IRIDIUM 192: VLASTNOSTI, APLIKACE A RIZIKA - CHEMIE - 2025

Iridia - 192 je radioaktivní izotop kovového iridia, atomové číslo 77, které patří do skupiny 9, období 6, a d skupiny periodické tabulky. Tento kov má 42 radioaktivních izotopů, přičemž iridium 192 (¹⁹² Ir) je jedním z nejvýznamnějších.

¹⁹² Go má ve svém jádru 77 protony a neutrony 115 (celkem atomovou hmotnost 192 u). Při rozpadu emituje beta částici (β ^-) a gama záření (γ).

Symbol Iridium 192. Zdroj: já, přes Wikimedia Commons

95,13% času, ¹⁹² Ir se rozpadá emisemi p ^- na platinu 192 (¹⁹² Pt); a zbývajících 4,87% se transformuje na osmium 192 (¹⁹² Os) pomocí elektronového záchytu.

Vyzařováním β ^- částice podléhá radioaktivní izotop transformaci neutronu na proton, čímž se jeho atomové číslo zvyšuje o jeden. V důsledku toho se ¹⁹² Ir stane ¹⁹² Pt; Od té doby má platina atomové číslo 78.

¹⁹² Ir je hlavní izotop používá při léčbě rakoviny u brachyterapii technikou. Proto je v této technice radioaktivní emitor umístěn v blízkosti nádoru.

Vlastnosti iridia 192

Fyzický vzhled

Stříbrný lesklý pevný kov. Představuje iridescenci, která dala vznik jeho jménu.

Bod tání

2446 ° C

Bod varu

4428 ° C

Hustota

22,562 g / cm ³. Je to spolu s osmiem kov s nejvyšší hustotou.

Teplo fúze

26,1 kJ / mol.

Tlak páry

1,47 Pa při 2716 K

Elektrická vodivost

19,7 x 10 m ^-1.Ω ^-1

Entalpie odpařování

604 kJ / mol.

Elekronegativita (Paulingova stupnice)

2.2.

Odolnost proti korozi

Je odolný vůči korozi, včetně aqua regia.

Charakteristika jeho radioaktivní emise

Atomová hmotnost radioaktivní látky

191,962 g / mol.

Jaderné částice

77 protonů a 115 neutronů.

Poločas rozpadu

73 826 dnů.

Čas života

106,51 dní

Typ záření

Typ částic β ^- a záření (γ).

Energie y záření

Průměrná energie záření 0,38 MeV, s maximální energií 1,06 MeV.

¹⁹² Go se vyrábí v jaderném reaktoru bombardováním kovového iridiové neutronů. Tato technika zabraňuje produkci nežádoucích izotopů.

Aplikace

-Průmyslový

- Používá se hlavně v tzv. Nedestruktivních testech (NOD). Používá se také jako radiová značka v ropném průmyslu, zejména v petrochemických závodech a potrubích.

- Průmyslová gama radiografie se používá ke zkoušení svarů, k testování a klasifikaci jejich stavu v tlakových trubkách, tlakových nádobách, velkokapacitních zásobnících a některých strukturálních svarech.

- Průmyslová gama radiografie byla také použita při zkoumání betonu, také se používá k lokalizaci výztužných tyčí, potrubí uvnitř betonu. Tato metoda také umožňuje detekovat poruchy v odlitcích.

- ¹⁹² Ir byl použit pro zkoumání obrobených dílů a kovových desek a pro stanovení strukturálních anomálií způsobených korozí nebo mechanickým poškozením.

Pro průmyslové použití je ¹⁹² Ir umístěn v uzavřených nádobách, které emitují paprsek gama záření, které lze nasměrovat. Tyto zdroje záření jsou obsaženy ve svařovaném rámu z nerezové oceli, který obsahuje řadu izotopových disků.

Kamery použité v těchto studiích jsou dálkově ovládány. V tomto případě je zdroj gama záření přesunut ze stíněného kontejneru do expoziční polohy. Tuto operaci obvykle ovládá Bowdenův kabel.

- V radioterapii

Brachyterapie

¹⁹² Go je jedním z hlavních izotopů používaných v brachyterapii. Tato technika spočívá v umístění radioaktivního izotopu do blízkosti rakovinného nádoru za účelem jeho zničení.

Při použití v brachyterapii se obvykle používá ve formě drátů a používá se v intersticiálních implantátech ¹⁹² Ir s nízkou dávkou záření (LDR). Radioaktivní aktivita drátu se pohybuje od 0,5 do 10 mCi na cm. Drát není uzavřeným zdrojem záření.

Používají se také pro vysoké dávky záření ve formě tablet umístěných uvnitř uzavřených tobolek ze slitiny iridia a platiny o délce 3,5 mm.

Léčba pacientů

Zařízení ¹⁹² Go bylo používáno k léčbě 56 pacientů mezi lednem 1992 a lednem 1995 technikou vysokoúčinné brachyterapie radioaktivní, která byla dočasně dodávána pacientům s astrocytomem glioblastomu.

Medián přežití byl 28 měsíců, autoři tohoto výzkumu dospěli k závěru, že brachyterapie může zlepšit kontrolu lokálních nádorů a také prodloužit přežití při použití v hlubokých maligních mozkových gliomech.

Ze 40 pacientů léčených brachyterapií pomocí ¹⁹² Ir 70% pacientů neprokázalo na konci sledovacího období žádný důkaz o nemoci.

Prostatický karcinom

U pacientů s karcinomem prostaty se používá protokol vysoké dávky iridium-192 a sledování až 130 měsíců. Při použití lokální anestézie se do prostaty pomocí perineální punkce umístí pět nebo sedm dutých jehel nesoucích izotop.

Poté se na prostatu nejprve aplikuje radiační dávka 9 Gy a protokol, který zahrnuje záření z vnějšku těla, pokračuje.

Zdravotní rizika

Mezinárodní agentura pro atomovou energii zařadila izotop ¹⁹² Ir do kategorie 2 radioaktivních látek. To znamená, že to může trvale poškodit lidi, kteří manipulují s radioaktivním materiálem po dobu několika minut nebo hodin, a dokonce může způsobit smrt během několika dnů.

Vnější expozice může způsobit popáleniny, akutní ozařování a dokonce smrt. Náhodné požití ¹⁹² Ir semen nebo granulí může způsobit popálení žaludku i střev.

Dlouhodobé účinky jsou závislé na dávce záření a také na době, po kterou radioaktivní izotop zůstává v těle.

V bibliografii je mimo jiné několik případů kontaminace lidí iridiem 192.

Například v roce 1999 v peruánském městě Yenardo pracovník extrahoval radioaktivní zdroj; Otevřel ochranné zařízení a vložil jej do zadní kapsy.

Brzy poté se v místě ozařování objevil erytém, následoval ulcerace, kostní nekróza a nakonec muž zemřel na septický šok.

Reference

1. Lenntech. (2019). Iridium. Obnoveno z: lenntech.es
2. Reference o chemii. (sf). Iridium. Obnoveno z: chemistry-reference.com
3. Paul R. a kol. (1997). Brachyterapie s vysokou dávkou Iridium 192 - užitečná alternativní terapie pro lokalizovanou rakovinu prostaty? Obnoveno z: ncbi.nlm.nih.gov
4. Student chemie. (2019). Iridium 192. Získáno z: chemistrylearner.com
5. PubChem. (2019). Iridium IR-192. Obnoveno z: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Centrum připravenosti a reakce. (4. dubna 2018). Stručný popis radioizotopu: Iridium-192 (Ir-192). Obnoveno z: emergency.cdc.gov