新万博网站5.0,医用同位素钼-99,国产化加速了丨科创要闻

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admin 2025-03-09 足球资讯 5817 次浏览 0个评论

新万博网站5.0,医用同位素钼-99,国产化加速了丨科创要闻

6月7日,中核集团宣布,旗下原子能院与秦山核电合作,利用反应堆辐照自主研制的低浓铀靶件,生产出满足医用要求、核纯度为99%的钼-99样品。

这标志着中国成为世界上首个掌握核电站商用堆生产医用裂变钼-99关键技术的国家,有望完成医用钼-99国产化。

钼-99是一种放射性同位素,通过原子衰变释放β粒子(电子)并转变成锝-99m。锝-99m是医用同位素中使用量最多的一种,占比约达八成,被称为核医学“诊断专家”,可用于心、脑、肾、肺等人体器官的显像和功能检查,以及恶性肿瘤、心血管疾病等的辅助诊断。

钼-99主要通过核反应堆(铀-235裂变反应)生产,传统生产方法需要使用高浓铀,使铀-235裂变生成钼-99,存在扩散风险。此前钼-99的生产反应堆集中在加拿大、荷兰、比利时、南非、澳大利亚、印尼等国,中国的医用钼-99全部靠进口。

而今,这些生产反应堆的运行时间大多超过40年,面临停堆检修、关停或退役困难,由此导致的医用同位素短缺成为全球共同面临的难题。

还可以,由于钼-99和锝-99m的半衰期短,分别为66小时和6小时,不能长久存储。为补偿在运输途中的衰变损失,此前锝-99m的生产商通常需要购买比实际需求量更多的钼-99,这额外的购买量取决于他们与最近的钼-99生产设施之间的距离。

随着核医学的临床运用越来越广,需求量越来越大,各国都陆续将钼-99的本地化、安全、可靠供应提上日程。钼-99的生产技术也在同步升级,除了从高浓铀转向低浓铀,以降低扩散风险,通过反应堆辐照、加速器辐照等不同技术线路也都在推进。

自2009年起,美国能源部国家核安全管理局(NNSA)开始制定和实施“钼-99计划”,一是作为高浓铀主要供应国,帮助其他国家的钼-99生产转向低浓铀;二是资助美国本土企业开展技术研发和商业化。

2018年,美国终于迎来近30年里第一家钼-99生产商北极星医用放射性同位素公司(NorthStar Medical Radioisotopes),利用美国密苏里大学调查堆,对天然钼靶进行辐照,使天然钼中的稳定同位素钼-98俘获中子,生成钼-99。

2018 年加拿大国家调查通用反应堆关闭之后,安大略发电公司(OPG)的子公司

Laurentis Energy和BWXT Medical携手,在达灵顿( Darlington)核电站使用天然钼靶进行辐照生产Mo-99。目前他们正在对收获的Mo-99进行深入检视和验证,如果获得美国食品及药物管理局的批准,有望在2005年完成商业化生产。

在中国,国家原子能机构等八部委于2021年5月联合发布《医用同位素中长久发展规划(2021-2035年)》,明确到2025年要在一批制约医用同位素发展的关键核心技术上取得突破,启动实施1-2座医用同位素生产反应堆建设,逐步恢复钼-99等医用同位素的生产。

对于钼-99的规模化制备技术调查,中国主要以低浓铀裂变为主,反应堆辐照钼-98、加速器轰击钼-100等多种制备方式为补充,并在近期陆续取得突破。

2023年10月,中国科学院近代物理调查所科研团队利用电子加速器成功制备了医用同位素钼-99,并在《运用辐射与同位素》期刊发表相关成果。

2023年10月,中核集团核理化院/公司通过自主研发首次获得公斤级丰度为99%的钼-100同位素;

2024年1月30日,中核集团中国核动力调查设计院研制的全球功率最高溶液型医用同位素堆在四川开工建设,预计2027年建成投产。投运后,将完成年产钼-99 医用同位素10万居里的生产能力。

