Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 205509
تاریخ انتشار : 21 فروردین 1396 9:36
تعداد مشاهدات : 208

گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی

اطلاعاتی از دستاورهای سازمان انرژی هسته ای که همزمان با بیستم فروردین با حضور حجت الاسلام والمسلمین حسن روحانی رئیس جمهور و علی اکبر صالحی رئیس سازمان انرژی ا تمی رونمایی شد را در گزارش زیر بخوانید.
ایزوتوپ های پایدار
 
ایزوتوپ ها گونه های مختلف اتمی یک عنصر هستند که دارای عدد اتمی یکسان هستند. بنابراین جایگاه مشابهی در جدول تناوبی عناصر دارند. عدد جرمی ایزوتوژپ ها با هم متفاوت است که این عامل ناشی از اختلاف در تعداد نوترون های هسته ای آنها است. ایزوتوپ ها دارای خواص شیمیایی بسیار مشابهی هستند و به طور کلی به دو دسته پایدار و ناپایدار (رادیواکتیو) تقسیم می شوند. حدود 283 ایزوتوپ پایدار و بیش از 3200 ایزوتوپ ناپدار یا رادیواکتیو وجود دارند. ایزوتوپ های پایدار نسبت نوترون به پروتون مناسبی دارند از این رو هیچ گونه گسیل ذره یا نشر پرتویاز هسته آنها صورت نمی پذیرد، به عبارتی طول عمر آنها در مرتبه طول عمر کهکشان است. ایزوتوپ های پایدار نقش بسیار تعیین کننده ای در تولید رادیوایزوتو پ ها دارند.
 
 گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی
 
کاربرد ایزوتوپ های پایدار
 
ایزوتوپ های پایدار کاربرد بسیار وسیعی در صنعت، پزشکی، علوم هسته ای زمین شناسی، کشاورزی، داروسازی و تحقیقات علمی دارند. از نظر تاریخی استفاده از ایزوتوپ های پایدار با رویکرد کاربری صلح آمیز فناوری اتمی از دهه 1960 برای توسعه سوخت های راکتورهای هسته ای و تولید رادیوایزوتوپ های صنعتی آغاز گردید. در دهه های اخیر با پیشرفت فناوری های تشخیص بیماری و تصویربردار هسته ای، بعد پزشکی کاربرد ایزوتوپ های پایدار بسیار حائز اهمیت شده است. در این ارتباط شاید به جرأت بتوان گفت که نقش ایزوتوپ ها در بخش سلامت شامل تشخیص دقیق بیماری ها و درمان بیماری ها بسیار خطرناک مانند انواع سرطان ها، بسیار پررنگ و غیرقابل اغماض باشد.
 
کاربردهای ایزوتوپ های پایدار را می توان به صورت زیر بیان کرد:
 
1-تشخیص و درمان بیماری ها
ایزوتوپ های پایدار به عنوان ماده اصلی و یا ماده خام جهت تولید رادیو داروهای مختلف کاربردهای وسیعی در علوم دارویی دارند. برخی از این کاربردها عبارتند از: تصویربرداری هسته ای، تصویربرداری PET و SPET ، تشخیص های رادیودارویی، درمان های رادیو دارویی، رادیو تراپی خارجی، آنالیزهای بیوشیمی.
 
هر یک از این روش های فوق جهت تشخیص و یا درمان برخی از بیماری های صعب العلاج کاربردهای وسیعی دارند.
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 

2- صنایع
از جمله کاربردهای ایزوتوپ های پایدار در صنایع مختلف می توان به این موارد اشاره کرد: عکس برداری گاما، سیستم های اندازه گیری و ابزار دقیق، سیستم های تشخیص گاز و دود، آنالیزها و فرآیندهای معدنی،
 
3- علوم زیست محیطی
از جمله کاربردهای ایزوتوپ های پایدار در علوم زیست محیطی می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
•    تشخیص منبع آلودگی
•    نظارت بر گازهای اتمسفری جهت تشخیص منابع طبیعی و یا غیرطبیعی
•    مطالعات جوی  
•    بررسی های چرخه آب
 
