Iridium 192 tài sản, ứng dụng và rủi ro



các iridium 192 là một trong những đồng vị phóng xạ của kim loại iridium, số nguyên tử 77, thuộc nhóm 9, giai đoạn 6 và nhóm d của bảng tuần hoàn các nguyên tố. Kim loại này sở hữu 42 đồng vị phóng xạ, là iridium 192 (192Đi) một trong những nổi bật nhất.

các 192Go sở hữu ở lõi 77 proton và 115 neutron (có thêm khối lượng nguyên tử 192 u). Phát ra để phân rã một hạt beta (-) và bức xạ gamma (γ).

95,13% thời gian, 192Ir tan rã bằng cách phát hành- sang bạch kim 192 (192Pt); và 4,87% còn lại được chuyển thành osmium 192 (192Os) bằng cách bắt electron.

Khi phát ra hạt-, một đồng vị phóng xạ trải qua quá trình biến đổi neutron thành proton, do đó làm tăng số nguyên tử của nó thêm một đơn vị. Như một hệ quả của việc này, 192Đi xảy ra với 192Pt; kể từ đó, bạch kim có số nguyên tử là 78.

các 192Ir là ​​đồng vị chính được sử dụng trong điều trị ung thư bằng kỹ thuật xạ trị. Do đó, trong kỹ thuật này, bộ phát phóng xạ được đặt trong vùng lân cận của khối u.

Chỉ số

  • 1 tính chất của iridium 192
    • 1.1 Ngoại hình
    • 1.2 Điểm nóng chảy
    • 1.3 Điểm sôi
    • Mật độ 1,4
    • 1.5 Nhiệt dung hợp hạch
    • 1.6 Áp suất hơi
    • 1.7 Độ dẫn điện
    • 1.8 Entanpi hóa hơi
    • 1.9 Độ điện phân (thang đo Pauling)
    • 1.10 Chống ăn mòn
  • 2 Đặc điểm phát xạ phóng xạ của nó
    • 2.1 Khối lượng nguyên tử của chất phóng xạ
    • 2.2 Hạt nhân
    • 2.3 Thời gian sống trung bình
    • 2.4 Thời gian sống
    • 2.5 Loại bức xạ
    • 2.6 Năng lượng của bức xạ
  • 3 ứng dụng
    • 3.1-Công nghiệp
    • 3.2 -Trong xạ trị
  • 4 Rủi ro về sức khỏe
  • 5 tài liệu tham khảo

Tính chất của Iridium 192

Ngoại hình

Mạ kim loại rắn bóng. Nó có ánh kim, đã tạo ra tên của nó.

Điểm nóng chảy

2446 CC

Điểm sôi

4388 CC

Mật độ

22,562 g / cm3. Nó cùng với osmium, kim loại có mật độ cao nhất.

Nhiệt kết hợp

26,1 kJ / mol.

Áp suất hơi

1,47 Pa đến 2716 K

Độ dẫn điện

19,7 x 10 m-1.Ω-1

Entanpi hóa hơi

604 kJ / mol.

Độ điện phân (thang đo Pauling)

2.2.

Chống ăn mòn

Nó có khả năng chống ăn mòn, bao gồm cả nước regia.

Đặc điểm phát xạ phóng xạ của nó

Khối lượng nguyên tử của chất phóng xạ

191.962 g / mol.

Hạt nhân

77 proton và 115 neutron.

Thời gian sống trung bình

73.826 ngày.

Thời gian cuộc sống

106,51 ngày

Loại bức xạ

Hạt- và loại bức xạ (γ).

Năng lượng của bức xạ

Năng lượng trung bình của bức xạ 0,38 MeV, với năng lượng tối đa là 1,06 MeV.

các 192Ir được sản xuất trong lò phản ứng hạt nhân bằng cách bắn phá kim loại iridium bằng neutron. Kỹ thuật này ngăn chặn việc sản xuất các đồng vị không mong muốn.

Ứng dụng

-Công nghiệp

-Nó được sử dụng chủ yếu trong cái gọi là thử nghiệm không phá hủy (NOD). Nó cũng được sử dụng làm chất đánh dấu phóng xạ trong ngành công nghiệp dầu mỏ, đặc biệt là trong các nhà máy hóa dầu và đường ống.

-X quang gamma công nghiệp được sử dụng để kiểm tra các mối hàn, để kiểm tra và phân loại trạng thái của chúng trong các ống áp lực, bình chịu áp lực, thùng chứa dung lượng cao và các mối hàn kết cấu nhất định.

-X quang gamma công nghiệp cũng đã được sử dụng trong việc kiểm tra bê tông, và cũng được sử dụng để xác định vị trí các thanh cốt thép, ống dẫn bên trong bê tông. Tương tự, phương pháp này cho phép phát hiện lỗi trong vật đúc.

-Nó đã sử dụng 192Đi để kiểm tra các bộ phận gia công và tấm kim loại, và trong việc xác định dị thường cấu trúc do ăn mòn hoặc hư hỏng cơ học.

