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“此前,我国碳-14仅仅在实验堆上生产过几个居里,规模化生产完全是白纸一张。”尚宪和介绍,“虽然难度很大,但它的意义更大。”
同位素碳-14的应用不仅仅局限于医用,它广泛应用于农业、化学、医学、生物学等领域,具有极高的医用价值和科研价值。除了幽门螺杆菌检测,它还应用于药代动力学研究、β射线环境监测系统等。“此前,我国碳-14供应几乎全部依赖进口,价格昂贵且供应得不到保障,供应紧缺已经严重制约下游产业发展。”尚宪和说。
2021年6月国家八部委联合发布了《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》,对我国建立稳定自主的医用同位素供应保障体系,加快医用同位素及产业发展提出具体要求。
实现碳-14医用同位素自主供应,事关“健康中国”战略。“利国、利民、利企。”在尚宪和眼中,这就是他们屡屡选择“破壁”的原动力。
与目前生产碳-14主要依靠研究堆生产的方式相比,秦山核电重水堆机组堆内辐照空间大,长期保持高功率稳定运行,可以保证放射性核素的稳定供应和安全生产,既不会影响机组发电能力和安全运行,生产成本也更低。2019年,秦山核电联合上海核工院、中核北方等单位历时5年开展了碳-14同位素自主研发生产,2022年4月首批碳-14靶件入堆。
自从2022年4月生产碳-14的生产靶件入堆以来,一把核安全的达摩克里斯之剑就时刻悬在了尚宪和的头顶之上。“677天的运行时间内,一旦靶件经受不住辐照考研破裂,其内部的氮化铝粉末就会散入堆芯形成异物风险,虽然之前经历了万千实验,我是有充足信心的,但不到答案最终揭晓的那一刻,心始终还是悬着。”
4月11日秦山三厂2号机组停堆大修,答案终于水落石出:碳-14生产靶件持续保持了良好的安全裕量。“这次长达677天的运行周期创造了我国在运核电机组连续并网运行新纪录,充分证明了我们反应堆运行能力的成熟,这也是我们开展同位素生产最根本的底气。”尚宪和此刻笑得无比畅快。当年,作为运行值长亲手操作被誉为“中国核电国产化跨越”——秦山二厂1号机组达到临界,他就是笑得如此畅快;参与秦山二厂扩建工程,3号机组创下53.5个月的调试纪录宣布正式投入商运,他也是笑得如此畅快;如今,全面实现碳-14的国产化为“健康中国”建设又撒下一把种子,他同样笑得如此畅快。
本次碳-14靶件出堆经分离提纯后将于2024年底开始向市场供货,产量可充分满足国内需求,这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,助推和牵引下游医疗企业高新型核药和核医疗产业研发,为国内同位素应用产业发展提供有力支撑。
2020年,秦山核电明确提出建设了“同位素生产基地”,积极带动同位素应用产业链发展,联合打造全国最大的同位素生产基地。尚宪和说:“当年原国务院副总理吴邦国为秦山核电站题词‘中国核电从这里起步’。直到今天我们始终在践行‘起步’二字。我国首座30万千瓦核电站在这里起步,国产的百万千瓦核电站在这里起步,今天我们商用堆生产同位素也是在这里起步。秦山核电的精神就是不管多难,我们都有勇气‘起步’。”
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