美國(guó)克林頓核電站將生產(chǎn)鉬同位素

通用電氣-日立核能公司和美國(guó)愛克斯龍公司公布了在克林頓核電站（位于伊利諾伊斯州）生產(chǎn)鉬-99的可行性研究，隨后，將指定該核電站生產(chǎn)核醫(yī)學(xué)的一種重要同位素。

 

 

鉬-99(Mo-99)衰變產(chǎn)生锝-99(Tc-99m)，每年用于大約5000萬(wàn)個(gè)醫(yī)學(xué)影像診斷程序。锝-99的半衰期很短，只有6小時(shí)，所以無(wú)法運(yùn)到醫(yī)院，只能在含有鉬-99的發(fā)生器中需要它的地方生產(chǎn)。而由于鉬-99本身的半衰期也只有66小時(shí)，所以世界上需要一種可靠的、可穩(wěn)定供應(yīng)的同位素，而大多數(shù)此類同位素是在實(shí)驗(yàn)堆中通過轟擊鈾-235獲得。

世界上的鉬-99主要來(lái)自5座實(shí)驗(yàn)堆，分別是加拿大國(guó)家研究堆（MRU）、荷蘭高通量反應(yīng)堆（HFR）、比利時(shí)摩爾BR-2實(shí)驗(yàn)堆、法國(guó)Osiris實(shí)驗(yàn)堆以及南非薩法里1實(shí)驗(yàn)堆。由于其中一些實(shí)驗(yàn)堆近幾年出現(xiàn)問題，使鉬99的供應(yīng)成了全球性問題。今年初，經(jīng)合組織（OECD）核能機(jī)構(gòu)高層委員會(huì)呼吁各政府解決作為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的相關(guān)問題，以確保鉬-99的穩(wěn)定供應(yīng)。

位于伊利諾斯州的克林頓核電站是一座1067兆瓦的沸水堆，由通用電氣公司設(shè)計(jì)，并由美國(guó)愛克斯龍公司經(jīng)營(yíng)。該核電站早前已生產(chǎn)出醫(yī)用鈷-60。方法是在反應(yīng)堆中添加非放射性鈷-59靶棒，俘獲自由中子，形成鈷-60。目前，通用電氣-日立核能公司已宣布，根據(jù)美國(guó)國(guó)家安全局的全球減少威脅倡議開發(fā)一項(xiàng)設(shè)計(jì)，允許添加并移除放射性鉬同位素，每周進(jìn)行一次。

離開反應(yīng)堆后，鉬-99將被運(yùn)往處理設(shè)施，轉(zhuǎn)化為另一種形態(tài)，便于運(yùn)往美國(guó)核藥房。通用電氣-日立核能公司核燃料循環(huán)部門的副總裁凱文?沃爾什表示，這種新技術(shù)將滿足美國(guó)對(duì)鉬-99同位素需求量的50%。

與目前大多數(shù)依靠高濃縮鈾生產(chǎn)鉬-99不同，通用電氣-日立核能公司不再使用高濃縮鈾，尤其在靶區(qū)。某些情況下，啟動(dòng)反應(yīng)堆的燃料中也不再使用高濃縮鈾。由于高濃鈾很可能轉(zhuǎn)而用于核武器，這種不再使用高濃縮鈾的生產(chǎn)方法被視為一項(xiàng)反核擴(kuò)散的重大舉措。南非薩法里-1實(shí)驗(yàn)堆能夠在反應(yīng)堆燃料和靶區(qū)內(nèi)僅使用低濃縮鈾生產(chǎn)同位素。去年，薩法里-1實(shí)驗(yàn)堆運(yùn)營(yíng)商南非核能公司及其子公司NTP放射性同位素公司共同贏得了2500萬(wàn)美元的美國(guó)聯(lián)邦獎(jiǎng)金，供應(yīng)不使用高濃鈾生產(chǎn)的鉬-99同位素。

鉬-99從反應(yīng)堆移出后，因其半衰期不足3天，其處理方法將是同位素供應(yīng)鏈中的關(guān)鍵一環(huán)。通用電氣-日立核能公司已與兩家潛在的同位素處理廠家簽訂了諒解備忘錄，分別是位于德克薩斯州的NuView生命科學(xué)公司（NuView Life Sciences）和位于威斯康星州的北極星醫(yī)學(xué)同位素公司（NorthStar Medical Radioisotopes）。 

美國(guó)國(guó)家核安全局正不遺余力的確保鉬-99供應(yīng)，而不使用高濃縮鈾，且在2009年通過一項(xiàng)成本公攤合作協(xié)議向通用電氣-日立核能公司提供了225萬(wàn)美金，以推動(dòng)該項(xiàng)目的進(jìn)展。 通用電氣-日立核能公司認(rèn)為，與愛克斯龍公司、NuView生命科學(xué)公司和北極星公司的合作關(guān)系是“實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要?dú)v程碑”。