“碳-14輻照生產(chǎn)靶件開(kāi)始出堆！”4月20日13時(shí)48分，隨著(zhù)一聲令下，碳-14靶件從中核集團旗下中國核電（股票代碼：601985）投資控股的秦山核電重水堆機組中成功抽出，這是我國首次利用核電商用堆批量生產(chǎn)碳-14同位素，中國也從此徹底破解了國內碳-14同位素依賴(lài)進(jìn)口的難題，實(shí)現碳-14供應全面國產(chǎn)化。

　　這是中核集團踐行“健康中國”國家戰略，堅持科技創(chuàng )新，積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，助力我國核能高質(zhì)量發(fā)展的生動(dòng)實(shí)踐。

　　碳-14同位素廣泛應用于農業(yè)、化學(xué)、醫學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域，具有極高的醫用價(jià)值和科研價(jià)值，主要應用包括幽門(mén)螺桿菌檢測、藥代動(dòng)力學(xué)研究、β射線(xiàn)環(huán)境監測系統等。此前，我國碳-14供應幾乎全部依賴(lài)進(jìn)口，價(jià)格昂貴且供應得不到保障，供應緊缺已經(jīng)嚴重制約下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　利用商用重水堆輻照生產(chǎn)碳-14是秦山核電同位素生產(chǎn)基地建設的首個(gè)醫用同位素項目。秦山核電積極履行央企責任擔當，積極踐行“自主創(chuàng )新、融合發(fā)展”的秦山經(jīng)驗，創(chuàng )造性提出“1+1+2+4”發(fā)展思路，明確提出建設“同位素生產(chǎn)基地”，積極帶動(dòng)同位素應用產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，聯(lián)合打造全國最大的同位素生產(chǎn)基地。

　　由于碳-14同位素生產(chǎn)技術(shù)屬于國內首創(chuàng )，秦山核電從“零”研發(fā)生產(chǎn)碳-14。秦山核電成立專(zhuān)項項目組，選調多名技術(shù)骨干，深入分析國內外最新科技進(jìn)展和行業(yè)動(dòng)態(tài)，參加高端研討、對標交流和專(zhuān)項培訓，同時(shí)發(fā)揮“整體·協(xié)同”優(yōu)勢，聯(lián)合國內多家科研和生產(chǎn)單位開(kāi)展交流合作，共同研究碳-14同位素國產(chǎn)化方案。

　　此外，秦山核電成立碳-14生產(chǎn)研發(fā)、堆頂改造專(zhuān)項等黨員突擊隊，充分發(fā)揮黨員先鋒模范作用，克服原材料采購困難、工藝研發(fā)困難、時(shí)間緊張等挑戰，確保各項任務(wù)按計劃推進(jìn)。

　　今兒，碳-14出堆這個(gè)“全面國產(chǎn)化”撬動(dòng)了什么？

　　一支吹氣管、一小瓶紫紅色的藥水、一臺占不到半個(gè)桌面的儀器、半個(gè)小時(shí)的時(shí)間……借助同位素碳-14，僅僅通過(guò)簡(jiǎn)單的呼氣，你就可以完成一次確定你的胃是否感染幽門(mén)螺桿菌的診斷——這是一項毫不起眼的基礎體檢項目，雖然每年一次，但顯然它都不如抽出的那一管血讓你印象深刻。

　　然而，就這“一口氣”，我們依賴(lài)了進(jìn)口很多年。

　　4月20日13時(shí)48分，完成輻照的碳-14靶件從中核集團旗下中國核電（股票代碼：601985）投資控股的秦山核電重水堆機組中成功抽出?！斑@是我國首次實(shí)現核電商用堆批量生產(chǎn)碳-14同位素，此后預計我們每年可以生產(chǎn)150居里左右的碳-14同位素，完全可以滿(mǎn)足我國市場(chǎng)需求?！鼻厣胶穗娍偨?jīng)理尚憲和這樣告訴記者。

