Zastosowanie izotopów promieniotwórczych

Z Wikipedii

Skocz do: nawigacji, szukaj

Zasugerowano, aby ten artykuł zintegrować z artykułem Izotop promieniotwórczy.

Zastosowaniem izotopów promieniotwórczych, zajmuje się wiele dziedzin nauki. Medycyna nuklearna zajmuje się zastosowaniem izotopów promieniotwórczych w rozpoznawaniu i leczeniu chorób oraz w badaniach naukowych. Zastosowanie diagnostyczne, izotopów promieniotwórczych polega na wprowadzeniu substancji promieniotwórczej do tkanek i narządów danego organizmów, a następnie na rejestrowaniu promieniowania za pomocą detektorów umieszczonych poza badanym obiektem. Zgromadzenie substancji promieniotwórczej w tkance lub danym narządzie oraz jej rozkład pozwalają na wysnucie wniosków diagnostycznych. Obecnie stosuje się około 200 różnych związków, znakowanymi izotopami promieniotwórczymi, które są dobierane w zależności od tego jaki narząd będzie badany i jakich oczekuje się rezultatów. Wynik badania izotopowego nie może być podstawą do rozpoznania określonej choroby. Metodami izotopowymi można badać: morfologię nerek, czynności miąższu nerkowego, rozdział krwi w łożysku naczyniowym. Coraz szersze zastosowanie mają izotopy promieniotwórcze w badaniu układu krążenia. Dzięki doskonaleniu metod pomiarowych i wprowadzaniu systemów komputerowych do analizy wyników otrzymanych od danego pacjenta znaczenie rozszerzyły się wskazania diagnostyczne. Współczesne metody izotopowe pozwalają na badanie ukrwienia mięśnia sercowego oraz ocenę parametrów krążenia. W badaniu układu kostnego stosuje się związki fosfonianowe. Przeprowadzane badania mają na celu wykrycie ognisk nowotworowych w przypadku pierwotnych nowotworów kości, czy przerzutów nowotworowych oraz rozległych zmian w celu określenia wskazań ewentualnej resekcji chirurgicznej. Kolejnym użyciem izotopów promieniotwórczych jest napromieniowane żywności. Stosuje się ją by móc dłużej przechowywać żywność. Na podstawie przeprowadzonych badań okazało się, że żywność utrwalana radiacyjnie nie jest toksyczna ani też radioaktywna, jednak podobnie jak inne procesy utrwalające radiacja spowodowała pewne zmiany chemiczne w konserwowanej żywności. Pod wpływem promieniowania tworzą się miedzy innymi wolne rodniki i zmniejsza się o 20 - 6- % zawartość witamin A, B1,C i E. Izotopy promieniotwórcze znalazły także zastosowanie w przemyśle. Pozwalają one wykryć ukryte wady danego wyrobu. Metoda ta nosi nazwę defektoskopii. Stosuje się w niej między innymi 60Co. Sztucznie otrzymywany jako uboczny produkt elektrowni atomowych izotop kryptonu 85Kr, stosuje się go jako tanie źródło promieniowania w przemysłowych izotopowych miernikach grubości i przyrządów kontrolujących szczelność urządzeń. Izotopy stosuje się także między innymi w przeciwpożarowych czujnikach dymu 241 Am, przy kontrolowaniu pracy silników, w zasilaczach izotopowych np. rozrusznikach serca. Izotopy promieniotwórcze stosuje się także jako paliwo w reaktorach. Promieniotwórczy izotop węgla 14C stosowany jest przy oznaczaniu wieku próbek geologicznych i wykopalisk archeologicznych. Metoda ta zwana jest datowaniem radiowęglowym. Izotopy promieniotwórcze mają również zastosowanie w reaktorach jądrowych, które służą do wytwarzania pary zasilającej turbiny elektrowni atomowych.

Zastosowanie izotopów promieniotwórczych

Pierwiastek	Izotop	Wykorzystywane promieniowanie	Czas półrozpadu (T1/2)	Zastosowanie
Ameryk	^241Am	α (alfa)	432,7 lat	czujniki dymu (instalacje przeciwpożarowe)
Cez	^137Cs	γ (gamma)	30 lat	radiografia przemysłowa, bomba cezowa, pomiary grubości
Fosfor	^32P	β (beta)	14,3 dnia	medycyna: leczenie białaczki
Iryd	^192Ir	γ (gamma)	73,8 lat	radiografia przemysłowa
Jod	^131I	γ (gamma)	8 dni	medycyna: leczenie tarczycy
Kobalt	^60Co	γ (gamma)	5,26 lat	medycyna: terapia przeciwrakowa (bomba kobaltowa), radiografia przemysłowa, urządzenia radiacyjne, waga izotopowa, sprzęt do pomiaru grubości i poziomu cieczy w zbiornikach.
Pluton	^238Pu	α (alfa)	87,7 lat	stymulatory serca (źródło energii), czujniki dymu
Pluton	^239Pu	α (alfa)	2,4 * 10^4 lat	czujniki dymu
Rad	^226Ra	γ (gamma)	1600 lat	aplikatory radowe
Rubid	^87Rb	β (beta)	5 * 10^10 lat	datowanie promieniotwórcze
Siarka	^35S	β (beta)	87,32 dnia	atom znaczony, głównie w badaniu związków organicznych
Tal	^204Tl	β (beta)	3,8 lat	sprzęt do pomiaru grubości
Węgiel	^14C	β (beta)	5570 lat	określanie wieku wykopalisk (zabytków, etc.), badanie mechanizmów złożonych reakcji (atom znaczony)
Wodór	^3H	β (beta)	12,46 lat	farby świecące, badanie mechanizmów reakcji (atom znaczony)

---