सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप: Difference between revisions
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'''सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप''' एक [[रेडियोन्यूक्लाइड]] है जो प्रकृति में नहीं पाया जाता है: कोई प्राकृतिक प्रक्रिया या तंत्र उपस्थित नहीं है जो इसे उत्पन्न करता है, या यह इतना अस्थिर है कि यह बहुत ही कम समय में नष्ट हो जाता है। उदाहरणों में [[टेक्नेटियम]]-95 और [[वादा|प्रोमेथियम]]-146 सम्मिलित हैं। इनमें से अधिकतर परमाणु ईंधन असेंबलियों में पाए जाते हैं और उनसे प्राप्त किए जाते हैं। कुछ को [[कण त्वरक]] में निर्मित किया जाना चाहिए। | |||
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कुछ सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप प्रयुक्त परमाणु रिएक्टर ईंधन छड़ों से निकाले जाते हैं, जिसमें विभिन्न विखंडन उत्पाद होते हैं। उदाहरण के लिए, यह अनुमान लगाया गया है कि 1994 तक, परमाणु रिएक्टरों में लगभग 49,000 [[ Becquerel |टेराबेक्यूरेल]] (78 [[टन]]) टेक्नेटियम का उत्पादन किया गया था, जो अब तक स्थलीय टेक्नेटियम का प्रमुख स्रोत है।<ref>{{cite book|last1=Yoshihara|first1=K|editor1-last=Yoshihara|editor1-first=K|editor2-last=Omori|editor2-first=T|title=टेक्नीशियम और रेनियम उनकी रसायन और इसके अनुप्रयोग|date=1996|publisher=Springer|isbn=978-3-540-59469-7|chapter=Technetium in the environment|series=Topics in Current Chemistry|volume=176|doi=10.1007/3-540-59469-8_2}}</ref> | |||
कुछ सिंथेटिक आइसोटोप विखंडन द्वारा महत्वपूर्ण मात्रा में उत्पादित होते हैं किंतु अभी तक पुनः प्राप्त नहीं किए जा रहे हैं। अन्य आइसोटोप परमाणु रिएक्टर में मूल आइसोटोप के [[न्यूट्रॉन]] विकिरण द्वारा निर्मित होते हैं (उदाहरण के लिए, टीसी-97 को आरयू-96 के न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा बनाया जा सकता है) या कण त्वरक से उच्च ऊर्जा कणों के साथ मूल आइसोटोप पर बमबारी की जाती है।<ref>{{cite web|title=रेडियोआइसोटोप उत्पादन|url=http://www.bnl.gov/medical/Isotope_Distribution/Isodistoff.htm|publisher=Brookhaven National Laboratory|archive-url=https://web.archive.org/web/20100106040156/http://www.bnl.gov/medical/Isotope_Distribution/Isodistoff.htm|archive-date=6 January 2010|date=2009|url-status=bot: unknown}}</ref><ref>{{cite book|title=रिएक्टर निर्मित रेडियोआइसोटोप के लिए मैनुअल।|date=2003|publisher=IAEA|location=Vienna|isbn=92-0-101103-2|url=https://www-pub.iaea.org/books/IAEABooks/6407/Manual-for-Reactor-Produced-Radioisotopes}}</ref> | |||
