医用同位素中国芯量产突破！首套自主化示范装置成功贯通

百态生活志​2026年03月05日 18:39消息，我国首套医用同位素自主化示范装置成功量产，实现中国芯关键突破。

　　 尚杰 王冰雅

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　　 由中国科学院近代物理研究所负责建设的IP-SAFE项目加速器装置主体，日前在兰州新区顺利完成合拢安装。这是国际首台基于超导直线加速器的阿尔法（α）医用同位素量产示范装置，标志着我国在高端医用同位素自主可控领域迈出决定性一步——不再只是“跟跑”或“采购”，而是真正掌握从加速器设计、靶件研制到同位素分离的全链条核心技术。

　　 跟随近代物理所研究员、IP-SAFE项目常务副经理孙良亭的脚步，我们实地探访了这台矗立于兰州新区的大科学装置。与传统回旋加速器或核反应堆产同位素路径不同，IP-SAFE采用百千瓦级连续波质子超导直线加速器驱动，能量精度高、束流稳定、可长期运行，为规模化、标准化生产α同位素提供了前所未有的工程基础。这种“强流+超导+连续波”的技术组合，在全球尚属首次工程化落地，其战略意义远超单一设备建成本身。

　　 孙良亭介绍，在先进放疗领域，靶向阿尔法治疗同位素（如²²⁵Ac、²¹²Pb等）凭借极高的线性能量传递（LET）和仅47–100微米的射程，能在精准锁定癌细胞的同时最大限度保护周围健康组织。欧美虽已启动多项Ⅰ/Ⅱ期临床试验，但受限于产能——全球年产量不足100居里，连一个中等规模临床中心的季度用量都难以保障。我国此前几乎全部依赖进口，且供应渠道高度集中、价格高昂、运输周期长，曾多次出现“断供即停药”的被动局面。这不是技术落后的问题，而是产业基础设施缺失的系统性短板。

　　 值得强调的是，项目团队不仅突破了连续波超导离子直线加速器这一“卡脖子”核心装备，更自主攻克了高功率液态金属靶（耐受百千瓦质子束轰击）、毫秒级在线化学分离、超低本底纯化等一整套工业级工艺。尤为关键的是，他们没有照搬国外“小批量、多批次”的实验室模式，而是首创“强流加速—瞬时辐照—连续分离—模块封装”的量产范式，为未来实现吨级医用同位素国产化铺平了技术通路。这背后，是十余年产学研协同攻关的沉淀，更是大科学装置从“科研平台”向“产业引擎”跃迁的生动实践。

　　 那么，这项新技术与近代物理所享誉国内外的“重离子治癌”技术有何区别？孙良亭解释：重离子治疗属于“外照射”，需大型同步加速器和旋转机架，适用于定位明确的实体瘤；而α同位素药物则是“内照射”，通过生物分子载体将放射性原子直接送达病灶，对转移灶、微小残留病灶及血液系统肿瘤更具穿透力。二者并非替代关系，而是互补——前者是“精准外科刀”，后者是“智能巡航弹”。我国若能同时握有这两把“利器”，将在癌症综合诊疗体系中占据不可替代的战略支点。

　　 “IP-SAFE项目是近代物理所长期基础研究和先进技术研究结合的产物，也是推动大科学装置成果转化、服务人民生命健康的又一重要进展。”近代物理所相关负责人表示。我们注意到，该项目并非孤立存在：它与兰州重离子加速器国家实验室、武威重离子治疗中心形成“基础研究—技术研发—临床转化”闭环，也与国家《“十四五”生物经济发展规划》中“加快高端医用同位素国产化替代”目标深度契合。当前，全球核医学市场正以年均12%速度扩张，而我国同位素药物渗透率不足美国的1/5。IP-SAFE的建成，不仅关乎几款新药能否上市，更将撬动上游靶材制造、中游GMP级分离车间、下游放射性药物CDMO等整个产业链的本土崛起。