Iridium 192 vlastnosti, aplikácie a riziká



iridium 192 je jeden z rádioaktívnych izotopov kovového irídia, atómového čísla 77, patriaceho do skupiny 9, periódy 6 a skupiny d periodickej tabuľky prvkov. Tento kov má 42 rádioaktívnych izotopov, čo je irídium 192 (192Choď) jeden z najvýznamnejších.

192Go má vo svojom jadre 77 protónov a 115 neutrónov (ktoré pridávajú atómovú hmotnosť 192 u). Vyvoláva rozpad beta častíc (β-) a gama žiarenia (γ).

95,13% času 192Ir sa rozpadne vydaním β- na platinu 192 (192Pt); a zvyšných 4,87% sa transformuje na osmium 192 (192Os) zachytávaním elektrónov.

Pri emitovaní β častíc-, rádioaktívny izotop prechádza transformáciou neutrónu na protón, čím sa zvyšuje jeho atómové číslo o jednu jednotku. V dôsledku toho 192Choď sa stane 192Pt; platina má atómové číslo 78.

192Ir je hlavným izotopom, ktorý sa používa pri liečení rakoviny s použitím brachyterapeutickej techniky. Preto sa pri tejto technike rádioaktívny žiarič nachádza v blízkosti nádoru.

index

  • 1 Vlastnosti Iridia 192
    • 1.1 Fyzický vzhľad
    • 1.2 Teplota topenia
    • 1.3 Teplota varu
    • 1.4 Hustota
    • 1.5 Teplo tavenia
    • 1.6 Tlak pary
    • 1.7 Elektrická vodivosť
    • 1.8 Nadbytok výparov
    • 1.9 Elektrolimegativita (Paulingova stupnica)
    • 1.10 Odolnosť voči korózii
  • 2 Charakteristiky rádioaktívnych emisií
    • 2.1 Atómová hmotnosť rádioaktívnej látky
    • 2.2. Jadrové častice
    • 2.3 Priemerná životnosť
    • 2.4 Životnosť
    • 2.5 Typ žiarenia
    • 2.6 Energia žiarenia γ
  • 3 Aplikácie
    • 3.1 -priemyselné
    • 3.2 -V rádioterapii
  • 4 Zdravotné riziká
  • 5 Referencie

Vlastnosti Iridia 192

Fyzický vzhľad

Pozlátený lesklý kov. Má iriscenciu, ktorá dala vzniknúť jej názvu.

Teplota topenia

2446 ° C

Teplota varu

4428 ° C

hustota

22,562 g / cm3. Spolu s osmiiom je to kov s najvyššou hustotou.

Fúzne teplo

26,1 kJ / mol.

Tlak pary

1,47 Pa až 2716 K

Elektrická vodivosť

19,7 x 10 m-1.Ω-1

Entalpia odparovania

604 kJ / mol.

Elektrolimegativita (Paulingova stupnica)

2.2.

Odolnosť voči korózii

Je odolný voči korózii, vrátane vodného režimu.

Charakteristiky rádioaktívnych emisií

Atómová hmotnosť rádioaktívnej látky

191,962 g / mol.

Jadrové častice

77 protónov a 115 neutrónov.

Priemerná životnosť

73,826 dní.

Životnosť

106,51 dní

Typ žiarenia

Β častice- a typ žiarenia (γ).

Energia žiarenia γ

Priemerná energia žiarenia 0,38 MeV, s maximálnou energiou 1,06 MeV.

192Ir sa vyrába v jadrovom reaktore bombardovaním kovového irídia neutrónmi. Táto technika zabraňuje produkcii nežiaducich izotopov.

aplikácie

-priemyselný

-Používa sa hlavne v tzv. Nedeštruktívnych testoch (NOD). Používa sa tiež ako rádioelektrický marker v ropnom priemysle, najmä v petrochemických závodoch a potrubiach.

-Priemyselná gama rádiografia sa používa na skúmanie zvarov, testovanie a klasifikáciu ich stavu v tlakových potrubiach, tlakových nádobách, veľkokapacitných skladovacích kontajneroch a určitých konštrukčných zvaroch..

-Priemyselná gama rádiografia sa tiež používa pri skúmaní betónu a používa sa aj na lokalizáciu výstužných prútov, potrubí do betónu. Podobne tento spôsob umožňuje detekovať chyby v odliatkoch.

-bolo použité 192Preskúmajte opracované súčiastky a plechy a určte konštrukčné anomálie spôsobené koróziou alebo mechanickým poškodením.

