مقاله بررسی یک عنصر رادیواکتیو - تریتیم

اختصاصی از فی بوو مقاله بررسی یک عنصر رادیواکتیو - تریتیم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:13

 فهرست مطالب

بررسی یک عنصر رادیواکتیو، خواص، و اندازه گیری میزان خطرات آن

تریتیم

معرفی:

اهمیت اندازه گیری میزان تریتیم:

 روش اندازه گیری :

یکی از موادرادیواکتیو موجود در طبیعت گاز تریتیم است که یک ماده پرتوزای گسیلنده بتا می باشد. تریتیم به عنوان یک گاز رادیو اکتیو در تهران همواره پرتوهای بتایی را از خود گسیل می نماید.

اولین عنصر شیمیایی جدول تناوبی هیدروژن است که گازی بی رنگ و بی مزه بوده و با نماد H نشان داده می شود. هیدروژن دارای 3 ایزوتوپ می باشد: (ایزوتوپ به ویژه هسته هایی گفته می شود که دارای عدد اتمی یکسان بوده ولی در تعداد نوترونها با هم فرق دارند)

1. هیدروژن با نماد H و جرم اتمی یک که %98/99 این عنصر را تشکیل می هد.
2. دوتریم با نماد D و جرم اتمی دو، دومین ایزوتوپ عنصر هیدروژن می باشد که 02/0% فراوانی دارد.
3. تریتیم با نماد T و جرم اتمی سه، تنها ایزوتوپ رادیو اکتیو هیدروژن است که در حالت طبیعی بسیار کم بوده، اما بطور مصنوعی از طریق واکنشهای مختلف هسته ای در شتابدهنده ها و راکتورها تولید می شود که علت تهیه آن کاربردهای وسیع آن می باشد. تریتیم مانند هیدروژن بصورت دو مولکولی یعنی T2 می باشد و در شرایط عادی گازی شکل است. تفاوتهای T2 و H2 در جدول زیر نمایش داده شده است:
    

T2

H2

خواص

54/252 -

20/259 -

نقطه ذوب (°C)

12/248 -

77/252 -

نقطه جوش در فشار یک اتمسفر(°C)

333

216

گرمای بخار (cal/mol)

393

247

گرمای تصعید (cal/mol)

از نظر شیمیایی، تریتیم مشابه هیدروژن عمل می کند، اما از آنجاییکه تریتیم جرم بزرگتری دارد، در بسیاری از واکنشها، خیلی کندتر از هیدروژن جایگزین
می شود. با توجه به اینکه تریتیم یک رادیوایزوتوپ است (رادیوایزوتوپ به ایزوتوپهایی از عناصر گفته می شود که به علت ناپایدار بودن ساختار هسته ای از خود فوتون و ذرات مختلف گسیل می کنند) لذا با ساطع نمودن پرتوهای بتای منفی (تبدیل یک نوترون به پروتون) به هلیم با عدد جرمی 3 تبدیل می شود و در این فرآیند به هیچ وجه نشر اشعه گاما رخ نمی دهد. تریتیم ساطع کننده پرتو b با ماکزیمم انرژی

 kev 18 (کیلو الکترون ولت = kev) است که این ذرات b توسط لایه ای از هوا با ضخامت mm 7 یا کاغذی با ضخامت mm 01/0 کاملاً متوقف می شوند. نیمه عمر فیزیکی تریتیم 3/12سال می باشد.