4- علوم زیستی
از جمله کاربردهای ایزوتوپ های پایدار در علوم زیست می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
بوم شناسی  
مسیرفتوسنتز
شبکه غذایی
چرخه مواد غذایی در داخل بدن
زادگاه های بشری
مطالعات متابولیک
طب ورزشی
سم شناسی
 
علاوه بر موارد فوق ایزوتوپ های پایدار در بسیاری علوم دیگر از جمله زمین شناسی و باستان شناسی کاربردهای وسیعی دارند.
 
روش های جداسازی ایزوتوپ های پایدار

به علت گسترش کاربردهای ایزوتوپ های پایدار در زمینه های مختلف تقاضا برای مصرف آنها روز به روز در حال گسترش بوده و نیاز به توسعه روش هایی برای جداسازی ایزوتوپ های مختلف وجود دارد. تاکنون روش های متفاوتی برای جداسازی ایزوتوپ ها توسعه یافته است که برای هر ایزوتوپ (بر حسب پارامترهایی همچون خواص فیزیکی ایزوتوپ، ضریب جداسازی هر روش، غلظت اولیه و غنای نهایی مورد نیاز و با در نظر گرفتن ظرفیت و نیاز بازار) یک روش جداسازی، اقتصادی ومقرون به صرفه است. چند روش پرکاربرد جداسازی ایزوتوپ های پایدار عبارتند از:
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 

•    سانتریفیوژ
سانتریفیوژ یکی از روش های صنعتی جداسازی ایزوتوپ های پایدار است. در روش سانتریفیوژ جداسازی ایزوتوپ ها بر اساس نیروی گریز از مرکز انجام می شود. در این روش فاکتور جداسازی به اختلاف جرم اتمی ایزوتوپ های تحت جداسازی بستگی دارد. به همین خاطر استفاده از سانتریفیوژ برای جداسازی ایزوتوپ های عناصر سنگین مناسب است. در یک سانتریفیوژ چرخان با سرعت گردشی بالا نیروی بیشتری بر مولکولهای سنگین تر اعمال می شود. میزان نیروی اعمال شده به جرم مولکول ها بستگی دارد. در نتیجه مولکول های سنگین تر بیشتر به سمت جداره متمایل می شوند، اتصال چندین سانتریفیوژ متوالی در یک زنجیره منجر به غنی سازی ایزوتوپ مورد نظر در حد مطلوب خواهد شد.
 
امروزه شرکت بین المللی یورنکو یکی از بزرگترین شرکت های تولیدکننده ایزوتوپ های پایدار با استفاده از روش سانتریفیوژ گازی می باشد. این شرکت با همکاری و مشارکت سه کشور اروپایی آلمان، هلند و انگلستان تشکیل شد و هدف اصلی آن غنی سازی ایزوتوپ اورانیوم 235 به روش سانتریفیوژ بود. اما بعد از دهه 80 میلادی این شرکت با استفاده از تکنولوژی سانتریفیوژ گازی، تولید برخی ایزوتوپ های پایدار را در دستور کار خود قرار داد. جدول زیر ایزوتوپ های پایداری که این شرکت تولید می کند را نشان می دهد.
 
•  تقطیر
یکی از تفاوت های ترکیبات ایزوتوپی با یکدیگر تفاوت در خواص ترمودینامیکی آنهاست. یکی از این تفاوت ها تفاوت در فشار بخار و در نتیجه دمای جوش ایزوتوپ هاست. ستون تقطیر برای جداسازی ایزوتوپ ها بر مبنای تفاو ت های اندک در فشار بخار اجزای ایزوتوپی و از طریق تبادل مکرر اجزا ( انتقال جرم) میان فازهای مایع و بخار کار می کند. یکی از ویژگی های برجسته روش تقطیر این است که در آن امکان چند برابر کردن  ضریب جداسازی اولیه با استفاده از مراحل تعادلی متعدد و با صرف هزینه های عملیاتی معقول در مقایسه با سایر روش ها وجود دارد. به همین خاطر روش تقطیر یکی از متداول ترین روش ها برای جداسازی ایزوتوپ ها در مقیاس صنعتی به شمار می آید. تقطیر یک روش موثر جداسازی ایزوتوپی در مقیاس های بزرگ در مورد بسیاری از عناصر سبک مثل کربن، نیتروژن، اکسیژن، نئون و ... به شمار می آید. میتوان گفت که به دلیل نسبت اختلاف جرمی تقریبا بالا میان ایزوتوپ های مختلف عناصر سبک مثل بور، کربن، نیتروژن یا اکسیژن یک روش کاربردی برای جداسازی ایزوتوپی این عناصر، تقطیر است. در ادامه فرآیندهای جداسازی ایزوتوپی، مخلوط های گازی حاوی ایزوتوپ های مختلف وجود خواهد داشت یعنی خوراک ورودی به ستون تقطیر یک گاز است. از آنجایی که یکی از ملزومات فرآیند تقطیر تماس دو فاز مایع و گاز با هم است بنابراین اگر عملیات جداسازی به روش تقطیر انجام پذیرد، لازم است دمای سیستم را تا زیر نقطه جوش گاز خوراک (دمای تبریدی) پایین بیاید به طوری که امکان تشکیل فاز مایع در سیستم فراهم شود. این نوع تقطیر اصطلاحا تقطیر تبریدی نامیده می شود. در حقیقت تقطیر تبریدی شبیه به تقطیر عادی است به جز اینکه دمای سیستم های تقطیر تبریدی تا کمتر از K120 پایین آورده می شود تا امکان تشکیل فاز مایع در سیستم مهیا گردد.
 
• روش های جداسازی شیمیایی
تبادل شیمیایی یکی از روش های کارآمد و مهم در زمینه جداسازی ایزوتوپ های پایدار عناصری مانند بور، لیتیم، نیتروژن، کربن، هیدروژن، سیلیسیم و گوگرد می باشد. در واحدهای عملیاتی و صنعتی تبادل شیمیایی معمولا از واکنش های شیمیایی استفاده می شود که در آنها دو واکنش دهنده اصلی در دو فاز متفاوت تعادلی مانند مایع/ گاز، جامد/ مایع و یا دو فاز مایع امتزاج ناپذیر باشند. همچنین تفاوت بین دمای دو فاز نیز در بالا بردن ضریب جداسازی این روش موثر است. به طوری که در مواردی مانند تولید آب سنگین این روش کارآمدترین و کم هزینه ترین روش می باشد. این فرآیند در مقیاس صنعتی برای تولید ایزوتوپ های لیتیم، بور و نیتروژن به کار می رود.
 
روش های جداسازی شیمیایی از اولین روش های به کار رفته به منظور جداسازی ایزوتوپی هستند. روش های اصلی جداسازی ایزوتوپی که در این طبقه بندی قرار می گیرند عبارتند از: روش های کروماتوگرافی ( جذبی، توزیعی و آفینیتی) که شامل تکنیک های کروماتوگرافی یونی، گازی، مایع و سیال فوق بحرانی می باشند، روش های جداسازی بر مبنای استخراج طلا و روش های الکتروشیمیایی
 
نفوذ گرمایی
در بسیاری از شرایط مانند جداسازی ترکیباتی که اجزای تشکیل دهنده آنها خواص فیزیکی و شیمیایی بسیاری نزدیکی به هم دارند، روش های معمولی جداسازی، عملی نیست. در این شرایط بعضی از روش های غیرمرسوم جداسازی اهمیت ویژه ای پیدا می کنند. یکی از این روش ها تکنیک جداسازی به کمک نفوذ گرمایی است که بر اساس این پایه استوار است که گرادیان دما در یک مخلوط همگن باعث ایجاد گرادیان غلظت می شود. این پدیده با روش های تجربی و تئوری مورد بررسی قرار گرفته است. این روش تا کنون برای جداسازی ایزوتوپ های مختلفی مورد استفاده قرار گرفته و بیش از 20 ایزوتوپ مختلف با استفاده از آن تا غنای بیش از 99 درصد غنی شدند. در حال حاضر روش نفوذ گرمایی به عنوان ابزار کارآمد غنی سازی برای جداسازی ایزوتوپ های گران قیمت و نادر در ابعاد آزمایشگاهی یا نیمه صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

لیزر
در دو دهه اخیر از روش کاملا متفاوت و موثرتری تحت عنوان "جداسازی ایزوتوپ با لیزر" برای جداسازی ایزوتوپ های خاص، استفاده شده است. این روش بر اساس این واقعیت استوار است که ایزوتوپ های مختلف از یک عنصر، طول موج های مختلفی از نوع لیزر جذب می کند. بنابراین یک پرتو لیزر را می توان به نحوی تنظیم کرد که تنها اتم هایی را یونیزه کند که جز آن ایزوتوپ خاص می باشند. سپس اتم های یونیزه شده در یک صفحه خاص که دارای بار الکتریکی منفی می باشند، جذب می شوند.

روش غشاء
بنابر تعریف، غشاء لایه نازکی است که می تواند که اجزا یک سیال را به طور گزینش پذیر جدا نماید. این جداسازی عموما بر اساس تفاوت بر اندازه های ملکولی اجزا و یا تفاوت در دیگر خواص فیزیکی آنها انجام می شود. در یک فرآیند غشائی عموما دو فاز وجود دارد که به وسیله فاز سوم (غشاء) به طور فیزیکی از یکدیگر جدا شدند. غشاء انتقال جرم بین دو فاز را کنترل می نماید. به عبارت دیگر سرعت انتقال اجزا از میان غشا با یکدیگر تفاوت ملموس دارد و غشا نسبت به عبور برخی از اجزا گزینش گرا است. در طی فرآیند جداسازی غشائی یکی از فازها از برخی اجزا غنی شده و فاز دیگر تهی می گردد.

الکترومغناطیس
در روش جداسازی الکترومغناطیس از آهن رباهای بزرگ در جداسازی یون های دو ایزوتوپ استفاده می شود در این روش ذرات باردار در میدان مغناطیسی منحرف شده و مقدار انحراف بستگی به جرم ذره دارد. یون هایی که دارای انرژی یکسان و جرم مختلف هستند در میدان مغناطیسی مسیرهای مختلفی را طی می کنند. جداسازی با این روش نیاز به صرف مقادیر زیادی انرژی دارد.

دپارتمان جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپ های پایدار

با توجه به تجربه موجود در داخل کشور توسعه فناوری جداسازی ایزوتوپ های پایدار گام بزرگی در پیشبرد استفاده صلح آمیز از فناوری هسته ای و پر کردن خلا موجود در این زمینه، خواهد بود. در این راستا، دپارتمان جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپ های پایدار با رویکرد علمی و تمرکز بر روی اهداف ذیل در یک برنامه استراتژیک شروع به کار نموده است: 

دستیابی به دانش فنی جداسازی ایزوتوپ های مورد نیاز صنایع داخلی و کمک به تجاری سازی فرآیند تولید آن
استفاده موثر از زیرساخت موجود در زمینه سانتریفیوژ گازی به منظور تولید ایزوتوپ های پایدار
دستیابی به دانش فنی و بومی سازی انرژی کلیه فرآیندهای جداسازی ایزوتوپی در مقیاس آزمایشگاهی و پایلوت
کمک به توسعه کاربرد ایزوتوپ های پایدار در صنایع کشور به منظور ارتقا سطح صنایع و تکنولوژی موجود کشور
بررسی و پایش تکنولوژی های جدید به منظور استفاده در حوزه جداسازی ایزوتوپ های پایدار و مدیریت تکنولوژی آنها
تدوین نقشه راه جهت تولید ایزوتوپ های پایدار
استفاده از سرریز دانش فنی جداسازی ایزوتوپ ها در جداسازی مواد بسیار خاص و با ارزش مورد نیاز دیگر صنایع کشور
ارتقا سیستم آموزشی و تربیت کادر پژوهشی متخصص در حوزه جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپ های پایدار.
 
