مروری بر دستاوردهای اقتدارآفرین صنعت هسته‌ای سال ۱۴۰۰

به گزارش خبرنگار سیاسی ایرنا صنعت هسته‌ای با تکیه بر توان متخصصان کشورمان مسیر رو به رشدی را طی می کند. هر سال در مراسم روز ملی فناوری هسته ای از تعدادی از دستاوردهای این صنعت رونمایی و افتتاح می شود. امسال هم از بیش از ۱۳۳ دستاورد این صنعت رونمایی شد به گفته علی اکبر صالحی امسال هم به لحاظ تعداد و هم کیفیت شاهد رشد این دستاوردهای اقتدار آفرین بوده ایم

۱-افتتاح مرکز ملی فناوری­‌های کوانتومی

رمزنگاری کوانتومی جزو حوزه هایی است که در سالهای اخیر متخصصان صنعت هسته ای ایران واردآن شده است. در این فناوری رمزنگاری بر اساس انتقال فوتون­‌های درهم تنیده در فضای آزاد در دو مرحله ۳۰۰ و ۱۶۵۰ متر و اقدام برای ۷۰۰۰ متری انجام شود و همچنین چشمه تولید فوتون‌­های درهم تنیده با استفاده از کریستال BBO و تست و مشخصه‌­یابی فوتون‌­های درهم تنیده وتشخیص کوانتومی سرطان با استفاده از زوج فوتون درهم تنیده از دستاوردهای مرکز ملی فناوری‌های کوانتومی ایران است.

طراحی و ساخت دستگاه برچسب زن زمانی و شمارنده همزمانی، طراحی و ساخت ساعت الکترونیکی با دقت نانوثانیه، نرم‌­افزار شبیه‌ساز خروجی جفت فوتون­‌های درهم تنیده از کریستال­‌های غیرخطی، چشمه­ تولید درهم تنیدگی برای رادار کوانتومی اپتیکی به کمک کریستال PPKTP درون تداخل سنج سایناک، شناسایی و تمیز دادن محلول­‌های DNA انسان و خرگوش از یکدیگر به کمک عبور سنجی کوانتومی در چارچوب پروتکل­‌های مترولوژی کوانتومی، تعیین ضریب عبور لایه‌­های فلزی و دی­‌الکتریک به کمک عبور سنجی کوانتومی، اقدامات ابتدایی در راستای دستیابی به رادار کوانتومی باند اپتیکی (تعیین جنس، شناسایی و فاصله سنجی) واقدامات اولیه در حوزه سرد سازی لیزری و ساعت اتمی از پیشرفت‌های قابل ذکر مرکز ملی فناوری‌­های کوانتومی ایران است.

۲-طراحی، ساخت و راه‌­اندازی فاز دوم واحدهای تولید صنعتی ترکیبات دوتره در مجتمع آب سنگین خنداب

تلاش­‌های سازمان انرژی اتمی برای تولید آب سنگین و حلال­‌های دوتره و نشاندار از سال ۱۳۸۸ تاکنون منجر به تولید بیش از ۱۸۰ نوع ترکیب ایزوتوپی فوق خالص جهت مصارف NMR، پزشکی، دارویی و صنعتی و فروش بیش از ۴۵ نوع از این ترکیبات به آزمایشگاه‌­ها و مراکز تحقیقاتی داخل کشور شده است.

علاوه براین اخیراً تولید و فروش برخی از این ترکیبات با توجه به تقاضای خریداران خارجی از سطح آزمایشگاهی فراتر رفته و به حد صنعتی رسیده یا در شرف رسیدن است ضمن اینکه طی سال­‌های اخیر علاوه بر خودکفایی در تأمین نیاز داخلی موفق به صادرات متناوب تعدادی از این محصولات به خارج از کشور گردیده است.

در همین راستا و با توجه به اهمیت تولید و استفاده از بنزین دوتره و کاربرد عمده آن در تولید و ساخت OLED­های مورد استفاده در صفحات نمایشی، مشکل پایداری پایین OLED ها برطرف شده و امروز استفاده از OLED های دوتره توسط پیشتازان صنعت التراونیک، به سرعت در حال گسترش است.

