نظائر النحاس

للنحاس (Cu) تسعة وعشرون نظيراً معروفاً تتراوح أعداد الكتلة لها بين 52 و 80، من بينها نظيرين مستقرين للنحاس وهما نحاس-63 63Cu و نحاس-65 65Cu. هنالك سبعة وعشرون نظيراً مشعاً للنحاس، أطولها عمراً هو النظير نحاس-67 67Cu الذي لديه عمر نصف مقداره 61.83 ساعة، في حين أن أقلها ثباتاً هو النظير نحاس-54 54Cu بعمر نصف 75 نانو ثانية.أغلب نظائر النحاس المشعة لها عمر نصف دون الدقيقة الواحدة.

إن نمط الاضمحلال لنظائر النحاس المشعة التي لها عدد كتلة أقل من 63 يكون على شكل إصدار بوزيتروني β+. بالمقابل فإن نمط الاضمحلال للنظائر المشعة التي لها عدد كتلة أعلى من 65 تخضع لعملية اضمحلال بيتا β−. مع العلم أن النظير المشع نحاس-64 يخضع لكلا نمطي اضمحلال بيتا β+ و β−.[1] للنحاس سبعة متماكبات نووية، أكثرها ثباتاً هو 68mCu بعمر نصف 3.75 دقيقة، في حين أن أقلها ثباتاً هو 69mCu بعمر نصف 360 نانو ثانية.[1]

نحاس-64

إن النظير نحاس-64 64Cu هو أحد نظائر النحاس المشعة التي لها استخدام في الطب النووي وذلك في مجالي التصوير الطبي والعلاج الإشعاعي.

لهذا النظير عمر نصف 12.701 ± 0.002 ساعة ويمكن أن يضمحل بعدة طرق بنسب متفاوتة. يضمحل النظير عبر إصدار بوزيتروني إلى نيكل-64 64Ni بنسبة 17.86% بطاقة مقدارها 0.6531 ميغا إلكترون فولت، وعبر اضمحلال بيتا إلى زنك-64 64Zn بنسبة 39.0% بطاقة مقدارها 0.5787 ميغا إلكترون فولت، وعبر اصطياد إلكترون إلى نيكل-64 بنسبة 43.075%، وعبر تحول داخلي/إشعاع غاما بنسبة 0.475% بطاقة مقدارها 1.35477 ميغا إلكترون فولت.[2]

يمكن للنظير نحاس-64 أن ينتج بعدة طرق، إما عن طريق أثر النيوترونات الحرارية على النظير نحاس-63 63Cu، أو عن طريق استخدام نيوترونات عالية الطاقة على زنك-64 64Zn أو باستخدام مسرع دوراني للنظير نيكل-64 حيث تنتج كميات كبيرة من النظير نحاس-64 ذات نشاط نوعي عالي.[3]

يشكل النظير نحاس-64 معقد كيميائي مع إيثيل غليوكسال مضاعف(ثيو نصف كربازون) (Ethylglyoxal bis(thiosemicarbazone مشكلاً عقاراً له استخدام مهم في التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني وذلك لتشخيص التروية الدموية في الكلى.[4]

جدول النظائر

الرمز Z(ب) N(ن) كتلة النظير (u) عمر النصف نمط
الاضمحلال[5] 		ناتج
الاضمحلال[n 1] 		لف
مغزلي 		تركيب
النظائر
التمثيلي
(كسر مولي) 		مجال التفاوت
الطبيعي
(كسر مولي)
طاقة التنشيط
52Cu 29 23 51.99718 p 51Ni (3+)#
53Cu 29 24 52.98555 <300 نانو ثانية p 52Ni (3/2-)#
54Cu 29 25 53.97671 <75 نانو ثانية p 53Ni (3+)#
55Cu 29 26 54.96605 40# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية] β+ 55Ni 3/2-#
p 54Ni
56Cu 29 27 55.95856 93 ميلي ثانية β+ 56Ni (4+)
57Cu 29 28 56.949211 196.3 ميلي ثانية β+ 57Ni 3/2-
58Cu 29 29 57.9445385 3.204 ثانية β+ 58Ni 1+
59Cu 29 30 58.9394980 81.5 ثانية β+ 59Ni 3/2-
60Cu 29 31 59.9373650 23.7 دقيقة β+ 60Ni 2+
61Cu 29 32 60.9334578 3.333 ساعة β+ 61Ni 3/2-
62Cu 29 33 61.932584 9.673 دقيقة β+ 62Ni 1+
63Cu 29 34 62.9295975 مستقر 3/2- 0.6915 0.68983-

