WikiSort.ru - Не сортированное

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте

Изото́пы фто́ра — разновидности химического элемента фтора, имеющие разное количество нейтронов в ядре.

Единственным стабильным нуклидом фтора является 19F, его природная изотопная распространённость равна 100 %[1]. Таким образом, фтор — моноизотопный элемент.

Фтор-18

Скан тела человека после введения фтордезоксиглюкозы

Нуклид 18F является источником позитронов. Используется в ядерной медицине в качестве маркера в диагностических фармпрепаратах фтора, таких как фтордезоксиглюкоза (ФДГ), фторид натрия, фторэтил-L-тирозин способом позитронно-эмиссионной томографии.[2] Изотоп обладает оптимальным периодом полураспада и умеренной энергией излучения для минимизации ущерба пациенту. Короткий период полураспада (110 минут) требует высокой скорости синтеза и доставки препарата пациенту, поэтому ускоритель и фармацевтическая лаборатория строятся в непосредственной близости к медицинскому учреждению.

Активность одного грамма этого нуклида составляет 3,52⋅1018 Бк. ~97 % распадов идет по схеме позитронного распада, ~3 % по схеме захвата электрона. В обоих случаях дочерний изотоп 18O. При позитронном распаде энергия позитронов 633,4 кэВ[3], при аннигиляции позитрона образуется гамма-квант с энергией 511 кэВ.

18F синтезируют на ускорителях, облучая мишень 18O протонами. Химически мишенью обычно является вода (природного изотопного состава или обогащённая по изотопу 18O). В медицинских учреждениях обычно используют циклотроны, реже линейные ускорители.

В России действует несколько медицинских центров, выполняющих синтез 18F и диагностику с использованием его препаратов.[2][4][5]

Радиоактивные свойства

Радиоактивные свойства некоторых изотопов фтора представлены в таблице:

Массовое число Реакция получения[6] Период полураспада[1] Тип распада
17 9Be(14N,6He); 14N(14N,11B); 14N(α,n); 16O(d,n); 16O(p,γ), 16O(14N,13C); 19F(γ,2n) 64,49 с β+
18 9Be(14N,5He); 14N(14N,10B); 16O(α,pn); 18O(p,n); 19F(n,2n); 19F(d,T) 109,771 мин β+
20 19F(d,p); 19F(n,γ); 23Na(n,α) 11,163 с β−, γ
21 F(T,p) 4,158 с β−, γ

Таблица изотопов фтора

Символ
нуклида		 Z(p) N(n) Масса изотопа[7]
(а. е. м.)		 Избыток массы[7]
(кэВ)		 Период
полураспада[1]
(T1/2)		 Спин и чётность
ядра[1]		 Распространённость
изотопа в природе[1]
(%)
Энергия возбуждения (кэВ)
14F 9 5 14,035060(430)# 32660(400)# 2−#
15F 9 6 15,018010(140) 16780(130) 410(60) ис (1/2+)
16F 9 7 16,011466(9) 10680(8) 11(6) зс 0−
17F 9 8 17,00209524(27) 1951,70(25) 64.49(16) с 5/2+
18F 9 9 18,0009380(6) 873,7(5) 109,771(20) мин 1+
18Fm 1121,36(15)[1] 1995,1(5) 234 нс 5+
19F 9 10 18,99840322(7) −1487,39(7) стабилен 1/2+ 100
20F 9 11 19,99998132(8) −17,40(8) 11,163(8) с 2+
21F 9 12 20,9999490(19) −47,6(18) 4,158(20) с 5/2+
22F 9 13 22,002999(13) 2793(12) 4,23(4) с 4+,(3+)
23F 9 14 23,003570(90) 3330(80) 2,23(14) с (3/2,5/2)+
24F 9 15 24.008120(80) 7560(70) 400(50) мс (1,2,3)+
25F 9 16 25,012100(110) 11270(100) 50(6) мс 5/2+#
26F 9 17 26,019620(180) 18270(170) 10,2(14) мс 1+
27F 9 18 27,026760(400) 24930(380) 4,9(2) мс 5/2+#
28F 9 19 28,035670(550)# 33230(510)# < 40 нс
29F 9 20 29,043260(620)# 40300(580)# 2,6(3) мс 5/2+#
30F 9 21 30,052500(640)# 48900(600)# < 260 нс
31F 9 22 31,060430(640)# 56290(600)# 1# мс [погрешность > 260 нс] 5/2+#

Пояснения к таблице

  • Распространённость изотопов приведена для земной атмосферы. Для других источников значения могут сильно отличаться.
  • Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
  • Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и N). Неуверенно определённые значения спина и/или его чётности заключены в скобки.
  • Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.

Литература

  • Николаев Н.С., Суворова С.Н., Гурович Е.И., Пека И., Корчемная Е.К.,. Аналитическая химия фтора. — М.: Наука, 1970. — 196 с. — (Аналитическая химия элементов). — 2750 экз.
  • Fowler J. S. and Wolf A. P. (1982) The synthesis of carbon-11, fluorine-18 and nitrogen-13 labeled radiotracers for biomedical applications. Nucl. Sci. Ser. Natl Acad. Sci. Natl Res. Council Monogr. 1982.

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 6 Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.
  2. 1 2 ФГБУ РНЦРХТ, Отделение циклотронных радиофармпрепаратов
  3. ↑ Данные по 18F из Nuclear Data Services (International Atomic Energy Agency) (недоступная ссылка) (англ.)
  4. ↑ В Москве построят циклотрон для медицинских целей
  5. ↑ Комплекс по производству РФП
  6. ↑ Николаев Н.С., Суворова С.Н., Гурович Е.И., Пека И., Корчемная Е.К.,. Аналитическая химия фтора. — М.: Наука, 1970. — 196 с. — (Аналитическая химия элементов). — 2750 экз.
  7. 1 2 Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .



Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии