Изотопы галлия

Изотопы галлия ( ₃₁ млрд лет)
е	70 Зн
Стандартный атомный вес А р °(Га)
	69.723 ± 0.001 ; 69,723 ± 0,001 ( сокращенно ) ;
	вид ; разговаривать ; редактировать ;

Природный галлий ( ₃₁ млрд лет) состоит из смеси двух стабильных изотопов : галлия-69 и галлия-71. двадцать девять радиоизотопов Известно , все синтетические, с атомной массой от 60 до 89; наряду с тремя ядерными изомерами , ^64 мЗдесь, ^{72 м}Га и ^74 мGa. Большинство изотопов с атомными массовыми числами ниже 69 распадаются на изотопы цинка , тогда как большинство изотопов с массами выше 71 распадаются на изотопы германия . Среди них наиболее коммерчески важными радиоизотопами являются галлий-67 и галлий-68.

Галлий-67 (период полураспада 3,3 дня) представляет собой изотоп гамма-излучения (гамма-лучи, испускаемые сразу после захвата электрона), используемый в стандартной ядерной медицинской визуализации в процедурах, обычно называемых сканированием галлия . Обычно он используется как свободный ион Ga. ³⁺. Это самый долгоживущий радиоизотоп галлия.

Короткоживущий галлий-68 (период полураспада 68 минут) представляет собой изотоп, излучающий позитроны, образующийся в очень малых количествах из германия-68 в генераторах галлия-68 или в гораздо больших количествах при бомбардировке протонами ⁶⁸Zn в низкоэнергетических медицинских циклотронах , ^[4]^[5] для использования в небольшом количестве диагностических ПЭТ-сканирований . Для этого использования его обычно прикрепляют в качестве индикатора к молекуле-носителю (например, аналогу соматостатина DOTATOC ), что придает полученному радиофармацевтическому препарату специфичность тканевого поглощения, отличную от ионного. ⁶⁷Радиоизотоп Ga, обычно используемый при стандартном сканировании галлия.

