Университет науки и технологий Юго-Западного Китая представил технологию переработки медицинских радиоактивных отходов, охватывающую очистку жидких отходов, газовых выбросов и твёрдых отходов

10 августа Центр стратегических исследований и развития научно-технологического города Мяньян провёл в онлайн-формате презентацию инновационных достижений, на которой была представлена разработанная Школой оборонных наук и технологий / Школой ядерных наук и технологий Университета науки и технологий Юго-Западного Китая “технология переработки медицинских радиоактивных отходов”. Данная технология ориентирована на радиоактивные загрязнители, образующиеся в процессе диагностики и лечения в ядерной медицине, включая жидкие отходы, газовые выбросы и твёрдые отходы, и обеспечивает комплексное решение для их переработки по всей цепочке. Презентация привлекла 87 тысяч экспертов в области ядерной медицины, представителей профильных ведомств и предприятий-пользователей.

В связи с быстрым развитием отечественной отрасли ядерной медицины недостаточная мощность переработки радиоактивных отходов постепенно становится ключевой проблемой для безопасного расширения отрасли. Согласно соответствующим данным, более 96% отделений ядерной медицины по всей стране ограничены вместимостью бассейнов выдержки распада и вынуждены ограничивать приём пациентов. По текущим темпам роста отрасли, к 2035 году годовой объём образования жидких радиоактивных отходов ядерной медицины в стране возрастёт до 2,2 миллиона тонн, что может ещё больше усилить нагрузку на переработку.

Заместитель директора Центра инновационных технологий ядерной экологической безопасности Государственного управления по атомной энергии при Университете науки и технологий Юго-Западного Китая Не Сяоцинь отметила, что традиционный метод выдержки распада характеризуется длительным циклом обработки, большой занимаемой площадью и повышенным риском утечек; обычные адсорбционные материалы также с трудом адаптируются к сложным жидким отходам с многоформенными, следовыми и высокоинтерферирующими радионуклидами. С учётом данных потребностей отрасли Университет науки и технологий Юго-Западного Китая на основе собственной оригинальной теории разделения следовых радионуклидов с использованием энтальпийно-энтропийной синергии создал инновационную систему, охватывающую от ключевых материалов и комплектного оборудования до промышленного применения и выпуска стандартов.

В области переработки жидких радиоактивных отходов ядерной медицины исследовательская группа представила интегрированное интеллектуальное оборудование с раздельной обработкой по типам и уровням, формирующее замкнутый технологический процесс “предварительное отделение примесей — извлечение целевых радионуклидов — онлайн-мониторинг всего процесса”. Для ионного йода-131, составляющего значительную долю в клинической практике, группа разработала функциональное волокно с высокой плотностью положительного заряда, способное завершить адсорбцию за 30 секунд, с ёмкостью адсорбции йода до 654,8 мг/г; для сложных многоформенных загрязнителей йода разработан адаптивный молекулярный каркасный материал на основе гибких молекулярных клеток, обеспечивающий динамическое расширение и сжатие каналов для адаптации к различным молекулярным формам йода и повышения устойчивости к интерференциям; для комплексного лютеция-177, демонстрирующего быстрый клинический рост, группа создала пористую полииминовую структуру с O/N-координированными сайтами, позволяющую осуществлять захват следовых количеств лютеция в средах с высокой интерференцией, таких как экскреторные жидкие отходы человека.

Оборудование также оснащено разработанной группой интеллектуальной системой онлайн-мониторинга активности с низким фоном, чувствительность обнаружения которой составляет менее 0,01 Бк/л; соответствующие данные измерений сертифицированы по стандарту CNAS. Как сообщается, данное оборудование сверхбыстрой очистки жидких отходов, разработанное с учётом сценариев использования в крупных многопрофильных больницах третьего уровня, прошло полномасштабные горячие испытания в Центральной больнице города Мяньян, при этом показатели очищенной воды превосходят государственные контрольные нормативы; компактная модифицированная версия также проходит полевые испытания в Пекинской объединённой больнице. Ожидается, что данные достижения позволят смягчить проблемы недостаточной вместимости традиционных бассейнов выдержки распада, сложности контроля сбросов и риска радиационного облучения персонала на передовой, обеспечив техническую поддержку безопасного и устойчивого развития ядерной медицины.