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這個實驗室的“黑科技”,讓一切核活動無所遁形

2019-09-19 14:16    材料國產化

  這里可能是全北京最潔凈的地方之一。  來到原子能院放射化學研究所微粒分析小組實驗室門前,跟隨李力力研究員的指引,大家先換上連體外套,再套上一層鞋套,最后穿上準備好的拖鞋,方才被允許踏進門內。  我們這里分為‘十萬級’、‘萬級’‘千級’和局部‘百級’三種區域,做到‘百級’是最難的,意為粒徑大于等于0.1微米


  這里可能是全北京最“潔凈”的地方之一。

  來到原子能院放射化學研究所微粒分析小組實驗室門前,跟隨李力力研究員的指引,大家先換上連體外套,再套上一層鞋套,最后穿上準備好的拖鞋,方才被允許踏進門內。

  “我們這里分為‘十萬級’、‘萬級’‘千級’和局部‘百級’三種區域,做到‘百級’是最難的,意為粒徑大于等于0.1微米的微粒數小于100個。”李力力研究員一邊領路,一邊向大家介紹。這個實驗室占地面積雖然不大,但它是我國唯一的核保障領域的國際原子能機構(IAEA)網絡分析實驗室。

  微粒分析與核保障?

  國際原子能機構作為聯合國所屬的專門機構,是從事和平利用核能的國際合作以及對其成員國的和平核活動實施核保障的政府間組織。它的使命之一是保障原子能用于和平而不用于任何軍事目的。

  根據國際條約規定,國際原子能機構建立并實施國際核保障核查機制,這些機制是國際上防止核武器擴散體系中非常重要的環節。為提高分析水平,促進成員國研發核保障技術的熱情,國際原子能機構組織認證了不同應用方向的網絡實驗室。一方面在國際范圍內提高核保障分析的水平,另一方面由網絡實驗室承擔國際原子能機構的分析任務,切實履行成員國義務。

  那么,怎樣才能揭示未申報核活動的真相呢?

  這要通過環境取樣分析技術手段。任何核活動,不管采取何種保護措施,都會在相應的特定環境中留下微粒痕跡。微粒分析是環境擦拭樣品分析技術中的一種。

  實驗室成員通過在核場所或其附近收集環境樣品,對樣品進行擦拭,再用儀器去吸取微粒樣品,將其轉移到石墨墊上,最后結合使用超靈敏分析技術獲得其的相關信息。

  通過檢測和分析,能夠揭示出核場所過去和現在的活動。從只有微米級的顆粒上獲取信息,仰仗于潔凈的環境,精良的儀器,有力的質控。

  實驗室的未來與憧憬

  當被問到該項分析技術有何意義時,李力力研究員解釋為微粒分析技術是揭示未申報核活動和核設施的有力技術手段,是加強核保障技術的重要組成部分。掌握這項技術,將提升我國的核保障核查技術能力。限于條件,實驗室目前還存在風機噪音等問題。盡管辛苦,但大家堅持如常。

  談及未來,李力力研究員希望實驗室能夠進一步挖掘目前儀器的分析能力。待用于微粒分析的關鍵設備—大型二次離子質譜計落實后,還可利用先進儀器提升分析能力,拓展應用領域。除用于核監測外,據悉在民用方面,該實驗室可通過PM2.5中鉛等元素的同位素信息來追溯PM2.5的產地,從而為PM2.5治理提供技術支撐。

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