Научный коллектив Института ядерной физики реализует масштабные исследования по развитию новых научных направлений на базе реактора ВВР-К в области изучения устойчивости конструкционных материалов, инертных матриц ядерного топлива, наноструктурированных материалов к нейтронному излучению и кинетики радиационных повреждений, развитие нейтронзахватной терапии.
Учёными отработана методика получения керамик на основе соединений NiO–Al2O3 с применением метода механохимического перемалывания, а также последующего термического отжига при различных температурах отжига.
Получены зависимости изменения прочностных параметров, вызванных накоплением структурных искажений в приповерхностном слое при облучении тяжелыми ионами N+ и O+.
Проведены испытания исследуемых образцов на устойчивость к процессам высокотемпературной деградации, имитирующей условия эксплуатации твердооксидных топливных элементов.
В качестве метода синтеза наночастиц шпинельной структуры был предложен метод золь-геля с последующим термическим отжигом образцов при различных температурах. увеличением их размеров.
Предложено технологическое решение, включающее в себя описание метода синтеза и последующей модификации с использованием нейтронного облучения анодных материалов для литий – ионных батарей на основе оксидных железо-никелевых соединений.
Проведены экспериментальные исследования радиационных характеристик УФПН (устройство формирования пучка нейтронов) на горизонтальном канале №5 реактора ВВР-К.
Экспериментальные работы на реакторе ВВР-К подтвердили эффективность разработанной конструкции УФПН и ее пригодность для БНЗТ (борнейтронзахватная терапия рака) при поверхностной обработке опухолевых клеток.
Определены будущие направления исследований: увеличение доли B и Gd в частицах при сохранении коллоидной стабильности, контроль/подавление десорбции Gd, внедрение активного таргетинга (например, через аполипопротеины/LDL-рецепторы), переход на изотопно обогащённые 10B и 157Gd, а также расширение биотестирования (несколько клеточных линий, in vivo-модели с нейтронным облучением и оценкой дозы/эффекта).
Выполнение этих шагов позволит трансформировать в будущем представленные прототипы в клинически релевантные платформы с воспроизводимой эффективностью и безопасностью.
Научно-исследовательская работа «Развитие научных исследований в области радиационного материаловедения, конструкционных материалов, наноматериалов на исследовательском реакторе ВВР-К»
Научный руководитель А.Козловский, PhD, ассоциированный профессор
Рисунок Трехмерная модель реактора ВВР-К и УФПН