گاز تریتیم بطور طبیعی در هوا وجود دارد درحالت طبیعی بصورت گاز(بخار) بوده وقابلیت حل در آب را نیز دارد و به ازای هر 1018 اتم هیدروژن یک اتم تریتیم در اتمسفر وجود دارد که منشاء  تهیه طبیعی آن بطور عمده از بمباران نیتروژن در قسمتهای فوقانی اتمسفر توسط نوترون و پروتون حاصل از اشعه های کیهانی مانند واکنش ذیل منشاء می گیرد

البته تریتیم عمدتا  به شکل بخار ترکیباتی از اکسیژن (DTO,HTO,….) در هوا وجود دارد.بعد از شروع ازمایشات سلاح های هسته ای در سال 1954 غلظت این گاز رادیواکتیو در اتمسفر افزایش یافت بطوری که قبل از شورع این آزمایشات آب باران تقریباً شامل 10-1 اتم تریتیم در 1018  اتم هیدرژن بود که این مقدار اکنون به حدود 500 اتم تریتیم به ازای  1018اتم هیدروژن افزایش یافته است. به علت کاربردهای وسیع این ماده رادیواکتیو برای تهیه آن از شتابدهنده ها و راکتورها از طریق واکنشهای مختلف استفاده می کنند.

کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی

اختصاصی از فی بوو کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

رادیوداروها و چشمه های رادیواکتیو برای پزشکی هسته ای
رادیوایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی
رادیو ایزوتوپ ها چیستند؟
پزشکی هسته ای
تشخیص
درمان
تحلیل بیوشیمیایی
رادیو دارو های تشخیصی
رادیو دارو های درمانی
مسمومیت رادیوایزوتوپ
ضایعات
ژنراتورهای مواد رادیواکتیو
نقش مواد رادیواکتیو در درمان سرطان و ایدز
مقاومت باکتری‌ها در برابر تابش‌های رادیواکتیو به کمک نانوذرات فلزی
کاربرد مواد رادیواکتیودر باستان شناسی
روش استفاده از رادیواکتیو :
استفاده از مواد رادیواکتیو برای تعیین سن سنگها :
29 صفحه
word

