激光光谱法分离硼同位素

山　东　化　工
收稿日期：２０２０－０５－２２
作者简介：齐　鑫（１９８７—），助理研究员，主要研究方向为同位素分离。

激光光谱法分离硼同位素
齐　鑫
（中国原子能科学研究院，北京　１０２４１３）
摘要：硼同位素中１０
Ｂ因其对热中子吸收截面很大，在核电、军事装备、现代工业、及医药等方面应用广泛。

硼同位素的分离方法有很多种，本文主要介绍了激光法分离硼同位素的理论原理及国内外研究进展。

激光法是通过吸收光谱中的同位素位移进行同位素分离。

在目前的研究方法中，主要采用强激光选择性激发含硼目标分子，通过激光辅助缩聚延迟法进行多模块化分离硼同位素有望实现工业化。

关键词：激光；脉冲；选择性激发；硼同位素；富集中图分类号：Ｏ６５７．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）１５－０１０８－０３
ＬａｓｅｒＢｏｒｏｎＩｓｏｔｏｐｅｓＳｅｐａｒａｔｉｏｎ
ＱｉＸｉｎ
（ＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｔｏｍｉｃＥｎｅｒｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０２４１３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：１０Ｂｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｈａｓａｌａｒｇｅｔｈｅｒｍａｌｎｅｕｔｒｏｎａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎ，ｉｔｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｎｕｃｌｅａｒｐｏｗｅｒ，ｍｉｌｉｔａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ｍｏｄｅｒｎｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄｍｅｄｉｃｉｎｅ．Ｔｈｅｒｅａｒｅｍａｎｙｗａｙｓｔｏｓｅｐａｒａｔｅｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ，Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｌａｓｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓａｎｄｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ．Ｔｈｅｌａｓｅｒｍｅｔｈｏｄｉｓｔｏｓｅｐａｒａｔｅｉｓｏｔｏｐｅｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｉｓｏｔｏｐｅｓｉｎｔｈｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｓｐｅｃｔｒｕｍ．Ｉｎｃｕｒｒｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈ，ｔｈｅｔａｒｇｅｔｍｏｌｅｃｕｌｅｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｂｏｒｏｎａｒｅｅｘｃｉｔｅｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙｂｙｈｉｇｈｐｏｗｅｒｌａｓｅｒ，ｉｔｉｓｅｘｐｅｃｔｅｄｔｏｂｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚｅｄｔｏｓｅｐａｒａｔｅｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｂｙｔｈｅｌａｓｅｒａｓｓｉｓｔｅｄｒｅｔａｒｄｅｄｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｓｅｒ；ｐｕｌｓｅ；ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ；ｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ；ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ
硼有两种稳定同位素，即１０Ｂ和１１
Ｂ，天然丰度分别为１９．８％
和８０．２％［１］。

天然丰度的硼元素对热中子的吸收截面为７５０
靶，其中１０Ｂ对热中子的吸收截面为３８３７靶［２］。

因其对热中子
有强烈吸收作用，快中子反应堆中使用１
０
Ｂ丰度为９２％的碳化硼作为控制棒材料［３］；第三代核电技术一回路冷却系统使用１０
Ｂ
丰度为３０％～６０％的硼酸控制过剩的中子流［４－５］
；反应堆核废
料储存运输中使用含１０
Ｂ丰度为９０％～９７％的中子吸收材料［６］。

基于反应１０Ｂ＋ｎ→７Ｌｉ＋４Ｈｅ，含１０
Ｂ丰度为９０％以上的材料可制成中子计数器［７］；１０
Ｂ中子俘获产生的高能α粒子
和７Ｌｉ可用于癌症治疗［８］。

而１１
Ｂ恰好相反，对热中子的吸收截
面仅为０
．００５靶，几乎不吸收中子，因此被用于半导体器件制造过程的硼掺杂剂，能够有效提高半导体器件的导电性能和抗辐
射抗干扰性能［９］。

