ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Контроль радиохимической чистоты исходных радиоактивных изотопов и меченых соединений из "Радиоактивные изотопы в химических исследованиях" Одним из важнейших условий правильности результатов различных исследований, проводимых с помощью радиоактивных изотопов, является радиохимическая чистота как самих изотопов, так и меченых соединений. [c.85] В этом случае может измениться первоначальное химическое состояние части радиоактивных атомов, возникающих в результате изомерного перехода. [c.85] Наиболее распространенным и доступным методом контроля радиохимической чистоты изотопных препаратов является определение периода полураспада и граничной энергии р-спектров. При определении периода полураспада прибегают, как правило, к построению графической зависимости логарифм активности — время. Определение граничной энергии р-спектров осуществляется наблюдением за слоем полупоглощения в определенных веществах (чаще всего в алюминии), а также с помощью специальных методов, разработанных Физером и другими исследователями [60, 62]. Совпадение периодов полураспада и граничных энергий р-спектров для изучаемого препарата с табличными данными для соответствующих изотопов является показателем радиохимической чистоты. [c.86] В случае изотопов, являющихся у-излучателями, наиболее удобным и быстрым методом контроля является наблюдение за энергией Y-линий с помощью Y-спектрометра. Контроль за чистотой. -излучателей осуществляется с помощью а-спектрометра. [c.86] Кроме того, контроль радиохимической чистоты изотопных препаратов может проводиться физико-химическими методами, основанными на наблюдении за поведением радиоактивности при различного рода реакциях, на изучении процессов межфазного распределения и т. д. Весьма существенную помощь при этом могут оказать методы ионного обмена, бумажной и тонкослойной хроматографии и некоторые другие. [c.86] Радиолиз меченых соединений может происходить в результате первичного внутреннего радиационного эффекта, вызываемого распадом одного из радиоактивных атомов молекулы. Этот эффект будет приводить к радиохимическому загрязнению меченого соединения лишь в том случае, если образующийся дочерний атом радиоактивен или материнское соединение является многократно меченным. В случае однократно меченных соединений превращение радиоактивного изотопа в стабильный приводит к загрязнению меченого препарата только неактивными химическими примесями. [c.88] Разложение и превращение меченого соединения может быть результатом как первичного внешнего радиационного эффекта, вызываемого воздействием радиоактивных излучений, так и вторичного радиационного эффекта, например, при взаимодействии со свободными радикалами, получаемыми в результате первичного разложения. Источниками подобных активных форм могут быть как само меченое соединение, так и окружающая среда. [c.88] Разложение радиоактивного вещества может быть вызвано, наконец, чисто химическими причинами, не связанными с воздействием радиации (относительно малая устойчивость самого вещества, реакции с примесями и т. д.). [c.88] Степень саморазложения радиоактивного соединения зависит от его удельной активности, радиационной чувствительности, типа радиоактивной метки, реакционной способности и других факторов. [c.88] Количественной характеристикой степени саморазложения радиоактивного соединения служит коэффициент разложения К, под которым понимают число распадающихся молекул вещества (или число образующихся молекул продуктов реакции) на 100 эв поглощенной энергии. Для большинства органических соединений (насыщенные и ароматические углеводороды, спирты, эфиры, органические галогепиды) коэффициент разложения не превышает 10. Для ненасыщенных углеводородов, ввиду их меньшей стабильности и склонности к реакциям полимеризации, а также для четвертичных аммониевых солей и аминокислот коэффициент разложения достигает значений нескольких тысяч, а для цепных реакций может составлять величину порядка 10 . [c.88] Влияние радиации на разложение меченых соединений может быть представлено следующей моделью. Допустим, что некоторый опыт проводился в течение t ч с использованием У л М-молярного раствора соединения с удельной активностью S, которое содержит N атомов углерода-14 в молекуле. Углерод-14 (7 i/2=5568 лет) испускает -частиць с максимальной энергией 0,155 Мэе (поглощаемые слоем алюминия 30 мг1см ) и имеет удельную активность 4,62 кюри г. [c.88] При этом допускается, что г .р1 и что все частицы усреднены по энергии. Для жестких - и -у ИЗлучателей вычисления с помощью уравнения (36) невозможны из-за поглощения большей части энергии вне образца. [c.89] Если данное соединение содержит 6 атомов углерода и удельная активность углерода в нем 1 кюри/г, а К=1, то при длительности хранения препарата 10 ч число разложившихся молекул на 10 исходных составляет 7,36 6 1 1 10 = 442 молекулы, что соответствует примерно 0,04%. [c.89] Из рассмотренного примера, однако, не следует, что эффектом саморазложения при работе с меченными углеродом органическими соединениями, обладающими высокой удельной активностью, можно пренебречь. Если время t достаточно велико (что имеет место при длительном хранении препарата) и коэффициент разложения значительно превышает единицу, то доля разложившихся молекул может оказаться весьма большой. [c.89] С ЭТОЙ точки Зрения существенное значение имеют методы, позволяющие в значительной мере исключить процессы саморадиолиза. Одним из таких методов является растворение меченого соединения в защитных растворителях (бензол и некоторые другие ароматические соединения). Другим методом является поглощение меченого соединения на твердой сильно развитой поверхности в виде очень тонких (вплоть до мономолекулярных) слоев. При этом ббльщая часть радиации поглощается веществом, на поверхности которого находится меченое соединение, или окружающей средой. [c.90] Явление саморадиолиза может быть ослаблено также диспергированием меченого соединения в большом объеме ийертного вещества, хранением на бумажных хроматограммах, ионообменных смолах и т. д. Это особенно удобно при хранении малых количеств вещества с большой удельной активностью. [c.90] В ряде случаев целесообразно переводить радиационно-чувствительные соединения в более устойчивые по отношению к радиации химические формы данного элемента. [c.90] К числу общих условий, приводящих к уменьшению степени саморадиолиза меченых соединений, относятся хранение их в вакууме и понижение температуры. [c.90] Поскольку меченые соединения, даже очень чистые в момент получения, в силу явления саморадиолиза неизбежно загрязняются посторонними радиоактивными и стабильными продуктами, возникает необходимость в тщательном контроле их чистоты и разработке специальных методов очистки. Так, например, карбонил вольфрама, меченный радиоактивными изотопами этого элемента, в процессе хранения загрязняется образующимся при -распаде радиоактивным изотопом Re . Последний может находиться как в форме карбонила, так и в виде простейших неорганических форм [149]. [c.90] Вернуться к основной статье