Kyslík-18 - Oxygen-18
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Prosince 2009) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
Všeobecné | |
---|---|
Symbol | 18Ó |
Jména | kyslík-18, O-18, Ω |
Protony | 8 |
Neutrony | 10 |
Nuklidová data | |
Přirozená hojnost | 0.2% |
Hmotnost izotopu | 17.9991610 u |
Roztočit | 0 |
Izotopy kyslíku Kompletní tabulka nuklidů |
Kyslík-18 (18
Ó, Ω[1]) je přirozený, stabilní izotop z kyslík a jeden z izotopy životního prostředí.
18
Ó je důležitým předchůdcem výroby fluorodeoxyglukóza (FDG) použitý v pozitronová emisní tomografie (PET). Obecně platí, že v radiofarmaka průmysl, obohacená voda (H
218
Ó) je bombardován vodíkovými ionty buď v a cyklotron nebo lineární urychlovač, vytváření fluor-18. To se poté syntetizuje do FDG a vstřikuje se pacientovi. Lze jej také použít k extrémní výrobě těžká verze vody v kombinaci s tritium (vodík -3): 3
H
218
Ó nebo T
218
Ó. Tato sloučenina má hustotu téměř o 30% vyšší než hustota přírodní vody[2]
Přesná měření 18
Ó spoléhejte na správné postupy analýzy, přípravy a skladování vzorků[3].
Paleoklimatologie
Hlavně v ledových jádrech Arktický a antarktický, poměr 18
Ó na 16
Ó (známý jako δ18
Ó ) lze použít ke stanovení teploty srážek v čase. Za předpokladu, že atmosférická cirkulace a elevace se významně nezměnila na pólech, lze teplotu tvorby ledu vypočítat jako rovnovážná frakcionace mezi fázemi vody, která je známá pro různé teploty. Molekuly vody také podléhají Rayleighova frakcionace[4] jak se atmosférická voda pohybuje od rovníku směrem k pólu, což má za následek postupné vyčerpání 18
Ónebo nižší δ18
Ó hodnoty. V padesátých letech Harold Urey provedl experiment, ve kterém v sudu smíchal jak normální vodu, tak vodu s kyslíkem-18, a poté obsah hlavně částečně zmrazil.
Poměr 18
Ó/16
Ó (518
Ó) lze také použít k určení paleotermometrie v určitých druzích fosilií. Dané fosilie musí vykazovat progresivní růst živočicha nebo rostliny, které fosilie představuje. Použitý fosilní materiál je obecně kalcit nebo aragonit byla však také provedena paleotermometrie izotopu kyslíku fosfátový fosilie pomocí SHRIMP.[5] Například sezónní výkyvy teploty lze určit z jedné mořské mušle z a lastura. Jak hřebenatka roste, na povrchu pláště je vidět prodloužení. Lze měřit každé pásmo růstu a k určení pravděpodobné teploty mořské vody ve srovnání s každým růstem se používá výpočet. Rovnice pro toto je:
Kde T je teplota ve stupních Celsia a A a B jsou konstanty.
Pro stanovení teplot oceánu v geologickém čase existuje několik fosilií stejného druhu v různých stratigrafické vrstvy změřeny a rozdíl mezi nimi by naznačoval dlouhodobé změny.[6]
Fyziologie rostlin
Při studiu rostlin fotorespirace, značení atmosféry kyslíkem-18 nám umožňuje měřit absorpci kyslíku fotorespirační cestou. Označování 18
Ó
2 dává jednosměrný tok Ó
2 absorpce, zatímco existuje síťová fotosyntéza 16
Ó
2 vývoj. Bylo prokázáno, že v předindustriální atmosféře většina rostlin reabsorbuje fotorespirací polovinu kyslíku produkovaného fotosyntéza. Poté byl výtěžek fotosyntézy snížen na polovinu přítomností kyslíku v atmosféře.[7][8]
18F produkce
Fluor-18 se obvykle vyrábí ozářením 18O-obohacená voda (H218O) s vysokou energií (asi 18 MeV ) protony připravené v a cyklotron nebo a lineární urychlovač, čímž se získá vodný roztok 18F fluorid. Tento roztok se poté použije pro rychlou syntézu a označeno molekula, často s atomem fluoru nahrazujícím a hydroxyl skupina. Značené molekuly nebo radiofarmaka musí být syntetizovány po přípravě radiofluorinu, protože vysokoenergetické protonové záření by zničilo molekuly.
