Мишенев Владислав Борисович

Уникальные изотопы

Окончил я физико-тех­ни­че­ский факуль­тет Ураль­ского поли­тех­ни­че­ского инсти­тута (ныне Ураль­ский феде­раль­ный уни­вер­си­тет имени первого Пре­зи­дента России Б. Н. Ельцина) в 1957 г. На физтехе мы учились полных шесть лет. И хотя у меня спе­ци­аль­ность химик-тех­нолог, но у нас, кроме боль­шого спектра хими­че­ских и физи­че­ских наук, были и такие общие дис­ци­плины, как чер­че­ние, начер­та­тель­ная гео­мет­рия, сопро­мат, тео­рети­че­ская меха­ника, элек­тро­тех­ника, КИП и авто­ма­тика, стро­и­тель­ное дело. Даже такой предмет, как «холод­ная обра­ботка метал­лов» с работой на токар­ном станке и стро­и­тель­ное дело. С таким багажом знаний мне было легко рабо­тать.

Дипломную работу я выпол­нял в Нарве (Эстон­ская ССР) на опытном хими­че­ском заводе и там же остался рабо­тать. Рабо­тать было очень инте­ресно. В Нарве мне при­шлось зани­маться испы­та­нием и довод­кой опыт­ного тех­ноло­ги­че­ского обо­ру­до­ва­ния, кон­струк­ции кото­рого раз­ра­ба­ты­вались в ГСПИ-11 или в нашем местном кон­струк­тор­ском отделе. Наличие на одном пред­при­ятии кон­струк­тор­ского отдела, меха­ни­че­ского цеха для изго­то­в­ле­ния обо­ру­до­ва­ния, опытной станции по его испы­та­ниям давало воз­мож­ность опе­ра­тив­ного вза­и­мо­действия спе­ци­али­стов и быстрого пуска его для испы­та­ний на про­мыш­лен­ных пред­при­ятиях. Мы испы­ты­вали газо­о­чист­ное обо­ру­до­ва­ние многих напра­в­ле­ний: цен­тро­беж­ные рота­ци­он­ные пыле­от­де­ли­тели (ЦРП) про­из­во­ди­тель­но­стью до 5 тыс. кубо­мет­ров в час, наса­доч­ные фильтры и филь­тру­ю­щие ткани (в том числе и ткани Пет­ря­нова), абсор­бенты, уста­новки с уль­тра­з­ву­ко­вым укруп­не­нием аэро­зо­лей и элек­тро­филь­тры. Такая напра­в­лен­ность моей работы привела к тому, что меня при­гла­сили воз­главить вновь соз­дан­ную голов­ную лабо­ра­то­рию по газо­о­чистке в Томске. Но Томск меня не пре­ль­стил.

Гран­ди­озная стройка буду­щего НИИАРа, инте­рес­ная работа, меле­кес­ская природа с её лесами (даже в городе) и рекой Черем­шан, которые я увидел, приехав в коман­ди­ровку в мае 1963 года, меня пленили пол­но­стью. И я уже ничего другого не хотел слышать, видеть и обсу­ждать.

Стро­и­лось здание ради­о­хими­че­ского отде­ле­ния. Монтаж ради­о­хими­че­ского корпуса — это сплош­ной экс­клю­зив питер­ских про­ек­тан­тов. Спе­ци­ально для нашей одной камеры раз­ра­ба­ты­ва­лось обо­ру­до­ва­ние, которое больше нигде в мини­стер­стве сред­него маши­но­стро­е­ния не исполь­зо­ва­лось. Пона­до­би­лось умение раз­би­раться и в про­ек­тах, и в чер­те­жах, и в обо­ру­до­ва­нии. И спо­соб­ность лазить быстро от подвала до тре­тьего этажа и дока­зы­вать мон­таж­ни­кам, где и что они сделали не так. Воз­гла­в­лял группу про­ек­тан­тов Гри­го­рий Нико­ла­е­вич Яковлев, который приехал в НИИАР с Андреем Рыковом, Ана­то­лием Зай­це­вым, Игорем Лебе­де­вым. Впо­след­ствии при­шлось пере­де­лы­вать многое обо­ру­до­ва­ние (шло время, меня­лись задачи) и соз­да­вать прак­ти­че­ски заново тех­ноло­ги­че­скую уста­новку, которая успешно рабо­тает уже 45 лет. Хотя сами кон­струк­ции камер, общая связка и коли­че­ство камер было очень удачно собрано. На этой и других подоб­ных уста­нов­ках мне при­шлось участ­во­вать в раз­ра­ботке тех­ноло­гий полу­че­ния более далеких тран­с­плу­то­ни­е­вых эле­мен­тов, в том числе кали­фор­ния-252.

