在考古学中测定生物死亡年代;二是以14C标记化合物为示踪剂,探索化学和生命科学中的微观运动。在地球上有99%的碳以12C的形式存在,有大约1%的碳以13C的形式存在,只有兆分之一(0.0000000001%)是14C,存在于大气中,由大气中氮与宇宙射线作用生成,其丰度基本保持不变,是生物圈中14C的来源。

   2、碳-14如何通过辐照方法人工生产的?

   将含有氮元素的母材置于高中子通量的环境下,氮元素通过吸收一个中子,放出一个质子的核反应,转变为碳-14。

 

 

   3、为何选择在商用反应堆上生产?

   商用反应堆通常情况下处于高功率运行,具有中子通量高、中子源稳定的特点。通过合理的生产方案设计和论证,在商用反应堆上生产碳-14几乎不影响机组运行的经济性和安全性。因此,在商用反应堆上生产碳-14具有显著的优势。

   4、碳-14同位素在医疗、健康方面用途有哪些?

   碳-14作为示踪剂,具有方法简单、易于追踪、毒性小、准确性和灵敏性高等特点,在研究物质分布、揭示反应机理、阐明迁移过程、医学临床诊断等方面扮演着重要的角色,已广泛地应用在疾病诊断、新药开发、工业、农业等诸多领域。目前碳-14主要应用于以下三大市场领域:

   1)幽门螺旋杆菌检测。

 

 

   2)药代动力学研究。

 

 

   3)PM2.5检测。

 

 

   5、国内目前碳-14的供应情况如何?为何要自主化生产?

   目前国内碳-14基本全部依靠国际进口。国际碳-14供应商较少,供应不保证并且不稳定。国内后端相关产业发展都将受到碳-14原料供应紧张所影响。因此,国内必须突破碳-14规模生产关键技术,实现稳定的工程化生产能力,为市场提供充足的供应,促进后端产业的持续健康发展。

相关文章