در تولید این محصول، علیرغم عدم وجود صنعت مشابه در کشور، کلیه مراحل دانشی و اجرایی اعم از تحقیقات و تولید آزمایشگاهی، طراحی مفهومی و تفصیلی، ساخت تجهیزات مکانیکی، نصب و لوله‌­کشی تجهیزات، طراحی برق، ابزار دقیق و برنامه نویسی، ساخت پکینگ‌­ها، شست و شوی شیمیایی، راه‌­اندازی نهایی و بهره‌­برداری با تکیه بر دانش بومی، توسط متخصصین سازمان انرژی اتمی ایران انجام پذیرفته است که از این منظر یک دستاورد در صنعت کشور محسوب می‌شود.

۳-طراحی، ساخت وبهره‌­برداری از ایستگاه تصفیه خوراک هگزا فلوراید اورانیوم (A۱۳۲۰:Feed Purification) در مجتمع غنی­‌سازی نطنز

با بهره برداری از این ایستگاه کیفیت فرآیند غنی‌­سازی و بهینه سازی در شرایط فرآیندی بهبود می‌یابد. ضرورت جداسازی ناخالصی‌­های خوراک ورودی به مجموعه نطنز انواع گازهای سبک مانند گاز HF و هوا و همچنین کاهش اثرات مخرب ناخالصی­‌های خوراک بر کارکرد نرمال و بهینه ماشین‌­های سانتریفیوژ در فرآیند غنی‌سازی از دستاوردهای این مرکز است.

۴-گازدهی زنجیره کامل ۱۶۴ ماشین سانتریفیوژ نیمه صنعتی IR۶ با Kg SWU/year۱۰

در این زمینه اقدامات زیر انجام گرفته است؛

- صحه­‌گذاری عملکرد ماشین IR۶ در زنجیره کامل

- بررسی پارامترهای فرآیندی ماشین IR۶ در زنجیره کامل

- صحه­‌گذاری آرایش زنجیره کامل با استفاده از زیرساخت موجود

- تولید محصول در رده غذا پایین، جمع‌­آوری محصول و افزایش ظرفیت کار جداسازی کارخانه (SWU)

- استحصال جامعه آماری قابل اتکا (تعداد بالا) جهت تدقیق و تعمیق شرایط نگهداری و پارامترهای فرآیندی ماشین IR۶

- بررسی شرایط عملیاتی و نگهداری ماشین IR۶ در زنجیره کامل (ارتعاشات، تلفات و مصرف برق و کنترل پذیری با اینورترهای هدف و ...)

۵- آغاز گازدهی فاز اول ۳۰ ماشین زنجیره شاهد سانتریفیوژ IR۵ با توان جداسازی Kg SWU/year۱۰

پروژه دیگری که امروز با حضور رییس جمهوری آغاز شد گازدهی فاز نخست ۳۰ ماشین زنجیره شاهد سانتریفیوژ IR۵  بود. در این پروژه اقدامات زیر انجام شده است:

- صحه گذاری آرایش زنجیره شاهد ماشین IR۵

- صحه گذاری عملکرد ماشین IR۵ در زنجیره شاهد

- بررسی پارامترهای فرآیندی ماشین IR۵ در زنجیره شاهد

- استحصال جامعه آماری قابل اتکا (تعداد بالا) جهت تدفیق و تعمیق شرایط نگهداری ماشین IR۵

- ایجاد زنجیره منعطف با قابلیت تغییر مراحل و آرایش متنوع (از لحاظ تعداد مراحل و تعداد ماشین)

- استحصال جامعه آماری قابل اتکا (تعداد بالا) جهت تدفیق و تعمیق پارامترهای فرآیندی ماشین IR۵

- تولید محصول در رده غذا پایین و جمع­آوری محصول و افزایش ظرفیت کار جداسازی کارخانه

- بررسی شرایط عملیاتی و نگهداری ماشین IR۵ در زنجیره شاهد (ارتعاشات، تلفات، مصرف برق و کنترل پذیری با اینورترهای هدف ...)

۶- آغاز گازدهی فاز اول ۳۰ ماشین زنجیره شاهد سانتریفیوژ IR۶S با توان جداسازی Kg SWU/year۶

 در این پروژه راهبردی هم هم اقدمات مهمی اجرا شده است که شامل موارد زیر است.

