برای اولین بار در کشور؛ سزیم ۱۳۷ به تولید آزمایشگاهی رسید

هسته پرتوزای سزیم ۱۳۷ کاربردهای پزشکی و صنعتی متعددی داشته و در دستگاه‌های پرتوتابی، براکی تراپی، رادیوتراپی، چشمه‌های کالیبراسیون و انواع مختلف گیج‌های صنعتی استفاده می‌شود.

کد خبر: ۲۸۵۵۲۹

تاریخ انتشار:۰۵ شهريور ۱۴۰۲ - ۱۰:۵۱ - 27 August 2023

برای اولین بار در کشور؛ سزیم ۱۳۷ به تولید آزمایشگاهی رسید

به گزارش روزپلاس، سازمان انرژی اتمی ایران با توجه ویژه به منویات مقام معظم رهبری، سند تحول دولت مردمی، سند راهبردی صنعت هسته ای در افق ۱۴۲۰ و به ویژه با هدف رفع نیازهای مردم و کشورمان، پروژه‌های کلان و راهبردی دانش‌بنیان و پیشران حوزه های مختلف صنعت هسته‌ای را با محوریت روحیه‌ی خودباوری، خوداتکایی و درون‌زایی در سطح ملی تعریف و عملیاتی نموده است.

در همین راستا دانشمندان و متخصصان صنعت هسته‌ای کشور برای اولین بار موفق شدند هسته پرتوزای سزیم ۱۳۷ که دارای ارزش‌های اقتصادی، فناوری، دانش بنیانی و کاربردهای متعدد است را در مقیاس آزمایشگاهی به تولید برسانند و بخش مهمی از نیاز کشور به چشمه‌های صنعتی را رفع کنند.

این رادیونوکلئید که نیمه عمری برابر با ۳۰ سال دارد، به صورت طبیعی وجود ندارد و در اثر فعالیت‌های راکتور و عمدتاً در سوخت هسته‌ای مصرف شده و پسماندهای پرتوزا یافت می‌شود.

با توجه به نیاز کشور به تولید سزیم-۱۳۷ و دشوار بودن واردات این رادیونوکلئید، یک طرح تحقیقاتی برای دستیابی به دانش فنی جداسازی و تخلیص این ماده از محصولات شکافت اورانیوم در پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای آغاز گردید که با موفقیت در تیر ماه ۱۴۰۲ به پایان رسید.

با اجرای موفق این طرح تحقیقاتی نه تنها دانش فنی لازم برای جداسازی و تخلیص سزیم-۱۳۷ از محصولات شکافت اورانیوم برای نخستین بار در کشور بومی سازی شده است، بلکه واحد آزمایشگاهی احداث شده برای این منظور، میتواند برای دستیابی به دانشفنی جداسازی سایر هستههای پرتوزا از محصولات شکافت که دارای کاربردهای خاص در پزشکی و صنعت هستند، مورد استفاده قرار گیرد.

هسته پرتوزای سزیم ۱۳۷ کاربردهای پزشکی و صنعتی متعددی داشته و در دستگاه های پرتوتابی، براکی تراپی، رادیوتراپی، چشمه های کالیبراسیون و انواع مختلف گیج های صنعتی استفاده می شود.

امروزه از سزیم -۱۳۷ در اکتیویته های بالا جهت پرتودهی فرآورده های خونی، مواد آرایشی، مواد غذایی و سایر محصولات استفاده میگردد. سزیم-۱۳۷ جهت پرتودهی فرآوردههای خونی قبل از تزریق به بیمار جهت جلوگیری از بیماری پیوند علیه بیمار (GVHD) استفاده میشود. در حال حاضـر پیشـگیری از این عارضـه با پرتودهی مستقیم با اشعه گامـا یـا ایکس بـه فرآورده های خونی قبل از تزریق ممکن است.

همچنین در اکتیویته های کمتر، سزیم ۱۳۷ در گیجهای صنعتی جهت اندازه گیری ضخامت، سطح، دانسیته و رطوبت استفاده میگردد.

یکی دیگر از کاربردهای سزیم-۱۳۷ در چاه پیمایی جهت کسب اطلاعات لازم از خواص کلی سازند از جمله جنس سنگ، خواص پتروفیزیکی، ساختمان لایه های اطراف چاه و اطلاعات زمین شناختی طبقات زمین میباشد.

شایان ذکر است در فاز نخست با توجه به پرتوزایی بسیار بالای برخی پاره‌های شکافت و خطرات ناشی از آن، یک اتاقک سربی مناسب و واحد یکپارچه جداسازی سزیم-۱۳۷ طراحی و ساخته شد. سپس فرآیند انحلال هدف اورانیوم پرتودیده و جداسازی رادیوشیمیایی سزیم-۱۳۷ به صورت پیوسته درون اتاقک سربی انجام پذیرفت.

با طراحی، ساخت و راه اندازی واحد آزمایشگاهی جداسازی سزیم-۱۳۷ از محصولات شکافت، در نخستین گام بیست و چهار میلی کوری سزیم-۱۳۷ به فرم شیمیایی سزیم نیترات و با خلوص رادیونوکلئیدی ۹۹/۹ درصد (در حجم ۲۵۰ میلی لیتر) تولید گردید.

این واحد آزمایشگاهی توانایی تولید حدود ۲ کوری سزیم-۱۳۷ در سال را از انحلال اهداف اورانیومی پرتو دیده دارد. این مقدار می تواند نیاز فعلی کشور به چشمه های صنعتی سزیم-۱۳۷ با اکتیویته ای از چند میکروکوری تا چند میلی کوری را رفع کند.

لازم به ذکر است با توجه به اکتیویته بالای چشمه های سزیم-۱۳۷ برای پرتودهی فرآورده های خونی (بالای ۱۵۰۰ کوری) در حال حاضر امکان تولید این چشمه ها در واحد آزمایشگاهی احداث شده وجود ندارد.

دانشمندان این مرز و بوم در حوزه های گوناگون صنعت هسته ای با تلاش شبانه روزی و اراده ای پولادین واژه ما می‌توانیم را معنی کرده‌اند و فرصت خدمت را به نمایش اقتدار علمی و فناوری کشورمان تبدیل می‌کنند. در این صنعت جمعه‌ها تعطیل نیست.