Izotopy molibdenu - Isotopes of molybdenum

„Mo-99” przekierowuje tutaj. W przypadku mieszanki freonu MO99 R438A, patrz czynnik chłodniczy .
Główne izotopy molibdenu   ( 42 Mo)
Izotop Rozkład
obfitość okres półtrwania ( t 1/2 ) tryb produkt
92 miesiąc 14,65% stabilny
93 miesiąc syn 4 x 10 3  r ε 93 Nb
94 miesiąc 9,19% stabilny
95 miesięcy 15,87% stabilny
96 miesięcy 16,67% stabilny
97 Mies 9,58% stabilny
98 Mies 24,29% stabilny
99 miesięcy syn 65,94 godz β − 99m Tc
γ –
100 miesięcy 9,74% 7,8×10 18  lat β − β − 100 rupii
Średnia masa atomowa R standardowe (Mo) 95,95(1)

Molibden ( 42 Mo) ma 33 znane izotopy o masie atomowej od 83 do 115, a także cztery metastabilne izomery jądrowe . Naturalnie występuje siedem izotopów o masach atomowych 92, 94, 95, 96, 97, 98 i 100. Wszystkie niestabilne izotopy molibdenu rozpadają się na izotopy cyrkonu , niobu , technetu i rutenu .

Molibden-100 jest jedynym naturalnie występującym izotopem, który nie jest stabilny. Molibden-100 ma okres półtrwania około 1×10 19  y i ulega podwójnemu rozpadowi beta na ruten -100. Molibden-98 to najpowszechniejszy izotop, stanowiący 24,14% całego molibdenu na Ziemi. Izotopy molibdenu o liczbie masowej 111 i większej mają okres półtrwania około 0,15 s.

