同位素示蹤法是什么

同位素示蹤法(isotopic tracer method)是利用放射性核素作為示蹤劑對研究對象進(jìn)行標(biāo)記的微量分析方法，示蹤實驗的創(chuàng)建者是Hevesy。Hevesy于1923年首先用天然放射性212Pb研究鉛鹽在豆科植物內(nèi)的分布和轉(zhuǎn)移。繼后Jolit和Curie于1934年發(fā)現(xiàn)了人工放射性，以及其后生產(chǎn)方法的建立(加速器、反應(yīng)堆等)，為放射性同位素示蹤法的更快的發(fā)展和廣泛應(yīng)用提供了基本的條件和有力的保障。下面有途網(wǎng)小編就給大家科普一下關(guān)于同位素示蹤法的資料，歡迎閱讀。

同位素示蹤法簡介

用放射性核素或稀有穩(wěn)定核素作為示蹤劑，研究化學(xué)、生物或其他過程的方法。

放射性核素或稀有穩(wěn)定核素的原子、分子及其化合物，與普通物質(zhì)的相應(yīng)原子、分子及其化合物具有相同的化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)。例如，含有放射性核素的食物、藥物或代謝物質(zhì)，與相應(yīng)的非放射性的食物、藥物或代謝物質(zhì)在生物體內(nèi)所發(fā)生的化學(xué)變化及生物學(xué)過程完全相同?？梢岳梅派湫院怂氐脑幼鳛橐环N標(biāo)記，制成含有這種標(biāo)記核素的食物、藥物或代謝物質(zhì)。由于放射性核素能不斷地發(fā)射具有一定特征的射線;通過放射性探測方法，可以隨時追蹤含有放射性核素的標(biāo)記物在體內(nèi)或體外的位置及其數(shù)量的運動變化情況。如果用穩(wěn)定核素原子作為標(biāo)記，則通過探測該原子的特征質(zhì)量的方法追蹤。

示蹤原子(又稱標(biāo)記原子)，是其核物理特征易于探測的原子。含有示蹤原子的化合物稱為標(biāo)記化合物。

在特殊情況下，有時也采用標(biāo)記的細(xì)胞、微生物、動植物等各類標(biāo)記物。1912年G·C·DE赫維西首先試用同位素示蹤技術(shù)，并陸續(xù)作了許多工作。由于其開創(chuàng)性貢獻(xiàn)赫維西1943年獲得了諾貝爾化學(xué)獎。從30年代開始隨著重氫同位素和人工放射性核素的發(fā)現(xiàn)，同位素示蹤方法大量應(yīng)用于生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域。同位素示蹤一方面使人們的觀察和識別本領(lǐng)提高到分子水平，另一方面廣泛應(yīng)用于地球環(huán)境的各類問題，甚至包括其他星球是否有生命存在之類的問題，為人們認(rèn)識世界開辟了一個新的途徑。國際原子能機構(gòu)的一份公報指出：“從對技術(shù)影響的廣度而論，可能只有現(xiàn)代電子學(xué)和數(shù)據(jù)處理才能與同位素相比”。

同位素示蹤法介紹

同位素示蹤法基本原理

同位素示蹤所利用的放射性核素(或穩(wěn)定性核素)及它們的化合物，與自然界存在的相應(yīng)普通元素及其化合物之間的化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)是相同的，只是具有不同的核物理性質(zhì)。因此，就可以用同位素作為一種標(biāo)記，制成含有同位素的標(biāo)記化合物(如標(biāo)記食物，藥物和代謝物質(zhì)等)代替相應(yīng)的非標(biāo)記化合物。利用放射性同位素不斷地放出特征射線的核物理性質(zhì)，就可以用核探測器隨時追蹤它在體內(nèi)或體外的位置、數(shù)量及其轉(zhuǎn)變等，穩(wěn)定性同位素雖然不釋放射線，但可以利用它與普通相應(yīng)同位素的質(zhì)量之差，通過質(zhì)譜儀，氣相層析儀，核磁共振等質(zhì)量分析儀器來測定。放射性同位素和穩(wěn)定性同位素都可作為示蹤劑(tracer)，但是，穩(wěn)定性同位素作為示蹤劑其靈敏度較低，可獲得的種類少，價格較昂貴，其應(yīng)用范圍受到限制;而用放射性同位素作為示蹤劑不僅靈敏度高，測量方法簡便易行，能準(zhǔn)確地定量，準(zhǔn)確地定位及符合所研究對象的生理條件等特點。

靈敏度高

放射性示蹤法可測到10-14-10-18克水平，即可以從1015個非放射性原子中檢出一個放射性原子。它比目前較敏感的重量分析天平要敏感108-107倍，而迄今最準(zhǔn)確的化學(xué)分析法很難測定到10-12克水平。

方法簡便

放射性測定不受其它非放射性物質(zhì)的干擾，可以省略許多復(fù)雜的物質(zhì)分離步驟，體內(nèi)示蹤時，可以利用某些放射性同位素釋放出穿透力強的r射線，在體外測量而獲得結(jié)果，這就大大簡化了實驗過程，做到非破壞性分析，隨著液體閃爍計數(shù)的發(fā)展，14C和3H等發(fā)射軟β射線的放射性同位素在醫(yī)學(xué)及生物學(xué)實驗中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

定位定量準(zhǔn)確

放射性同位素示蹤法能準(zhǔn)確定量地測定代謝物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)變,與某些形態(tài)學(xué)技術(shù)相結(jié)合(如病理組織切片技術(shù)，電子顯微鏡技術(shù)等)，可以確定放射性示蹤劑在組織器官中的定量分布，并且對組織器官的定位準(zhǔn)確度可達(dá)細(xì)胞水平、亞細(xì)胞水平乃至分子水平。

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