　　至此，中國徹底破解了國內碳-14同位素依賴(lài)進(jìn)口的難題，實(shí)現該同位素的全面國產(chǎn)化。

　　破壁——

　　已經(jīng)是凌晨3點(diǎn)，秦山核電3廠(chǎng)二號機組核島堆芯依然燈火通明。從安全殼出入口進(jìn)入繼續向上3層，就到達了501平臺。在這里，一項堆頂輻照生產(chǎn)同位素裝置的安裝和調試工作正在緊張進(jìn)行?！岸秧斴椪胀凰厣a(chǎn)裝置的安裝對于秦山核電基地同位素生產(chǎn)而言是具有劃時(shí)代意義的。有了它，我們就可以在不停堆的狀態(tài)下，源源不斷地生產(chǎn)出很多半衰期短的同位素——大部分的堆照類(lèi)生產(chǎn)的醫用同位素都可以生產(chǎn)。該裝置投入使用后，將具備大規模輻照生產(chǎn)镥-177、釔-90等同位素的能力?！鼻厣胶穗妼?zhuān)項工程處處長(cháng)李世生回答記者問(wèn)題的間隙簽閱了數張技術(shù)圖紙。

　　?此刻，中核集團首席技師何少華已經(jīng)上上下下地忙碌超過(guò)了6個(gè)小時(shí)，厚重的防砸鞋已經(jīng)磨得腳生疼，明黃色防護服里面已經(jīng)浸滿(mǎn)汗水，防護口罩死死地貼在臉上，但他處理著(zhù)各種技術(shù)問(wèn)題，沒(méi)有絲毫停頓，核電廠(chǎng)大修的每一秒都極為珍貴，未來(lái)連續的三天時(shí)間，何少華腦子里只有一件事：爭分奪秒。

　　同一天，正是重水堆研發(fā)科科長(cháng)孟智良到北京的第三天，懷揣著(zhù)堆頂輻照同位素生產(chǎn)裝置安裝改進(jìn)方案，他帶著(zhù)自己的團隊到上級監管部門(mén)匯報，爭取更優(yōu)化的設計方案能夠在大修期間及時(shí)通過(guò)審批，從而有效提升該裝置的性能。從工業(yè)鈷-60的生產(chǎn)、醫用碳-14的生產(chǎn)到如今的堆頂輻照同位素生產(chǎn)裝置安裝，他跑上海、跑北京、跑包頭……跑得越多，獲得的幫助和支持也就越多，他的信心就更足了。

　　這是4月19日，秦山核電碳-14正式出堆的前一天。還來(lái)不及品嘗成功的喜悅，同位素專(zhuān)項團隊的兩名重要負責人就已奔赴了下一站。

　　商用堆生產(chǎn)同位素，這一路走來(lái)絕非坦途?！安粌H要突破技術(shù)壁壘，還要突破管理壁壘?！鄙袘椇透嬖V記者：“核電廠(chǎng)是一個(gè)動(dòng)力堆，我們主要從事核動(dòng)力專(zhuān)業(yè)，要跨領(lǐng)域開(kāi)展同位素生產(chǎn)碳-14，那么要了解用戶(hù)需求，碳-14出堆后還要提純、轉化生成產(chǎn)品，產(chǎn)品的應用場(chǎng)景還涉及醫療領(lǐng)域，應該說(shuō)，從靶件到核藥這是一個(gè)非常長(cháng)的產(chǎn)業(yè)鏈條，可謂‘萬(wàn)水千山’；另一方面，眾所周知，我們國家對于反應堆安全高度重視，開(kāi)展這項工作就要充分評估這項工作對反應堆安全的影響，最終完成安全審批，才能夠取得國家核安全局的輻照許可，這一關(guān)也可謂‘千難萬(wàn)險’?！?/p>

　　在這項工作的技術(shù)負責人李世生面前這些“難”是被明確量化的一道又一道坎。他告訴記者：“碳-14項目設計要求靶件破損概率要低于4×10-8。僅以堆頂輻照同位素生產(chǎn)裝置的失效安全驗證這一項為例，我們的反復實(shí)驗次數就高達1200次?！?/p>

　　——為了“健康中國”

　　繼歷時(shí)6年之久攻克工業(yè)鈷-60生產(chǎn)、填補我國該項空白之后，利用商用重水堆輻照生產(chǎn)碳-14是秦山核電同位素生產(chǎn)基地建設的首個(gè)醫用同位素項目。為什么選中碳-14？

　　“此前，我國碳-14僅僅在實(shí)驗堆上生產(chǎn)過(guò)幾個(gè)居里，規?；a(chǎn)完全是白紙一張?！鄙袘椇徒榻B，“雖然難度很大，但它的意義更大?！?/p>