در ادامه با دیگر دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی آشنا شوید.
 
نیروگاه بوشهر 
 
 طراحی، ساخت و تست پمپ کندانس دمای بالا RG مورد نیاز واحد اول نیروگاه اتمی بوشهر با کارفرمایی مدیریت بومی سازی شرکت تولید و توسعه انرژی اتمی است که ساخت این نوع پمپ کندانس دمای بالا برای اولین بار در داخل کشور و با هزینه یک چهارم قیمت نمونه خارجی انجام گرفت.
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی
 
 
مرکز تولید و توسعه رادیوداروهای سیکلوترون  در استان البرز

مرکز پژوهش و تولید رادیوداروهای سیکلوترون که از مهم ترین پروژه های ملی سازمان انرژی اتمی محسوب می شود، با همکاری طرف های اروپایی و مطابق الزامات GMP طراحی و ساخته شده است.

این مرکز شامل ۷۵۰ متر مربع فضای اداری، HVAC و تاسیسات و ۳۵۰ متر مربع فضای کلین روم است.

مهمترین محصول این مرکز، رادیوداروی  FDG است که جهت تصویربرداری پت مورد استفاده قرار می گیرد و  نیاز بیش از ۱۰ بیمارستان را تامین کند.

دیگر محصول  مهم و استراتژیک این مرکز، ژنراتور ژرمانیوم-گالیوم (پارس گالوژن) است که با تولید آن، ایران به عنوان پنجمین کشور تولید کننده جهانی و تنها تولید کننده آسیایی این محصول شناخته شده است. 
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 
 
 پیشـرو
 
 گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
 تسـا
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 
 
گزارشی از فعالیت های سازمان انرژی اتمی 
 
مرکز بومی پرتودهی صنعتی در قزوین

این مرکز با اولین شتاب دهنده بومی و  ارائه چهار باریکه خروجی متفاوت در راستای افقی و عمودی با انرژی های ۵ و ۱۰ مگا الکترون و حداکثر توان ۱۰۰ کیلووات ، آماده ارائه خدمات در کاربردهای مختلف بوده و علاوه بر ایجاد اشتغال مستقیم ۵۰ نفر ، نقش زیادی در افزایش تولید واحدهای نیازمند به خدمات پرتودهی و در نتیجه اشتغال غیر مستقیم خواهد داشت.

 
 
 گزارشی از دستاوردهای جدید سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
گزارشی از دستاوردهای جدید سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
 
 پروژه خردایش و پرعیارسازی سنگ اورانیوم مجتمع معدنی ساغند یزد

 به منظور افزایش راندمان کارخانه تولید کیک زرد اردکان و کاهش هزینه های حمل ماده معدنی از معدن به کارخانه فرآوری، لازم است تا سنگ معدن استخراج شده از معادن زیرزمینی و روباز مجتمع ساغند خردایش، دانه بندی و پرعیارسازی گردد. به این منظور پروژه خردایش و پرعیارسازی (رادیومتریک سورتینگ) مجتمع معدنی ساغند طراحی، ساخت و اجرا گردید.
 
 
گزارشی از دستاوردهای جدید سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
گزارشی از دستاوردهای جدید سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
سوره
 
 دی بوراید کروم
 
گزارشی از دستاوردهای جدید سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
 گزارشی از دستاوردهای جدید سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
صفحه سوخت
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
 رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
لوله های بدون درز
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
 رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
هگزا فلورید ایریدیوم
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
هگزافلوید گوگرد
 
 رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
مرکز لیزر
 
لیزر دیوید تزویجی
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 
لیزر کریستال باندینگ
 
 رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر
 
رضاییان /////////گزارشی از دستاوردهای نوین سازمان انرژی اتمی + تصاویر 
 


نظر شما



نمایش غیر عمومی
تصویر امنیتی :