دانلودمقاله کاربرد رادیو ایزوتوپ ها در پزشکی

اختصاصی از فی بوو دانلودمقاله کاربرد رادیو ایزوتوپ ها در پزشکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در پزشکی کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( اتم های یک عنصر را که عدد اتمی یکسان و عدد جرمی متفاوت دارند ، ایزوتوپ های آن عنصر می نامند ــــ بارهای مثبت که همان تعداد پروتون ها می باشند را عدد اتمی و مجموع تعداد پروتون ها و نوترون های هسته یک اتم را عدد جرمی آن می گویند ) در سه زمینه متمرکز است که عبارتند از تشخیص ، درمان و تحقیق
به عنوان مثال P ( با عدد جرمی 32 یک گسیلنده بتا با نیمه عمر 3/14 روز ) برای درمان یک نوع بیماری خونی ( Polycythema ) به کار می رود . این عنصر پس از تغذیه توسط بیـــمار ، در مغز استخوان جمع می شود و تولید سلولهای قرمز خون را کند می کند و به این ترتیب در درمان برخی بیماری های خونی موثر است.
PU ( با عدد جرمی 238 ) در ساخت تنظیم کننده قلب ( گام ساز Pacemaker ) در صنعت پزشکی کاربرد دارد. در یک قلب سالم انقباض قلب با یک پالس الکتروشیمیایی شروع می شود . انقباض از گره سینوس ( Sinus Node ) نزدیک به قسمت فوقانی قلب شروع می شود و به طرف پایین گسترش می یابد. در بعضی اشخاص به دلایل مختلف ، قلب به طور همزمان با پالس گره سینوس نمی زند و به همین علت یک تنظیم کننده قلب یا گام ساز که در زیر پوست کار گذارده می شود ، قلب را تحریک می کند.
برای درمان بعضی از سرطان ها AU ( با عدد جرمی 198 یک گسیلنده گاما با نیمه عمر 7 / 2 روز ) را به طور فیزیکی در داخل سلول های بیمار کار می گذارند . اشعه گاما سلول ها را از بین می برد و به تدریج فعالیت این طلای پرتوزا به یک سطح قابل چشم پوشی می رسد.
کاربرد ردیاب ها نیز در اکثر موارد بسیار حائز اهمیـت است . مثلا مقدار کمـــــی از NaCl شامـــــل Na ( با عدد جرمی 24 و نیمه عمر 15 ساعت ) به داخل خون تزریق می شود . با تعقیب انباشت پرتوزایی با یک شمارشگر گایگر ، گردش خون را می توان زیر نظر گرفت . اگر مانعی سر راه جریان وجود داشته باشد ، ممکن است اکتیویته شدیدا در محل مانع کاهش یابد و به این وسیله می توان محل دقیق آن را تعیین کرد.
Tc ( با عدد جرمی 99 و عدد اتمی 43 یک گسیلنده بتا ) و Ga ( با عدد جرمی 67 و عدد اتمی 31 ) برای آشکار سازی بعضی از انواع غده های مغزی به کار رفته اند .عناصر پرتوزا بعضی از انواع غده ها را از نظر جذب ترجیح می دهند و جذب آنها می شوند . با ردیابی این جذب از خارج ، محل و نوع غده را اکثرا می توان تشخیص داد.
رادیوداروها و چشمه های رادیواکتیو برای پزشکی هسته ای
سودمندترین رادیو ایزوتوپها در پزشکی هسته ای رادیوایزوتوپهای تابش کننده گاما می باشند ،زیرا پرتوهای تابش شده از این مواد در درون بدن را می توان از بیرون بدن به سادگی تشخیص داد.
اندازه های کاربردی مواد رادیواکتیو در روشهای تشخیص از دید جرم بسیار اندک است - نزدیک به میکروگرم - بگونه ایکه این مواد بر روند کارهای فیزیولوژیک بدن اثری ندارند.
رادیوایزوتوپها بیشتر به گونه ترکیبی ، وارد بدن می شوند. ترکیب های یاد شده مولکولهای نشاندار هستند. یک مولکول نشاندار مولکولی است که یک یا چند اتم آن رادیواکتیو باشد.
ترکیبات رادیواکتیو، داروهای رادیواکتیو یا رادیوداروها باید از استانداردهای ویژه خالص بودن شیمیایی و دارویی برخوردار باشد. بیشتر رادیوداروهای پزشکی هسته ای از شرکتهای بازرگانی دارویی که چگونگی ویژگیهای رادیوداروها را کنترل می کنند خریداری می شوند. تنها کاری که پزشک یا کاربر باید انجام دهد بکارگیری جدولی برای تعیین اندازه دگرگون شده این رادیوداروها از زمان آخرین اندازه گیری اکتیویته آنهاست.
برای نشاندار کردن مولکولها شماری از رادیوایزوتوپها بکار برده می شود. این رادیوایزوتوپها بیشتر تابش کننده های گاما و دارای ویژگیهای گوناگون فیزیکی هستند. نمونه این رادیوایزوتوپها رادیوایزوتوپهای 53I , 43Tc , 79Au , 15P , 31Ga و 000 می باشند که به راههای گوناگون تهیه می شوند.
البته باید یادآوری کرد که رادیوایزوتوپهای مناسبی از عنصرهای کلیدی هیدروژن و اکسیژن و کربن وجود ندارد، ولی امروزه با به کارگیری شتابنده هایی مانند سیکلوترون در بیمارستانهای پیشرفته ،برخی از سختی های کار از میان برداشته شده است. برای نمونه رادیوایزوتوپهایی را - در جایگاه مصرف - تولید می کنند که نیم عمر چند دقیقه ای دارند .نمونه این رادیوایزوتوپها Ga , Fe , F , O می باشد. O با نیم عمر دو دقیقه ای به سرعت جذب بدن می شود و در همین زمان کوتاه می توان بررسیهای دقیق فیزیولوژیک انجام داد. شماری از رادیوایزوتوپهای کاربردی در پزشکی از ژنراتورهایی بدست می آیند که درباره آنها بیشتر گفتگو خواهد شد.
رادیوایزوتوپهای مورد استفاده در کارهای تشخیصی باید تابش کننده گاما بوده - گاهی پوزیترون بکار می رود - و نیم عمر مناسب کارتشخیصی را داشته باشند.
از با ارزش ترین رادیوایزوتوپها در کار تشخیص ، Tc است که شمار فراوانی از ترکیب های شیمیایی کاربردی را با آن نشاندار می کنند. تکنسیم بصورت پرتکنتات سدیم ( NaTco12 ) برای نشاندار کردن بکار می رود. درتهیه این مولکولها در آغاز پرتکنتات به یون Tc کاهش داده شده و سپس آنرا با ماده شیمیایی دلخواه بصورت کمپلکس در می آورند. ماده شیمیایی آْماده است و تنها باید پرتکنتات بگونه ای استریل و بدون پیروژن به آن افزوده شود و پس از چند دقیقه ترکیب برای کاربری آماده است. راندمان این فرایند شیمیایی به 90 درصد می رسد و باقیمانده ترکیب نشده به گونه ناخالصی درترکیب وجود خواهد داشت.
به علت تابش شدید پرتو در ترکیب ،ترکیب های یاد شده می توانند دی ناتوره شوند از این رو ترکیب بدست آمده باید در همان روز بکار برده شود و اگر اجبار در نگهداری آنها وجود داشته باشد، باید با افزودن نگهدارنده های مناسب در دمای پایین نگهداری شوند.
رادیوایزوتوپهای پرکابرد پزشکی بیشتر از ژنراتورها بدست می آیند. دو رادیوایزوتوپ بسیار پرکاربرد برای کارهای تشخیصی و درمانی رادیوایزوتوپهای Tc و I می باشند. نیم عمر 8 روزه I اجازه می دهد که آن را به جاهای دور دست انتقال دهند. این رادیو دارو در درمان سرطان تیروئید و همچنین کنترل پرکاری آن نقش اساسی دارد.
تکنیسم با نیم عمر 6 ساعته اجازه می دهد که بیشتر کارهای تشخیصی به آسانی انجام پذیرد.
رادیوایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی
رادیو ایزوتوپ ها چیستند؟
بسیاری از عناصر شیمیایی دارای ایزوتوپ هستند. ایزوتوپ یک عنصر با خود عنصر دارای پروتون های برابری است (برابر با عدد اتمی) اما تفاوتشان در تعداد نوترون هاست. در یک اتم ، در حالت طبیعی، تعداد الکترون های خارجی برابر عدد اتمی است. این الکترون ها برای معادلات شیمیایی به کار می روند. جرم اتمی هم مجموع پروتون ها و نوترون هاست. 82 عنصر پایدار و 275 ایزوتوپ پایدار مربوط به این عناصر نیز وجود دارد.
وقتی ترکبی از نوترون ها و پروتون ها بوجود آید که در قبلا در طبیعت وجود نداشته اند ، این محصول مصنوعی خواهد بود و غیر پایدار است و به آن ایزوتوپ رادیو اکتیو یا رادیوایزوتوپ نامیده می شود. همچنین بسیاری از ایزوتوپ های طبیعی غیر پایدار، از واپاشی بسیار کهن اورانیوم و توریوم ناشی می شود. کلا حدود 1800 رادیو ایزوتوپ وجود دارد.

