вторник, 29 октября 2024 
Галина Калашникова
Сотрудники Кольского научного центра участвуют в разработке радиационно-безопасного генератора радионуклидов для ядерной медицины.
Ежегодно от онкологических заболеваний умирает каждый шестой человек на Земле. На сегодня самым перспективным путем борьбы с ними можно назвать ядерную медицину. Для ранней диагностики и лечения опухолей успешно используют радиоактивные фармацевтические препараты, избирательно воздействующие на пораженные ткани с минимальным ущербом для других тканей и органов. Российские ученые решили применить передовые отечественные технологии получения и очистки радионуклидов в медицинских целях.
В 2024 году одним из победителей конкурса междисциплинарных проектов Российского научного фонда стал проект № 24-63-00006 «Радиационно-безопасный двухконтурный генератор радионуклидов для ядерной медицины: новые методы, материалы, конструкции». Для работы над ним объединились ученые Санкт-Петербургского государственного университета под руководством доктора химических наук Игоря Смирнова и исследователи из двух организаций-партнеров: Озерского технологического института НИЯУ МИФИ и Кольского научного центра РАН. Руководит занятым в проекте коллективом от Кольского научного центра кандидат технических наук Галина Калашникова.
Очень перспективен для ядерной медицины иттрий-90: это единственный медицинский радионуклид, для производства которого не нужны циклотрон или реактор, с его помощью можно облучать достаточно большие опухоли, а химические свойства радиоизотопа позволяют получать широкий спектр разнообразных фармацевтических препаратов на его основе. Источником для его получения служит стронций-90, образующийся при переработке отработавшего ядерного топлива атомных электростанций. Однако пока достаточно безопасных и эффективных технологий отделения иттрия-90 от материнского стронция-90 не существует. В течение четырех лет ученые будут создавать радиационно-безопасный генератор высокочистого трихлорида иттрия-90 без добавления носителя, который используется при паллиативном лечении метастазов в костях и является исходной фармсубстанцией для получения РФП для радиотерапии широкого круга онкологических заболеваний.
Научная идея проекта связана с использованием преимущественно карбонатных сред для отделения иттрия-90 от материнского стронция-90. Карбонатные среды, в отличие от традиционно применяемых азотнокислых, позволяют создать генератор, в котором материнский стронций-90 надежно зафиксирован в твердой матрице, что существенно повышает радиационную безопасность процесса. Для достижения цели проекта будут проведены научные исследования и созданы новые радиохимические методы выделения и очистки радионуклидов в карбонатных средах, разработаны новые материалы, обеспечивающие техническую реализуемость радиохимических методов, сконструировано и изготовлено оборудование, которое обеспечит безопасное, эффективное и экономичное производство медицинских радионуклидов.
Поиском неорганических сорбентов и мембран, селективных к стронцию-90 в карбонатных средах, среди природных минералов займутся ученые Кольского научного центра, накопившие огромный опыт исследования и использования уникальных минеральных ресурсов Кольского полуострова. Группа Галины Калашниковой отберет самые перспективные для исследований минералы и соберет для экспериментов их образцы. Получив данные по выщелачиванию химических компонентов минералов в кислых и карбонатных средах, исследователи создадут образцы неорганических мембран из минералов и их полных синтетических аналогов, сорбирующих стронций в карбонатных средах и десорбирующих иттрий в слабокислых.
Галина Калашникова отмечает, что все условия для разработки нового генератора обеспечены именно благодаря объединению специалистов мирового уровня в области прикладной радиохимии, комплексной переработке отработавшего ядерного топлива и разделения высокоактивных отходов, опытных исследователей природных мезо- и микропористых минералов, овладевших технологией получения их синтетических аналогов, и ученых, которые имеют огромный опыт в изготовлении макетов, прототипов, экспериментальных и опытных образцов высокотехнологичных изделий по заказам ПО «Маяк».
