医用放射性同位素99Mo/99mTc生产现状和展望

99mTc是目前临床诊断应用最为广泛的医用放射性同位素。现有医用99mTc主要通过在实验堆中辐照高浓缩235U生成的99Mo衰变得到,存在工艺复杂、成本高、长距离运输损失等弊端以及核扩散风险。此外,全球实验反应堆为数不多且面临老化、退役问题,也多次因计划内的维修或意外停产事件而使99mTc供应面临困难。本文从99Mo/99mTc的供求现状入手,分析了目前供应链中存在的主要问题,重点介绍了六种传统及新型99Mo/99mTc生产技术的原理、研究进展及其经济性效益。详细评述了三种99Mo/99mTc分离纯化工艺,提出了99Mo/99mTc生产的发展趋势和展望。其中,以加速器驱动裂变低浓缩铀盐溶液的生产方式具有无反应堆、无高浓缩铀、放射性废物少等优势,是未来的重点研究方向。同时,为减少99Mo/99mTc损失,提高产品质量,开发和优化与生产体系相适应的分离纯化工艺也势在必行。中国科学院核能安全技术研究所FDS中科凤麟核能团队设计开发的一种氘氚聚变中子源驱动的99Mo次临界生产系统方案,可获得27Ci/d的99Mo产量,能满足国内一个中等省份的医疗诊断需求。     

固态同位素β源选择对直充式核电池性能的影响

直充式核电池具有工作寿命长、结构简单、开路电压高、易微型化等优点,具有广泛的应用前景。目前,国内外对直充式核电池同位素源的选择多集中在同位素β源,尚未对不同同位素β源进行系统的分析对比。针对此问题,通过理论计算及SuperMC建模处理,研究了3H（Ti3H₂）、14C,35S,45Ca,63Ni及147Pm六种固态同位素β源对直充式核电池的能量转换效率及理论输出功率的影响。结果显示,能量转换效率随源衰变粒子平均能量的升高而增大;理论输出功率及功率密度与源半衰期成反比。综合工作寿命、输出功率及能量转换效率,建议选用147Pm同位素源。