MeRSZ online
okoskönyvtár
Több száz tankönyv egy helyen.
Online. Bárhol. Bármikor.
Nukleáris és radiokémia
Biológiai izotópeffektusok
Az élő szervezetek az izotópmolekulákat különböző módon dolgozzák fel. Mint azt az előző fejezetekben tárgyaltuk, a fizikai és kémiai izotópeffektusok okát könnyen megérthetjük, a biológiai izotópeffektusok azonban sokkal bonyolultabbak. A legfontosabb biológiai izotópeffektusok a hidrogén izotópjai esetén jelentkeznek, mivel a hidrogénkötés igen fontos szerepet játszik a fehérjék és a nukleinsavak másodlagos, harmadlagos szerkezetének kialakulásában. A hidrogén deutériummal való helyettesítése során megnő a hidrogénkötés erőssége, felszakításához tehát nagyobb energiára van szükség. Az energianövekmény a vízgőz tenziójának deutériumcsere hatására bekövetkező változásához hasonló. A nehézvíz (D2O) gátolja, sőt meg is állíthatja a sejtek osztódását. A tapasztalatok azt mutatják, hogy az élőlények a nehézvízben elpusztulhatnak, ha az áttérés a könnyűvízről a nehézvízre hirtelen történik. Fokozatos adagolásnál azonban az élőlények hozzászokhatnak a nagyobb erősségű hidrogénhidakhoz. Az átmenet azonban nem zökkenőmentes, egyes sejtek pusztulásával, mások túlzott növekedésével jár. A deutériumhoz már hozzászokott sejtek viszont már normális módon fejlődnek tovább.
Tartalomjegyzék
- Nukleáris és radiokémia
- Impresszum
- Előszó a magyar kiadáshoz
- 1. Bevezetés
- 2. Alapfogalmak
- 3. Izotópok
- 4. A radioaktív bomlás
- 4.1. A radioaktív bomlás kinetikai leírása
- 4.1.1. Az egyszerű radioaktív bomlás statisztikus leírása
- 4.1.2. A radioaktív magok aktivitása és intenzitása
- 4.1.3. Az egymástól független radioaktív magkeverékek bomlása
- 4.1.4. Az elágazó radioaktív bomlás
- 4.1.5. A sorozatos bomlás kinetikája
- 4.1.6. A genetikusan összefüggő soroknál kialakuló radioaktív egyensúlyok
- 4.1.1. Az egyszerű radioaktív bomlás statisztikus leírása
- 4.2. Radioaktív bomlási sorok
- 4.3. Radioaktív izotópok bomlásán alapuló kormeghatározások
- 4.3.1. Kormeghatározás az ólomizotópok aránya alapján
- 4.3.2. Üledékek korának meghatározása a 210Pb radioaktív izotóp segítségével
- 4.3.3. Kormeghatározás a héliumkoncentráció alapján
- 4.3.4. Kormeghatározás az urán hasadása alapján
- 4.3.5. Kormeghatározás az argonkoncentráció alapján
- 4.3.6. Kormeghatározás a 87Rb–87Sr anya–leányelem-pár alapján
- 4.3.7. Történelmi korok meghatározása a 14C-izotóp alapján
- 4.3.1. Kormeghatározás az ólomizotópok aránya alapján
- 4.4. A radioaktív bomlások mechanizmusa
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 4.1. A radioaktív bomlás kinetikai leírása
- 5. A radioaktív sugárzás és az anyag kölcsönhatása
- 6. Magreakciók
- 6.1. A magreakciók kinetikája
- 6.2. A magreakciók csoportosítása
- 6.3. A magreakciókkal és radioaktív bomlásokkal történő radionuklid-előállítás általános sémája
- 6.4. A magfolyamatok kémiai hatásai
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 6.1. A magreakciók kinetikája
- 7. Nukleáris folyamatok az energiatermelésben
- 7.1. Atomreaktorok
- 7.2. Nukleáris erőművi balesetek
- 7.3. A kiégett fűtőelemek és egyéb radioaktív hulladékok tárolása
- 7.4. A nukleárisenergia-termelés más irányzatai
- 7.5. Nukleáris fegyverek
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 8. Radioaktív nyomjelzős módszerek
- 8.1. A nyomjelzés lehetőségének felismerése
- 8.2. A nyomjelzés alapelvei
- 8.3. A nyomjelző kiválasztása
- 8.4. A radioaktív nyomjelző atom helye a molekulában
