Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Института химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) разработали новую, не имеющую аналогов в мире технологию производства источников ионизирующего излучения для применения в радиационных технологиях, сообщает пресс-служба ДВФУ.

Радиационные технологии широко применяются в ядерной медицине для лечения онкологических заболеваний, при стерилизации продуктов питания и семенного фонда в сельском хозяйстве, при создании оборудования на основе ускорителей электронов и гамма-установок, и даже для обеззараживания денежных купюр. Ранее в установках ионизированного излучения применялись источники на основе хлорида цезия-137, однако после ряда аварий, когда радиоактивное вещество попадало в окружающую среду и угрожало населению, Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) запретило использовать активные зоны в виде дисперсных и растворимых в воде матриц.

Как пояснил заведующий лабораторией ядерных технологий Школы естественных наук ДВФУ, доктор химических наук Иван Тананаев, ученые многих стран вели поиск новых матриц на основе цезия-137, а также методов изготовления активных зон из них. Но технологии оказывались неидеальны — процесс изготовления занимал несколько часов, возникали проблемы дозирования, а качество активного вещества снижалось.

Коллектив ученых ДВФУ и Института химии ДВО РАН предложил новую, не имеющую аналогов в мире технологию производства источников ионизирующего излучения. Суть инновации заключается в использовании метода искрового плазменного спекания — Spark Plasma Sintering (SPS),отмечается в пресс-релизе.

«Мы предлагаем спекать образцы высокочастотным импульсным током под давлением в 500 тонн/см2. В таких условиях вещество — неорганический сорбент, насыщенный цезием-137 — прессуется с образованием керамической стеклоподобной матрицы повышенной механической прочности с сохраненной структурой. Важно и то, что SPS-метод позволяет спрессовать таблетку очень быстро, буквально за несколько минут, а свои свойства она будет сохранять минимум 20 лет», — цитируются в сообщении пояснения младшего научного сотрудника Института химии ДВО РАН Арсения Портнягина.

Сейчас ученые изготовили в Институте химии ДВО РАН опытные образцы керамических матриц с использованием нерадиоактивного цезия. Дальнейшее изучение образцов будет происходить в лаборатории ядерных технологий ДВФУ. Химические свойства радиоактивного изотопа цезия и обычного идентичны, и это позволяет полностью отработать новую технологию на безопасных материалах. Сейчас разработка находится в процессе патентования. Как отмечается в сообщении, представители МАГАТЭ, которые посетили Приморский край в 2015 году., познакомились с разработкой и высоко оценили ее.