早在第二次世界大战时期就开始了硼同位素分离的研究。

在１
９４４年，就出现了年产３００ｋｇ丰度为９５％的硼－１０的工业生产装置［１０］。

分离硼同位素的方法有许多种，如：三氟化硼化
学交换精馏法［１１］；三氟化硼低温精馏法［１２］
；离子交换色谱法［１３］；激光分离法；电磁法［１４］；热扩散法［１５］、三氟化硼在串联
膜中逆流循环法［１６］、
气体离心法［５］
等等。

本文从理论原理、国内外研究进展等方面介绍了分离硼同位素的激光光谱法，并对其在硼同位素分离领域的发展前景进行了展望，分析了其存在的问题及发展趋势。

１　激光光谱法分离硼同位素的基本原理
激光光谱法分离同位素是利用原子、分子或其他粒子同位
素组成的吸收光谱的差异性进行同位素的光学分离，即使用吸
收光谱中的同位素位移进行同位素分离［１７］。

通过具有高度的单色性和强度的激光器选择性激发所需要的同位素，而不激发另外其他的同位素，由于受激的同位素分子（或原子）在物理和化学性质上差别较大，故再采用适当的物理或化学过程，便能
使它们完全地分离开来
［１７－１８］。

因此，激光分离法应具备以下几项必要条件：同位素应具有足够分开的吸收谱线，以保证在受到某一波长激光照射时只有一种同位素激发；激光器必须具有良好的单色性和可调谐性，以保证只许一种同位素激发；必须具备受激发和未受激发同位素分离的物理手段或化学手段；要保证同位素在分离前，
其化学反应和物理条件不变，或不能产生能量变换［
１９］。

激光法分离同位素和其他传统方法相比具有以下优点：分离系数选择性高；处理过程的步骤少；能量消耗低；起动周期短
（几分钟或几小时）等等［２０］。

２　激光光谱法分离硼同位素的国内外研究进展
１９７４年前苏联科学院Ｒ．Ｖ．Ａｍｂａｒｔｓｕｍｙａｎ等人［２１－２２］
第一
次报道成功使用强红外ＣＯ２激光辐射场激发ＢＣｌ３分子振动能级富集硼同位素，焦点处的激光功密度达到１０９Ｗ／ｃｍ２。

并考
察了Ｏ２、ＨＢｒ、Ｃ２Ｄ２、ＮＯ和Ｈ２不同捕捉剂对硼同位素分离的影响［２３］
，转换过程最有效的是Ｏ２，能生成稳定的Ｂ２Ｏ３，用Ｒ３０支线（波数９８２．０８ｃｍ－１）激发１０ＢＣｌ３
，残留气中１１
ＢＣｌ３的富集系数
为３；用Ｐ３２支线（波数９２９．０２ｃｍ－１
）激发１１
ＢＣｌ３，残留气中１０ＢＣｌ３的富集系数为８；选择性最高的是ＨＢｒ，生成物中１０Ｂ富集系数为２．４，但是ＢＣｌ３与ＨＢｒ的反应是可逆反应，在照射３０ｍｉｎ后１０ＢＣｌ３和１１ＢＣｌ３的浓度会回到初始值。

美国洛斯阿拉莫斯实验室ＳｔｅｐｈｅｎＤ．Ｒｏｃｋｗｏｏｄ等人［２４］使用ＣＯ２激光输出的Ｐ（２０）支线选择性激发１１ＢＣｌ３的ｖ３吸收带，辐照５次脉冲后得到了５μｇ１０
Ｂ／１１Ｂ富集了１４％的ＢＣｌ３气体分子。

在化学捕捉剂Ｏ２的存在下进行选择性双光子解离ＢＣｌ３的机理是：第一步使用ＣＯ２激光Ｐ（２０）支线选择性激发１１ＢＣｌ３ｖ３模，随后激发态分子进行光解产生富含１１Ｂ／１０Ｂ的碎片，最后光解碎片被化学捕捉剂
消耗。

之后他们［２５］
又使用紫外线预电离ＣＯ２激光波长为１０．６μｍ的Ｐ（２０）振转支线照射ＢＣｌ３／Ｈ２混合物，产物为ＢＨＣｌ２和ＨＣｌ［２６］，但此反应（ＢＣｌ３＋Ｈ２→ＢＨＣｌ２＋Ｈ
Ｃｌ）为可逆反应，残留·
８０１·ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２０年第４９卷
　第１５期气中１０ＢＣｌ３富集系数为１．１８。