Список изотопов

Нуклид ^{[n 1]}	С	Н	Изотопная масса ( Да ) ^[6] ^{[n 2]}^{[n 3]}	Период полураспада ^[1]	Разлагаться режим ^[1] ^{[n 4]}	Дочь изотоп ^{[n 5]}	Спин и паритет ^[1] ^{[№ 6]}^{[n 7]}	Природное изобилие (молярная доля)
Нуклид ^{[n 1]}	Энергия возбуждения			Период полураспада ^[1]	Разлагаться режим ^[1] ^{[n 4]}	Дочь изотоп ^{[n 5]}	Спин и паритет ^[1] ^{[№ 6]}^{[n 7]}	Нормальная пропорция ^[1]	Диапазон вариаций
⁶⁰Здесь	31	29	59.95750(22)#	72,4(17) мс	б ⁺ (98.4%)	⁶⁰Зн	(2+)
					б ⁺, р (1,6%)	⁵⁹С
					б ⁺, α ? (<0,023%)	⁵⁶В
⁶¹Здесь	31	30	60.949399(41)	165,9(25) мс	б ⁺	⁶¹Зн	3/2−
⁶¹Здесь	31	30	60.949399(41)	165,9(25) мс	б ⁺, п? (<0,25%)	⁶⁰С	3/2−
⁶²Здесь	31	31	61.94418964(68)	116,122(21) мс	б ⁺	⁶²Зн	0+
⁶³Здесь	31	32	62.9392942(14)	32,4(5) с	б ⁺	⁶³Зн	3/2−
⁶⁴Здесь	31	33	63.9368404(15)	2,627(12) мин.	б ⁺	⁶⁴Зн	0(+#)
^64 мЗдесь	42,85(8) кэВ			21,9(7) мкс	ЭТО	⁶⁴Здесь	(2+)
⁶⁵Здесь	31	34	64.93273442(85)	15,133(28) мин.	б ⁺	⁶⁵Зн	3/2−
⁶⁶Здесь	31	35	65.9315898(12)	9,304(8) ч	б ⁺	⁶⁶Зн	0+
⁶⁷Здесь ^{[n 8]}	31	36	66.9282023(13)	3,2617(4) д	ЕС	⁶⁷Зн	3/2−
⁶⁸Здесь ^{[n 9]}	31	37	67.9279802(15)	67,842(16) мин.	б ⁺	⁶⁸Зн	1+
⁶⁹Здесь	31	38	68.9255735(13)	Стабильный			3/2−	0.60108(50)
⁷⁰Здесь	31	39	69.9260219(13)	21,14(5) мин.	б ⁻ (99.59%)	⁷⁰Ге	1+
⁷⁰Здесь	31	39	69.9260219(13)	21,14(5) мин.	ЕС (0,41%)	⁷⁰Зн	1+
⁷¹Здесь	31	40	70.92470255(87)	Стабильный			3/2−	0.39892(50)
⁷²Здесь	31	41	71.92636745(88)	14.025(10) ч.	б ⁻	⁷²Ге	3−
^{72 м}Здесь	119,66(5) кэВ			39,68(13) мс	ЭТО	⁷²Здесь	(0+)
⁷³Здесь	31	42	72.9251747(18)	4,86(3) ч	б ⁻	⁷³Ге	1/2−
^73 мЗдесь	0,15(9) кэВ			<200 мс	ЭТО?	⁷³Здесь	3/2−
^73 мЗдесь	0,15(9) кэВ			<200 мс	б ⁻	⁷³Ге	3/2−
⁷⁴Здесь	31	43	73.9269457(32)	8,12(12) мин.	б ⁻	⁷⁴Ге	(3−)
^74 мЗдесь	59,571(14) кэВ			9,5(10) с	ИТ (>75%)	⁷⁴Здесь	(0)(+#)
^74 мЗдесь	59,571(14) кэВ			9,5(10) с	б ⁻? (<25%)	⁷⁴Ге	(0)(+#)
⁷⁵Здесь	31	44	74.92650448(72)	126(2) с	б ⁻	⁷⁵Ге	3/2−
⁷⁶Здесь	31	45	75.9288276(21)	30,6(6) с	б ⁻	⁷⁶Ге	2−
⁷⁷Здесь	31	46	76.9291543(26)	13,2(2) с	б ⁻	^{77 м}Ге (88%)	3/2−
⁷⁷Здесь	31	46	76.9291543(26)	13,2(2) с	б ⁻	⁷⁷Ге (12%)	3/2−
⁷⁸Здесь	31	47	77.9316109(11)	5,09(5) с	б ⁻	⁷⁸Ге	2−
^{78 м}Здесь	498,9(5) кэВ			110(3) нс	ЭТО	⁷⁸Здесь
⁷⁹Здесь	31	48	78.9328516(13)	2,848(3) с	б ⁻ (99.911%)	⁷⁹Ге	3/2−
⁷⁹Здесь	31	48	78.9328516(13)	2,848(3) с	б ⁻, н (0,089%)	⁷⁸Ге	3/2−
⁸⁰Здесь	31	49	79.9364208(31)	1,9(1) с	б ⁻ (99.14%)	⁸⁰Ге	6−
⁸⁰Здесь	31	49	79.9364208(31)	1,9(1) с	б ⁻, н (0,86%)	⁷⁹Ге	6−
^{80 м}Здесь ^{[№ 10]}	22,45(10) кэВ			1,3(2) с	б ⁻	⁸⁰Ге	3−
					б ⁻, н?	⁷⁹Ге
					ЭТО	⁸⁰Здесь
⁸¹Здесь	31	50	80.9381338(35)	1,217(5) с	б ⁻ (87.5%)	^{81 м}Ге	5/2−
⁸¹Здесь	31	50	80.9381338(35)	1,217(5) с	б ⁻, н (12,5%)	⁸⁰Ге	5/2−
⁸²Здесь	31	51	81.9431765(26)	600(2) мс	б ⁻ (78.8%)	⁸²Ге	2−
					б ⁻, н (21,2%)	⁸¹Ге
					б ⁻, 2н?	⁸⁰Ге
^{82 м}Здесь	140,7(3) кэВ			93,5(67) нс	ЭТО	⁸²Здесь	(4−)
⁸³Здесь	31	52	82.9471203(28)	310,0(7) мс	б ⁻, н (85%)	⁸²Ге	5/2−#
					б ⁻ (15%)	⁸³Ге
					б ⁻, 2н?	⁸¹Ге
⁸⁴Здесь	31	53	83.952663(32)	97,6(12) мс	б ⁻ (55%)	⁸⁴Ге	0−#
					б ⁻, н (43%)	⁸³Ге
					б ⁻, 2н (1,6%)	⁸²Ге
⁸⁵Здесь	31	54	84.957333(40)	95,3(10) мс	б ⁻, н (77%)	⁸⁴Ге	(5/2−)
					б ⁻ (22%)	⁸⁵Ге
					б ⁻, 2н (1,3%)	⁸³Ге
⁸⁶Здесь	31	55	85.96376(43)#	49(2) мс	б ⁻, н (69%)	⁸⁵Ге
					б ⁻, 2н (16,2%)	⁸⁴Ге
					б ⁻ (15%)	⁸⁶Ге
⁸⁷Здесь	31	56	86.96901(54)#	29(4) мс	б ⁻, н (81%)	⁸⁴Ге	5/2−#
					б ⁻, 2н (10,2%)	⁸⁵Ге
					б ⁻ (9%)	⁸⁷Ге
⁸⁸Здесь ^[7]	31	57	87.97596(54)#		б ⁻?	⁸⁸Ге
⁸⁸Здесь ^[7]	31	57	87.97596(54)#		б ⁻, н?	⁸⁷Ге
⁸⁹Здесь ^[7]	31	58
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: вид