هم اکنون 200 رادیو ایزوتوپ در حال استفاده است که برخی از آنها باید به طور مصنوعی تولید شوند.
رادیو ایزوتوپ ها را می توان به روش های گوناگونی تولید کرد.البته غالبا بوسیلۀ گیر انداری نوترون در راکتور اکتیو می شوند. برخی نیز توسط سیکلوترون تولید می شوند که در این روش پروتون به هسته القا شده و هسته دارای پروتون اضافی می شود.
هسته های رادیو ایزوتوپ معمولا با انتشار ذرات آلفا یا (و) بتا به حالت پایدار می رسند. که می تواند با انتشار اشعه گاما همراه باشد. این فرایند واپاشی رادیو اکتیو نام دارد.
رادیو ایزوتوپ هایی که در پرتو پزشکی به کار می روند ، "رادیو دارو" نام دارند.
پزشکی هسته ای
یک شاخه از پزشکی است که از تشعشع برای تشخیص و درمان بیماری استفاده می کند. تیرویید، ریه، استخوان و قلب و بسیاری از دیگر اعضای بدن، براحتی قابل عکسبرداری هستند و بی نظمی در آنها قابل آشکارسازی است. پنج جایزۀ نوبل به کسانی داده شده که از مواد رادیواکتیو در عکسبرداری استفاده کرده اند.
در کشورهای پیشرفته (26% جمعیت جهان) فراوانی تشخیص بوسیلۀ پرتو پزشکی 1.9% در سال است. همچنین درمان بوسیلۀ رادیو ایزوتوپ ها حدود یک دهم این مقدار است. استفاده از رادیو دارو ها در حال افزایش به مقدار 10% در سال است.
پزشکی هسته ای در سال 1950 بوسیلۀ پزشکانی توسعه یافت که از ید 131 برای تشخیص بیماری تیرویید استفاده کردند.
تشخیص
روشهای تشخیصی در پزشکی هسته ای، از تصویر گرهای رادیو اکتیوی استفاده می کنند که منتشر کنندۀ گاما از داخل بدن هستند. این تصویرگر ها عموما رادیو ایزوتوپ های کوتاه عمری هستند که به ترکیبات شیمیایی متصل شده اند. آن ها از طریق تزریق، استنشاقی یا خوراکی قابل انتقال به بدن هستند. بوسیلۀ گاما های انتشار یافته از داخل بدن می توان تصاویری را از زاویه های مختلف داخل بدن به دست آورد که می تواند بافتهای غیر عادی را مشخص کند. این تصاویر بوسیلۀ کامپیوتر قابل بهینه سازی هستند.
یکی از جدیدترین این تصویربرداری ها PET می باشد. (برای توضیح بیشتر کلیک کنید)
درمان
آسیب زدن به تقسیم بندی سریع سلول ها بوسیله تشعشع دارای اهمیت بالایی برخوردار است. از همین طریق، رشد برخی سرطان ها را می توان کنترل کرد. پرتو افکنی خارجی به وسیلۀ اشعه گاما ،که از کبالت 60 منتشر می شود، همچنین شتابدهندۀ خطی اشعه X ، می توانند این کار را انجام دهند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  20صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

