Ядерные технологии: не только электростанции
С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.
Так делают технеций-99 для больниц: после извлечения из реактора мишени с молибденом-99 перемещают в так называемую горячую камеру, где держат 1-2 суток для распада остальных изотопов, ненужных для медицинских целей. Перемещение будущих источников технеция осуществляют манипулятором операторы. От радиации их защищает толстая бетонная стенка камеры и стекло со специальными добавками, придающими ему желтый цвет. Без этой защиты находиться рядом было бы опасно / © НИФХИ специально для «Белатома»
Для получения технеция-99m используют уран-235. При делении он дает 6% молибдена-99, при распаде которого и образуется технеций-99m. Чтобы использовать этот радионуклид непосредственно в клинике используют генераторы технеция — изделие, в котором короткоживущий (дочерний) технеций-99m постоянно генерируется в результате распада молибдена-99 (материнский изотоп), имеющего больший период полураспада.
Технеций-99m применяют в 80% диагностических процедур однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) для выявления онкологических, кардиологических, нейроэндокринных и других заболеваний. Этот метод очень востребован, его популярность продолжает расти.
Извлечение молибдена-99 — довольно трудоемкий процесс. До 2000-х годов Россия не экспортировала молибден-99 и, соответственно, технеций-99m. Лишь в 2010-2020-х ситуация изменилась.
Сегодня радионуклид производят в научном институте «Росатома» в Димитровграде, а единственный в России производитель генераторов технеция-99m — АО «Научно-исследовательский физико-химический институт имени Л. Я. Карпова» (входит в Научный дивизион «Росатома»).
Типичные примеры востребованных радионуклидов для терапии — йод-131 и радий-223. Первый — бета-излучатель, а бета-излучение в теле человека распространяется буквально на сантиметры. Альфа-излучение от радия-223 распространяется на доли миллиметров. За счет этого препараты воздействуют непосредственно на опухоль, воздействие на окружающие здоровые ткани минимально. Кроме того, предоставляется возможность увеличить дозу облучения для эффективного уничтожения раковых клеток.
