به گزارش خبرنگار گروه فناوری پیشرفته تیکنا، اولین نشست از سلسله نشست های چهارشنبه هسته ای مرکز فناوری و نوآوری رسا با موضوع معرفی و تشریح جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپهای پایدار با مشارکت پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای و مرکز رسانه ای تیکنا، شامگاه روز چهارشنیه ۲۶ مهرماه در مرکز رسا برگزار شد.
موضوع نشست این هفته؛ معرفی و تشریح جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپهای پایدار با سخنرانی یکی از کارشناسان پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای انجام شد.
این کارشناس در ابتدای سخنان خود با اشاره به اینکه سازمان انرژی اتمی ایران در سالهای اخیر به جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپ های پایدار می پردازد توضیحاتی در مورد ایزوتوپ های پایدار، تعاریف، کاربرد، بازار و روش های جدا سازی ایزوتوپ های پایدار ارائه کرد.
وی تعاریف اصطلاحی از ایزومر، ایزوتون ایزوبار و ایزوتوپ ارائه داد و در توضیح ایزوتوپ خاطرنشان کرد: ایزوتوپ به زبان ساده به عناصری اطلاق می شود که در تعداد نوترون ها با یکدیگر متفاوت باشند و در حقیقت به اتم هایی که عدد اتمی یکسان و عدد جرمی متفاوت دارند ایزوتوپ می گویند.
این کارشناس صنعت هسته ای گفت: ایزوتوپ پایدار نسبت نوترون به پروتون مناسبی دارند و هیچ گونه گسیل ذره یا نشر پرتوی از هسته آنها صورت نمی پذیرد. واژه ایزوتوپ برای عنصرهایی به کار می‌رود که عدد اتمی آنها یکسان است بنابراین ایزوتوپ‌ها در یک خانه در جدول تناوبی قرار می گیرند. عدد اتمی، تعیین‌کننده خواص شیمیایی عناصر هستند در نتیجه ایزوتوپهای یک عنصر خواص شیمیایی تقریبا یکسان دارند. مهمترین تفاوت ایزوتوپ‌ها در تعداد نوترون‌های آنها است این تفاوت باعث تغییر در خواص فیزیکی (نقطه جوش،چگالی و…) ایزوتوپ ها با یکدیگر می شود.
تعاریف رادیو ایزوتوپ و رادیو دارو که کاربرد گسترده در صنعت، پزشکی و علوم و تحقیقات پیدا کرده اند، بخش دیگری از سخنان این کارشناس انرژی هسته ای بود.
این کارشناس در توضیح اینکه ایزوتوپ ها در حوزه های مختلف چه کاربردی هایی دارند، گفت: اولین حوزه تشخیص و درمان بیماری ها است که شامل تصویر برداری هسته ای، تشخیص های رادیو ارویی، درمان های رادیو دارویی، رادیو تراپی خارجی، آنالیزهای بیوشیمی، تصویربرداری PET و SPET است. حوزه دوم در صنایع است و شامل عکس برداری گاما، سیستم های اندازه گیری و ازار دقیق، سیستم های تشخیص گاز و دود، آنالیزها و فرایندهای معدنی ست. حوزه بعدی در علوم محیط زیستی و شامل تشخیص منبع آلودگی، مطالعات جوی و بررسی های چرخه آب است. حوزه چهارم در علوم زیستی اعم از بوم شناسی، مسیر فتوسنتز، شبکه غذایی، طب ورزشی، سم شناسی، مطالعات متابولیک و چرخه های مواد غذایی و غیره است.
وی در خصوص بازار ایزوتوپ های پایدار بر اساس منبع گزارش موسسه Markets & Markets گفت: در سال ۲۰۱۰ میلادی؛ ۱۱۱ میلیون دلار و در سال ۲۰۱۷ میلادی ۴/۲۳۵ میلیون دلار در اقبال به بازار آن است.
این کارشناس صنعت هسته ای با اشاره به ایزوتوپهای یک عنصر دارای خواص شیمیایی تقریباً یکسانی هستند ولی خواص هسته¬های آنها ممکن است کاملاً متفاوت باشد. از این رو ممکن است از بین ایزوتوپهای یک عنصر، ایزوتوپ یا ایزوتوپ های خاصی دارای خواص فیزیکی کاربردی و مفید باشند در حالی که سایر ایزوتوپ های آن عنصر چنین خواصی نداشته باشند. لذا برای استفاده و بهره گیری از خواص انحصاری یک ایزوتوپ لازم است آن را از ایزوتوپ های دیگر جدا کنیم و یا اینکه با استفاده از فرآیندهایی، غلظت و غنای آن ایزوتوپ را افزایش دهیم. بنابراین، جداسازی ایزوتوپ ها برای کاربردهای گوناگون، یک فناوری استراتژیک و کاملاً پیشرفته به حساب می آید.
وی در پایان در رابطه با مبانی روش های علمی جداسازی ایزوتوپ های پایدار عنوان کرد: انواع آن شامل سانتریفیوژ، تقطیر، نفوذ حرارتی، لیزر، غشا، الکترومغناطیس و نیز روشهای شیمیایی و تبادلی و … است.