[[साइक्लोट्रॉन]] में कई आइसोटोप उत्पन्न होते हैं, उदाहरण के लिए [[फ्लोरीन-18]] और ऑक्सीजन-15 जो [[पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी]] के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।<ref>{{cite book|title=Cyclotron Produced Radionuclides: Physical Characteristics and Production Methods|date=2009|publisher=IAEA|location=Vienna|isbn=978-92-0-106908-5|url=https://www-pub.iaea.org/books/iaeabooks/7892/Cyclotron-Produced-Radionuclides-Physical-Characteristics-and-Production-Methods}}</ref> | [[साइक्लोट्रॉन]] में कई आइसोटोप उत्पन्न होते हैं, उदाहरण के लिए [[फ्लोरीन-18]] और ऑक्सीजन-15 जो [[पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी]] के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।<ref>{{cite book|title=Cyclotron Produced Radionuclides: Physical Characteristics and Production Methods|date=2009|publisher=IAEA|location=Vienna|isbn=978-92-0-106908-5|url=https://www-pub.iaea.org/books/iaeabooks/7892/Cyclotron-Produced-Radionuclides-Physical-Characteristics-and-Production-Methods}}</ref> | ||
== उपयोग | == उपयोग == | ||
अधिकांश सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप का आधा जीवन छोटा होता है। | अधिकांश सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप का आधा जीवन छोटा होता है। चूँकि रेडियोधर्मी सामग्री स्वास्थ्य के लिए खतरा है, किंतु इसके कई चिकित्सीय और औद्योगिक उपयोग हैं। | ||
===परमाणु चिकित्सा === | ===परमाणु चिकित्सा === | ||
परमाणु चिकित्सा के क्षेत्र में निदान या उपचार के लिए रेडियोआइसोटोप का उपयोग | परमाणु चिकित्सा के क्षेत्र में निदान या उपचार के लिए रेडियोआइसोटोप का उपयोग सम्मिलित है। | ||
==== निदान ==== | ==== निदान ==== | ||
रेडियोधर्मी अनुरेखक यौगिक, [[रेडियोफार्मास्युटिकल]], का उपयोग विभिन्न अंगों और | रेडियोधर्मी अनुरेखक यौगिक, [[रेडियोफार्मास्युटिकल]], का उपयोग विभिन्न अंगों और निकाय प्रणालियों के कार्य का निरीक्षण करने के लिए किया जाता है। ये यौगिक रासायनिक अनुरेखक का उपयोग करते हैं जो उस गतिविधि से आकर्षित या केंद्रित होता है जिसका अध्ययन किया जा रहा है। उस रासायनिक अनुरेखक में अल्पकालिक रेडियोधर्मी आइसोटोप सम्मिलित होता है, सामान्यतः [[गामा किरण]] का उत्सर्जन करता है जो निकाय के माध्यम से यात्रा करने के लिए पर्याप्त ऊर्जावान होता है और सांद्रता को मैप करने के लिए [[गामा कैमरा|गामा कैमरे]] द्वारा बाहर कैद की जाती है। गामा कैमरे और अन्य समान सूचक अत्यधिक कुशल हैं, और ट्रेसर यौगिक सामान्यतः रुचि के क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित करने में बहुत प्रभावी होते हैं, इसलिए आवश्यक रेडियोधर्मी सामग्री की कुल मात्रा बहुत कम होती है। | ||
मेटास्टेबल [[परमाणु आइसोमर]] Tc-99m गामा-किरण उत्सर्जक है जो व्यापक रूप से चिकित्सा निदान के लिए उपयोग किया जाता है क्योंकि इसका आधा जीवन 6 घंटे का होता है, | मेटास्टेबल [[परमाणु आइसोमर]] Tc-99m गामा-किरण उत्सर्जक है जो व्यापक रूप से चिकित्सा निदान के लिए उपयोग किया जाता है क्योंकि इसका आधा जीवन 6 घंटे का होता है, किंतु इसे [[टेक्नटियम-99m जनरेटर]] का उपयोग करके अस्पताल में सरलता से बनाया जा सकता है। 2010 में मूल आइसोटोप [[मोलिब्डेनम -99]] की साप्ताहिक वैश्विक मांग {{convert|12000|Ci|TBq|lk=out|order=flip|abbr=on}} थी। इस प्रकार भारी मात्रा में [[यूरेनियम-235]] के विखंडन द्वारा प्रदान किया गया था।<ref>{{cite web|title=Production and Supply of Molybdenum-99|url=https://www.iaea.org/About/Policy/GC/GC54/GC54InfDocuments/English/gc54inf-3-att7_en.pdf |archive-url=https://ghostarchive.org/archive/20221009/https://www.iaea.org/About/Policy/GC/GC54/GC54InfDocuments/English/gc54inf-3-att7_en.pdf |archive-date=2022-10-09 |url-status=live|publisher=IAEA|access-date=4 March 2018|date=2010}}</ref> | ||
