ІРИДІЙ 192: ВЛАСТИВОСТІ, ЗАСТОСУВАННЯ ТА РИЗИКИ - ХІМІЯ - 2025

Іридій - 192 є радіоактивний ізотоп металу іридію, атомний номер 77, що належить групі 9, період 6, і група D періодичної таблиці. Цей метал має 42 радіоактивні ізотопи, іридій 192 ( ¹⁹² Ir) є одним із найвизначніших.

¹⁹² Перейти має в своєму ядрі 77 протонів і нейтронів 115 ( на загальну атомну масу 192 і). Він випромінює бета-частинки (β ^- ) та гамма-випромінювання (γ), коли вони розпадаються .

Символ Iridium 192. Джерело: я, через Wikimedia Commons

95,13% часу, ¹⁹² Ir розпадається за рахунок викиду β ^- до платини 192 ( ¹⁹² Pt); а решта 4,87% перетворюється в осмій 192 ( ¹⁹² Ос) шляхом захоплення електронів.

Випромінюючи β ^- частинку , радіоактивний ізотоп піддається перетворенню нейтрона в протон, збільшуючи тим самим його атомне число на одну одиницю. Як наслідок цього, ¹⁹² Ir стає ¹⁹² Pt; Оскільки платина має атомне число 78.

¹⁹² Ir є основним ізотопом , які використовуються в лікуванні раку з допомогою методу брахітерапії. Тому в цій методиці радіоактивний випромінювач розміщений поблизу пухлини.

Властивості іридію 192

Зовнішність

Срібний блискучий твердий метал. У ній представлена ​​райдужна культура, яка і породила його назву.

Точка плавлення

2446 ºC

Точка кипіння

4428 ºC

Щільність

22,562 г / см ³ . Це разом з осмієм метал з найбільшою щільністю.

Тепло синтезу

26,1 кДж / моль.

Тиск пари

1,47 Па при 2716 К

Електропровідність

19,7 х 10 м ^-1 .Ω ^-1

Ентальпія випаровування

604 кДж / моль.

Електронегативність (шкала Паулінга)

2.2.

Стійкість до корозії

Він стійкий до корозії, включаючи акварегію.

Характеристика його радіоактивного викиду

Атомна маса радіоактивної речовини

191,962 г / моль.

Ядерні частинки

77 протонів і 115 нейтронів.

Час напівжиття

73 826 днів.

Час життя

106,51 день

Тип випромінювання

Частинка β ^- і випромінювання типу (γ).

Енергія γ випромінювання

Середня енергія випромінювання 0,38 МеВ, максимальна енергія 1,06 МеВ.

¹⁹² Перейти проводиться в ядерному реакторі при опроміненні металу іридію нейтронів. Ця методика дозволяє уникнути отримання небажаних ізотопів.

Програми

-Промисловий

-В основному використовується в так званих неруйнівних тестах (NOD). Він також використовується як радіомаркер у нафтовій промисловості, особливо на нафтохімічних заводах і трубопроводах.

-Промислова гамма-рентгенографія використовується для дослідження зварних швів, для перевірки та класифікації їх стану в трубах під тиском, посудинах під тиском, контейнерах для зберігання великої ємності та певних структурних зварних швах.

-Промислова гамма-рентгенографія також застосовується при дослідженні бетону, також використовується для визначення армуючих брусків, трубопроводів всередині бетону. Також цей метод дозволяє виявити збої в кастингах.

- ¹⁹² Ir використовувались для дослідження оброблюваних деталей і металевих плит, а також для визначення структурних аномалій внаслідок корозії або механічних пошкоджень.

Для промислового використання ¹⁹² Ir розміщують у герметичних ємностях, які випромінюють пучок гамма-випромінювання, який можна направляти. Ці джерела випромінювання містяться в звареному каркасі з нержавіючої сталі, який містить ряд ізотопних дисків.