残留气中１０ＢＣｌ３富集系数为１．１８。

美国国家标准局ＳＭ．ＦＲＥＵＮＤ等人［２７］
使用ＴＥＡＣＯ２
激光波长为１０．５５μｍ的Ｐ（１６）振转支线照射ＢＣｌ３和Ｈ２
Ｓ混合物１０ｈ后，残留气体中１０Ｂ的浓度增加了４９％。

在激光分离同位素领域中有两个重要因素：一是光化学过程能够产生大规模的同位素富集；二是激光光化学同位素分离最干净的方式是获得自然相分离，比如：初始物料（需要或不需要的同位素组分）都是气相，但经过选择性的激光光化学反应后，有一种同位素（需要或不需要）变成了液相或固相。

为了满
足这两个条件，
Ｃ．Ｔ．Ｌｉｎ等人［２８］
第一次使用了催化剂进行硼的激光同位素分离，残留气中１０
ＢＣｌ３的富集系数为１
．７。

之后，人们尝试激发不同含硼原料来分离硼同位素。

Ｒｅｅｄ
Ｊ．Ｊｅｎｓｅｎ等人［２９］
使用ＣＯ２激光辐射同位素预先光解气态ＨＣｌＣ＝ＣＨＢＣｌ２来富集硼同位素。

使用ＣＯ２振动带０００１－１０００的Ｒ（３８）振转支线，１０Ｂ的富集系数为１．７６。

此方法比光解ＢＣｌ３所需要的激光强度要低，且富集系数高。

１９９５年Ｓｕｚｕｋｉ
Ｋａｚｕｙａ［３０］在Ｏ２条件下激发ＢＢｒ３实现了１０Ｂ和１１
Ｂ的分离；用ＣＯ２激光解离ＢＣｌ３的解离阀值为１０８～１０９Ｗ／ｃｍ２［２１］
，因为Ｂ－Ｃｌ的键能大和ＢＣｌ３的低密度振动能级导致解离ＢＣｌ３需要较强的激光能量，增加激光能量会分解ＢＣｌ３气体，降低１０Ｂ和１１Ｂ的选择性；故作者选用了能够同时发射四种不同的波长的ＮＨ３多频激光器，１０Ｂ的最大富集系数为４．５。

１９９９年Ｐ．Ｐ．Ｐｒｏｎｋｏ
等人［３１］使用钛宝石激光器（激光功率密度为１０１３～１０１５
Ｗ／ｃｍ２）发射２００ｆｓ的超快激光烧蚀ＢＮ富集硼同位素。

２００３年
Ｍ．Ｊｏｓｅｐｈ等人［３２］
使用Ｎｄ－ＹＡＧ激光器发射脉冲持续时间为８
ｎｓ的激光烧蚀Ｂ４Ｃ富集硼同位素，激光功率密度为８×１０８
Ｗ／ｃｍ２，１０Ｂ／１１Ｂ比例达到０．９（自然丰度比为０．２５），１０Ｂ的富集系
数达到３．６。

与文献［３１］
使用的方法相比，此方法所需的激光能
量较低，１０
Ｂ富集系数更高；使用纳秒激光脉冲比飞秒激光脉冲费用更低、每次脉冲产生的吞吐量更高。

１９９９年ＭａｓａｋｉＨａｓｈｉｄａ等人［３３－３４］
第一次使用自由电子激光器（ＦＥＬ）进行多光子解离实验和同位素分离实验，焦点处的
最大激光强度为１．５ＧＷ／ｃｍ２
，仍选择经典原料ＢＣｌ３作为目标
分子。

多光子解离过程：ＢＣｌ３＋ｎｈｖ ＢＣｌ２＋
Ｃｌ，为了阻止逆反应的进行，加入了捕捉剂Ｈ２Ｓ，最后解离的分子以液相被收集为ＨＳＢＣｌ２。

使用ＴＥＡＣＯ２激光器多光子解离ＢＣｌ３分离硼同位素时，同位素的选择性低于２，是因为激光脉冲宽度比振动模与振
动模之间的能量交换（Ｖ－Ｖ弛豫）时间长［３５］。

而ＦＥＬ的微脉冲持续时间只有１０ｐｓ，比ＢＣｌ３的Ｖ－Ｖ弛豫时间（在２．０Ｔｏｒｒ时为２５０ｎｓ）短很多，所以当使用一个微脉冲照射使ＢＣｌ３分子
完成解离，同位素的选择性将会提高。

