(来源:天津日报)
转自:天津日报
处暑节气已过,中央驻津院所核工业理化工程研究院(以下简称核理化院)科研攻关与成果转化热度不减。一排排标有硅-28、锗-76、钼-100等标识的小瓶子看似普通,却装着支撑先进制程半导体、核医学诊疗、深空探测等战略领域的关键基础材料——稳定同位素。
8月24日,记者走进核理化院实验室,一个装着白色粉末的蓝盖小瓶格外引人注目。“这是镱-176,是生产医用同位素镥-177的关键原料。镥-177可广泛应用于前列腺癌、乳腺癌等疾病的靶向治疗,市场需求很大。”镱同位素项目科研人员杨佳琦介绍,镱-176单价远超黄金,长期以来高度依赖进口,国产化需求迫切。
围绕产业链部署创新链,2021年,核理化院紧盯国家产业刚需,集中科研力量开展镱-176同位素专项攻关。2024年,该院在国内首次实现克量级高丰度镱-176制备,将其丰度从天然丰度12.7%提升至98%,填补了我国核药产业链关键原材料供给的空白;之后通过优化工艺,产品丰度进一步提升至99%。“镱-176的丰度每提升一个百分点,下游核药的治疗效果就更好、副作用更小。”杨佳琦说。
在攻坚核心技术的同时,核理化院加速推进科研成果产业化落地。目前,该院在中新天津生态城建设的国内最大高丰度镱-176同位素产业化基地正有序开展系统调试,将于年内正式投用。基地达产后,可实现公斤级高丰度镱-176量产,形成亿元级产业规模。“我们已经接到来自生物医药企业、科研院所等单位的意向订单,市场空间巨大。”杨佳琦透露。
“我们保持每年两到三种稳定同位素新产品的研发节奏,已构建靶材制备、分离提纯、工艺优化、同位素纯化转化的全链条研发体系。”核理化院稳定同位素技术研发中心总经理颜明表示,“得益于多年技术积淀,我们拿到市场需求后,会根据客户要求开展定向开发,通常一两年就可以研发出新的产品。”
从核理化院实验室走出来,这些瓶瓶罐罐里的稳定同位素最终去向何处?
据介绍,这些稳定同位素产品各有其用武之地——在重大基础科研领域,极高纯锗-76同位素已用于无中微子双贝塔衰变实验,开展暗物质探测;在半导体产业中,硼-11和锗-72同位素应用于先进制程芯片制造,可有效提升芯片的生产效率与运行稳定性;在核工业领域,贫化锌-64同位素为核电站提供防护,有助于降低人员辐射剂量、减缓设备腐蚀;在医用方面,以镍-64同位素作为前置核素制备的铜-64同位素是新一代PET(正电子发射断层扫描)显像核素,可应用于神经内分泌肿瘤、阿尔茨海默病的标记诊断。今年6月,核理化院再次取得重大突破——首次实现丰度超过99.99%的硅-28同位素自主量产,产品可用于先进制程半导体、高端导航、计量基准等领域。
技术攻关要抓,人才培养也同步推进。近些年,核理化院与天津大学、南开大学等高校形成联合培养、定向培养机制。“我们的科研人员同时担任学校的硕博导师,让人才培养跟上产业需求,帮助学生更好适应未来岗位,为产业持续储备人才。”颜明说。
从高丰度硅-28实现自主量产,到镱-176产业基地即将投用,核理化院走出了一条科技创新与产业创新深度融合的发展之路。
据了解,核理化院于上世纪80年代启动稳定同位素技术研发,凭借自主可控的核心技术,已成功研发20余种稳定同位素产品,逐步构建起覆盖重大基础科研、高端装备、集成电路、核医疗等关键领域的稳定同位素自主供应体系。
“我们将紧密围绕国家重大产业需求,聚焦医用同位素、高端半导体等重点领域加大投入,不断开发新产品、拓展应用场景,将央企技术优势转化为产业优势和市场优势。”核理化院副院长刘成业表示,核理化院将持续深化与中国医学科学院血液病医院(血液学研究所)及放射医学研究所、恒瑞医药等科研院所、企业的合作,组建产业创新联合体,推动更多原创性科研成果在津落地转化,助力天津打造具有国内外影响力、市场竞争力和辐射带动力的核医疗产业集群。
方寸试剂瓶,承载的不仅是稳定同位素产品,更是我国科技自立自强的“底气”。
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