2024年6月3日,核工业理化工程调查院有限公司、中国工程物理调查院流体物理调查所与四川玖谊源粒子科技有限公司共同签署《基于国产钼-100器产同位素研发合作框架协议》,核工业理化工程调查院提供钼-100,中国工程物理调查院流体物理调查所和四川玖谊源粒子科技有限公司基于自主研发的加速器设备,共同推进将钼-100转化为医用同位素钼-99和锝-99。

相信,中国生产的锝-99,很快将进入本土的医疗机构。

01 无疲劳铁电材料,有望完成存储器无限次数擦写

6月7日,中国科学院宁波材料技术与工程调查所柔性磁电功能材料与器件团队联合电子科技大学、复旦大学团队在Science发表论文Developing fatigue-resistant ferroelectrics using interlayer sliding switching,调查人员利用二维滑移铁电结构的独有性,创制了一种无疲劳铁电材料。与传统铁电材料的离子位移机制不同,其抗疲劳性能明显优于传统离子型铁电材料,其运用有望打破铁电存储器有限读写次数的限制,大大提升耐久性,可在深海探测、航空航天以及柔性可穿戴电子设备等方面执行存储、传感、能量转换等关键任务。

• 点评:铁电疲劳失效是各类电子设备发生故障的主要根本原因之一,新材料能够提供最好的对策。更难得的是,在这一项目中,调查团队先是通过理论计算预言了滑移铁电材料的抗疲劳特性,接下来基于滑移铁电机制,制备出了无疲劳二维层状滑移铁电材料,并进一步通过AI辅助的跨尺度原子模拟,阐明了该机制完成抗铁电疲劳的微观起源。这样的分工协作,加速了新材料从理论到实践再到理论的闭环,其产业化落地更值得期待。(李一跞)

02 美国能源部发布《聚变能源战略2024》

6月6日,美国能源部发布《聚变能源战略2024》(DOE Fusion Energy Strategy 2024),并与白宫科技政策办公室一同纪念拜登政府推出“商业聚变能源十年宏伟愿景”(U.S. Bold Decadal Vision for Commercial Fusion Energy)两周年。

此次美国能源部发布的《聚变能源战略2024》围绕三方面展开:(1)缩小科技(S&T)差距,建立具有商业意义的聚变试验工厂;(2)为可持续、公平部署商业聚变能源铺平道路;(3)建立并利用外部伙伴关系。为此,美国能源部为聚变能源创新调查引擎协作组织(FIRE)提供1.8亿美元资助,帮助进一步创建聚变能源创新生态;为美国能源部科学办公室的“聚变能源科学计划”(FES)提供更多帮助;与8名“基于里程碑的聚变发展计划”获奖者签署协议,促进私人部门对聚变能源商业化进一步投资;计划发布“聚变能源公私合作框架”(PPCF)信息请求,汇集州/地方政府、私人部门和伙伴关系补充聚变能源相关计划等。

• 点评:核聚变作为一种清洁、安全、丰富的能源,一直备受关注,如果说此前主要是初创企业摩拳擦掌,而今更多政府和协会组织也加入进来。日本在2024年3月成立了核聚变产业协会,美国能源部本次更是做了完整部署。加速核聚变的商业化发展,正在成为一场全球科技竞赛。多方发力,势必加速核聚变发电的到来,2035还是2050?(李一跞)

03 “星舰”第四次试飞,完整返回

北京时间6月6日晚8:50,美国太空探索技术公司SpaceX的重型运载火箭“星舰”点火升空,进行第四次轨道测试;升空2分多钟后,星舰飞船(Starship)与超重型推进器(Super Heavy)顺利分离;随后,超重型推进器按计划返回墨西哥湾落点,并完成海面上的悬停软着陆后完整坠落海中;“星舰”进入太空滑行阶段,发射约47分钟后受控在印度洋上空再入大气层,最后点燃位于中央的3台猛禽发动机,完成落水前的翻转机动和着陆燃烧。

2023年4月20日,星舰火箭首次试射,升空仅4分钟就爆炸摧毁;在2023年11月18日的第二次测试中,升空3分钟左右星舰飞船与超重型推进器成功分离,但分离仅一分钟后超重型推进器发生爆炸,随后星舰飞船失联;在2024年3月14日的第三次试飞中,星舰完成热分离并成功进入太空,但超重型推进器返回时点火减速未达预期,升空46分钟左右星舰飞船在返回大气层的过程中失联。