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[[सीलबंद स्रोत रेडियोथेरेपी]] के लिए कई रेडियोआइसोटोप और यौगिकों का उपयोग किया जाता है, | [[सीलबंद स्रोत रेडियोथेरेपी]] के लिए कई रेडियोआइसोटोप और यौगिकों का उपयोग किया जाता है, सामान्यतः किसी विशेष अंग के पास निकाय में रेडियोधर्मी आइसोटोप को उच्च सांद्रता में लाया जाता है। उदाहरण के लिए, [[आयोडीन]]-131 का उपयोग थायरॉयड ग्रंथि के कुछ विकारों और ट्यूमर के उपचार के लिए किया जाता है। | ||
=== औद्योगिक विकिरण स्रोत === | === औद्योगिक विकिरण स्रोत === | ||
[[अल्फा कण]], [[बीटा कण]] और गामा किरण रेडियोधर्मी उत्सर्जन औद्योगिक रूप से उपयोगी हैं। इनमें से अधिकांश स्रोत सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप हैं। इस प्रकार उपयोग के क्षेत्रों में तेल और गैस कुओं, [[औद्योगिक रेडियोग्राफी]], मातृभूमि सुरक्षा, [[प्रक्रिया नियंत्रण]], [[खाद्य विकिरण]] और भूमिगत पहचान में रेडियोधर्मिता का उपयोग सम्मिलित है।<ref>{{cite web|last1=Greenblatt|first1=Jack A.|title=Stable and Radioactive Isotopes: Industry & Trade Summary|url=https://www.usitc.gov/publications/332/ITS-1.pdf |archive-url=https://ghostarchive.org/archive/20221009/https://www.usitc.gov/publications/332/ITS-1.pdf |archive-date=2022-10-09 |url-status=live|website=Office of Industries|publisher=United States International Trade Commission|date=2009}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Rivard|first1=Mark J.|last2=Bobek|first2=Leo M.|last3=Butler|first3=Ralph A.|last4=Garland|first4=Marc A.|last5=Hill|first5=David J.|last6=Krieger|first6=Jeanne K.|last7=Muckerheide|first7=James B.|last8=Patton|first8=Brad D.|last9=Silberstein|first9=Edward B.|title=The US national isotope program: Current status and strategy for future success|journal=Applied Radiation and Isotopes|date=August 2005|volume=63|issue=2|pages=157–178|doi=10.1016/j.apradiso.2005.03.004|url=https://www.isotopes.gov/outreach/reports/Rivard.pdf |archive-url=https://ghostarchive.org/archive/20221009/https://www.isotopes.gov/outreach/reports/Rivard.pdf |archive-date=2022-10-09 |url-status=live}}</ref><ref>{{cite web|last1=Branch|first1=Doug|title=प्रक्रिया मापन में रेडियोधर्मी समस्थानिक|url=https://www.controlglobal.com/assets/12WPpdf/121105-vega-isotopes-measurement.pdf |archive-url=https://ghostarchive.org/archive/20221009/https://www.controlglobal.com/assets/12WPpdf/121105-vega-isotopes-measurement.pdf |archive-date=2022-10-09 |url-status=live|publisher=VEGA Controls|access-date=4 March 2018|date=2012}}</ref> | |||
