radionuklidi

radionuklidi (radio- + nuklidi), nestabilne, radioaktivne jezgre atoma (radioaktivni nuklidi) koje se spontano raspadaju i pritom emitiraju alfa-zračenje, beta-zračenje i gama-zračenje. U prirodi postoji oko 1500 radionuklida. Umjetno je proizvedeno još 800, a tržišno ih je dostupno pedesetak.

Vrijeme poluraspada radionuklida statistička je veličina. Naime, ne može se predvidjeti kada će se pojedini atom raspasti, ali od mnoštva atoma svake vrste radionuklida u jedinici vremena uvijek se raspadne isti postotak. Prema zakonu radioaktivnog raspada ako je u početku bilo N0 određenih radionuklida, vremena poluraspada T, onda će broj radionuklida nakon vremena t biti N = N0 2– t/T.

Neki radionuklidi i njihova vremena poluraspada

radionuklid (element) vrijeme poluraspada radionuklid (element) vrijeme poluraspada radionuklid (element) vrijeme poluraspada
³H (vodik) 12,33 god. 43Sc (skandij) 3,89 h 222Rn (radon) 3,82 dana
7Be (berilij) 53,12 dana 60Co (kobalt) 5,28 god. 226Ra (radij) 1600 god.
14C (ugljik) 5730 god. 90Sr (stroncij) 28,79 god. 234Th (torij) 24,10 dana
18F (fluor) 109,77 min 99mTc (tehnecij) 6,01 h 235U (uranij) 7,04 · 108 god.
32P (fosfor) 14,26 dana 131I (jod) 8,04 dana 238U (uranij) 4,47 · 109 god.
40K (kalij) 1,28 · 109 god. 201Tl (talij) 72,91 h 239Pu (plutonij) 24 110 god.

Prirodni radionuklidi prema nastanku se dijele na radionuklide oduvijek prisutne na Zemlji (npr. 235U, 238U, 40K, kojima je svojstveno dugo vrijeme poluraspada) i na produkte njihova raspada (npr. 222Rn najčešći je radionuklid u atmosferi), te na radionuklide nastale djelovanjem kozmičkoga zračenja (npr. 14C, ³H, 7Be). Umjetni radionuklidi posljedica su ljudskoga djelovanja. Nastaju u nuklearnim reaktorima i akceleratorima čestica te prilikom testiranja nuklearnog oružja, npr. 90Sr, 131I, 239Pu. Radionuklidi imaju veliku uporabnu vrijednost. Primjenjuju se u određivanju starosti geoloških formacija, arheoloških nalaza i sl., u tehnici kao radioindikatori i izvori zračenja, npr. u radiografiji kao nedestruktivnoj metodi ispitivanja materijala. U medicinskoj dijagnostici i liječenju primjenjuje se 10-ak radionuklida, u elementarnom obliku ili u obliku farmakoloških pripravaka (radiofarmaci). Radionuklidi s kratkim vremenom poluraspada nazivaju se otvorenim izvorima zračenja ili otvorenim radionuklidima, a radionuklidi s dugim vremenom poluraspada nazivaju se zatvorenim izvorima zračenja ili zatvorenim radionuklidima. Zatvoreni radionuklidi (npr. 60Co) trajno su spremljeni u zaštitnom olovnom omotaču i koriste se samo za liječenje (→ kobaltna bomba). Otvoreni radionuklidi transportiraju se u posebno zaštićenoj olovnoj ambalaži, a na mjestu primjene raspodjeljuju se u pojedinačne doze i daju bolesnicima sistemski (intravenski) ili lokalno (npr. intrakavitalno), radi istraživanja, dijagnoze ili liječenja bolesti (→ nuklearna medicina). Dijagnostički i terapijski postupci s radionuklidima i radiofarmacima temelje se na ozračivanju bolesnika. Doza zračenja određuje se prema fizikalnim svojstvima radionuklida (vrijeme poluraspada, energija zračenja), fizikalno-kemijskim i biološkim svojstvima radiofarmaka (kemijska stabilnost, in vivo razdioba i metabolički put u organizmu uz brzinu izlučivanja iz organizma) te količini radioaktivnosti primijenjenoga pripravka. U liječenju se koristi štetni učinak zračenja na živu tvar, pa se tako na mjestu nakupljanja radionuklida uništavaju ciljne stanice. Kod pojačanoga lučenja hormona štitnjače ili raka štitnjače primjenjuje se 131I, kod policitemije rubre vere 32P, kod bolesti kostiju 90Sr i dr. (→ radioterapija). U dijagnostici se zbog štetnosti zračenja upotrebljava najmanja moguća doza radionuklida. Za utvrđivanje funkcije štitnjače, bubrega, pluća i dr. primjenjuje se radionuklid 99mTc i njegovi pripravci, za utvrđivanje funkcije miokarda 201Tl, za obilježavanje glukoze 18F i dr. Rukovanje radionuklidima i njihovo izlučivanje iz bolesnikova tijela može uzrokovati kontaminaciju okoliša, pa je u RH 1999. donesen Zakon o zaštiti od ionizirajućega zračenja. (→ atom; izotopi; radioizotopno datiranje)

radionuklidi. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 9.12.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=51501>.