中国核技术网讯：今年早些时候，核技术巨头Framatome和电力部门生命周期管理服务公司Kinectrics成立了位于安大略省的合资企业Isogen，其使命是使CANDU反应堆能够生产出急需的医学同位素。这一发展表明，核电厂的功能将扩大到生产无碳电力之外，这可以为核电厂提供可观的收入来源。
Isogen的第一个合作伙伴关系是与加拿大唯一的私营核能发电商Bruce Power。该公司由TC能源公司和三个工人权益倡导组织于2001年成立，如今，它运营着由8个CANDU反应堆组成的舰队，这些反应堆生产安大略省约30%的电力。该核发电机于2019年7月与Framatome和Kinetrics联手推进了一项创新项目，该项目将利用2.4 GW电力设施的规模和冗余性来生产-177(Lu-177)。正如专家指出的那样，这种关键的医学同位素可用于靶向放射性核素治疗，以治疗诸如神经内分泌肿瘤和前列腺癌等癌症，因为它可以破坏癌细胞，而不会影响健康细胞。
去年11月，两家公司还与Isotopen TechnologienMünchen(ITM)合作，利用位于德国慕尼黑的生物技术和放射性药物集团的无载体Lu-177制造方法(其商标为“ EndolucinBeta”而闻名)。ITM指出，该伙伴关系源于2019年初完成的一项成功的可行性研究，该研究表明Framatome，Kinetrics和Bruce Power“处于独特位置”，可以满足在Bruce Power反应堆中建立同位素输送装置的必要要求。该公司表示，这项研究“检查了诸如技术，医疗和核监管要求，辐射防护和废物管理等因素。它还验证了与ITM目标和处理技术兼容的具体要求。”
正如Bruce Power解释的那样，该项目利用了现场的基础设施工作，将该设施的使用寿命延长到2064年。根据该省的长期能源计划，该公司已启动了一项130亿加元的计划，以翻新8座机组中的6座。其站点位于安大略省蒂弗顿附近的休伦湖东岸。在延长寿命的项目下，布鲁斯动力公司于今年1月启动了一个主要部件更换项目，该项目的重点是更换3-8号机组的关键反应堆部件，包括蒸汽发生器，压力管，排管和进料管。Bruce Power表示，每个装置的寿命延长(从2020年的6号装置，2023年的3号装置和2025年的4号装置开始)“将增加大约30至35年的运行寿命，而其他投资将共同增加30个反应堆年单元的使用寿命。”
Framatome指出，布鲁斯动力(Bruce Power)非常适合促进专门的同位素生产系统，因为它是加拿大核同位素委员会(CNIC)的创始成员，该委员会致力于开发“集体解决方案”以维持加拿大作为世界领导者的地位在放射性同位素的生产中。在将近30年的时间里，它的四个反应堆提供了重要的60号钴钴(Co-60)灭菌源，这种同位素通常来自核公司，被广泛用于对缝线，手套和注射器等医疗设备进行灭菌。该公司表示，实际上，来自Bruce Power的低比活度(LSA)Co-60可对全球40%以上的一次性医疗器械进行消毒。
去年同期，布鲁斯·鲍尔(Bruce Power)涉足医疗级高特异性活性(HSA)Co-60的生产，该产品在全球范围内用于与脑癌，乳腺癌等复杂癌症以及放射疗法作斗争。2019年3月，它完成了HSA Co-60同位素的首次收获(图1)，在7号装置上花费了将近两年的时间，然后才转交给健康科学公司Nordion进行处理。
基于这一成就，Bruce Power在9月与Nordion和医疗技术公司Xcision建立了合作框架，将HSA Co-60用于Xcision的立体定向放射疗法系统GammaPod，该系统可提供针对脑和乳腺癌的高精度无创治疗。Co-60还是无菌昆虫技术的关键组成部分，可以抑制携带寨卡病毒的蚊子和诸如胡椒象鼻虫等农业害虫以及食物辐射。
正如Bruce Power解释的那样，该发电站从制造商那里接收Co-59颗粒和团块(后者从矿山中获取)，然后将它们作为调节棒安装在反应堆中，并激活成为Co-60。收获后，鱼竿被悬挂在次要燃料舱的壁上，离地面约14英尺，因此水可以使员工免受放射性伤害。它说：“布鲁斯动力公司的专业燃料处理器从加油站上方的反应机构甲板提取出单独的辐照棒，并将其放在有屏蔽的烧瓶中，然后运往诺迪恩的工厂。”
Isogen的Lu-177同位素生产系统将寻求通过irradiation 176(Yb-176)的辐射将目标转变为医学同位素，这与Bruce Power生产Co-60的过程类似。由ITM运送的Yb-176原料将密封在特殊的容器中，并放置在Bruce Power反应器之一的同位素生产系统中约两周，然后制得的Lu-177容器(每个容器可产生足够的热量) Framatome告诉POWER，用于约200种患者治疗的同位素将被发送到世界各地的医疗机构进行加工和分配。它解释说，该过程不会产生任何核废料“因为所有材料要么用于治疗患者，要么被回收以生产更多的同位素”。目前，Isogen估计，
由于短期元素形式的供应紧张，医学同位素生产能力的发展似乎有望加速。正如核能局在2019年11月的报告中所概述的那样，例如概述了到2024年的医学同位素需求和容量，人们对两种极短寿命的关键同位素，钼99(Mo-99)和tech 99m的供应可靠性表示担忧。在过去的十年中，由于老化的研究反应堆和加工设施意外关闭，所有核医学程序中使用的核磁共振已被放大了近80%。去年10月，美国核监管委员会接受了Shine Medical Technologies提交的经营许可申请，以在威斯康星州简斯维尔经营一种低能，基于加速器的中子源(代替核反应堆)，可以满足美国患者对Mo-99以及其他同位素(包括Lu-177)的三分之二的需求。11月，Isotek Systems，TerraPower和Oak Ridge国家实验室同意从能源部的旧铀233库存中提取th 229，并将其用于生产act 225，这是一种极为罕见的同位素，具有巨大的潜力突破性癌症治疗的基础。
同时，2月，西屋电气公司与Nordion签署了合作意向书，以开发一种“创新性同位素生产技术”，该技术将允许在压水反应堆中生产Co-60。值得注意的是，Nordion于2019年2月从GE-日立核能美国公司获得了与轻水反应堆中Co-60生产相关的技术专利，这意味着它还拥有使Co-60能够在沸水反应堆中生产的知识产权。该公司提高了这种能力，并指出该技术的可行性已经在一项试点计划中得到了证明，该试点计划已成功在两个美国反应堆中生产了约一百万居里的Co-60。
俄罗斯采用中心最近的采用Co-60生产的非CANDU反应堆的例子。Rosatom的RBMK石墨调节设计的列宁格勒反应器生产Co-60已超过20年，而Rosatom最近也开始在其他几个RBMK反应器中进行生产，包括2018年11月在Kursk-4以及2019年11月在斯摩棱斯克的所有三个装置。
