氟-18
氟元素的同位素
氟-18,也作F-18或18F,为氟元素的一种同位素。氟-18原子核内有9个质子与9个中子,其原子核不稳定,易放出正电子而变成氧-18,因此具有放射性,半衰期为109.8分钟。
性质
氟-18的原子核中有9个中子和9个质子,原子核不稳定,容易发生核反应,具有较强的放射性。氟-18可以在较短的时间内衰变为氧-18,同时产生正电子和中微子,而正电子会继续与周围的负电子作用湮灭,产生一对光子,以γ射线的形式放出能量,中微子几乎不与任何物质作用,可以忽略不计。
人类已知的氟同位素总共有18个,除了F-19外的半衰期都非常短暂,但是相对于其它元素同位素的半衰期而言(15O,13N,11C 半衰期时间分别为2.037 分钟,9.965 分钟,20.39 分钟),氟-18的半衰期较高,为109.8 分钟。
由于氟-18与氟-19互为同位素,在化学性质方面并无太大的区别,具体性质可参考词条
制备方法
由于氟-18在自然界中不存在,通常是利用人工合成的方法来制备含氟-18的化合物,主要的制备方法有三种。
方法一:用高能的氘核轰击氖气,可以制备出含氟-18的氟气,但该方法收率低选择性差。
方法二:以含氧-18的氧气为目标,在氪气气氛中,用质子轰击,可以得到含氟-18的氟气,由于是气体反应,同样存在收率低的问题。
方法三:在热室(hot cell)中,用质子轰击重水,可以制备出含氟-18的氢氟酸,这种方法也是实际生产中较为常用的方法。
三种方法对比:
应用
在医学上,氟-18主要用于正电子发射断层显像技术(Positron Emission Tomography, PET),将氟-18引入到葡萄糖或者药物分子中,到达靶点后,在人体内衰变产生正电子,进而放出γ射线,伽马光子能穿透人体皮肤组织,被探测器探测到,可以作为肿瘤的诊断方法。
参考资料
最新修订时间:2023-09-14 13:03
目录
概述
性质
制备方法
参考资料