کاربرد رادیو ایزوتوپ ها (عناصر رادیواکتیو) در پزشکی

اختصاصی از فی بوو کاربرد رادیو ایزوتوپ ها (عناصر رادیواکتیو) در پزشکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقاله با عنوان کاربرد رادیو ایزوتوپ ها (عناصر رادیواکتیو) در پزشکی در فرمت ورد در 29 صفحه و شامل مطالب زیر می باشد:

کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی
رادیوداروها و چشمه های رادیواکتیو برای پزشکی هسته ای
رادیوایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو )  در پزشکی
رادیو ایزوتوپ ها چیستند؟
پزشکی هسته ای
تشخیص
درمان
تحلیل بیوشیمیایی
رادیو دارو های تشخیصی
رادیو دارو های درمانی
مسمومیت رادیوایزوتوپ
ضایعات
ژنراتورهای مواد رادیواکتیو
نقش مواد رادیواکتیو در درمان سرطان و ایدز
مقاومت باکتری‌ها در برابر تابش‌های رادیواکتیو به کمک نانوذرات فلزی
کاربرد مواد رادیواکتیودر باستان شناسی
زمان مطلق
روش استفاده از رادیواکتیو
تبلور سنگ‌های آذرین از یک ماگما
تعیین سن با استفاده از رسوبات یخچالی
تعیین سن با استفاده از طبقات رسوبی
دید کلی
واروها (Varues)
استفاده از مواد رادیواکتیو برای تعیین سن سنگها
منابع