Iridium 192 egenskaber, applikationer og risici



den iridium 192 er en af ​​de radioaktive isotoper af iridiummetalet, med atomnummer 77, der tilhører gruppe 9, periode 6 og gruppe d i elementets periodiske tabel. Dette metal besidder 42 radioaktive isotoper, idet de er iridium 192 (192Gå) en af ​​de mest fremtrædende.

den 192Go har kernen 77 protoner og 115 neutroner (som tilføjer en atommasse på 192 u). Udsender at desintegrere en beta-partikel (β-) og gammastråling (y).

95,13% af tiden, den 192Ir desintegreres ved at udstede β- til platin 192 (192Pt); og de resterende 4,87% transformeres til osmium 192 (192Os) ved elektronindfangning.

Ved udgivelse af en β-partikel-, en radioaktiv isotop undergår omdannelsen af ​​en neutron til en proton og øger dermed dets atomnummer med en enhed. Som følge af dette er det 192Det sker med 192Pt; siden platin har et atomnummer på 78.

den 192Ir er den vigtigste isotop, der anvendes til behandling af kræft ved hjælp af brachyterapi teknikken. Derfor er den radioaktive emitter i denne teknik placeret i nærheden af ​​tumoren.

indeks

  • 1 Egenskaber af Iridium 192
    • 1.1 Fysisk udseende
    • 1.2 Smeltepunkt
    • 1.3 kogepunkt
    • 1,4 Tæthed
    • 1.5 Fusionsvarme
    • 1.6 Damptryk
    • 1.7 Elektrisk ledningsevne
    • 1.8 Enthalie af fordampning
    • 1.9 Elektrolimegativitet (Pauling skala)
    • 1.10 Korrosionsbestandighed
  • 2 Karakteristika for dets radioaktive emission
    • 2.1 Atomisk masse af det radioaktive stof
    • 2.2 Nukleare partikler
    • 2.3 Gennemsnitlig levetid
    • 2.4 Livstid
    • 2.5 Strålingstype
    • 2.6 Energi af stråling γ
  • 3 applikationer
    • 3.1 -Industrielt
    • 3.2-i strålebehandling
  • 4 sundhedsrisici
  • 5 referencer

Egenskaber af Iridium 192

Fysisk udseende

Glat solid metalbelagt. Det har iridescence, som gav anledning til sit navn.

Smeltepunkt

2446 ºC

Kogepunkt

4428 ºC

tæthed

22.562 g / cm3. Det er sammen med osmium det højeste tæthedsmetal.

Fusion varme

26,1 kJ / mol.

Damptryk

1,47 Pa til 2716 K

Elektrisk ledningsevne

19,7 x 10 m-1.Ω-1

Enthalpy af fordampning

604 kJ / mol.

Elektrolimegativitet (Pauling skala)

2.2.

Korrosionsbestandighed

Det er korrosionsbestandigt, herunder vandregion.

Karakteristika for dets radioaktive emission

Atomisk masse af det radioaktive stof

191.962 g / mol.

Nukleare partikler

77 protoner og 115 neutroner.

Gennemsnitlig levetid

73.826 dage.

Livstid

106,51 dage

Strålingstype

B partikel- og strålingstype (γ).

Strømens energi γ

Gennemsnitlig energi af stråling 0,38 MeV, med en maksimal energi på 1,06 MeV.

den 192Ir fremstilles i en atomreaktor ved at bombardere iridiummetal med neutroner. Denne teknik forhindrer produktion af uønskede isotoper.

applikationer

-industrielle

-Det anvendes hovedsageligt i såkaldte ikke-destruktiva test (NOD). Det bruges også som en radioelektrisk markør i olieindustrien, især i petrokemiske anlæg og rørledninger.

-Industriel gamma-radiografi bruges til at undersøge svejsninger til at teste og klassificere deres status i trykrør, trykbeholdere, beholdere med høj kapacitet og visse strukturelle svejsninger.

-Industriel gamma-radiografi er også blevet brugt i undersøgelsen af ​​beton, og bruges også til at lokalisere forstærkningsstænger, ledninger inde i betonen. På samme måde tillader denne metode at detektere fejl i støbegods.

-Det har brugt den 192Gå til undersøgelse af bearbejdede dele og metalplader og ved bestemmelse af strukturelle anomalier på grund af korrosion eller mekanisk skade.