Používá se velké množství vody obohacené kyslíkem-18 pozitronová emisní tomografie centra, pro výrobu na místě 18Označeno F. fludeoxyglukóza (FDG).
Příkladem výrobního cyklu je 90minutové ozařování 2 mililitry 18O-obohacená voda v titanovém článku skrz okénko o tloušťce 25 μm vyrobené z Havar (A kobaltová slitina ) fólie, s a protonový paprsek s energií 17,5 MeV a proud paprsku 30 mikroampéry.
Ožarovaná voda musí být před dalším ozářením vyčištěna, aby se odstranily organické kontaminanty, stopy tritium produkoval a 18O (p, t)16Reakce O a ionty se vyluhovaly z cílové buňky a prskly z fólie Havar.[9]
Viz také
- Willi Dansgaard - a paleoklimatolog
- Izotopy kyslíku
- Paleotermometrie
- Pâté de Foie Gras (povídka)
- Δ18O
- Globální meteorická vodní linie
Reference
- ^ Capilla, José E .; Arevalo, Javier Rodriguez; Castaño, Silvino Castaño; Teijeiro, María Fé Díaz; del Moral, Rut Sanchez; Diaz, Javier Heredia (19. září 2012). „Mapování kyslíku-18 v srážkách meteorů nad poloostrovním Španělskem pomocí geostatistických nástrojů“ (PDF). cedex.es. Valencie, Španělsko: Devátá konference o geostatistice pro environmentální aplikace. Citováno 8. května 2017.
- ^ Pauling, Linus (1988). „12-7. Těžká voda“. Obecná chemie (3. vyd.). Doveru. p.438. ISBN 978-0-486-65622-9.
- ^ Tsang, Man-Yin; Yao, Weiqi; Tse, Kevin (2020). Kim, Il-Nam (ed.). „Oxidované stříbrné poháry mohou zkosit výsledky izotopů kyslíku u malých vzorků“. Experimentální výsledky. 1: e12. doi:10.1017 / exp.2020.15. ISSN 2516-712X.
- ^ Kendall, C .; Caldwell, E.A. (1998). „Kapitola 2: Základy izotopové geochemie“. Stopové izotopy v hydrologii povodí. Elsevier Science B.V., Amsterdam.
- ^ Trotter, J. A.; Williams, I.S .; Barnes, C.R .; Lécuyer, C .; Nicoll, R.S. (2008). „Vyvolalo chlazení oceánů ordovikovou biodiverzifikaci? Důkazy z Conodontovy termometrie“. Věda. 321 (5888): 550–4. Bibcode:2008Sci ... 321..550T. doi:10.1126 / science.1155814. PMID 18653889. S2CID 28224399.
- ^ Kendall, C .; McDonnell, J.J. (1998). Stopové izotopy v hydrologii povodí. Elsevier Science B.V., Amsterdam.
- ^ Gerbaud A, André M (listopad 1979). "Fotosyntéza a fotorespirace v celých rostlinách pšenice". Plant Physiol. 64 (5): 735–8. doi:10,1104 / str. 64,5,735. PMC 543347. PMID 16661044.
- ^ Canvin DT, Berry JA, Badger MR, Fock H, Osmond CB (srpen 1980). "Výměna kyslíku v listech ve světle". Plant Physiol. 66 (2): 302–7. doi:10.1104 / str. 66.2.302. PMC 440587. PMID 16661426.
- ^ http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/46/048/46048804.pdf
Zapalovač: kyslík-17 | Kyslík-18 je izotop z kyslík | Těžší: kyslík-19 |
Produkt rozpadu z: dusík-18, dusík-19, fluor-18 | Řetěz rozpadu kyslíku-18 | Rozpady na: stabilní |