Pre priemyselné použitie 192Ir sa umiestni do utesnených nádob, ktoré vyžarujú lúč žiarenia gama, ktorý môže byť orientovaný. Tieto zdroje žiarenia sú obsiahnuté vo zváranej konštrukcii z nehrdzavejúcej ocele obsahujúcej niekoľko izotopových diskov.

Kamery používané v týchto štúdiách sú diaľkovo ovládané. V tomto prípade sa zdroj žiarenia gama presúva z tienenej nádoby do polohy expozície. Táto operácia je bežne ovládaná bowdenovým káblom.

-V rádioterapii

brachyterapia

192Ir je jedným z hlavných izotopov, ktoré sa používajú v brachyterapii. Táto technika zahŕňa umiestnenie rádioaktívneho izotopu do blízkosti rakovinového nádoru na deštrukciu.

Keď sa používa v brachyterapii, zvyčajne sa používa vo forme drôtov, používaných v intersticiálnych implantátoch. 192Choďte na nízku dávku žiarenia (LDR). Rádioaktívna aktivita drôtu sa pohybuje medzi 0,5 a 10 mCi na cm. Drôt nie je utesnený zdroj žiarenia.

Používajú sa aj pri vysokých dávkach žiarenia vo forme tabliet umiestnených vo vnútri utesnených kapsúl z 3,5 mm dlhej zliatiny irídia a platiny..

Liečba u pacientov

192Ir sa používal na liečbu 56 pacientov, medzi januárom 1992 a januárom 1995, s použitím brachyterapickej techniky s vysokou aktivitou rádioaktivity, ktorá sa dočasne podávala pacientom s astrocytómom a glioblastómom..

Priemerná doba prežitia bola 28 mesiacov, autori štúdie dospeli k záveru, že brachyterapia môže zlepšiť kontrolu lokálnych nádorov a tiež predĺžiť prežitie pri použití v hlbokých malígnych mozgových gliómoch..

Zo 40 pacientov liečených brachyterapiou, s použitím 192Choď, 70% pacientov nepreukázalo známky ochorenia na konci sledovaného obdobia.

Karcinóm prostaty

Používa sa protokol vysokodávkového irídia-192 a sledovanie až 130 mesiacov u pacientov s karcinómom prostaty. Použitím lokálnej anestézie sa umiestni päť alebo sedem dutých ihiel nesúcich izotop vo vnútri prostaty pomocou perinálnej punkcie.

Potom sa na prostatu najskôr aplikuje dávka žiarenia 9 Gy a pokračuje sa v protokole, ktorý zahŕňa žiarenie zvonku tela.

Zdravotné riziká

Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu umiestnila izotop 192Prejdite do kategórie 2 rádioaktívnych látok. To znamená, že môže trvalo poškodiť ľudí, ktorí manipulujú s rádioaktívnym materiálom počas niekoľkých minút alebo hodín, a môže dokonca spôsobiť smrť za niekoľko dní..

Vonkajšia expozícia môže spôsobiť popáleniny, akútne ožarovanie a dokonca smrť. Náhodné požitie semien alebo granúl 192Choď môže spôsobiť popáleniny v žalúdku a tiež v črevách.

Dlhodobé účinky závisia od dávky žiarenia, ako aj od času, keď rádioaktívny izotop zostáva v tele.

V bibliografii existuje niekoľko prípadov kontaminácie ľudí s irídiom-192, okrem iného.

Napríklad v roku 1999, v peruánskej populácii Yenardo, pracovník vyťažil rádioaktívny zdroj; otvorili ochranné zariadenie a umiestnili ho do zadného vrecka nohavíc.

Po krátkom čase sa v mieste ožarovania objavil erytém, po ktorom nasledovala ulcerácia, nekróza kostí a nakoniec muž zomrel na septický šok..

referencie

  1. Lenntech. (2019). Iridium. Zdroj: lenntech.es
  2. Chemický odkaz. (N. D.). Iridium. Zdroj: chemistry-reference.com
  3. Paul R. a kol. (1997). Irídium 192 brachyterapia s vysokou dávkou - užitočná alternatívna liečba lokálneho karcinómu prostaty? Zdroj: ncbi.nlm.nih.gov
  4. Učiteľ chémie. (2019). Iridium 192. Zdroj: chemistrylearner.com
  5. PubChem. (2019). Iridium IR-192. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Centrum pre pripravenosť a reakciu. (4. apríl 2018). Stručný opis rádioizotopu: Iridium-192 (Ir-192). Zdroj: emergency.cdc.gov