然而用Ｆ
ＥＬ同位素分离最大选择性为１．５，这个和使用ＣＯ２激光辐射几乎一样。

这说明ＢＣｌ３分子被一个微脉冲辐照选择性激发到高振动状态。

为了提高同位素选择性，解离应该在下一个微脉冲照射ＢＣｌ３分子
之前完成。

因此作者建议采用ＴＥＡＣＯ２激光和自由电子激光
双波长激发，后者将分子激发到Ｖ＝３～４的能级，前者采用“红移”后的波长以完成离解，这将有助于选择性和离解产额或光化学反应产额的提高。

Ｋ．Ａ．Ｌｙａｋｈｏｖ和Ｈ．Ｊ．Ｌｅｅ一直致力于使用ＣＯ２激光器激发ＢＣｌ３分子富集硼同位素的工业化研究，
２０１３年［３６］
他们使用激光辅助缩聚延迟（
ＳＩＬＡＲＣ）法开发了一种两步迭代法分离硼同位素的静态模型。

此法基于某些目标函数的全局最优算法寻
找载气、ＢＣｌ３分子在载气中的摩尔分数、
激光脉冲强度、气体脉冲持续时间、在储层和辐照室的气体压力和温度、最佳的辐照室和透镜室容积、最佳喷嘴流量等参数的最优值。

比较了两种工业规模的辐照室，第一种有一个大流量的狭缝喷嘴，第二种有许多平行排列的小喷嘴以便更好地与激光束重叠。

结果表明，第二种明显优于第一种。

同时还证明了从能效角度来看
ＮＯ２
是硼同位素分离的最好的载气，从装置的紧凑型来看Ａｒ是最好的载气。

２
０１５年他们［３７］
基于能效利用相关优化方法设计了一套使用ＳＩＬＡＲＣ法进行硼同位素分离的实验装置。

该优化方法是基于稀薄气体流体动力学在频率可以调到激发特定同位素的激光场中的迁移模型。

选择性激发的单体逃逸过冷气流的速率比较重的二聚体高，从而导致了同位素的分离，过程如下：
ＢＣｌ３＋ＣＧ→ＢＣｌ３：ＣＧ→ＢＣｌ３＋ＣＧ，在Ｔ＞Ｔｃ时；
１１ＢＣｌ３＋Ｃ
Ｇ＋ｈｖ→１１
ＢＣｌ３
：
ＣＧ→１１
ＢＣｌ３＋Ｃ
Ｇ＋△Ｅ；１０
ＢＣｌ３＋ＣＧ→１０
ＢＣｌ３：ＣＧ，在Ｔ＞Ｔｃ时，
温度Ｔｃ对应着载气和目标气的分子结合能；
ＣＧ为载气；△Ｅ为冷凝释放的能量。

２
０１７年［３８］
研究了使用ＳＩＬＡＲＣ法进行多模块化工业分离硼同位素的可行性。

通过制造辐照室作
为谐振器来提高激光光子的使用效率。

１１
ＢＣｌ３被ＣＯ２激光振转跃迁支线Ｐ（４）激发，通过相关的优化准则寻找最佳参数如压力、温度、目标气摩尔分数、激光强度和分离模块几何结构等。

在最优的条件下同位素分离率相当低，建议同位素分离应反复提取，采取同位素迭代回收的操作策略，并选择合适的气流膨胀条件以较小的能耗提高同位素分离率。

尽管产品气中相应的最终平衡同位素浓度相当小，但分离出的单位质量的同位素所消耗的能量仍然明显小于其他潜在的方法。

国内在激光分离硼同位素方面也做了很多基础性的研究，
但都是采用ＴＥＡＣＯ２激光器激发ＢＣｌ３分子和空气
［３９－４１］
、氧气［４２－４４］、Ｈ２［４５］等捕捉剂来实现硼同位素。