Đối với sử dụng công nghiệp, 192Ir được đặt trong các thùng chứa kín phát ra chùm tia bức xạ gamma có thể định hướng. Những nguồn bức xạ này được chứa trong một cấu trúc thép không gỉ hàn có chứa một số đĩa đồng vị.

Các máy ảnh được sử dụng trong các nghiên cứu này được điều khiển từ xa. Trong trường hợp này, nguồn bức xạ gamma di chuyển ra khỏi vật chứa được che chắn đến vị trí phơi sáng. Hoạt động này thường được kiểm soát bởi cáp Bowden.

-Trong xạ trị

Brachytherou

các 192Ir là ​​một trong những đồng vị chính được sử dụng trong liệu pháp xạ trị. Kỹ thuật này bao gồm việc đặt đồng vị phóng xạ vào vùng lân cận của khối u ung thư để tiêu diệt.

Khi được sử dụng trong liệu pháp xạ trị, nó thường được sử dụng ở dạng dây, được sử dụng trong cấy ghép kẽ. 192Đi liều phóng xạ thấp (LDR). Hoạt động phóng xạ của dây nằm trong khoảng từ 0,5 đến 10 mCi mỗi cm. Dây không phải là nguồn phóng xạ kín.

Chúng cũng được sử dụng cho bức xạ liều cao, dưới dạng viên nén được đặt bên trong các viên nang kín bằng hợp kim iridium và bạch kim dài 3,5 mm.

Điều trị ở bệnh nhân

các 192Ir đã được sử dụng trong điều trị 56 bệnh nhân, trong khoảng thời gian từ tháng 1 năm 1992 đến tháng 1 năm 1995, sử dụng kỹ thuật xạ trị với hoạt tính phóng xạ cao, tạm thời được sử dụng ở những bệnh nhân bị u tế bào hình sao và u nguyên bào thần kinh đệm..

Thời gian sống trung bình là 28 tháng, các tác giả của nghiên cứu kết luận rằng liệu pháp xạ trị có thể cải thiện sự kiểm soát các khối u cục bộ và cũng kéo dài thời gian sống sót khi được sử dụng trong các u thần kinh ác tính sâu..

Trong số 40 bệnh nhân được điều trị bằng liệu pháp xạ trị, bằng cách sử dụng 192Đi, 70% bệnh nhân không cho thấy bằng chứng của bệnh vào cuối thời gian theo dõi.

Ung thư biểu mô tuyến tiền liệt

Một giao thức của iridium-192 liều cao được sử dụng và theo dõi tới 130 tháng ở bệnh nhân ung thư biểu mô tuyến tiền liệt. Sử dụng gây tê cục bộ, năm hoặc bảy kim rỗng được đặt đồng vị bên trong tuyến tiền liệt, sử dụng chọc thủng đáy chậu.

Sau đó, một liều phóng xạ 9 Gy ban đầu được áp dụng cho tuyến tiền liệt và giao thức bao gồm bức xạ từ bên ngoài cơ thể được tiếp tục.

Rủi ro về sức khỏe

Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế đã đặt đồng vị 192Đi vào loại 2 của các chất phóng xạ. Điều này cho thấy rằng nó có thể gây tổn hại vĩnh viễn cho những người xử lý chất phóng xạ trong vài phút hoặc vài giờ, và thậm chí có thể gây tử vong trong vài ngày..

Tiếp xúc bên ngoài có thể gây bỏng, bệnh phóng xạ cấp tính và thậm chí tử vong. Việc vô tình nuốt phải hạt hoặc hạt 192Đi có thể gây bỏng ở dạ dày và cả ruột.

Các tác động lâu dài phụ thuộc vào liều bức xạ, cũng như thời gian đồng vị phóng xạ còn lại trong cơ thể.

Trong thư mục, có một số trường hợp nhiễm bẩn người với iridium-192, trong số những trường hợp khác.

Chẳng hạn, vào năm 1999, tại quần đảo Yenardo của Peru, một công nhân đã trích xuất một nguồn phóng xạ; mở thiết bị bảo vệ và đặt nó vào túi sau của quần.

Sau một thời gian ngắn, ban đỏ xuất hiện ở vị trí chiếu xạ, sau đó là loét, hoại tử xương và cuối cùng người đàn ông đã chết vì sốc nhiễm trùng..

Tài liệu tham khảo

  1. Lenntech (2019). Iridium. Lấy từ: lenntech.es
  2. Tài liệu tham khảo hóa học. (s.f.). Iridium. Lấy từ: chem-reference.com
  3. Paul R. và cộng sự. (1997). Iridium 192 dùng liệu pháp xạ trị liều cao - một liệu pháp thay thế hữu ích cho ung thư tuyến tiền liệt khu trú? Lấy từ: ncbi.nlm.nih.gov
  4. Học viên hóa học. (2019). Iridium 192. Lấy từ: chemlearner.com
  5. PubChem. (2019). Iridium IR-192. Lấy từ: pubool.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Trung tâm chuẩn bị và đáp ứng. (Ngày 4 tháng 4 năm 2018). Tóm tắt đồng vị phóng xạ: Iridium-192 (Ir-192). Lấy từ: khẩn cấp.cdc.gov