打破进口依赖，中国首次实现钼同位素关键材料自主化供应

界面新闻记者 | 戴晶晶

中国在核同位素研究领域取得重大突破。

10月25日，中核集团官微发布消息称，近日，中核集团核理化院通过自主研发首次获得公斤级丰度99%钼-100同位素。这是中国首次实现钼同位素关键材料自主化供应的重大突破，改变了长期以来钼同位素完全依赖进口的局面。

这也标志着中国在高丰度稳定同位素研究领域达到了全球领先水平，成为全球极少数可以批量获得钼同位素的国家。

钼（Mo）是一种过渡金属元素，通常以氧化态存在于矿物质中。钼单质为银白色金属，熔点在所有元素中排名第六。钼同位素在核医学、基础物理、先进核燃料等研究领域有着广泛的应用前景。

同位素是指处于元素周期表同一位的质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子。钼目前有33种已知的同位素，原子质量从83-115不等。

本次中核集团核理化院获得的公斤级丰度99%钼-100同位素，将主要应用在核医学和基础物理领域。

在核医学领域，高丰度钼-98和钼-100同位素是生产放射性同位素钼-99的前置核素，钼-99进一步衰变生成锝-99m，是目前核医学中应用最为广泛的诊断用放射性核素。

在基础物理领域，高丰度钼-100同位素应用于无中微子双β衰变实验，该实验研究是当前国际粒子物理与核物理研究的重要前沿课题，对探究中微子基础性质、揭示宇宙演化过程具有重要意义。

除了钼-100，贫化钼-95因熔点比主流核燃料包壳材料—锆高出760℃，可以制造更耐高温的核燃料组件，大幅提升核燃料组件的安全性能。

长期以来，中国钼同位素材料面临依赖进口和供应不足的难题。

以钼-99为例，该同位素可以通过反应堆辐照制备和电子加速器制备，其中前者为传统制备方法。

据中核战略规划研究总院2022年统计，目前全球几乎所有的钼-99均由四家供应商生产，分别为澳大利亚核科学与技术组织、南非NTP放射性核素公司、荷兰Curium公司和比利时放射性元素研究所。

此外，美国北极星医用放射性同位素公司从2018年开始利用密苏里大学研究堆通过中子俘获技术生成钼-99，成为近30年来美国第一家钼-99生产商。

据《医用同位素中长期发展规划》统计，中国常用钼-99等八种医用同位素，需求量以每年5%-30%的速度快速增长。

5月，中核集团党组成员、副总经理申彦锋在2023年核技术应用产业国际大会上指出，在同位素及制品领域，中国目前可用于医用同位素生产制备的研究堆共有五座，中核集团拥有其中四座。