- 8.5. A radioaktív nyomjelzők előállításának általános jellemzői
- 8.6. Nyomjelzésre használt radioaktív izotópok
- 8.6.1. Trícium
- 8.6.2. Szén-14
- 8.6.3. Az orvosi PET-ben használatos kisebb rendszámú izotópok
- 8.6.4. Nátriumizotópok
- 8.6.5. Magnézium-28
- 8.6.6. Alumínium-28
- 8.6.7. Foszfor-32
- 8.6.8. Kén-35
- 8.6.9. Klór-36
- 8.6.10. Káliumizotópok
- 8.6.11. Kalcium-45
- 8.6.12. Króm-51
- 8.6.13. Mangán-54
- 8.6.14. Vasizotópok
- 8.6.15. Kobalt-60
- 8.6.16. Nikkel-63
- 8.6.17. Rézizotópok
- 8.6.18. Cink-65
- 8.6.19. Gallium- és germániumizotópok
- 8.6.20. Arzénizotópok
- 8.6.21. Szelén, bróm és ritkaföldfémek radioaktív izotópjai
- 8.6.22. Brómizotópok
- 8.6.23. Kripton-85
- 8.6.24. Rubídium-86
- 8.6.25. Stronciumizotópok
- 8.6.26. Yttrium-90
- 8.6.27. Technécium-99m
- 8.6.28. Ruténium-, ródium- és palládiumizotópok
- 8.6.29. Ezüstizotópok
- 8.6.30. Kadmium-115m
- 8.6.31. Indiumizotópok
- 8.6.32. Jódizotópok
- 8.6.33. Xenonizotópok
- 8.6.34. Céziumizotópok
- 8.6.35. Rénium-186
- 8.6.36. Iridium-192
- 8.6.37. Arany-198
- 8.6.38. Higany-203
- 8.6.39. A higanynál nagyobb rendszámú elemek radioaktív izotópjai
- 8.6.40. Transzurán elemek
- 8.6.1. Trícium
- 8.7. A nyitott radioaktív készítmények gyártásának fő lépései
- 8.7.1. Reaktor-besugárzáson alapuló nyitott radioaktív készítmények
- 8.7.1.1. Termikus neutronbesugárzással előállított izotópkészítmények
- 8.7.1.2. Gyorsneutron-besugárzással előállított készítmények
- 8.7.1.3. A neutronbesugárzást követő β–-bomlással előállított izotópkészítmények
- 8.7.1.4. Neutronbesugárzás hatására képződött hasadványelegyből kivont izotópkészítmények
- 8.7.1.1. Termikus neutronbesugárzással előállított izotópkészítmények
- 8.7.2. Ciklotronbesugárzáson alapuló nyitott radioaktív készítmények
- 8.7.3. Nyitott radioaktív készítmények minőség-ellenőrzése
- 8.7.1. Reaktor-besugárzáson alapuló nyitott radioaktív készítmények
- 8.8. A zárt radioaktív készítmények (sugárforrások) gyártása
- 8.9. A radioaktív termékek gyártására szolgáló létesítmények, berendezések és eszközök
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 8.1. A nyomjelzés lehetőségének felismerése
- 9. A nyomjelzős módszerek fizikai kémiai alkalmazásai
- 9.1. A radioaktív és inaktív izotópok eloszlása, a nyomjelzős módszerek felosztásának termodinamikai alapjai
- 9.2. A nyomjelzős vizsgálatok csoportosítása
- 9.3. A radioaktív nyomjelzők fizikai kémiai alkalmazásai
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 9.1. A radioaktív és inaktív izotópok eloszlása, a nyomjelzős módszerek felosztásának termodinamikai alapjai
- 10. Radio- és nukleáris analitika
- 10.1. A radioaktív izotópok mint nyomjelzők
- 10.2. A sugárzás és az anyag kölcsönhatásán alapuló módszerek
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 11. A radioizotópok ipari alkalmazásai
- 11.1. Bevezetés
- 11.2. Nyomjelzéses vizsgálatok nyitott radioizotópokkal
- 11.2.1. A radioizotópos nyomjelzés elve, típusai és érzékenysége
- 11.2.2. Ipari nyomjelzésre használt nyitott radioizotópok
- 11.2.3. Szivárgások felderítése
- 11.2.4. Áramlási sebességek meghatározása
- 11.2.5. Nagy térfogatok/mennyiségek meghatározása zárt tartályokban
- 11.2.6. Keverékek homogenitásának vizsgálata
- 11.2.7. Áramlástípusok jellemzése, vegyipari műveleti paraméterek meghatározása
- 11.2.8. Kopásvizsgálatok
- 11.2.9. Talajvízáramlás vizsgálata
- 11.2.1. A radioizotópos nyomjelzés elve, típusai és érzékenysége
- 11.3. Abszorpciós és szórásos vizsgálatok zárt sugárforrásokkal
