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“碳-14輻照生產靶件開始出堆！”4月20日13時48分，隨著一聲令下，碳-14靶件從中核集團旗下中國核電（股票代碼：601985）投資控股的秦山核電重水堆機組中成功抽出，這是我國首次利用核電商用堆批量生產碳-14同位素，中國也從此徹底破解了國內碳-14同位素依賴進口的難題，實現碳-14供應全面國產化。

這是中核集團深入學習貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想，踐行“健康中國”國家戰略，堅持科技創新，積極培育和發展新質生產力，助力我國核能高質量發展的生動實踐。

碳-14同位素廣泛應用于農業、化學、醫學、生物學等領域，具有極高的醫用價值和科研價值，主要應用包括幽門螺桿菌檢測、藥代動力學研究、β射線環境監測系統等。此前，我國碳-14供應幾乎全部依賴進口，價格昂貴且供應得不到保障，供應緊缺已經嚴重制約下游產業發展。

利用商用重水堆輻照生產碳-14是秦山核電同位素生產基地建設的首個醫用同位素項目。秦山核電積極履行央企責任擔當，積極踐行“自主創新、融合發展”的秦山經驗，創造性提出“1+1+2+4”發展思路，明確提出建設“同位素生產基地”，積極帶動同位素應用產業鏈發展，聯合打造全國最大的同位素生產基地。

由于碳-14同位素生產技術屬于國內首創，秦山核電從“零”研發生產碳-14。秦山核電成立專項項目組，選調多名技術骨干，深入分析國內外最新科技進展和行業動態，參加高端研討、對標交流和專項培訓，同時發揮“整體·協同”優勢，聯合國內多家科研和生產單位開展交流合作，共同研究碳-14同位素國產化方案。

此外，秦山核電成立碳-14生產研發、堆頂改造專項等黨員突擊隊，充分發揮黨員先鋒模范作用，克服原材料采購困難、工藝研發困難、時間緊張等挑戰，確保各項任務按計劃推進。

今兒，碳-14出堆

這個“全面國產化”撬動了什么？

一支吹氣管、一小瓶紫紅色的藥水、一臺占不到半個桌面的儀器、半個小時的時間……借助同位素碳-14，僅僅通過簡單的呼氣，你就可以完成一次確定你的胃是否感染幽門螺桿菌的診斷——這是一項毫不起眼的基礎體檢項目，雖然每年一次，但顯然它都不如抽出的那一管血讓你印象深刻。

然而，就這“一口氣”，我們依賴了進口很多年。

4月20日13時48分，完成輻照的碳-14靶件從中核集團旗下中國核電（股票代碼：601985）投資控股的秦山核電重水堆機組中成功抽出。“這是我國首次實現核電商用堆批量生產碳-14同位素，此后預計我們每年可以生產150居里左右的碳-14同位素，完全可以滿足我國市場需求。”秦山核電總經理尚憲和這樣告訴記者。

至此，中國徹底破解了國內碳-14同位素依賴進口的難題，實現該同位素的全面國產化。

破壁——

已經是凌晨3點，秦山核電3廠二號機組核島堆芯依然燈火通明。從安全殼出入口進入繼續向上3層，就到達了501平臺。在這里，一項堆頂輻照生產同位素裝置的安裝和調試工作正在緊張進行。“堆頂輻照同位素生產裝置的安裝對于秦山核電基地同位素生產而言是具有劃時代意義的。有了它，我們就可以在不停堆的狀態下，源源不斷地生產出很多半衰期短的同位素——大部分的堆照類生產的醫用同位素都可以生產。該裝置投入使用后，將具備大規模輻照生產镥-177、釔-90等同位素的能力。”秦山核電專項工程處處長李世生回答記者問題的間隙簽閱了數張技術圖紙。

此刻，中核集團首席技師何少華已經上上下下地忙碌超過了6個小時，厚重的防砸鞋已經磨得腳生疼，明黃色防護服里面已經浸滿汗水，防護口罩死死地貼在臉上，但他處理著各種技術問題，沒有絲毫停頓，核電廠大修的每一秒都極為珍貴，未來連續的三天時間，何少華腦子里只有一件事：爭分奪秒。

同一天，正是重水堆研發科科長孟智良到北京的第三天，懷揣著堆頂輻照同位素生產裝置安裝改進方案，他帶著自己的團隊到上級監管部門匯報，爭取更優化的設計方案能夠在大修期間及時通過審批，從而有效提升該裝置的性能。從工業鈷-60的生產、醫用碳-14的生產到如今的堆頂輻照同位素生產裝置安裝，他跑上海、跑北京、跑包頭……跑得越多，獲得的幫助和支持也就越多，他的信心就更足了。