Til industriel brug 192Ir er anbragt i lukkede beholdere, der udsender en stråle af gammastråling, der kan orienteres. Disse strålekilder er indeholdt i en svejset rustfrit stålstruktur indeholdende en række isotopskiver.

De kameraer, der anvendes i disse undersøgelser, er fjernstyrede. I dette tilfælde bevæger gammastrålingskilden ud af den afskærmede beholder til en eksponeringsposition. Denne operation styres almindeligvis af et Bowden-kabel.

-I strålebehandling

brachyterapi

den 192Ir er en af ​​de vigtigste isotoper, der anvendes i brachyterapi. Teknikken indebærer at placere den radioaktive isotop i nærheden af ​​kræftvulsten til destruktion.

Ved anvendelse i brachyterapi er det ofte anvendes i form af tråde, der anvendes i interstitielle implantater 192Gå lav strålingsdosis (LDR). Trådens radioaktivitet varierer mellem 0,5 og 10 mCi pr. Cm. Ledningen er ikke en forseglet strålekilde.

De bruges også til høje doser af stråling, i form af tabletter anbragt inde i forseglede kapsler med en 3,5 mm lang iridium og platinlegering.

Behandling hos patienter

den 192Ir blev brugt til behandling af 56 patienter mellem januar 1992 og januar 1995 ved anvendelse af brachyterapi-teknikken med høj aktivitet af radioaktivitet, der midlertidigt blev givet til patienter med astrocytom og glioblastom..

Den gennemsnitlige overlevelse var 28 måneder, konkluderede forfatterne af undersøgelsen, at brachyterapi kan forbedre kontrollen med lokale tumorer og også forlænge overlevelse, når de anvendes i dybt maligne hjerneglomer..

Af de 40 patienter, der blev behandlet med brachyterapi, ved brug af 192Go, 70% af patienterne viste ikke tegn på sygdommen i slutningen af ​​opfølgningsperioden.

Prostatisk carcinom

En protokol med højdosis iridium-192 anvendes og en opfølgning på op til 130 måneder hos patienter med prostatacarcinom. Ved hjælp af lokalbedøvelse placeres fem eller syv hulede nåle, der bærer isotopen inde i prostata, ved hjælp af perineal punktering.

Derefter påføres en strålingsdosis på 9 Gy på prostata, og protokollen, der omfatter stråling fra ydersiden af ​​kroppen, fortsættes.

Sundhedsrisici

Det Internationale Atomenergiagentur lagde isotopen 192Gå ind i kategori 2 af radioaktive stoffer. Dette indikerer, at det permanent kan beskadige personer, der håndterer radioaktivt materiale i minutter eller timer, og kan endda forårsage dødsfald om få dage..

Ekstern eksponering kan forårsage forbrændinger, akut strålingssygdom og endda død. Utilsigtet indtagelse af frø eller granulat af 192Gå kan forårsage forbrændinger i maven og også i tarmene.

De langsigtede virkninger er afhængige af strålingsdosis, såvel som den tid, den radioaktive isotop forbliver i kroppen.

I bibliografien er der flere tilfælde af forurening af mennesker med bl.a. iridium-192.

For eksempel, i 1999, i den peruvianske befolkning Yenardo, en arbejdstager trak en radioaktiv kilde; åbnede beskyttelsesanordningen og anbragte den i bukselens baglomme.

Efter kort tid optrådte et erytem på bestrålingsstedet efterfulgt af ulceration, knoglenekrose, og til sidst døde manden fra septisk shock..

referencer

  1. Lenntech. (2019). Iridium. Hentet fra: lenntech.es
  2. Kemisk reference. (N.D.). Iridium. Hentet fra: chemistry-reference.com
  3. Paul R. et al. (1997). Iridium 192 højdosis-brachyterapi-et nyttigt alternativ terapi for lokaliseret prostatacancer? Hentet fra: ncbi.nlm.nih.gov
  4. Kemi Learner. (2019). Iridium 192. Hentet fra: chemistrylearner.com
  5. Pubchem. (2019). Iridium IR-192. Hentet fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Center for beredskab og respons. (4. april 2018). Radioisotopoversigt: Iridium-192 (Ir-192). Hentet fra: emergency.cdc.gov