南華大學(xué)陳立豐博士團(tuán)隊在釷/鐳分離方面取得系列重要進(jìn)展

  新湖南客戶端   2024-10-31 15:56:27

近期，南華大學(xué)核科學(xué)技術(shù)學(xué)院/先進(jìn)核燃料循環(huán)化工研究中心陳立豐博士帶領(lǐng)其研究團(tuán)隊在釷/鐳分離方面取得系列重要進(jìn)展。相關(guān)成果相繼發(fā)表，其中有兩項成果在國際Top期刊Chemical Engineering Journal發(fā)表，一項在專業(yè)領(lǐng)域高水平期刊Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry發(fā)表。

212Pb是為數(shù)不多的可應(yīng)用于惡性腫瘤靶向α放射性治療（TAT）的核素，在前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌治療方面具有重要應(yīng)用。然而，跟其它TAT核素一樣，制約212Pb藥物研發(fā)及臨床應(yīng)用的一個關(guān)鍵因素就是供應(yīng)嚴(yán)重不足?？紤]到212Pb是232Th的衰變子體之一，如果能開發(fā)從天然釷中高效提取212Pb的方法和技術(shù)，則有望從根本上解決212Pb供應(yīng)不足的瓶頸問題。根據(jù)計算，232Th僅需50年左右時間即可達(dá)到長期平衡。在長期平衡狀態(tài)下，1000t232Th中包括212Pb和228Ra等在內(nèi)的各核素均可以達(dá)到109Ci，這個量預(yù)估幾乎可以滿足全世界對212Pb的研究和應(yīng)用需求。

然而，要實現(xiàn)對天然釷中212Pb的有效分離利用，首要和關(guān)鍵在于如何從天然釷中實現(xiàn)極微量228Ra和224Ra的分離制備。針對大量釷中極微量鐳的分離，團(tuán)隊通過對釷和鐳的物化性質(zhì)進(jìn)行深入研究和分析，由此針對性設(shè)計和開發(fā)了三種用于釷/鐳分離的高性能功能材料，可分別應(yīng)對于低酸低釷、低酸高釷和高酸高釷的靈活工況?；陔x子交換色層和萃取色層手段，研究團(tuán)隊以226Ra作為示蹤核素，最終驗證了所提出的分離方法的有效性和可靠性。在釷/鐳質(zhì)量比達(dá)到7個數(shù)量級的情況下，依然能實現(xiàn)釷和鐳的高效分離，226Ra的化學(xué)回收率可以達(dá)到95%以上，鐳溶液中釷的去污因子大于105，分離時間則可以控制在3h內(nèi)完成。基于所開發(fā)的釷/鐳分離技術(shù)，目前已申報國家發(fā)明專利1項。研究成果預(yù)期將為我國今后212Pb的規(guī)?；苽浜蛻?yīng)用提供重要的實踐和理論參考。

南華大學(xué)核科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)生何學(xué)翔、唐景為論文第一作者，陳立豐博士為論文通訊作者。（陳立豐）

責(zé)編：張芷瑜

一審：張芷瑜

二審：張馬良

三審：熊佳斌

來源：新湖南客戶端

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