　　同位素碳-14的應用不僅僅局限于醫用，它廣泛應用于農業(yè)、化學(xué)、醫學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域，具有極高的醫用價(jià)值和科研價(jià)值。除了幽門(mén)螺桿菌檢測，它還應用于藥代動(dòng)力學(xué)研究、β射線(xiàn)環(huán)境監測系統等?！按饲?，我國碳-14供應幾乎全部依賴(lài)進(jìn)口，價(jià)格昂貴且供應得不到保障，供應緊缺已經(jīng)嚴重制約下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！鄙袘椇驼f(shuō)。

　　2021年6月國家八部委聯(lián)合發(fā)布了《醫用同位素中長(cháng)期發(fā)展規劃（2021-2035年）》，對我國建立穩定自主的醫用同位素供應保障體系，加快醫用同位素及產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出具體要求。

　　實(shí)現碳-14醫用同位素自主供應，事關(guān)“健康中國”戰略?！袄麌?、利民、利企?！痹谏袘椇脱壑?，這就是他們屢屢選擇“破壁”的原動(dòng)力。

　　與目前生產(chǎn)碳-14主要依靠研究堆生產(chǎn)的方式相比，秦山核電重水堆機組堆內輻照空間大，長(cháng)期保持高功率穩定運行，可以保證放射性核素的穩定供應和安全生產(chǎn)，既不會(huì )影響機組發(fā)電能力和安全運行，生產(chǎn)成本也更低。2019年，秦山核電聯(lián)合上海核工院、中核北方等單位歷時(shí)5年開(kāi)展了碳-14同位素自主研發(fā)生產(chǎn)，2022年4月首批碳-14靶件入堆。

　　自從2022年4月生產(chǎn)碳-14的生產(chǎn)靶件入堆以來(lái)，一把核安全的達摩克里斯之劍就時(shí)刻懸在了尚憲和的頭頂之上?！?77天的運行時(shí)間內，一旦靶件經(jīng)受不住輻照考研破裂，其內部的氮化鋁粉末就會(huì )散入堆芯形成異物風(fēng)險，雖然之前經(jīng)歷了萬(wàn)千實(shí)驗，我是有充足信心的，但不到答案最終揭曉的那一刻，心始終還是懸著(zhù)?！?/p>

　　4月11日秦山三廠(chǎng)2號機組停堆大修，答案終于水落石出：碳-14生產(chǎn)靶件持續保持了良好的安全裕量?！斑@次長(cháng)達677天的運行周期創(chuàng )造了我國在運核電機組連續并網(wǎng)運行新紀錄，充分證明了我們反應堆運行能力的成熟，這也是我們開(kāi)展同位素生產(chǎn)最根本的底氣?！鄙袘椇痛丝绦Φ脽o(wú)比暢快。當年，作為運行值長(cháng)親手操作被譽(yù)為“中國核電國產(chǎn)化跨越”——秦山二廠(chǎng)1號機組達到臨界，他就是笑得如此暢快；參與秦山二廠(chǎng)擴建工程，3號機組創(chuàng )下53.5個(gè)月的調試紀錄宣布正式投入商運，他也是笑得如此暢快；如今，全面實(shí)現碳-14的國產(chǎn)化為“健康中國”建設又撒下一把種子，他同樣笑得如此暢快。

　　本次碳-14靶件出堆經(jīng)分離提純后將于2024年底開(kāi)始向市場(chǎng)供貨，產(chǎn)量可充分滿(mǎn)足國內需求，這將有力帶動(dòng)我國同位素應用產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，進(jìn)一步建立健全產(chǎn)學(xué)研合作開(kāi)展商用堆輻照生產(chǎn)同位素的研發(fā)體系，助推和牽引下游醫療企業(yè)高新型核藥和核醫療產(chǎn)業(yè)研發(fā)，為國內同位素應用產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。

　　2020年，秦山核電明確提出建設了“同位素生產(chǎn)基地”，積極帶動(dòng)同位素應用產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，聯(lián)合打造全國最大的同位素生產(chǎn)基地。尚憲和說(shuō)：“當年原國務(wù)院副總理吳邦國為秦山核電站題詞‘中國核電從這里起步’。直到今天我們始終在踐行‘起步’二字。我國首座30萬(wàn)千瓦核電站在這里起步，國產(chǎn)的百萬(wàn)千瓦核電站在這里起步，今天我們商用堆生產(chǎn)同位素也是在這里起步。秦山核電的精神就是不管多難，我們都有勇氣‘起步’?！保畎⒆?段新瑞 胡鍵 凌犇）