Radioisótopo sintético

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Un radioisótopo sintético es un radionúclido que no se encuentra en la naturaleza: no existe ningún proceso o mecanismo natural que lo produzca, o es tan inestable que se desintegra en muy poco tiempo. Los ejemplos incluyen tecnecio -95 y prometio -146. Muchos de estos se encuentran en conjuntos de combustible nuclear gastado y se extraen de ellos. Algunos deben fabricarse en aceleradores de partículas .

Producción

Algunos radioisótopos sintéticos se extraen de las barras de combustible de los reactores nucleares gastados , que contienen diversos productos de fisión . Por ejemplo, se estima que hasta 1994, se producían alrededor de 49.000 terabecquerels (78 toneladas métricas ) de tecnecio en reactores nucleares, que es con mucho la fuente dominante de tecnecio terrestre. ^[1]

Algunos isótopos sintéticos se producen en cantidades significativas por fisión, pero aún no se están recuperando. Otros isótopos se fabrican mediante la irradiación de neutrones de los isótopos originales en un reactor nuclear (por ejemplo, el Tc-97 se puede fabricar mediante la irradiación de neutrones de Ru-96) o bombardeando los isótopos originales con partículas de alta energía de un acelerador de partículas. ^{[2] [3]}

Muchos isótopos se producen en ciclotrones , por ejemplo, flúor-18 y oxígeno-15, que se utilizan ampliamente para la tomografía por emisión de positrones . ^[4]

Usos

La mayoría de los radioisótopos sintéticos tienen una vida media corta . Aunque son un peligro para la salud, los materiales radiactivos tienen muchos usos médicos e industriales.

Medicina Nuclear

El campo de la medicina nuclear cubre el uso de radioisótopos para diagnóstico o tratamiento.

Diagnóstico

Los compuestos trazadores radiactivos, radiofármacos , se utilizan para observar la función de varios órganos y sistemas corporales. Estos compuestos utilizan un trazador químico que es atraído o concentrado por la actividad que se está estudiando. Ese trazador químico incorpora un isótopo radiactivo de vida corta, generalmente uno que emite un rayo gamma que es lo suficientemente enérgico para viajar a través del cuerpo y ser capturado afuera por una cámara gamma para mapear las concentraciones. Las cámaras gamma y otros detectores similares son muy eficientes, y los compuestos trazadores son generalmente muy eficaces para concentrarse en las áreas de interés, por lo que las cantidades totales de material radiactivo necesarias son muy pequeñas.

El isómero nuclear metaestable Tc-99m es un emisor de rayos gamma ampliamente utilizado para diagnósticos médicos porque tiene una vida media corta de 6 horas, pero se puede fabricar fácilmente en el hospital utilizando un generador de tecnecio-99m . La demanda mundial semanal del isótopo principal molibdeno-99 fue de 440 TBq (12.000  Ci ) en 2010, principalmente proporcionada por la fisión del uranio-235 . ^[5]

Tratamiento

Se utilizan varios radioisótopos y compuestos para el tratamiento médico , generalmente llevando el isótopo radioactivo a una alta concentración en el cuerpo cerca de un órgano en particular. Por ejemplo, el yodo -131 se usa para tratar algunos trastornos y tumores de la glándula tiroides .

Fuentes de radiación industrial

Esta sección necesita expansión . Puedes ayudar agregando más . ( Julio de 2017 )

Las emisiones radiactivas de partículas alfa , partículas beta y rayos gamma son de utilidad industrial. La mayoría de las fuentes de estos son radioisótopos sintéticos. Las áreas de uso incluyen la industria del petróleo , radiografía industrial , seguridad nacional , control de procesos , irradiación de alimentos y detección subterránea. ^{[6] [7] [8]}

Notas al pie

1. Yoshihara, K (1996). "Tecnecio en el medio ambiente". En Yoshihara, K; Omori, T (eds.). Tecnecio y renio, su química y sus aplicaciones . Temas de Química Actual. 176 . Saltador. doi : 10.1007 / 3-540-59469-8_2 . ISBN 978-3-540-59469-7.
2. "Producción de radioisótopos" . Laboratorio Nacional Brookhaven. 2009. Archivado desde el original el 6 de enero de 2010.
3. Manual para radioisótopos producidos por reactores . Viena: OIEA. 2003. ISBN 92-0-101103-2.
4. Radionucleidos producidos por ciclotrones: características físicas y métodos de producción . Viena: OIEA. 2009. ISBN 978-92-0-106908-5.
5. "Producción y suministro de molibdeno-99" (PDF) . OIEA. 2010 . Consultado el 4 de marzo de 2018 .
6. Greenblatt, Jack A. (2009). "Isótopos estables y radiactivos: resumen de la industria y el comercio" (PDF) . Oficina de Industrias . Comisión de Comercio Internacional de Estados Unidos.
7. Rivard, Mark J .; Bobek, Leo M .; Butler, Ralph A .; Garland, Marc A .; Hill, David J .; Krieger, Jeanne K .; Muckerheide, James B .; Patton, Brad D .; Silberstein, Edward B. (agosto de 2005). "El programa nacional de isótopos de Estados Unidos: estado actual y estrategia para el éxito futuro" (PDF) . Radiación aplicada e isótopos . 63 (2): 157-178. doi : 10.1016 / j.apradiso.2005.03.004 .
8. Rama, Doug (2012). "Isótopos radiactivos en la medición de procesos" (PDF) . Controles VEGA . Consultado el 4 de marzo de 2018 .

enlaces externos

• Mapa de los nucleidos en el sitio web LANL T-2