- صحه گذاری آرایش زنجیره شاهد ماشین IR۶s

- صحه گذاری عملکرد ماشین IR۶s در زنجیره شاهد

- بررسی پارامترهای فرآیندی ماشین IR۶s در زنجیره شاهد

- استحصال جامعه آماری قابل اتکا (تعداد بالا) جهت تدفیق و تعمیق شرایط نگهداری ماشین IR۶s

- ایجاد زنجیره منعطف با قابلیت تغییر مراحل و آرایش متنوع (از لحاظ تعداد مراحل و تعداد ماشین)

- استحصال جامعه آماری قابل اتکا (تعداد بالا) جهت تدفیق و تعمیق پارامترهای فرآیندی ماشین IR۶s

- تولید محصول در رده غذا پایین و جمع‌­آوری محصول و افزایش ظرفیت کار جداسازی کارخانه

- بررسی شرایط عملیاتی و نگهداری ماشین IR۶s در زنجیره شاهد (ارتعاشات، تلفات، مصرف برق و کنترل پذیری با اینورترهای هدف و ...)

۷- آغاز تست مکانیکی ماشین سانتریفیوژ IR۹ با توان جداسازی Kg SWU/year۵۰

- طراحی و تولید نسل­‌های جدید ماشین‌­های سانتریفیوژ، یکی از مهمترین عناصر جهت بهینه سازی چرخه سوخت و غنی سازی است.  ایران که یکی از معدود کشورهای صاحب تکنولوژی طراحی و تولید ماشین‌­های سانتریفیوژ است، از همان سال­های ابتدایی و با سرعتی مناسب در حال مدرن سازی ماشین­‌های سانتریفیوژ مورد استفاده جهت غنی‌سازی اورانیوم توسط کارشناسان و متخصصان جوان و نخبه می­‌باشد.

ماشین IR۹ ماشینی فوق بحرانی و پیشرفته‌­ترین ماشین جمهوری اسلامی ایران است که تا بحال دو نمونه از این ماشین تولید شده و مراحل تست تک ماشین با موفقیت به پایان رسیده است.

۸- تجهیز و راه‌­اندازی خط تولید ماشین­‌های نسل جدید در مجتمع شهید احمدی‌­روشن (بعد از حادثه تروریستی)

 در سال ۱۳۹۴ مرکز مدرن سانتریفیوژ ایران مطابق استانداردهای جهانی ساخته شده و به بهره‌­برداری رسید. لیکن از آنجا که فعالیت­‌های صلح‌­آمیز نظام مقدس جمهوری اسلامی ایران در تضاد با منافع دشمنان قسم خورده آن می‌­باشد، در تیرماه ۱۳۹۹ طی یک اقدام تروریستی بزدلانه قسمتی از زیرساخت­‌های این مرکز تخریب گردید.

بلافاصله با مجاهدت شبانه روزی مدیران جهادی در کمترین زمان ممکن، تمامی ظرفیت‌­ها و تجهیزات موجود بهینه سازی شده و مرکز جدید مونتاژ ماشین‌­های سانتریفیوژ جهت تولید آماده بهره‌­برداری می­‌باشد. با این اقدام که در آن از تمام توان بومی‌سازی کشور استفاده شده است، از این به بعد تولید ماشین­‌های سانتریفیوژ جدید بدون وفقه انجام خواهد شد و کوچکترین اخلالی در این روند وجود نخواهد داشت.

۹- طراحی و ساخت دستگاه لیزر دیسک ۱۰KW، ۵KW فیبر و ۲KW فیبر به روش تاندم و ترکیب کننده فیبر چهار به یک

به گزارش ایرنا طراحی و ساخت دستگاه لیزر دیسک۱۰KW، ۵KW فیبر و ۲KW فیبر به روش تاندم و ترکیب کننده فیبر چهار به یک پروژه دیگری است که امروز افتتاح شد. در این پروژه هم تاکنون این اقدامات اجرا شده است.