与人们［２１－２２，２５，３３－３４］早期用ＴＥＡＣＯ２激光分离硼同位素所做的实验效果很接近。

３　结束语
激光法分离硼同位素相对于其他传统方法具有分离系数选择性高、处理过程的步骤少、能量消耗低等特点。

目前主要处于研究探索阶段，国内外已经进行了大量的实验研究，随着激光器的不断发展，结合ＳＩＬＡＲＣ法的理论研究进行相关实验和放大研究，利用ＳＩＬＡＲＣ法或其他的激光法将有可能用于工
业规模的同位素１０
Ｂ的生产。

参考文献
［１］ＰａｌｋｏＡＡ，ＤｒｕｒｙＪＳ．Ｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎ
ｉｓｏｔｏｐｅｓ［Ｊ］．ＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９６９，８９：４５－５６．［２］王　辉．同位素中试实验装置和分析装置的设计［Ｄ］．天
津：天津大学，
２００６：２－４．［３］王日中，胡　毅，唐可超．核反应堆用碳化硼材料研究进展
［Ｃ］∥中国核学会．中国核科学技术进展报告（第二
卷）————中国核学会２
０１１年学术年会论文集第４册（核材料分卷，同位素分离分卷，核化学与放射化学分卷）．北京：原子能出版社，２０１１：８７－９０．［４］刘金华，温菊花，龚　宾，等．富集硼酸在核电厂一回路
冷却剂中的应用研究［
Ｊ］．核动力工程，２０１５，３６（３）：１１０－１１３．［５］潘建雄，周明胜，裴　根，等．以三氯化硼为介质离心分离硼
同位素［Ｊ］．同位素，２０１８，３１（２）：７７－８３．［６］李　刚，简　敏，王美玲，等．反应堆乏燃料贮运用中子吸收
材料的研究进展［Ｊ］．材料导报Ａ，２０１１，２５（７）：１１０－１１３．［７］ＶｅｒｂｅｋｅＪＭ，ＬｅｕｎｇＫＮ，ＶｕｊｉｃＪ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｓｅａｌｅｄ
ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒｔｕｂｅｎｅｕｔｒｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＲａｄｉａｔｉｏｎａｎｄｌｓｏｔｏｐｅｓ（ＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇＮｕｃｌｅａｒＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ），２０００，５３（４－５）：８０１－８０９．［８］ＢａｒｔｈＲＦ，ＣｏｄｅｒｒｅＪＡ，ＶｉｃｅｎｔｅＭＧ，ｅｔａｌ．Ｂｏｒｏｎｎｅｕｔｒｏｎ
ｃａｐｔｕｒｅｔｈｅｒａｐｙｏｆｃａｎｃｅｒ：ｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓａｎｄｆｕｔｕｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｓ［Ｊ］．ＣｌｉｎｉｃａｌＣａｎｃｅｒＲｅｓｅａｒｃｈ，２００５，１１（１１）：３９８７－４００２．［９］方治文．高纯三氯化硼－１１的制备方法：ＣＮ，１０３９５０９４７Ａ
·
９０１·齐　鑫：激光光谱法分离硼同位素
山　东　化　工
［Ｐ］．２０１５－０９－０９．
［１０］ＣｏｎｎＡＬ，ＷｏｌｆＪＥ．Ｌａｒｇｅｓｃａｌｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ［Ｊ］．ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９５８，５０（９）：１２３１
－１２３４．
［１１］李建平．三氟化硼－苯甲醚络合物化学交换法制备１０Ｂ和１１ＢＦ
３
［Ｊ］．同位素，２０１９，３２（６）：４１１－４１７．
［１２］ＡｍｉｒｋｈａｎｏｖａＩＢ，ＡｓａｔｉａｎｉＰＹ，ＢｏｒｉｓｏｖＡＶ，ｅｔａｌ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｐｒｅｓｓｕｒｅｏｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆ
ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＢ１１ａｎｄＢ１０ｉｓｏｔｏｐｅｓｂｙＢＦ
３
ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｖｉｅｔＡｔｏｍｉｃＥｎｅｒｇｙ，１９６７，２３：１０８３－１０８６．
