放射性示踪法在化学中的应用

1、分子结构的研究 ：

同位素交换反应

2、化学反应机理研究

（1）化学键的形成方式

（2）反应中发生的分子重排、异构、裂解、水解过程

（3）催化反应中吸附催化机理、吸附分子寿命

3、同位素稀释法

原理：放射示踪剂与待测物混合→分离→测量

实例：P&G公司测定洗衣粉中主要成分的残留量

4、放射分析法

原理：泛指用放射示踪剂测定浓度的各种方法

实例：50万年前北京猿人会不会用火

5、活化分析法

原理：中子辐照样品，通过活化生成的放射性核素的半衰期、衰变类型与能量等衰变特性进行鉴定。

应用：定性和定量地测定复杂样品原子组成的一种高灵敏度无损检验方法，应用于空气、水、土壤样品、地质样品、海洋系统和生物系统中痕量组分的分析。

实例：利用古画颜料矿物含量鉴别年代。

放射性示踪法在生物学中的应用

17世纪：光学显微镜发明标志着生物医学发展中的里程碑

20世纪：放射性示踪技术的诞生对生物学推进同样重要

1、研究植物的营养生理、对营养元素以及农药的吸附、转运、分配和积累规律

2、研究人和动物体内物质的吸收、分布、代谢和排泄情况

3、为分子生物学提供原子和分子水平的研究手段

4、应用于基因工程

放射自显影技术

原理：

放射性核素的电离辐射使照相乳胶感光，显示样品中的放射性分布，从而给出定位和定量信息

放射性示踪法研究光合作用

放射性示踪法在生物化学研究的应用

1、生物体内的物质代谢

2、确定代谢途径或中间代谢环节

3、找出代谢物在体内发生变化之后的产物

4、找出体内存在的各种生化物质的前身

1、传统实验方法

整体实验 离体实验

2、同位素示踪法

示踪量，不破坏体内生理过程的平衡 3H（T1/2=12.3 y), 14C(T1/2=5730 y), 液体闪烁测量; 加速器质谱法（AMS）

放射示踪法在医学上的应用

目前全世界80%的同位素用于医学主要核药物的分类 与诊断核药物 ：

进入体内的示踪剂，产生γ射线，通过体外监测装置记录示踪剂在体内的位置、不同器官浓度及随时间的变化。

如：扫描机、 γ相机、SPECT（单光子发射计算机断层

技术）、PET （正电子发射计算机断层技术）

显象：平面显象、三维断层显象、动态显象

治疗核药物：

利用放射性核素衰变时产生射线的辐照效应达到治疗的目的。

多为α、β衰变

剂量定位在体内某特定部位

如：131I-NaI：治疗甲抗、甲状腺癌