Уни­каль­ность изотопа кали­фор­ния-252 заклю­ча­ется в высокой удель­ной нейтрон­ной актив­но­сти, что поз­во­ляет изго­та­в­ли­вать из него мало­га­ба­рит­ные и простые по кон­струк­ции источ­ники нейтро­нов. Накоп­ле­ние и полу­че­ние его, так же как и полу­че­ние изтопно-чистого плу­то­ния-238 пред­ста­в­ляет сложную, про­дол­жи­тель­ную, мно­го­ста­дийную работу. Началь­ным стар­то­вым мате­ри­а­лом для его полу­че­ния явля­ются изотопы плу­то­ния с массой 239 240. Для полу­че­ния кали­фор­ния-252 в атомном реак­торе в такое ядро должно добавиться 12–13 нейтро­нов. Это воз­можно только в раз­лич­ных реак­то­рах с раз­лич­ными по плот­но­сти пото­ками нейтро­нов. Между раз­лич­ными ста­ди­ями облу­че­ния необ­хо­дима хими­че­ская пере­ра­ботка облу­чен­ных мате­ри­а­лов для очистки их от про­дук­тов деления. В резуль­тате таких облу­че­ний доля полез­ного про­дукта — кали­фор­ния в тысячи раз меньше массы про­дук­тов деления, обла­да­ю­щих раз­лич­ными видами излу­че­ния. Задача химиков — выде­ле­ние и очистка кали­фор­ния от полу­ча­ю­щихся в реак­торе про­дук­тов деления. Такая работа может про­во­диться в спе­ци­аль­ных защит­ных камерах. Тех­ноло­гия выде­ле­ния и очистки кали­фор­ния нами была раз­ра­бо­тана и мно­го­кратно испы­тана. По ней были полу­чены десятки мил­ли­грам­мов кали­фор­ния-252. В 1976 году эта работа была пред­ста­в­лена нами на Евро­пейском меж­ду­на­род­ном сим­по­зи­уме в Париже. Наш инсти­тут был един­ствен­ным центром в Европе, который выпус­кал нейтрон­ные кали­фор­ни­е­вые источ­ники раз­лич­ного назна­че­ния. В том числе и источ­ники раз­лич­ных кон­струк­ций для меди­цин­ских целей. Дело в том, что нейтрон­ное облу­че­ние раз­лично действует на здо­ро­вые и зло­ка­че­ствен­ные клетки. Послед­ние под­вер­га­ются боль­шому воз­действию и раз­ру­ша­ются в первую очередь. Это напра­в­ле­ние осу­ще­ст­в­ля­лось по госу­дар­ствен­ной про­грамме «Кли­ни­че­ское излу­че­ние ради­о­ак­тив­ного пре­па­рата кали­фор­ний-252». Работа велась в сотруд­ни­че­стве со спе­ци­али­стами Все­со­юз­ного научно-иссле­до­ва­тель­ского инсти­тута ради­а­ци­он­ной техники и Инсти­тута меди­цин­ской ради­оло­гии. Ради­о­би­оло­ги­че­ские иссле­до­ва­ния эффек­тив­но­сти исполь­зо­ва­ния кали­фор­ни­е­вых источ­ни­ков для лечения зло­ка­че­ствен­ных ново­об­ра­зо­ва­ний успешно про­во­ди­лись в 10 меди­цин­ских центрах СССР. Курс нейтро­но­те­ра­пии в вось­ми­де­ся­тые годы про­шлого века прошли более двух тысяч человек.