• 点评:本次试飞距离第三次仅三个月,试错并快速改进,SpaceX的速度令人惊叹;回顾其历次试飞,每次都能带来惊喜,这颗“最昂贵的烟花”此次并没有爆炸。期待它的下一次改进和试飞。(罗仙仙)

04 国际首个双耳基因治疗临床信息发布

6月5日,《自然医学》(Nature Medicine)发表复旦大学附属眼耳鼻喉科医院舒易来教授、李华伟教授、王武庆教授和哈佛大学医学院陈正一教授的最新调查论文Bilateral gene therapy in children with autosomal recessive deafness 9: single-arm trial results,报告了双耳AAV1-hOTOF基因治疗DFNB9患儿的安全性和有效性。

本次试验招募了5名由OTOF双等位基因突变导致双侧先天性听力丧失的儿童患者,在基线时平均右耳、左耳的听性脑干反应(ABR)阈值>95分贝(阈值越低听力越好)。调查团队给5名受试者每只耳注射1.5×1012vg剂量的AAV1-hOTOF,通过局部微创、显微注射的方式,一次性先后注射到双侧耳窝。

后果显示,通过双侧基因治疗,未发生剂量限制性毒性或严重不良事件;治疗影响方面,5名受试者的双耳听力均得到明显恢复。与此在此之时,5名受试者的言语功能和声源定位能力也得到改善,且随访期间展示出良好的安全性。

• 点评:该团队此前已经在临床试验中证实,对DFNB9患儿的单耳进行AAV1-hOTOF基因治疗能够完成听力恢复(2024科创要闻No.4)。上述调查成果也是全球首个开展的双耳基因治疗临床试验,恢复双耳听力所带来言语功能和声源定位能力改善毫无疑问会给患者带来更大益处。期待针对其他耳聋类型的潜在基因治疗策略的开发和临床转化,能让更多耳聋患者重返有声世界。(罗仙仙)

05 智能网联汽车准入和上路通行试点

6月4日,中国国家工信部等四部门发布首批确定由9个汽车生产企业和9个使用主体组成的联合体,其中包括长安、比亚迪、广汽、蔚来等汽车企业,联合体将在北京、上海、广州、深圳、重庆、儋州、郑州等7个城市展开智能网联汽车准入和上路通行试点,产品类别涵盖乘用车、客车以及货车三大类。

试点的组织实施共分为五个阶段,分别是试点申报、产品准入试点、上路通行试点、试点暂停与退出、评估调整。当前只是完成试点申报阶段的遴选,之后进行的产品准入试点包括产品准入测试与安全评估、产品准入许可两个环节;取得准入资格的智能网联汽车产品,由公安机关交通管理部门依法办理车辆登记后在限定区域内开展上路通行试点,从事运输经营的还应当具备相应业务类别的运营资质并满足运营管理要求。

• 点评:此次开启智能网联汽车准入和上路通行试点,将加速智能网联汽车产业走向规模化。其中,自动驾驶是智能网联汽车的核心技术,试点将统筹发展和安全,有效应对自动驾驶技术运用可能带来的风险。c自动驾驶汽车正在向我们靠近。(罗仙仙)

06 碧迪以42亿美元收购重症监护业务

6月3日,美国医疗技术公司BD(碧迪,BDX.N)宣布以42亿美元(约合人民币304亿元)现金,收购美国医疗设备公司Edwards Lifesciences(爱德华生命科学)的重症监护部门及全线产品。该部门约有4500名员工,2023年收入超9亿美元(约合人民币65亿元),产品包括Swan Ganz肺动脉导管、微创传感器、组织血氧传感器和监护仪。交易完成后,重症监护部门将作为BD一个独立的业务部门运营。该交易预计在2024年底完成,目前尚需监管批准。

• 点评:爱德华公司此前曾计划将该部门分拆为一个独立的公司,由此专注于实施以结构性心脏病为中心的战略,继续在主动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和肺动脉瓣等核心业务线进行投资。对于碧迪而言,此次收购将获得经过市场验证的产品组合,进一步扩大其监护业务。(罗仙仙)

南方周末科创力调查中心

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