重水堆核电站 碳-14到底是干什么？跟我们普通人有什么关系？

还有一个好消息，我国正式开启了碳14的大规模自主生产之路。那么这个碳 14 究竟是干什么用的呢？跟我们普通人有什么关系？今天我们就来聊聊这个话题。

4月26日重水堆核电站，世界首个商业反应堆碳14辐照生产靶材在中核集团秦山第三核电站2号重水堆机组反应堆投入使用，商业反应堆投入使用产生碳 14 同位素。世界上第一次。

那么碳 14 到底是什么？它能做什么？

首先，碳在自然界中很常见，比如石墨、金刚石、铅笔芯等都是碳，但都是碳12。除了碳12，还有碳11、碳13、碳14等同位素。

它们的区别在于中子的个数，比如碳12有6个中子，碳14有8个中子，这也决定了碳12比较稳定，而碳14含有太多原子核中有许多中子，使原子核不稳定，产生放射性。正是这种放射性使碳 14 如此有价值。

由于可以检测放射性，碳14可以作为标记物，广泛应用于农业、化学、医药、生物等领域。比如农药中加入碳14，后期通过检测农作物上碳14的含量来确定农药的残留量。再举一个例子，碳 14 可用于检测幽门螺杆菌。将碳14制成胶囊，口服后进行呼气测试，检测呼出气中碳14的含量，从而判断我们的身体是否含有。幽门螺杆菌。

不过不用担心，虽然碳14具有放射性，但我国对碳14的使用标准非常严格。使用过程中的辐射剂量通常很小，不会对人体产生影响。比如我们刚才提到的碳14幽门螺杆菌检测，一次检测的辐射剂量远远小于吸一支烟的辐射剂量。

简而言之，碳 14 在科学研究和民用方面可以发挥巨大作用。

但是，目前我国碳14全部依赖进口，价格不提高，供应得不到保障，严重影响了我国各行业的发展速度。因此，碳14必须尽快被国产化替代。

那么为什么核电站会产生碳 14？是否商业化？

此次投入反应堆的碳14辐照生产靶材是研究人员专门研发的含氮靶材。氮原子中有 7 个质子和 7 个中子。氮在反应堆中发生核反应，吸收中子并释放质子。形成一个有 6 个质子，8 个中子，也是碳 14 的新元素。

核电站运行时，堆芯产生大量中子，从而可以连续产生碳14。而商用核电机组可保持长期大功率稳定运行，是碳14生产的最佳选择。

碳14靶材辐照成堆，标志着我国碳14生产正式开启自主之路，产量完全满足国内需求，彻底解决了我国碳14供应严重不足的问题。国家。问题。并且碳14国产化后价格会大幅度降低，有利于各行业的快速发展。

目前，虽然碳14在国内的年产值只有4000万元左右，但上下游产业链总产值可达20亿元重水堆核电站，商业价值巨大。

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预计2024年国内碳14将投放市场，助推科研可持续发展。

总之，随着我国自主批量生产碳14的正式启动，我国在探索利用商业反应堆生产同位素方面迈出了坚实的一步，也走在了世界前列。