這是4月19日，秦山核電碳-14正式出堆的前一天。還來不及品嘗成功的喜悅，同位素專項團隊的兩名重要負責人就已奔赴了下一站。

商用堆生產同位素，這一路走來絕非坦途。“不僅要突破技術壁壘，還要突破管理壁壘。”尚憲和告訴記者：“核電廠是一個動力堆，我們主要從事核動力專業，要跨領域開展同位素生產碳-14，那么要了解用戶需求，碳-14出堆后還要提純、轉化生成產品，產品的應用場景還涉及醫療領域，應該說，從靶件到核藥這是一個非常長的產業鏈條，可謂‘萬水千山’；另一方面，眾所周知，我們國家對于反應堆安全高度重視，開展這項工作就要充分評估這項工作對反應堆安全的影響，最終完成安全審批，才能夠取得國家核安全局的輻照許可，這一關也可謂‘千難萬險’。”

在這項工作的技術負責人李世生面前這些“難”是被明確量化的一道又一道坎。他告訴記者：“碳-14項目設計要求靶件破損概率要低于4×10-8。僅以堆頂輻照同位素生產裝置的失效安全驗證這一項為例，我們的反復實驗次數就高達1200次。”

——為了“健康中國”

繼歷時6年之久攻克工業鈷-60生產、填補我國該項空白之后，利用商用重水堆輻照生產碳-14是秦山核電同位素生產基地建設的首個醫用同位素項目。為什么選中碳-14？

“此前，我國碳-14僅僅在實驗堆上生產過幾個居里，規模化生產完全是白紙一張。”尚憲和介紹，“雖然難度很大，但它的意義更大。”

同位素碳-14的應用不僅僅局限于醫用，它廣泛應用于農業、化學、醫學、生物學等領域，具有極高的醫用價值和科研價值。除了幽門螺桿菌檢測，它還應用于藥代動力學研究、β射線環境監測系統等。“此前，我國碳-14供應幾乎全部依賴進口，價格昂貴且供應得不到保障，供應緊缺已經嚴重制約下游產業發展。”尚憲和說。

2021年6月國家八部委聯合發布了《醫用同位素中長期發展規劃（2021-2035年）》，對我國建立穩定自主的醫用同位素供應保障體系，加快醫用同位素及產業發展提出具體要求。

實現碳-14醫用同位素自主供應，事關“健康中國”戰略。“利國、利民、利企。”在尚憲和眼中，這就是他們屢屢選擇“破壁”的原動力。

與目前生產碳-14主要依靠研究堆生產的方式相比，秦山核電重水堆機組堆內輻照空間大，長期保持高功率穩定運行，可以保證放射性核素的穩定供應和安全生產，既不會影響機組發電能力和安全運行，生產成本也更低。2019年，秦山核電聯合上海核工院、中核北方等單位歷時5年開展了碳-14同位素自主研發生產，2022年4月首批碳-14靶件入堆。

自從2022年4月生產碳-14的生產靶件入堆以來，一把核安全的達摩克里斯之劍就時刻懸在了尚憲和的頭頂之上。“677天的運行時間內，一旦靶件經受不住輻照考研破裂，其內部的氮化鋁粉末就會散入堆芯形成異物風險，雖然之前經歷了萬千實驗，我是有充足信心的，但不到答案最終揭曉的那一刻，心始終還是懸著。”

4月11日秦山三廠2號機組停堆大修，答案終于水落石出：碳-14生產靶件持續保持了良好的安全裕量。“這次長達677天的運行周期創造了我國在運核電機組連續并網運行新紀錄，充分證明了我們反應堆運行能力的成熟，這也是我們開展同位素生產最根本的底氣。”尚憲和此刻笑得無比暢快。當年，作為運行值長親手操作被譽為“中國核電國產化跨越”——秦山二廠1號機組達到臨界，他就是笑得如此暢快；參與秦山二廠擴建工程，3號機組創下53.5個月的調試紀錄宣布正式投入商運，他也是笑得如此暢快；如今，全面實現碳-14的國產化為“健康中國”建設又撒下一把種子，他同樣笑得如此暢快。

本次碳-14靶件出堆經分離提純后將于2024年底開始向市場供貨，產量可充分滿足國內需求，這將有力帶動我國同位素應用產業鏈發展，進一步建立健全產學研合作開展商用堆輻照生產同位素的研發體系，助推和牽引下游醫療企業高新型核藥和核醫療產業研發，為國內同位素應用產業發展提供有力支撐。

2020年，秦山核電明確提出建設了“同位素生產基地”，積極帶動同位素應用產業鏈發展，聯合打造全國最大的同位素生產基地。尚憲和說：“當年原國務院副總理吳邦國為秦山核電站題詞‘中國核電從這里起步’。直到今天我們始終在踐行‘起步’二字。我國首座30萬千瓦核電站在這里起步，國產的百萬千瓦核電站在這里起步，今天我們商用堆生產同位素也是在這里起步。秦山核電的精神就是不管多難，我們都有勇氣‘起步’。”