［１３］ＺｈａｎｇＮａｎ，ＬｙｕＪｉａｆｅｉ，ＢａｉＰｅｎｇ，ｅｔａｌ．Ｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｉｃｓｅｐａｒａｔｉｏｎｗｉｔｈｐｙｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ－ｍｏｄｉｆｉｅｄｒｅｓｉｎｂｙ
ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌ
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１８，５７：２４４－２５３．
［１４］ＫｅｉｍＣＰ．Ｅｎｒｉｃｈｉｎｇｓｔａｂｌｅｉｓｏｔｏｐｅｓｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，１９５３，２４（１０）：１２５５－１２６１．
［１５］ＳｅｖｒｙｕｇｏｖａＮＮ，ＵｖａｒｏｖＯＶ，ＺｈａｖｏｒｏｎｋｏｖＮＭ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔａｂｌｅｉｓｏｔｏｐｅｓｏｆｂｏｒｏｎ［Ｊ］．ＴｈｅＳｏｖｉｅｔＪｏｕｒｎａｌ
ｏｆＡｔｏｍｉｃＥｎｅｒｇｙ，１９６１，９：６１４－６２９．
［１６］ＭｓＣａｎｄｌｅｓｓＦＰ，ＨｅｒｂｓｔＳｃｏｔｔ．Ｃｏｕｎｔｅｒｃｕｒｒｅｎｔｒｅｃｙｃｌｅｍｅｍｂｒａｎｅｃａｓｃａｄｅｓｆｏｒｔｈｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ
ｉｎｂｏｒｏｎｔｒｉｆｌｕｏｒｉｄｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｍｂｒａｎｅＳｃｉｅｎｃｅ，１９９０，
５４（３）：３０７－３１９．
［１７］ＫａｒｌｏｖＮＶ，ＰｒｏｋｈｏｒｏｖＡＭ．Ｌａｓｅｒｉｓｏｔｏｐｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｖｉｅｔＰｈｙｓｉｃｓＵｓｐｅｋｈｉ，１９７６，１９（４）：２８５－３００．
［１８］徐葆裕，陈达明．激光分离同位素的原理与进展［Ｊ］．物理，１９８０，９（５）：４１６－４２２．
［１９］胡树发，申立国，林学敏．激光分离同位素法概述［Ｊ］．化学与粘合，１９９９（１）：３２－３３．
［２０］晓　晨．俄罗斯的碳同位素分离研究［Ｊ］．激光与光电子学进展，２０００（１）：３６．
［２１］ＡｍｂａｒｔｓｕｍｙａｎＲＶ，ＬｅｔｏｋｈｏｖＶＳ，ＲｙａｂｏｖＥＡ，ｅｔａｌ．
ＣｈｅｋａｌｉｎＩｓｏｔｏｐｉｃａｌｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎｏｆＢＣｌ
３ｍｏｌｅｃｕｌｅｓｉｎｐｏｗｅｒｆｕｌｉｎｆｒａｒｅｄｌａｓｅｒｆｉｅｌｄ［Ｊ］．ＳｏｖｉｅｔＰｈｙｓｉｃｓ
ＪＥＴＰＬｅｔｔｅｒｓ，１９７４，２０（５）：２７３－２７５．
［２２］ＡｍｂａｒｔｓｕｍｙａｎＲＶ，ＣｈｅｋａｌｉｎＮＶ，ＬｅｔｏｋｈｏｖＶＳ，ｅｔａｌ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｉｓｏｔｏｐｅｓｉｎａｓｔｒｏｎｇｉｎｆｒａｒｅｄｌａｓｅｒｆｉｅｌｄ［Ｊ］．
ＳｏｖｉｅｔＪｏｕｒｎａｌｏｆＱｕａｎｔｕｍＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９７６，６（４）：４３７
－４４１．
［２３］ＡｍｂａｒｔｓｕｍｙａｎＲＶ，ＧｏｒｏｋｈｏｖＹＡ，ＬｅｔｏｋｈｏｖＶＳ，ｅｔａｌ．
ＳｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＢ１０ａｎｄＢ１１ｉｓｏｔｏｐｅｉｎａｓｔｒｏｎｇｉｎｆｒａｒｅｄＣＯ
２
　ｌａｓｅｒｒａｄｉａｔｉｏｎｆｉｅｌｄ［Ｊ］．ＳｏｖｉｅｔＪｏｕｒｎａｌｏｆＱｕａｎｔｕｍ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，１９７５，５（１０）：１１９６－１１９８．
［２４］Ｕ．Ｓ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙＯｆｆｉｃｅｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｓｔａｔｕｓｏｆｌａｓｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ：