- طراحی و ساخت لیزر دیسکی حاصل از تک دیسک، با توان خروجی ۵ کیلو وات پیوسته

- لیزر فیبری با دمش لیزر فیبری، با توان خروجی ۲ کیلو وات پیوسته به روش تاندوم

- لیزر فیبری، با توان خروجی ۱۰ کیلو وات پیوسته

- ترکیب کننده فیبری چهار به یک برای ترکیب نور تعداد چهار لیزر فیبری درون یک فیبر خروجی

۱۰- پایان عملیات اجرایی احداث مرکز ملی جداسازی و توسعه کاربرد ایزوتوپ­‌های پایدار در فردو و آغاز تجهیز و بهره­‌برداری از این مرکز

۱۱- طراحی، ساخت و بهره­‌برداری از اورژانس پرتویی، سوانح و سوختگی اراک

- پروژه اورژانس سوانح، سوختگی و پرتوی اراک با زیربنای ۳۲۰۰ متر مربع در سه طبقه با محوطه اختصاصی به وسعت ۵۰۰۰ متر مربع پیش­‌بینی و احداث گردیده است.

این پروژه شامل بخش‌­های کاملاً مجزا منطبق بر استانداردهای روز بیمارستانی جهت خدمت رسانی به بیماران سوانح سوختگی و پرتوی می­‌باشد این اورژانسی شامل ۱۰ اتاق BICU (آی سی یوی سوختگی) یک اتاق عمل سرپایی و یک اتاق عمل با رعایت کلیه استانداردهای مربوطه است.  این مرکز دارای ده تخت بستری بیماران پرتوی است که قابلیت تغییر کاربری برای سایر مصدومین را نیز دارد.  این بخش دارای کلیه امکانات رفع آلودگی پرتوی شامل آلودگی­‌های خارجی و داخلی با استانداردهای به روز است.

۱۲- سانتریفیوژ بانک خون

- سانتریفیوژ بانک خون از جمله تجهیزات مهم و استراتژیک سازمان انتقال خون محسوب می­‌شود. این دستگاه که تاکنون توسط شرکت­‌های خارجی ساخته و تأمین گردیده است، بطور عمده در مراکز فرآوری خون و پلاسما مورد استفاده قرار می­‌گیرد. این ماشین ظرفیت ۱۲ کیسه خون ۷۵۰ گرمی را دارا می­‌باشد و تا سرعت ۴۵۰۰ دور در دقیقه (۶۰۰۰ برابر شتاب جاذبه زمین) دوران می­‌نماید.

این دستگاه که مجهز به سیستم بارکد خوان است، به سیستم کنترل مرکزی مجموعه متصل شده و اطلاعات کیسه­‌های خون را به همراه سایر پارامترهای فرآیندی برای سیستم کنترل مرکزی ارسال می‌کند. دستگاه سانتریفیوژ یخچال‌دار بانک خون به دلیل شرایط خاص عملکردی و فرآیندی در زمره سانتریفیوژهای پیشرفته آزمایشگاهی محسوب شده و طراحی و تولید این دستگاه نمونه دیگری از توانمندی متخصصین داخلی برای پاسخگویی به نیازمندی صنایع بهداشت و سلامت جامعه است.

۱۳- تولید ۱۱۰ زیست ملکول ایزوتوپی مورد استفاده در کیت غربالگری نوزدان

- مهم­ترین زمینه فعالیت سازمان انرژی اتمی ایران در سال ۱۳۹۹ در زمینه توسعه دانش فنی تولید ترکیبات دوتر مورد نیاز در فرآیند غربالگری بوده است. در این راستا، در مجموع سال‌های ۱۳۹۸ و ۱۳۹۹، بالغ بر ۱۱۰ ترکیب دوتره و غیردوتره ارزشمند سنتز و خالص‌سازی شده‌­اند.

غربالگری به روش‌هایی اطلاق می‌شود که طی آن افراد به ظاهر سالمی که از نظر ابتلا به بیماری‌های متابولیک در معرض خط بیشتری هستند، از افراد سالم شناسایی می‌­شوند و در مراحل بعدی برای تشخیص قطعی بیماری مورد آزمایشات تکمیلی قرار می­‌گیرند و روند درمان یا مدیریت بیماری، در روزهای آغازین حیات نوزاد به سرعت آغاز خواهد شد.

