徐 昆，任秀艳，毋 丹，吴灵美，袁 波，李子颖，罗 峰

(1.中国原子能科学研究院，北京 102413；2.中国同辐股份有限公司，北京 100089)

随着我国科技的飞速发展，同位素的应用已经覆盖到了人类生活的各个方面。例如，铷-87、镱-171、镍-62、镍-63、镱-176、镥-177等同位素在卫星导航、核电池、肿瘤治疗与诊断等方面都有相关应用[1-3]。

镱(Yb)元素作为一种稀土元素，应用广泛。镱元素包含7种同位素，分别是168Yb(0.06%)、170Yb(4.21%)、171Yb(14.26%)、172Yb(21.49%)、173Yb(17.02%)、174Yb(29.58%)和176Yb(13.38%)。这些同位素在诊断和治疗癌症的放射性药物、导航用原子钟、核物理方面具有重要作用。168Yb经辐照后获得169Yb可用于检查癌症[4]。171Yb由于其原子的能级结构相对简单，系统频移效应小，各国都在研究冷171Yb原子光钟[5]。176Yb是治疗胃肠胰腺肿瘤用放射性核素177Lu的前体材料，采用反应堆经176Yb(n,γ)177Yb(β-)177Lu反应以及镱/镥分离可制备177Lu，通过该方法制备的177Lu核素不含177mLu杂质，无载体，比活度高[6-8]。目前，国外已经进行了镥-177药物的临床应用[9]，正在利用专用的堆通过辐照镱-176产生镥-177[10]。中国工程物理研究院核物理与化学研究所也成功研制出了镥-177放射性同位素，然而镥-177的原料——镱-176目前依赖于国外进口，且价格昂贵。

考虑到以上应用领域对168Yb、171Yb和176Yb的现实需求，需制备高丰度的168Yb、171Yb和176Yb。因此，有必要开展镱同位素的分离研究。目前适用于重同位素的分离方法有离心法、电磁法、激光法等。离心法具有能耗低、经济性好、能灵活实现规模化生产等特点，适合于有合适气态或合适气态化合物元素的同位素分离，目前未见利用离心法分离镱同位素。激光法具有分离系数高、耗电小、成本低等特点，俄罗斯用激光法实现分离的稳定同位素达十几种，但产量不大，没有形成规模化生产[11]，国外利用激光法分离镱同位素处于初步研究阶段[12]。……