利用季铵功能化二氧化硅复合材料实现高效的钍/钡分离，以可持续生产用于靶向阿尔法治疗的212Pb

《Langmuir》：Efficient Thorium/Barium Separation by Quaternary Ammonium Functionalized Silica Composite toward Sustainable Production of 212Pb for Targeted Alpha Therapy

钡-212是靶向α治疗的重要放射性同位素，但其生产受限于钍-228与镭-228的分离难题。本研究开发新型多孔SiPVP-N4材料，在9M硝酸中实现钍/镭分离因子1.6×103，吸附容量89.77mg/g，再生循环稳定性达95%以上，显著提升放射性药物制备效率。

　　

²¹²Pb已成为²¹²Bi的关键母体同位素，而²¹²Bi是一种用于肿瘤学靶向α治疗的α发射性放射性核素；然而，其有限的可用性阻碍了其更广泛的临床应用。为了解决这一重大挑战，本研究重点探讨了一种从天然存在的²³²Th衰变链中分离²²⁸Th（²¹²Pb的前体）与其母体同位素²²⁸Ra的方法。通过原位聚合技术，开发出一种含有季铵基团的新型多孔二氧化硅复合材料（称为SiPVP-N4），该材料能够在高酸性条件下高效实现Th和Ba的分离。这种材料具有独特的球形结构和高孔隙率（孔径为25.4纳米），分离过程快速（30分钟内即可达到平衡，速度是商用树脂的六倍），并且对Th的选择性极强（Th/Ba分离因子SF_Th/Ba为1.6 × 10³）。其吸附行为符合朗缪尔模型，最大吸附容量为89.77毫克/克。柱实验表明，在9 M HNO₃的吸附条件下，该材料能够实现100%的钍回收率且纯度很高。值得注意的是，SiPVP-N4在经过五次再生循环后仍能保持超过95%的吸附容量，显示出其在工业应用中的潜力。本研究为医用同位素的制备建立了一个可靠的平台，提供了一种比传统高酸分离系统更具成本效益的替代方案，有助于推动放射性药物的发展。