غربالگری در ایران از سال ۱۳۸۴ با غربالگری بیماری کم‌کاری تیروئید نوزادان در نظام بهداشتی کشور آغاز شد و در سال ۱۳۸۶ با اضافه شدن دو بیماری فنیل کتونوری و فاویسم گسترش پیدا کرد و به عنوان یکی از شاخص­ترین فعالیت‌های بهداشتی در سال‌های اخیر مطرح شد.

با توسعه تکنیک آنالیزی طیف سنجی جرمی متوالی در سال ۲۰۰۰، روش رایج «یک تست – یک آنزیم – یک بیماری» به طور کلی متحول شد و پس از آن برنامه‌­های غربالگری در مقیاس وسیع در کشورهای آمریکا، استرالیا و عربستان آغاز شد و امروز بیش از ۷۰ کشور دنیا برنامه غربالگری نوین با تکنیک طیف سنجی جرمی را دنبال می­‌کنند. با اجرای برنامه‌­های غربالگری جنینی و نوزادان، شاخص کلی سلامت IMR (مرگ شیرخواران) ۳۰ تا ۵۰ درصد کاهش خواهد داشت.

در حال حاضر آزمایشگاه‌های غربالگری نوین در کشور با بهره‌­گیری از تکنیک طیف سنجی جرمی و تاین استانداردهای دوتره مورد نیاز در قالب کیت‌های آنالیزی از شرکت‌های تأمین کننده خارجی، نیاز داخلی کشور را پاسخگو هستند. با این حال هزینه بالای کیت‌های غربال‌گری و نیز محدودیت‌های تجاری موجود در زمینه تأمین کیت غربالگری به واسطه تحریم‌های ظالمانه اعمال شده علیه کشور، همگانی کردن غربال‌گری نوزادان با روش نوین را با محدودیت مواجه کرده است.

با پشتوانه دانش بومی شده تولید ترکیبات دوتره در سازمان انرژی اتمی ایران و نیز در دسترس بودن آب سنگین به عنوان منبع تأمین دوتریم سنتز ترکیبات زیستی دوتره، ساخت استانداردهای نشاندار با ایزوتوپ پایدار مورد نیاز در کیت غربالگری در زمره اهداف واحد تحقیقیات تعریف گردید با دستاورد حاضر، امروز سازمان انرژی اتمی ایران در زمره معدود تولید کنندگان ترکیبات دوتره مورد استفاده در کیت غربالگری نوزادان در دنیا قرار گرفته است و با کسب دانش فنی ساخت کیت غربالگری، کیت پروتوتایپ آزمایشی تولید شده و مورد مقایسه با نمونه‌­های تجاری موجود قرار گرفته است. با تولید کیت غربالگری بیماری‌های متابولیک نوزادان، رویای غربالگری کل موالید در کشور، جامه عمل پوشیده است.

۱۴- تولید نیمه صنعتی غناسنج آنلاین هگزافلوراید اورانیوم TEM

- کاهش تعداد نمونه گیری‌­ها و کنترل سریع­تر زنجیره‌­های تولیدی پس از اعمال تغییرات

- ایجاد توان فنی بومی و رقابت پذیر در تأمین دستگاه‌­های غناسنج آنلاین هگزا فلوراید اورانیوم

- استفاده از این دستگاه در فرآیند غنی سازی به واسطه پایش آنلاین و لحظه‌­ای غنای محصول و پسمان خروجی از زنجیره‌­ها

- صحه گذاری و بررسی داده‌­های ثبت شده دستگاه OLEM (دستگاه نصب شده آژانس بین‌­المللی انرژی اتمی بر روی خطوط)

رادیو داروی تشخیصی Ga-۶۸ FAPI

۱۵- رادیوداروی تشخیصی Ga-۶۸ FAPI

- Ga-۶۸ FAPI:

این رادیودارو برای تشخیص سرطان­‌های مری، پستان، کلانژیوکار سینوما و سرطان ریه استفاده می‌­شود. همچنین برای تشخیص سرطان سلول‌های کبدی، روده بزرگ، سر و گردن، تخمدان، لوزالمعده و پروستات نیز استفاده شده است. در مجموع بیش از ۴۰ نوع تومور با این رادیودارو در توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) قابل ردیابی و تصویربرداری است.