[[अल्फा कण]], [[बीटा कण]] और गामा किरण रेडियोधर्मी उत्सर्जन औद्योगिक रूप से उपयोगी हैं। इनमें से अधिकांश स्रोत सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप हैं। उपयोग के क्षेत्रों में तेल और गैस कुओं, [[औद्योगिक रेडियोग्राफी]], मातृभूमि सुरक्षा, [[प्रक्रिया नियंत्रण]], [[खाद्य विकिरण]] और भूमिगत पहचान में रेडियोधर्मिता का उपयोग | |||
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Latest revision as of 09:13, 16 July 2023
सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप एक रेडियोन्यूक्लाइड है जो प्रकृति में नहीं पाया जाता है: कोई प्राकृतिक प्रक्रिया या तंत्र उपस्थित नहीं है जो इसे उत्पन्न करता है, या यह इतना अस्थिर है कि यह बहुत ही कम समय में नष्ट हो जाता है। उदाहरणों में टेक्नेटियम-95 और प्रोमेथियम-146 सम्मिलित हैं। इनमें से अधिकतर परमाणु ईंधन असेंबलियों में पाए जाते हैं और उनसे प्राप्त किए जाते हैं। कुछ को कण त्वरक में निर्मित किया जाना चाहिए।
उत्पादन
कुछ सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप प्रयुक्त परमाणु रिएक्टर ईंधन छड़ों से निकाले जाते हैं, जिसमें विभिन्न विखंडन उत्पाद होते हैं। उदाहरण के लिए, यह अनुमान लगाया गया है कि 1994 तक, परमाणु रिएक्टरों में लगभग 49,000 टेराबेक्यूरेल (78 टन) टेक्नेटियम का उत्पादन किया गया था, जो अब तक स्थलीय टेक्नेटियम का प्रमुख स्रोत है।[1]
कुछ सिंथेटिक आइसोटोप विखंडन द्वारा महत्वपूर्ण मात्रा में उत्पादित होते हैं किंतु अभी तक पुनः प्राप्त नहीं किए जा रहे हैं। अन्य आइसोटोप परमाणु रिएक्टर में मूल आइसोटोप के न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा निर्मित होते हैं (उदाहरण के लिए, टीसी-97 को आरयू-96 के न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा बनाया जा सकता है) या कण त्वरक से उच्च ऊर्जा कणों के साथ मूल आइसोटोप पर बमबारी की जाती है।[2][3]
साइक्लोट्रॉन में कई आइसोटोप उत्पन्न होते हैं, उदाहरण के लिए फ्लोरीन-18 और ऑक्सीजन-15 जो पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।[4]
उपयोग
अधिकांश सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप का आधा जीवन छोटा होता है। चूँकि रेडियोधर्मी सामग्री स्वास्थ्य के लिए खतरा है, किंतु इसके कई चिकित्सीय और औद्योगिक उपयोग हैं।
परमाणु चिकित्सा
परमाणु चिकित्सा के क्षेत्र में निदान या उपचार के लिए रेडियोआइसोटोप का उपयोग सम्मिलित है।
निदान
रेडियोधर्मी अनुरेखक यौगिक, रेडियोफार्मास्युटिकल, का उपयोग विभिन्न अंगों और निकाय प्रणालियों के कार्य का निरीक्षण करने के लिए किया जाता है। ये यौगिक रासायनिक अनुरेखक का उपयोग करते हैं जो उस गतिविधि से आकर्षित या केंद्रित होता है जिसका अध्ययन किया जा रहा है। उस रासायनिक अनुरेखक में अल्पकालिक रेडियोधर्मी आइसोटोप सम्मिलित होता है, सामान्यतः गामा किरण का उत्सर्जन करता है जो निकाय के माध्यम से यात्रा करने के लिए पर्याप्त ऊर्जावान होता है और सांद्रता को मैप करने के लिए गामा कैमरे द्वारा बाहर कैद की जाती है। गामा कैमरे और अन्य समान सूचक अत्यधिक कुशल हैं, और ट्रेसर यौगिक सामान्यतः रुचि के क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित करने में बहुत प्रभावी होते हैं, इसलिए आवश्यक रेडियोधर्मी सामग्री की कुल मात्रा बहुत कम होती है।
