IRIDIUM 192: THUỘC TÍNH, ỨNG DỤNG VÀ RỦI RO - HÓA HỌC - 2025

Các iridium - 192 là một đồng vị phóng xạ của iridium kim loại, nguyên tử số 77, thuộc Nhóm 9, giai đoạn 6, và nhóm d của bảng tuần hoàn. Kim loại này có 42 đồng vị phóng xạ, iridi 192 ( ¹⁹² Ir) là một trong những đồng vị nổi bật nhất.

Các ¹⁹² Go có ít cốt lõi của nó 77 proton và neutron 115 (tổng cộng một khối lượng nguyên tử của 192 u). Nó phát ra một hạt beta (β ^- ) và bức xạ gamma (γ) khi nó phân rã .

Ký hiệu Iridium 192. Nguồn: tôi, qua Wikimedia Commons

95,13% thời gian, ¹⁹² Ir phân hủy thông qua sự phát xạ β ^- thành bạch kim 192 ( ¹⁹² Pt); và 4,87% còn lại được chuyển thành osmium 192 ( ¹⁹² Os) bằng cách bắt điện tử.

Bằng cách phát ra một β ^- hạt , một đồng vị phóng xạ phải trải qua sự biến đổi của một neutron thành proton, do đó tăng số nguyên tử của nó bằng một đơn vị. Do đó, ¹⁹² Ir trở thành ¹⁹² Pt; Kể từ đó, bạch kim có số nguyên tử là 78.

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

Thuộc tính của iridium 192

Ngoại hình

Kim loại rắn sáng bóng màu bạc. Nó thể hiện ánh kim, điều này đã tạo nên tên gọi của nó.

Độ nóng chảy

2446 ºC

Điểm sôi

4428 ºC

Tỉ trọng

22,562 g / cm ³ . Nó cùng với osmi, kim loại có mật độ cao nhất.

Nhiệt của nhiệt hạch

26,1 kJ / mol.

Áp suất hơi

1,47 Pa ở 2716 K

Độ dẫn điện

19,7 x 10 m ^-1 .Ω ^-1

Entanpi hóa hơi

604 kJ / mol.

Độ âm cao (thang Pauling)

2.2.

Chống ăn mòn

Nó có khả năng chống ăn mòn, kể cả nước cường toan.

Đặc điểm của sự 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 bán hủy

73,826 ngày.

Thời gian của cuộc sống

106,51 ngày

Loại bức xạ

Hạt β ^- và loại bức xạ (γ).

Năng lượng của bức xạ γ

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

Các ¹⁹² Go được tạo ra trong một lò phản ứng hạt nhân bằng cách bắn phá các neutron kim loại iridium. Kỹ thuật này tránh tạo ra các đồng vị không mong muốn.

Các ứng dụng

-Công nghiệp

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

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

- Xạ hình gamma công nghiệp cũng đã được sử dụng trong việc kiểm tra bê tông, cũng được sử dụng để xác định vị trí các thanh cốt thép, ống dẫn bên trong bê tông. Ngoài ra, phương pháp này cho phép phát hiện các hư hỏng trong vật đúc.

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

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

Máy ảnh được sử dụng trong các nghiên cứu này được điều khiển từ xa. Trong trường hợp này, nguồn bức xạ gamma được di chuyển ra khỏi bình chứa được che chắn đến vị trí phơi nhiễm. Hoạt động này thường được điều khiển bằng cáp Bowden.

-Trong xạ trị

Brachytherapy

Các ¹⁹² Go là một trong những đồng vị chính được sử dụng trong brachytherapy. Kỹ thuật này bao gồm đặt đồng vị phóng xạ vào vùng lân cận của khối u ung thư để tiêu diệt nó.

Khi được sử dụng trong liệu pháp brachytherapy, nó thường được sử dụng ở dạng dây, được sử dụng trong các mô cấy ghép ¹⁹² Ir với liều bức xạ thấp (LDR). Hoạt độ phóng xạ của dây từ 0,5 đến 10 mCi trên cm. Dây không phải là nguồn bức xạ kín.

Chúng cũng được sử dụng để phóng xạ liều cao, ở dạng viên nén được đặt bên trong các viên nang kín bằng hợp kim của iridi và bạch kim dài 3,5 mm.

Điều trị ở bệnh nhân

Các ¹⁹² Go đã được sử dụng để điều trị 56 bệnh nhân, giữa tháng Giêng năm 1992 và tháng 1 năm 1995, bằng kỹ thuật hoạt động cao brachytherapy phóng xạ tạm thời được cung cấp ở những bệnh nhân với glioblastoma u sao bào.

Thời gian sống thêm trung bình là 28 tháng, với các tác giả của cuộc điều tra này kết luận rằng liệu pháp điều trị não có thể cải thiện việc kiểm soát khối u cục bộ và cũng kéo dài thời gian sống thêm khi được sử dụng trong u thần kinh đệm ác tính sâu.

Trong số 40 bệnh nhân được điều trị bằng liệu pháp brachytherapy, sử dụng ¹⁹² Ir, 70% bệnh nhân không có dấu hiệu của bệnh vào cuối thời gian theo dõi.

Ung thư biểu mô tuyến tiền liệt

Một phác đồ iridium-192 liều cao và thời gian theo dõi lên đến 130 tháng được sử dụng cho những bệnh nhân bị ung thư biểu mô tuyến tiền liệt. Sử dụng gây tê cục bộ, năm hoặc bảy kim rỗng mang đồng vị được đặt vào tuyến tiền liệt, bằng cách chọc thủng tầng sinh môn.

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

Rủi ro sức khỏe

Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế xếp đồng vị ¹⁹² Ir vào loại 2 của các chất phóng xạ. Điều này chỉ ra rằng nó có thể gây 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 vòng vài ngày.

Tiếp xúc với bên ngoài có thể gây bỏng, bệnh phóng xạ cấp tính và thậm chí tử vong. Vô tình ăn phải hạt hoặc hạt ¹⁹² Ir có thể gây bỏng dạ dày cũng như ruột.

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

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

Ví dụ, vào năm 1999, tại thị trấn Yenardo của Peru, một công nhân đã chiết xuất một nguồn phóng xạ; Anh mở thiết bị bảo vệ và đặt nó vào túi sau của mình.

Ngay sau đó, một ban đỏ xuất hiện tại nơi chiếu xạ, sau đó là lở loét, hoại tử xương và cuối cùng người đàn ông chết vì sốc nhiễm trùng.

Người giới thiệu

1. Lenntech. (2019). Iridi. Đã khôi phục từ: lenntech.es
2. Tài liệu tham khảo Hóa học. (sf). Iridi. Phục hồi từ: chemistry-reference.com
3. Paul R. và cộng sự. (1997). Iridium 192 liệu pháp điều trị tốc độ cao - một liệu pháp thay thế hữu ích cho ung thư tuyến tiền liệt khu trú? Đã khôi phục từ: ncbi.nlm.nih.gov
4. Người học Hóa học. (2019). Iridium 192. Thu hồi từ: chemistrylearner.com
5. PubChem. (2019). Iridium IR-192. Được khôi phục từ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Trung tâm chuẩn bị và ứng phó. (Ngày 4 tháng 4 năm 2018). Tóm tắt về đồng vị phóng xạ: Iridium-192 (Ir-192). Đã khôi phục từ: khẩn cấp.cdc.gov