۱۶- رادیوداروی درمانی Lu-۱۷۷ FAPI

ارزیابی بالینی این رادیودارو هم اکنون با همکاری دانشگاه علوم پزشکی تهران و مشهد و شهید بهشتی تهران در حال انجام است.

۱۷- رادیوداروی تشخیصی Ga-۶۸ Pars-Cixafor

Lu-۱۷۷ FAPI:

Lu-۱۷۷ FAPI با هدف قرار دادن پروتئین فعال سازی بروبلاست آلفا (FAP) در بیش از ۹۰ درصد از کارسینومای پستان، ریه، روده بزرگ و لوزالمعده بیان می­‌شود.

این رادیوداروی درمانی برای درمان سرطان‌­های مختلف از جمله کارسینومای پستان، روده بزرگ، ریه و پانکراس استفاده شده و برای استفاده با عوامل هدف قرار دادن گیرنده سوماتواستاتین مورد تأیید قرار گرفته است.

ارزیابی بالینی این رادیودارو هم اکنون با همکاری دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بیمارستان خاتم­الانبیاء و دانشگاه علوم پزشکی مشهد در حال انجام می­‌باشد.

Ga-۶۸ Pars-Cixafor مشخص شده است که CXCR۴ یک نوع گیرنده یا رسپتور هست که در بیش از ۳۰ نوع سرطان از جمله لنفوم، پستان، لوزالمعده، تخمدان و سرطان ریه (SCLC) بیان می­‌گردد. در اصل گیرنده کموکین CXCR۴ یک عامل کلیدی برای رشد تومور و متاستاز است. سرطان ریه (SCLC) نیز یک نوع سرطان است که در حدود ۵۱% از کل سرطان‌های ریه را شامل می‌­شود و عمدتاً افراد سیگاری مبتلا به این نوع بیماری می­‌شوند.

SCLC نظر بالینی از سایر موارد تومورهای ریوی متمایز است. این نوع از سرطان بسیار تهاجمی بوده و سریع در بدن متاستاز می­‌دهد. رادیوداروی جدید Ga-۶۸ Pars-Fusin یک رادیوداروی جدید تشخیصی است که گیرنده‌­های از نوع CXCR۴ را به طور هوشمند شناسایی کرده و تومورهایی که این نوع گیرنده در آن بیان می­‌شود را با متد توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) تشخیص می‌دهد. متدی که بسیار انتخابی عمل کرده و تقریباً آلترناتیوی برای آن وجود ندارد. ارزیابی بالینی این رادیودارو هم اکنون با همکاری دانشگاه‌های علوم پزشکی تهران و مشهد در حال انجام می‌باشد.

۱۸- طراحی و ساخت فانتوم حجمی ژرمانیوم

- در تصویربرداری با دستگاه‌­های PET Scan با استفاده از تابش­های ساطع شده از مواد رادیواکتیو پوزیترون دهنده­ای که نیمه عمر کوتاهی دارند مانند ۱۸F یا ۶۸Ga تصاویری از قسمت­های مختلف بدن تهیه می‌شود.

دستگاه PET یکی از سیستم‌های پیشرفته تصویربرداری می‌باشد که توانمندی­‌های بی­ نظیری در تشخیص بیماری‌های سرطان، مغز و اعصاب و قلب و عروق دارد. از این رو نیازمند ابزارهای کالیبراسیونی متفاوتی است. یکی از این ابزارها فانتوم استوانه‌­ای ژرمانیوم – ۶۸ بوده که به صورت روزانه دستگاه را مورد آزمون عملکردی قرار می‌دهد.

هدف از انجام این آزمون‌­ها تشخیص زود هنگام هرگونه خرابی به عنوان مثال خرابی ماژول آشکارساز، نرمال سازی‌های دوبعدی و سه بعدی، تصاویر آزمایشی سیستم‌ها و ... است.

فانتوم استوانه‌­ای ژرمانیوم ۶۸ برای انجام مقاصد فوق توسط متخصصین سازمان انرژی اتمی ایران تهیه و تولید شده و پس از گذراندن تأییدیه‌­های کنترلی و تضمینی به مراکز پزشکی هسته‌­ای دارای دستگاه‌های PET برای کالیبره ارسال می‌شود.

۱۹- رونمایی از لیزر پرینتر سه بعدی