Резуль­та­том такой сов­мест­ной работы раз­лич­ных научных центров страны было при­су­жде­ние в 1997 году премии Прави­тель­ства РФ в области науки и техники за раз­ви­тие тех­ноло­гии полу­че­ния кали­фор­ния-252 и исполь­зо­ва­ние его в меди­цине и технике спе­ци­али­стам этих центров. Лау­ре­а­тами премии наряду с нами, сотруд­ни­ками НИИАР и Кур­ча­тов­ского инсти­тута, стали доктор меди­цин­ских наук, руко­во­ди­тель отдела Меди­цин­ского ради­оло­ги­че­ского науч­ного центра Б. М. Втюрин и старший научный сотруд­ник инсти­тута ради­а­ци­он­ной техники Г. П. Ели­сю­тин.

Уже в те же девя­но­стые годы про­шлого века и в начале века нынеш­него в НИИАР велись работы по полу­че­нию пре­па­рата молиб­ден-99. Нами рас­сма­т­ри­вались раз­лич­ные вари­анты тех­ноло­гии его полу­че­ния, выде­ле­ния, очистки. Вари­анты исполь­зо­ва­ния раз­лич­ного тех­ноло­ги­че­ского обо­ру­до­ва­ния. Осу­ще­ст­в­ля­лось твор­че­ское сотруд­ни­че­ство с немец­кими спе­ци­али­стами из Дрез­дена, которые в то время про­из­во­дили молиб­ден-99 и явля­лись одними из основ­ных его экс­пор­те­ров в мире. Но по ряду причин про­из­вод­ство пре­па­рата у них к этому времени пре­кра­ща­лось. И НИИАР мог бы с успехом закрыть обра­зу­ю­щу­юся нишу. В декабре 1997 года я был в составе инсти­тут­ской команды спе­ци­али­стов, которая была в коман­ди­ровке в Дрез­дене. Команда воз­гла­в­ля­лась дирек­то­ром НИИАР В. Б. Ива­но­вым. Нам была пока­зана вся тех­ноло­гия полу­че­ния пре­па­рата молиб­ден-99, ее анали­ти­че­ское обес­пе­че­ние, аппа­ра­тур­ное офор­м­ле­ние. Их спе­ци­али­сты уже гото­вили про­ек­т­ную и тех­ни­че­скую доку­мен­та­цию на обо­ру­до­ва­ние для раз­ме­ще­ния его в зашитых камерах и боксах НИИАР. Про­сма­т­ри­ва­лась радуж­ная пер­спек­тива вза­и­мо­вы­год­ного сотруд­ни­че­ства с немец­кими спе­ци­али­стами. Но, к сожа­ле­нию, по ряду причин работа не нашла своего про­дол­же­ния. Тем не менее, в НИИАР про­дол­жались экс­пе­ри­менты по раз­ра­ботке новой, своей тех­ноло­гии полу­че­ния пре­па­рата молиб­дена-99. Про­во­ди­лось анали­ти­че­ское обес­пе­че­ние таких работ с одно­вре­мен­ной отра­бот­кой анали­ти­че­ских методик. И только спустя полтора десятка лет идея сов­мест­ной работы с немец­кими спе­ци­али­стами смогла воп­лотиться в жизнь. В декабре 2010 года в НИИАР была полу­чена первая партия оте­че­ствен­ного пре­па­рата молиб­ден-99.

Мне хочется сказать, что НИИАР с самого начала своей дея­тель­но­сти был нацелен на раз­ви­тие работ био­ме­ди­цин­ского напра­в­ле­ния. Работы докла­ды­вались на самых высоких научных форумах и были известны науч­ному миру. Соз­да­ние в насто­я­щее время на базе нашего инсти­тута мощного совре­мен­ного медико-ради­оло­ги­че­ского кла­стера явилось логи­че­ским завер­ше­нием полу­ве­ко­вой дея­тель­но­сти многих тысяч сотруд­ни­ков НИИАР.