- 11.3.1. A vizsgálatok elve
- 11.3.2. A vizsgálatokhoz használt zárt sugárforrások
- 11.3.3. Tartályban lévő anyagok szintmérése
- 11.3.4. Anyagrétegek vastagságának meghatározása
- 11.3.5. Anyagrétegek sűrűségének meghatározása
- 11.3.6. Nedvességtartalom mérése
- 11.3.7. Ipari radiográfia
- 11.3.8. A geológiai rétegszelvényezés nukleáris módszerei
- 11.3.1. A vizsgálatok elve
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 11.1. Bevezetés
- 12. Bevezetés a nukleáris medicinába
- 12.1. A nukleáris medicina részterületei
- 12.2. A radioaktív nyomjelzők orvosi alkalmazásának szerepe és szempontjai
- 12.2.1. Az in vitro koncentrációmérési eljárások összehasonlítása
- 12.2.2. A szervezetbe juttatott nyomjelzők és kontrasztanyagok mérése külső detektorokkal
- 12.2.3. Radioaktív anyagok mesterséges előállítása
- 12.2.4. A radioaktív nyomjelzők kiválasztási szempontjai orvosi alkalmazásokhoz
- 12.2.4.1. A radionuklidok kiválasztása a leképezéshez
- 12.2.4.2. Van olyan radionuklid, amely csak elektromágneses sugárzást bocsát ki?
- 12.2.4.3. Kémiai korlátok
- 12.2.4.4. Pozitronsugárzók használata a leképezéshez
- 12.2.4.5. Milyen radionuklidokat válasszunk az in vitro alkalmazásokhoz?
- 12.2.4.6. Folyadékszcintillációs számlálás
- 12.2.4.1. A radionuklidok kiválasztása a leképezéshez
- 12.2.5. Az elektromágneses sugárzás típusai
- 12.2.6. A leggyakoribb radionuklidok a nukleáris medicinában
- 12.2.7. Teranosztika
- 12.2.1. Az in vitro koncentrációmérési eljárások összehasonlítása
- 12.3. In vitro diagnosztika radioizotópokkal
- 12.4. Radioizotópos leképezés
- 12.5. Néhány példa gamma-kamerás leképezési eljárásokra
- 12.6. Pozitronemissziós tomográfia
- 12.7. A nukleáris medicina fejlődési irányai
- Irodalomjegyzék
- Összefoglalás
- 13. Környezeti radioaktivitás
- 14. A radioaktív sugárzás észlelése és mérése
Kiadó: Akadémiai Kiadó
Online megjelenés éve: 2025
ISBN: 978 963 664 093 4
Az Elsevier kiadásában korábban megjelent Nukleáris és radiokémia című egyetemi tankönyv magyar változata, mely átfogóan és részletesen mutatja be a nukleáris és radiokémia alapelveit és alkalmazásait. Bár a könyv tartalmazza a nukleáris és radiokémia minden modern aspektusát, mégis jellegzetes helyi ízt hordoz: különös figyelmet kap a radioizotópos nyomjelzős módszerek termodinamikája és a nagyon híg rendszerekkel (hordozómentes radioaktív izotópokkal) végzett munka, a nyitott radioaktív források alkalmazása során lejátszódó kémiai folyamatok alapelvei, valamint a radiokémia fizikai és matematikai vonatkozásai is. Ez a szemlélet az Izotóp Laboratórium első professzorától, Imre Lajostól származik, aki Ottó Hahn tanítványa és munkatársa volt. Az anyag 14 fejezetre tagolódik. Az 1-6. fejezetek a nukleáris és radiokémia alapfogalmait tárgyalják, a 7-14. fejezetek a radioaktivitás és a nukleáris folyamatok alkalmazásaival foglalkoznak. Külön fejezetek mutatják be a modern radiokémia fő ágait: a nukleáris medicinát és az atomerőműveket, beleértve a nukleáris hulladékok biztonságos kezelésének, elhelyezésének problémáit is. Egy fejezet foglalkozik a nukleáris analízissel (mind a tömbfázisok, mind a felületek vizsgálatát), beleértve a sugárzás és az anyag kölcsönhatásain alapuló analitikai módszereket is.
Hivatkozás: https://mersz.hu/konya-mnagy-nuklearis-es-radiokemia//
BibTeXEndNoteMendeleyZotero
gomb segítségével választhatsz, hogy fejezetről fejezetre lapozva vagy inkább folyamatosan görgetve olvasnád-e a könyvet.