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＲｅｐｏｒｔｏｆＬｏｓＡｌａｍｏｓＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＬａｂｏｒａｔｏｒｙ［Ｒ］．
ＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓ：ＯＳＴＩ．ＧＯＶ，１９７４：１－１０．
［２５］ＪｏｈｎＬＬｙｍａｎ，ＳｔｅｐｈｅｎＤＲｏｃｋｗｏｏｄ．Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｏｆｂｏｒｏｎ，ｃａｒｂｏｎ，ａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｂｙｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｐｈｏｔｏｎａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆ
１０．６－μｍｌａｓｅｒｒａｄｉａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，
１９７６，４７（２）：５９５－６０１．
［２６］ＲｏｃｋｗｏｏｄＳＤ，ＨｕｄｓｏｎＪＷ．ＬａｓｅｒｄｒｉｖｅｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＢＨＣｌ
２
ｆｒｏｍＢＣｌ
３ａｎｄＨ
２
［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ，１９５７，３４
（３）：５４２－５４５．
［２７］ＦｒｅｕｎｄＳＭ，ＲｉｔｔｅｒＪＪ．ＣＯ
２
　ＴＥＡｌａｓｅｒ－ｉｎｄｕｃｅｄｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ，１９７５，３２（２）：２５５－２６０．［２８］ＬｉｎＣＴ，ＡｔｖａｒｓＴＤＺ，ＰｅｓｓｉｎｅＦＢＴ．Ｌａｓｅｒｉｓｏｔｏｐｉｃｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｏｆｂｏｒｏｎｕｓｉｎｇｃａｔａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄ
Ｐｈｙｓｉｃｓ，１９７７，４８：１７２０－１７２１．
［２９］ＲｅｅｄＪＪｅｎｓｅｎ，ＪａｍｅｓＭＴｈｏｒｎｅ，ＣｏｒａｎＬＣｌｕｆｆ，ｅｔａｌ．Ｍｅｔｈｏｄｏｆｓｅｐａｒａｔｉｎｇｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ：ＵＳ，４４４７３０３［Ｐ］．１９８４－０５－０８．
［３０］ＳｕｚｕｋｉＫａｚｕｙａ．ＳｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｂｙｉｎｆｒａｒｅｄＬａｓｅｒ［Ｊ］．ＪＡＥＲＩ－Ｃｏｎｆ，１９９５，２：１０１９－１０２６．
［３１］ＰｒｏｎｋｏＰＰ，ＶａｎＲｏｍｐａｙＰＡ，ＺｈａｎｇＺ，ｅｔａｌ．Ｉｓｏｔｏｐｅｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｉｎｌａｓｅｒ－ａｂｌａｔｉｏｎｐｌｕｍｅｓａｎｄｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｔｅｌｙ
ｄｅｐｏｓｉｔｅｄｔｈｉｎｆｉｌｍｓ［Ｊ］．ＰｈｙｓＲｅｖＬｅｔｔ，１９９９，８３（１３）：２５９６
－２５９９．
［３２］ＪｏｓｅｐｈＭ，ＭａｎｏｒａｖｉＰ．Ｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔｉｎｎａｎｏｓｅｃｏｎｄｐｕｌｓｅｄｌａｓｅｒ－ａｂｌａｔｉｏｎｐｌｕｍｅ［Ｊ］．Ａｐｐｌｉｅｄ
ＰｈｙｓｉｃｓＡ，２００３，７６：１５３－１５６．
［３３］ＭａｓａｋｉＨａｓｈｉｄａａ，ＹａｓｕｋａｚｕＩｚａｗａｂ，ＹｕｋｉｎｏｒｉＮａｇａｙａ，ｅｔａｌ．ＦＥＬｍｕｌｔｉｐｈｏｔｏｎｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎａｎｄｉｓｏｔｏｐｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎ［Ｊ］．ＮｕｃｌｅａｒＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｉｎＰｈｙｓｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈＡ，１９９９，４２９：４８５－４８８．
