WikiDer > Синтетический радиоизотоп

Synthetic radioisotope

А синтетический радиоизотоп это радионуклид то, что не встречается в природе: не существует естественного процесса или механизма, который его производит, или он настолько нестабилен, что распадается за очень короткий период времени. Примеры включают технеций-95 и прометий-146. Многие из них найдены и собраны в отработанное ядерное топливо сборки. Некоторые должны производиться в ускорители частиц.

Производство

Некоторые синтетические радиоизотопы извлекаются из отработанных ядерного реактора топливные стержни, содержащие различные продукты деления. Например, по оценкам, до 1994 г. около 49 000 терабеккерели (78 метрическая тонна) из технеций был произведен в ядерных реакторах, которые до сих пор являются доминирующим источником земного технеция.[1]

Некоторые синтетические изотопы производятся в значительных количествах путем деления, но пока не регенерируются. Другие изотопы производятся нейтрон облучение родительских изотопов в ядерном реакторе (например, Tc-97 может быть получено нейтронным облучением Ru-96) или путем бомбардировки родительских изотопов частицами высокой энергии из ускорителя частиц.[2][3]

Многие изотопы производятся в циклотроны, Например фтор-18 и кислород-15 которые широко используются для позитронно-эмиссионная томография.[4]

Использует

Большинство синтетических радиоизотопов имеют короткий период полураспада. Хотя радиоактивные материалы представляют опасность для здоровья, они находят множество медицинских и промышленных применений.

Ядерная медицина

Поле ядерная медицина охватывает использование радиоизотопов для диагностики или лечения.

Диагностика

Радиоактивные индикаторные соединения, радиофармпрепараты, используются для наблюдения за функциями различных органов и систем организма. В этих соединениях используется химический индикатор, который привлекается или концентрируется изучаемой активностью. Этот химический индикатор содержит короткоживущий радиоактивный изотоп, обычно тот, который испускает гамма-луч который достаточно энергичен, чтобы путешествовать по телу и быть захваченным снаружи гамма-камера для отображения концентраций. Гамма камеры и другие подобные детекторы очень эффективны, а индикаторные соединения обычно очень эффективны при концентрации в интересующих областях, поэтому общее количество необходимого радиоактивного материала очень мало.

Метастабильный ядерный изомер Tc-99m - это гамма-луч излучатель широко используется для медицинской диагностики, поскольку имеет короткий период полураспада 6 часов, но может быть легко изготовлен в больнице с использованием генератор технеция-99m. Еженедельный мировой спрос на родительский изотоп молибден-99 составляла 440 ТБк (12000Ci) в 2010 г., в основном за счет деления уран-235.[5]

лечение

Несколько радиоизотопов и соединений используются для Медицинское лечениеобычно путем доведения радиоактивного изотопа до высокой концентрации в организме рядом с конкретным органом. Например, йод-131 используется для лечения некоторых заболеваний и опухолей щитовидная железа железа.

Промышленные источники излучения

Альфа-частица, бета-частица, и гамма-луч радиоактивные выбросы полезны в промышленности. Большинство их источников - синтетические радиоизотопы. Области использования включают нефтяная промышленность, промышленная радиография, внутренняя безопасность, контроль процесса, облучение пищевых продуктов и подземное обнаружение.[6][7][8]

Сноски

  1. ^ Йошихара, К. (1996). «Технеций в окружающей среде». В Йошихаре, К; Омори, Т. (ред.). Технеций и рений, их химия и применение. Темы современной химии. 176. Springer. Дои:10.1007/3-540-59469-8_2. ISBN 978-3-540-59469-7.
  2. ^ «Производство радиоизотопов». Брукхейвенская национальная лаборатория. 2009. Архивировано 6 января 2010 года.CS1 maint: BOT: статус исходного URL-адреса неизвестен (ссылка на сайт)
  3. ^ Руководство для радиоизотопов реакторного производства. Вена: МАГАТЭ. 2003 г. ISBN 92-0-101103-2.
  4. ^ Радионуклиды, полученные на циклотроне: физические характеристики и методы получения. Вена: МАГАТЭ. 2009 г. ISBN 978-92-0-106908-5.
  5. ^ «Производство и поставка Молибдена-99» (PDF). МАГАТЭ. 2010 г.. Получено 4 марта 2018.
  6. ^ Гринблатт, Джек А. (2009). «Стабильные и радиоактивные изотопы: сводка по промышленности и торговле» (PDF). Офис промышленности. Комиссия по международной торговле США.
  7. ^ Ривард, Марк Дж .; Бобек, Лео М .; Батлер, Ральф А .; Гарланд, Марк А .; Хилл, Дэвид Дж .; Кригер, Жанна К .; Muckerheide, Джеймс Б.; Паттон, Брэд Д.; Зильберштейн, Эдвард Б. (август 2005 г.). «Национальная изотопная программа США: текущее состояние и стратегия будущего успеха» (PDF). Прикладное излучение и изотопы. 63 (2): 157–178. Дои:10.1016 / j.apradiso.2005.03.004.
  8. ^ Бранч, Дуг (2012). «Радиоактивные изотопы в технологических измерениях» (PDF). VEGA Controls. Получено 4 марта 2018.

внешние ссылки