0.69338

64Cu 29 35 63.9297642 12.700 ساعة β+ 61% 64Ni 1+
β- 39% 64Zn
65Cu 29 36 64.9277895 مستقر 3/2- 0.3085 0.30662-

0.31017

66Cu 29 37 65.9288688 5.120 دقيقة β- 66Zn 1+
67Cu 29 38 66.9277303 61.83 ساعة β- 67Zn 3/2-
68Cu 29 39 67.9296109 31.1 ثانية β- 68Zn 1+
68mCu 721.6 كيلو إلكترون فولت 3.75 دقيقة IT 84% 68Cu (6-)
β- 16% 68Zn
69Cu 29 40 68.9294293 2.85 دقيقة β- 69Zn 3/2-
69mCu 2741.8 كيلو إلكترون فولت 360 نانو ثانية (13/2+)
70Cu 29 41 69.9323923 44.5 ثانية β- 70Zn (6-)
70m1Cu 101.1 كيلو إلكترون فولت 33 ثانية β- 70Zn (3-)
70m2Cu 242.6 كيلو إلكترون فولت 6.6 ثانية 1+
71Cu 29 42 70.9326768 19.4 ثانية β- 71Zn (3/2-)
71mCu 2756 كيلو إلكترون فولت 271 نانو ثانية (19/2-)
72Cu 29 43 71.9358203 6.6 ثانية β- 72Zn (1+)
72mCu 270 كيلو إلكترون فولت 1.76 ميكرو ثانية (4-)
73Cu 29 44 72.936675 4.2 ثانية β- >99.9% 73Zn (3/2-)
β-, n <0.1% 72Zn
74Cu 29 45 73.939875 1.594 ثانية β- 74Zn (1+,3+)
75Cu 29 46 74.94190 1.224 ثانية β- 96.5% 75Zn (3/2-)#
β-, n 3.5% 74Zn
76Cu 29 47 75.945275 641 ميلي ثانية β- 97% 76Zn (3,5)
β-, n 3% 75Zn
76mCu 200 كيلو إلكترون فولت 1.27 ثانية β- 76Zn (1,3)
77Cu 29 48 76.94785 469 ميلي ثانية β- 77Zn 3/2-#
78Cu 29 49 77.95196 342 ميلي ثانية β- 78Zn
79Cu 29 50 78.95456 188 ميلي ثانية β-, n 55% 78Zn 3/2-#
β- 45% 79Zn
80Cu 29 51 79.96087 100# ميلي ثانية [>300 نانو ثانية] β- 80Zn
  1. ^ النظائر المستقرة بالخط الغليظ

اقرأ أيضاً

المصادر

  • كتل النظائر من:
    • G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties" (PDF). Nuclear Physics A. ج. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-04-20.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  • تركيب النظائر والكتل الذرية القياسية من:
  • بيانات أعمار النصف واللف المغزلي والمتماكبات منتقاة من:

المراجع

  1. ^ ا ب G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties" (PDF). Nuclear Physics A. ج. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2013-08-12.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  2. ^ Monographie BIPM-5, Table of radionuclides, published in three volumes with accompanying comments: Table of contents Bé M.-M., Chisté V., Dulieu C., Browne E., Chechev V., Kuzmenko N., Helmer R., Nichols A., Schönfeld E., Dersch R., Vol. 1 (2004, 285 pp), Vol. 2 (2004, 282 pp) and Comments on the 2004 evaluation (Vols. 1-2) (2004, 474 pp); Bé M.-M., Chisté V., Dulieu C., Browne E., Baglin C., Chechev V., Kuzmenko N., Helmer R., Kondev F., MacMahon D., Lee K.B., Vol. 3 (2006, 210 pp) and Comments on the 2006 evaluation (Vol. 3) (2006, 186 pp).
  3. ^ Welch, Michael J. and Carol S. Redvanly. Handbook of Radiopharmaceuticals. England: John Wiley and Sons, 2003.
  4. ^ Green, Mark A. “Assessment of Cu-ETS as a PET radiopharmaceutical for evaluation of regional renal perfusion.” Nuclear Medicine and Biology 34.3 (2007):247-255.
  5. ^ Universal Nuclide Chart نسخة محفوظة 19 فبراير 2017 على موقع واي باك مشين.