Lista izotopów

Nuklid
 Z n Masa izotopowa ( Da )
 Pół życia
Tryb zaniku
 Córka
izotopu
 Spin i
parzystość
 Obfitość naturalna (ułamek molowy)
Energia wzbudzenia Normalna proporcja Zakres zmienności
83 mies 42 41 82.94874(54)# 23(19) ms
[6(+30-3) ms] 		β + 83 Nb 3/2−#
β + , p 82 Zr
84 mies 42 42 83.9409(43)# 3,8(9) ms
[3,7(+10-8) s] 		β + 84 Nb 0+
85 miesięcy 42 43 84.93655(30)# 3.2(2) s β + 85 Nb (1/2−)#
86 mies 42 44 85.93070(47) 19,6(11) β + 86 Nb 0+
87 Miesiąc 42 45 86.92733(24) 14.05(23) s β + (85%) 87 Nb 7/2+#
β + , p (15%) 86 Zr
88 mies 42 46 87.921953(22) 8,0 (2) min β + 88 Nb 0+
89 mies 42 47 88.919480(17) 2.11(10) min β + 89 Nb (9/2+)
89m Mo 387,5(2) keV 190(15) ms TO 89 mies (1/2−)
90 miesięcy 42 48 89.913937(7) 5.56(9) godz β + 90 Nb 0+
90m Mies 2874,73(15) keV 1.12(5) μs 8+#
91 miesiąc 42 49 90.911750(12) 15,49(1) min β + 91 Nb 9/2+
91m Mo 653.01(9) keV 64,6(6) s IT (50,1%) 91 miesiąc 1/2−
β + (49,9%) 91 Nb
92 miesiąc 42 50 91.906811(4) Obserwacyjnie stabilny 0+ 0.14649(106)
92m Mo 2760,46 (16) keV 190(3) 8+
93 miesiąc 42 51 92.906813(4) 4000(800) lat WE 93 Nb 5/2+
93m mies 2424,89(3) keV 6.85(7) godz IT (99,88%) 93 miesiąc 21/2+
β + (0,12%) 93 Nb
94 miesiąc 42 52 93.9050883(21) Stabilny 0+ 0,09187(33)
95 miesięcy 42 53 94.9058421(21) Stabilny 5/2+ 0.15873(30)
96 miesięcy 42 54 95.9046795(21) Stabilny 0+ 0.16673(30)
97 Mies 42 55 96.9060215(21) Stabilny 5/2+ 0,09582(15)
98 Mies 42 56 97.90540482(21) Obserwacyjnie stabilny 0+ 0,24292(80)
99 miesięcy 42 57 98.9077119(21) 2.7489(6) d β − 99m Tc 1/2+
99m1 Mo 97,785(3) keV 15,5(2) μs 5/2+
99m2 Mo 684,5(4) keV 0,76(6) μs 11/2−
100 miesięcy 42 58 99.907477(6) 8,5 (5) 10 x 18 β − β − 100 rupii 0+ 0.09744(65)
101 miesięcy 42 59 100.910347(6) 14,61 (3) min β − 101 Tc 1/2+
102 Mies 42 60 101.910297(22) 11,3 (2) min β − 102 Tc 0+
103 miesiąc 42 61 102.91321(7) 67,5(15) s β − 103 Tc (3/2+)
104 miesiąc 42 62 103.91376(6) 60(2) β − 104 Tc 0+
105 miesięcy 42 63 104.91697(8) 35,6(16) s β − 105 Tc (5/2−)
106 mies 42 64 105.918137(19) 8.73(12) s β − 106 Tc 0+
107 Mies 42 65 106.92169(17) 3,5(5) s β − 107 Tc (7/2−)
107m Mo 66,3(2) keV 470(30) ns (5/2−)
108 miesięcy 42 66 107.92345(21)# 1.09(2) β − 108 Tc 0+
109 mies 42 67 108.92781(32)# 0,53(6) s β − 109 Tc (7/2−)#
110 miesięcy 42 68 109.92973(43)# 0,27(1) s β − (>99,9%) 110 Tc 0+
β − , n (<.1%) 109 Tc
111 miesiąca 42 69 110.93441(43)# 200# ms
[>300 ns] 		β − 111 Tc
112 mies 42 70 111.93684(64)# 150# ms
[>300 ns] 		β − 112 Tc 0+
113 mies 42 71 112.94188(64)# 100# ms
[>300 ns] 		β − 113 Tc
114 Mies 42 72 113,94492(75)# 80# ms
[>300 ns] 		0+
115 Mies 42 73 114.95029(86)# 60# ms
[>300 ns]
Ten nagłówek i stopka tabeli:
  1. ^ m Mb – wzbudzony izomer jądrowy .
  2. ^ ( ) – Niepewność (1 σ ) podawana jest zwięźle w nawiasach po odpowiednich ostatnich cyfrach.
  3. ^ # – Masa atomowa oznaczona #: wartość i niepewność pochodząca nie z danych czysto eksperymentalnych, ale przynajmniej częściowo z trendów z Powierzchni Masy (TMS).
  4. ^ Pogrubiony okres półtrwania  – prawie stabilny, okres półtrwania dłuższy niż wiek wszechświata .
  5. ^ Tryby zaniku:
    WE: Wychwytywanie elektronów
    TO: Przejście izomeryczne
    n: Emisja neutronów
    P: Emisja protonów
  6. ^ Pogrubiony symbol jako córka – Produkt Córka jest stabilny.
  7. ^ ( ) wartość spinu — wskazuje spin ze słabymi argumentami przypisania.
  8. ^ # – Wartości oznaczone # nie pochodzą wyłącznie z danych eksperymentalnych, ale przynajmniej częściowo z trendów sąsiednich nuklidów (TNN).
  9. ^ Uważa się, że rozpada się przez β + β + do 92 Zr z okresem półtrwania powyżej 1,9×10 20 lat
  10. ^ a b c d Teoretycznie zdolny do spontanicznego rozszczepienia
  11. ^ a b c d e Produkt rozszczepienia
  12. ^ Uważa się, że rozpada się o β − β − do 98 Ru z okresem półtrwania powyżej 1×10 14 lat
  13. ^ Używany do wytwarzania się medycznie użyteczny radioizotopu technetu-99m
  14. ^ Pierwotny radionuklid