Камери, які використовуються в цих дослідженнях, дистанційно керуються. У цьому випадку джерело гамма-випромінювання переміщується із екранованого контейнера у положення експозиції. Ця операція зазвичай контролюється кабелем Боудена.

-У променевій терапії

Брахітерапія

¹⁹² Перейти є одним з основного ізотопу , використовуваного в брахітерапії. Методика полягає у розміщенні радіоактивного ізотопу поблизу ракової пухлини для її руйнування.

Застосовується в брахітерапії, як правило, використовується у вигляді проводів, використовуючись у ¹⁹² ІР інтерстиціальних імплантатах з низькою дозою опромінення (ЛДР). Радіоактивна активність дроту коливається від 0,5 до 10 мКі на см. Дріт не є герметичним джерелом випромінювання.

Їх також використовують для високих доз опромінення у вигляді таблеток, розміщених всередині герметичних капсул із сплаву іридію та платини довжиною 3,5 мм.

Лікування у пацієнтів

¹⁹² Go був використаний для лікування 56 пацієнтів, в період з січня 1992 року та січня 1995 р з допомогою техніки високої активності брахітерапії радіоактивної тимчасово поставляється в пацієнтах з гліобластомою Астроцитома.

Середня виживаність становила 28 місяців, автори цього дослідження дійшли висновку, що брахітерапія може покращити місцевий контроль над пухлиною, а також продовжити виживання при застосуванні при глибоких злоякісних гліомах мозку.

З 40 пацієнтів, які отримували брахітерапію, що використовували ¹⁹² Ir, 70% пацієнтів не виявили жодних ознак захворювання в кінці періоду спостереження.

Карцинома передміхурової залози

Протокол з високою дозою іридію-192 та спостереження до 130 місяців застосовують пацієнтам з карциномою простати. За допомогою місцевої анестезії п’ять-сім порожнистих голок, що несуть ізотоп, поміщають у передміхурову залозу пункцією промежини.

Потім спочатку до простати застосовують дозу опромінення 9 Гр, і протокол, що включає випромінювання поза організмом, продовжується.

Ризики для здоров'я

Міжнародне агентство з атомної енергії розмістило ізотоп ¹⁹² Ір у категорії 2 радіоактивних речовин. Це свідчить про те, що воно може назавжди завдати шкоди людям, які поводжуються з радіоактивними матеріалами протягом декількох хвилин або годин, і навіть може спричинити смерть протягом декількох днів.

Зовнішнє опромінення може спричинити опіки, гостру променеву хворобу і навіть смерть. Випадкове поглинання ¹⁹² Ir насіння або гранул може спричинити опік шлунка, а також кишечника.

Довгострокові ефекти залежать від дози опромінення, а також від тривалості перебування радіоактивного ізотопу в організмі.

У бібліографії є ​​кілька випадків зараження людей іридієм-192, серед інших.

Наприклад, у 1999 році в перуанському місті Енардо робітник видобув радіоактивне джерело; Він відкрив захисний прилад і поклав його у задню кишеню.

Незабаром на місці опромінення з’явилася еритема, потім виразка, некроз кісток, і нарешті чоловік помер від септичного шоку.

Список літератури

1. Лентех. (2019). Іридій. Відновлено з: lenntech.es
2. Довідник з хімії. (sf). Іридій. Відновлено з: chemistry-reference.com
3. Пол Р. та ін. (1997). Брахітерапія високою дозою Iridium 192 - корисна альтернативна терапія для локалізованого раку передміхурової залози? Відновлено з: ncbi.nlm.nih.gov
4. Учитель хімії. (2019). Іридій 192. Відновлено з: chemistrylearner.com
5. PubChem. (2019). Іридій ІР-192. Відновлено з: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Центр підготовки та реагування. (4 квітня 2018 р.). Короткий радіоізотоп: Іридій-192 (Ір-192). Відновлено з: Emergency.cdc.gov