高端核分析设备研制取得新进展

近日，中国原子能科学研究院核物理研究所成功研制出国内首台紧凑型加速器质谱仪。其中，串列加速器长度仅为1米，大小为传统串列加速器的三分之一；整套系统占地面积约30平方米，较传统装置缩小2倍至3倍；可实现碳-14、铝-26、碘-129、铀-236等10余种核素的高效与高灵敏分析，相关技术指标达到国际领先水平。这标志着我国在高端核分析设备研制方面取得重要进展，为加速器质谱的高灵敏分析应用奠定了坚实基础。

加速器质谱小型化、紧凑化是当前国内外加速器质谱研究的热点领域。经过近4年的努力探索，原子能院加速器质谱研究团队对紧凑型加速器质谱仪的核心难点——加速器紧凑化进行了创新研究，并突破高压馈入、气体输入、高压绝缘、间隙加速、气阻分布等一系列关键技术，成功研制出国内首台紧凑型串列加速器。

该加速器综合了单极型、大气绝缘型加速器质谱仪的优点，具有结构更紧凑、性能更佳、可开展多核素测量等优势。同时，团队针对小型化和多核素高效、高灵敏分析的需求，对加速器质谱系统进行了物理与束流光学方面的优化设计，建成了紧凑型串列加速器质谱仪，有力提升了装置经济性。目前，该加速器质谱仪的传输效率和测量灵敏度均通过实验验证，可广泛应用于大气雾霾、海洋污染、生物医药、天体物理等研究领域。

据介绍，项目团队将继续深入开展加速器质谱仪的新装置、新技术研究，进一步推进我国高端加速器质谱的国产化进程，并基于该装置开展多核素高灵敏分析与应用研究，积极拓展其在环境、物理、地质、生物、药学、天体等领域的应用。 （经济日报记者 齐 慧）