［３４］ＭａｓａｋｉＨａｓｈｉｄａａ，ＹａｓｕｋａｚｕＩｚａｗａｂ，ＹｕｋｉｎｏｒｉＮａｇａｙａ．Ｍｕｌｔｉｐｈｏｔｏｎｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎａｎｄｉｓｏｔｏｐｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎｂｙ
ＦＥＬ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆＳＰＩＥ，２０００，３８８６：７１３－７２０．
［３５］ＨｏｕｓｔｏｎＰＬ，ＮｏｗａｋＡＶ，ＳｔｅｉｎｆｅｌｄＪＩ．Ｉｎｆｒａｒｅｄｄｏｕｂｌｅｒｅｓｏｎａｎｃｅｉｎｂｏｒｏｎｔｒｉｃｈｌｏｒｉｄｅ［Ｊ］．ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＰｈｙｓｉｃｓ，１９７３，５８：３３７３．
［３６］ＬｙａｋｈｏｖＫＡ，ＬｅｅＨＪ．ＢａｓｉｃｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｂｙＳＩＬＡＲＣｍｅｔｈｏｄｉｎｔｈｅｔｗｏ－ｓｔｅｐｉｔｅｒａｔｉｖｅｓｔａｔｉｃｍｏｄｅｌ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓＢ，２０１３，１１１：２６１－２７２．
［３７］ＫｏｎｓｔａｎｔｉｎＬｙａｋｈｏｖ，Ｈｅｏｎ－ＪｕＬｅｅ．Ｎｅｗｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｅｔｕｐｆｏｒｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｓｅｐａｒａｔｉｏｎｂｙｔｈｅｌａｓｅｒａｓｓｉｓｔｅｄｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｏｓｃｉｅｎｃｅａｎｄＮａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１５，１５（１１）：８５０２－８５０７．
［３８］ＬｙａｋｈｏｖＫＡ，ＬｅｅＨＪ，ＰｅｃｈｅｎＡＮ．Ｓｏｍｅｉｓｓｕｅｓｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｃａｌｅｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓｓｅｐａｒａｔｉｏｎｂｙｔｈｅｌａｓｅｒａｓｓｉｓｔｅｄｒｅｔａｒｄｅｄｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ（ＳＩＬＡＲＣ）ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＳｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，１７６：４０２－４１１．
［３９］中国科学院物理研究所，盐湖研究所同位素研究小组．红外多光子吸收法分离硼同位素［Ｊ］．激光，１９７８（Ｚ１）：１４．
［４０］唐福海，尹燕生，吕希良．低温下激光辐照ＢＣｌ
３
的研究［Ｊ］．中国激光，１９８４，１１（７）：４１６－４１８，３８８．
［４１］激光物理、化学研究室．激光分离硼、硫同位素［Ｊ］．四川大学学报（自然科学版），１９７８（Ｚ１）：５５－６１．
［４２］李　丽，陈关城，张瑞君，等．三氯化硼红外多光子吸收分离硼同位素过程中氟氯化硼的生成［Ｊ］．激光，１９８１（４）：３３－３７．
［４３］张力军，李育德，许德富，等．双频ＣＯ
２
激光多光子离解分离硼同位素的研究［Ｊ］．激光与红外，２００６，３６（３）：１７８－１８０．
［４４］王晓君，李育德，廖均梅．可调谐ＴＥＡＣＯ
２
超辐射激光器分离硼同位素研究［Ｊ］．光学与光电技术，２００８，６（６）：５５－５７．
［４５］胡照林，章吉样，刘玉中，等．激光浓缩硼同位素［Ｊ］．科学通报，１９８０（１７）：７８６－７８７．
（本文文献格式：齐　鑫．激光光谱法分离硼同位素［Ｊ］．山东化工，２０２０，４９（１５）：１０８－１１０．）
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１
１
·ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２０年第４９卷。