मेटास्टेबल परमाणु आइसोमर Tc-99m गामा-किरण उत्सर्जक है जो व्यापक रूप से चिकित्सा निदान के लिए उपयोग किया जाता है क्योंकि इसका आधा जीवन 6 घंटे का होता है, किंतु इसे टेक्नटियम-99m जनरेटर का उपयोग करके अस्पताल में सरलता से बनाया जा सकता है। 2010 में मूल आइसोटोप मोलिब्डेनम -99 की साप्ताहिक वैश्विक मांग 440 TBq (12,000 Ci) थी। इस प्रकार भारी मात्रा में यूरेनियम-235 के विखंडन द्वारा प्रदान किया गया था।[5]
उपचार
सीलबंद स्रोत रेडियोथेरेपी के लिए कई रेडियोआइसोटोप और यौगिकों का उपयोग किया जाता है, सामान्यतः किसी विशेष अंग के पास निकाय में रेडियोधर्मी आइसोटोप को उच्च सांद्रता में लाया जाता है। उदाहरण के लिए, आयोडीन-131 का उपयोग थायरॉयड ग्रंथि के कुछ विकारों और ट्यूमर के उपचार के लिए किया जाता है।
औद्योगिक विकिरण स्रोत
अल्फा कण, बीटा कण और गामा किरण रेडियोधर्मी उत्सर्जन औद्योगिक रूप से उपयोगी हैं। इनमें से अधिकांश स्रोत सिंथेटिक रेडियोआइसोटोप हैं। इस प्रकार उपयोग के क्षेत्रों में तेल और गैस कुओं, औद्योगिक रेडियोग्राफी, मातृभूमि सुरक्षा, प्रक्रिया नियंत्रण, खाद्य विकिरण और भूमिगत पहचान में रेडियोधर्मिता का उपयोग सम्मिलित है।[6][7][8]
फुटनोट्स
- ↑ Yoshihara, K (1996). "Technetium in the environment". In Yoshihara, K; Omori, T (eds.). टेक्नीशियम और रेनियम उनकी रसायन और इसके अनुप्रयोग. Topics in Current Chemistry. Vol. 176. Springer. doi:10.1007/3-540-59469-8_2. ISBN 978-3-540-59469-7.
- ↑ "रेडियोआइसोटोप उत्पादन". Brookhaven National Laboratory. 2009. Archived from the original on 6 January 2010.
{{cite web}}: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link) - ↑ रिएक्टर निर्मित रेडियोआइसोटोप के लिए मैनुअल।. Vienna: IAEA. 2003. ISBN 92-0-101103-2.
- ↑ Cyclotron Produced Radionuclides: Physical Characteristics and Production Methods. Vienna: IAEA. 2009. ISBN 978-92-0-106908-5.
- ↑ "Production and Supply of Molybdenum-99" (PDF). IAEA. 2010. Archived (PDF) from the original on 2022-10-09. Retrieved 4 March 2018.
- ↑ Greenblatt, Jack A. (2009). "Stable and Radioactive Isotopes: Industry & Trade Summary" (PDF). Office of Industries. United States International Trade Commission. Archived (PDF) from the original on 2022-10-09.
- ↑ Rivard, Mark J.; Bobek, Leo M.; Butler, Ralph A.; Garland, Marc A.; Hill, David J.; Krieger, Jeanne K.; Muckerheide, James B.; Patton, Brad D.; Silberstein, Edward B. (August 2005). "The US national isotope program: Current status and strategy for future success" (PDF). Applied Radiation and Isotopes. 63 (2): 157–178. doi:10.1016/j.apradiso.2005.03.004. Archived (PDF) from the original on 2022-10-09.
- ↑ Branch, Doug (2012). "प्रक्रिया मापन में रेडियोधर्मी समस्थानिक" (PDF). VEGA Controls. Archived (PDF) from the original on 2022-10-09. Retrieved 4 March 2018.