Molibden-99

Molibden-99 jest produkowany komercyjnie przez intensywne bombardowanie neutronami wysoce oczyszczonego celu uranowego-235 , a następnie szybką ekstrakcję. Jest on używany jako radioizotop macierzysty w generatorach technetu-99m do produkcji jeszcze krócej żyjącego izotopu potomnego technetu-99m , który jest używany w około 40 milionach procedur medycznych rocznie. Powszechnym nieporozumieniem lub mylącą nazwą jest to, że 99 Mo jest używany w tych diagnostycznych skanach medycznych, podczas gdy w rzeczywistości nie ma on żadnej roli w agencie obrazującym ani w samym skanie. W rzeczywistości 99 Mo współeluowany z 99m Tc (znany również jako przełom) jest uważany za zanieczyszczenie i jest zminimalizowany, aby przestrzegać odpowiednich przepisów i norm USP (lub równoważnych). IAEA zaleca, aby stężenia 99 Mo przekraczające 0,15 µCi/mCi 99m Tc lub 0,015% nie były stosowane u ludzi. Zazwyczaj ilościowe 99 Mo progowy dla każdej elucji przy użyciu 99 Mo / 99m Tc generator podczas testowania QC kontrola jakości produktu końcowego.

Istnieją alternatywne drogi generowania 99 Mo, które nie wymagają rozszczepialnego celu, takiego jak wysoko lub nisko wzbogacony uran (tj. HEU lub LEU). Niektóre z nich obejmują metody oparte na akceleratorach, takie jak bombardowanie protonami lub reakcje fotoneutronowe na wzbogaconych celach 100 Mo. Historycznie, 99 Mo generowany przez wychwytywanie neutronów na naturalnych izotopowych celach molibdenowych lub wzbogaconych 98 Mo, był używany do opracowania komercyjnych generatorów 99 Mo/ 99m Tc . Proces wychwytywania neutronów został ostatecznie zastąpiony 99 Mo opartym na rozszczepieniu, które można było generować przy znacznie większej aktywności właściwej. Wdrożenie wsadów o wysokiej aktywności właściwej roztworów 99 Mo pozwoliło tym samym na uzyskanie wyższej jakości produkcji i lepszych rozdziałów 99m Tc od 99 Mo na małej kolumnie tlenku glinu przy użyciu chromatografii . Zastosowanie niskospecyficznej aktywności 99 Mo w podobnych warunkach jest szczególnie problematyczne, ponieważ albo wyższe pojemności obciążeniowe Mo albo większe kolumny są wymagane do przyjęcia równoważnych ilości 99 Mo. Mówiąc chemicznie, zjawisko to występuje z powodu obecności innych izotopów Mo poza 99 Mo, które konkurować o interakcje w miejscu powierzchni na podłożu kolumny. Z kolei niska aktywność specyficzną 99 Pn zwykle wymaga znacznie większe rozmiary kolumn i dłuższe okresy separacji i zazwyczaj daje 99m Tc wraz niezadowalających ilości izotopu promieniotwórczego macierzystego przy zastosowaniu y-tlenek glinu jako substrat kolumny. Ostatecznie gorszy produkt końcowy 99m Tc generowany w tych warunkach sprawia, że ​​jest on zasadniczo niekompatybilny z komercyjnym łańcuchem dostaw.

W ciągu ostatniej dekady umowy o współpracy między rządem USA a prywatnymi podmiotami kapitałowymi przywróciły produkcję wychwytywania neutronów do komercyjnego rozprowadzania 99 Mo/ 99m Tc w Stanach Zjednoczonych Ameryki. Powrotowi do 99 Mo opartego na wychwytywaniu neutronów towarzyszyło również wdrożenie nowatorskich metod rozdziału, które pozwalają na wykorzystanie 99 Mo o niskiej aktywności właściwej .

Bibliografia