IRIDIUM 192: EGENSKABER, ANVENDELSER OG RISICI - KEMI - 2025

Den iridium - 192 er en radioaktiv isotop af metallet iridium, atomnummer 77, der hører til gruppe 9, periode 6, og gruppe d af periodiske system. Dette metal har 42 radioaktive isotoper, idet iridium 192 (¹⁹² Ir) er en af ​​de mest fremtrædende.

Den ¹⁹² Go har på sin kerne 77 protoner og neutroner 115 (i alt en atommasse på 192 u). Den udsender en beta-partikel (β ^-) og gammastråling (γ), når den henfalder.

Iridium 192. Kilde: mig, via Wikimedia Commons

95,13% af tiden, ¹⁹² Ir desintegrerer gennem emissionen af ​​β ^- til platin 192 (¹⁹² Pt); og de resterende 4,87% omdannes til osmium 192 (¹⁹² Os) ved elektronfangst.

Ved at udsende en β ^- partikel gennemgår en radioaktiv isotop transformeringen af ​​et neutron til en proton, hvorved dets atomantal øges med en enhed. Som en konsekvens af dette bliver ¹⁹² Ir ¹⁹² Pt; Siden har platin et atomnummer på 78.

Den ¹⁹² Ir er den vigtigste isotop anvendes til behandling af cancer ved brachyterapi teknik. Derfor placeres den radioaktive emitter i denne teknik i nærheden af ​​tumoren.

Egenskaber ved iridium 192

Fysisk fremtoning

Sølvblank massivt metal. Den præsenterer iriserende virkning, som gav anledning til dens navn.

Smeltepunkt

2446 ºC

Kogepunkt

4428 ºC

Massefylde

22,562 g / cm ³. Det er sammen med osmium, metallet med den højeste tæthed.

Fusionsvarme

26,1 kJ / mol.

Damptryk

1,47 Pa ved 2716 K

Elektrisk ledningsevne

19,7 x 10 m ^-1.Ω ^-1

Forhindring af fordampning

604 kJ / mol.

Elekronegativitet (Pauling-skala)

2.2.

Modstand mod korrosion

Det er modstandsdygtigt over for korrosion, inklusive aqua regia.

Karakteristika ved dets radioaktive emission

Atomisk masse af det radioaktive stof

191.962 g / mol.

Kernepartikler

77 protoner og 115 neutroner.

Halveringstid

73.826 dage.

Livstid

106,51 dage

Strålingstype

Partikel β ^- og strålingstype (γ).

Energi fra y stråling

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

Den ¹⁹² Go fremstilles i en atomreaktor ved at bombardere metal iridium neutroner. Denne teknik undgår produktion af uønskede isotoper.

Applikationer

-Industriel

-Det bruges hovedsageligt i de såkaldte ikke-destruktive tests (NOD). Det bruges også som radiomarkør i olieindustrien, især i petrokemiske anlæg og rørledninger.

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

-Industriel gamma-radiografi er også blevet brugt til undersøgelse af beton, også brugt til at lokalisere armeringsjern, ledninger inde i betonen. Denne metode tillader også at registrere fejl i støbegods.

-The ¹⁹² Ir er blevet brugt til at undersøge bearbejdede dele og metalplader og til bestemmelse af strukturelle afvigelser på grund af korrosion eller mekanisk skade.

Til industriel brug placeres ¹⁹² Ir i forseglede containere, der udsender en stråle af gammastråling, der kan dirigeres. Disse strålingskilder er indeholdt i en svejset ramme i rustfrit stål, der indeholder et antal isotopskiver.

Kameraerne, der bruges i disse undersøgelser, er fjernstyret. I dette tilfælde flyttes gammastrålingskilden ud af den afskærmede beholder til en eksponeringsposition. Denne operation styres ofte af et Bowden-kabel.

-I strålebehandling

brachyterapi

Den ¹⁹² Go er en af de vigtigste isotop anvendes i brachyterapi. Teknikken består i at placere den radioaktive isotop i nærheden af ​​den kræftformede tumor for dens ødelæggelse.

Når det bruges i brachyterapi, bruges det normalt i form af ledninger, der bruges i ¹⁹² Ir interstitielle implantater med lav stråledosis (LDR). Den radioaktive aktivitet af tråden varierer fra 0,5 til 10 mCi per cm. Tråd er ikke en forseglet strålekilde.

De bruges også til høje doser af stråling i form af tabletter placeret i forseglede kapsler af en legering af iridium og platin med en længde på 3,5 mm.

Behandling hos patienter

Den ¹⁹² Go blev anvendt til behandling 56 patienter, mellem januar 1992 og januar 1995 ved teknikken med høj aktivitet brachyterapi radioaktivt midlertidigt leveres i patienter med glioblastom astrocytoma.

Median overlevelse var 28 måneder, hvor forfatterne af denne undersøgelse konkluderede, at brachyterapi kan forbedre kontrollen med lokale tumorer og også forlænge overlevelsen, når den anvendes i dybe maligne hjernegiomas.

Af de 40 patienter, der blev behandlet med brachyterapi, brugte ¹⁹² Ir, viste 70% af patienterne ikke noget bevis for sygdommen ved afslutningen af ​​opfølgningsperioden.

Prostatisk karcinom

En højdosis iridium-192-protokol og en opfølgning på op til 130 måneder anvendes til patienter med prostatakarcinom. Ved hjælp af lokalbedøvelse anbringes fem eller syv hule nåle, der bærer isotop, i prostata ved perineale punktering.

Derefter påføres en stråledosis på 9 Gy oprindeligt på prostata, og protokollen, der inkluderer stråling uden for kroppen, fortsættes.

Sundhedsrisici

Det Internationale Atomenergiagentur placerede isotop ¹⁹² Ir i kategori 2 af radioaktive stoffer. Dette indikerer, at det permanent kan skade mennesker, der håndterer radioaktivt materiale i minutter eller timer, og endda kan forårsage død inden for et par dage.

Ekstern eksponering kan forårsage forbrændinger, akut strålingssyge og endda død. Tilfældig indtagelse af ¹⁹² Ir- frø eller granulat kan forårsage forbrændinger i maven såvel som tarmen.

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

I bibliografien er der flere tilfælde af forurening af mennesker med iridium-192, blandt andre.

For eksempel udvindede en arbejder i 1999 i den peruanske by Yenardo en radioaktiv kilde; Han åbnede beskyttelsesanordningen og placerede den i baglommen.

Kort efter optrådte erytem på bestrålingsstedet efterfulgt af mavesår, knoglerekrose, og til sidst døde manden af ​​septisk chok.

Referencer

1. Lenntech. (2019). Iridium. Gendannes fra: lenntech.es
2. Kemi Reference. (Sf). Iridium. Gendannes fra: chemistry-reference.com
3. Paul R. et al. (1997). Iridium 192 brachyterapi i høj dosis - en nyttig alternativ terapi til lokal prostatacancer? Gendannes fra: ncbi.nlm.nih.gov
4. Kemi-studerende. (2019). Iridium 192. Gendannes fra: chemistrylearner.com
5. Pubchem. (2019). Iridium IR-192. Gendannes fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Center for beredskab og respons. (4. april 2018). Kortfattet radioisotop: Iridium-192 (Ir-192). Gendannes fra: emergency.cdc.gov