^ ^мGa – Возбужденный ядерный изомер .
^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
^ Режимы распада:
ЕС: Захват электрона
ЭТО: Изомерный переход
н: Нейтронная эмиссия
п: Протонная эмиссия
^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
^ # - Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе тенденций соседних нуклидов (TNN).
^ Гамма девозбуждения, используемая в медицинской визуализации.
^ Полезный с медицинской точки зрения радиоизотоп.
^ Порядок основного состояния и изомера неясен.

Галлий-67

Галлий-67 ( ⁶⁷
Здесь
) имеет период полураспада 3,26 дня и распадается за счет захвата электронов и гамма-излучения (в девозбуждении ) до стабильного цинка-67. Это радиофармацевтический препарат, используемый при сканировании галлия (альтернативно можно использовать более короткоживущий галлий-68). Этот гамма-излучающий изотоп регистрируется гамма-камерой.

Галлий-68

Галлий-68 ( ⁶⁸
Здесь
) представляет собой излучатель позитронов с периодом полураспада 68 минут, распадающийся до стабильного цинка-68. Это радиофармацевтический препарат , получаемый in situ путем захвата электронов германия-68 (период полураспада 271 день) из-за его короткого периода полураспада. Этот изотоп, излучающий позитроны, можно эффективно получить с помощью ПЭТ-сканирования (см. сканирование с галлием ); в качестве альтернативы можно использовать более долгоживущий галлий-67. Галлий-68 используется только в качестве метки, излучающей позитроны, для лиганда, который связывается с определенными тканями, например DOTATOC , который является аналогом соматостатина, полезным для визуализации нейроэндокринных опухолей . Сканирование DOTA с галлием-68 все чаще заменяет сканирование с октреотидом (разновидность сканирования с индием-111, в котором октреотид используется в качестве лиганда рецептора соматостатина). ⁶⁸
Здесь
связан с таким химическим веществом, как DOTATOC , и испускаемые им позитроны визуализируются с помощью ПЭТ-КТ . Такое сканирование полезно при обнаружении нейроэндокринных опухолей и рака поджелудочной железы . ^[8] Таким образом, сканирование октреотидом опухолей NET все чаще заменяется сканированием DOTATOC с галлием-68 . ^[9]

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
^ «Стандартные атомные массы: галлий» . ЦИАВ . 1987.
^ Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (04 мая 2022 г.). «Стандартные атомные веса элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . дои : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 .
^ Кумлин, Дж; Дам, Дж; Лангкьер, Н.; Чуа, CJ; Борджиан, С.; Кассаян, А; Крюк, Б; Зейслер, С; Шаффер, П; Хельге, Тисгаард (октябрь 2019 г.). «Мультикюри получение Ga-68 на биомедицинском циклотроне » Конференция: ЕАНМ'19 . Получено 13 декабря.
^ Тисгаард, Хельге; Кумлин, Джоэл; Лангкьер, Нильс; Чуа, Янсен; Крюк, Брайан; Дженсен, Микаэль; Кассаян, Амир; Зейслер, Стефан; Борджиан, Согол; Кросс, Майкл; Шаффер, Пол (07 января 2021 г.). «Мультикюри производство галлия-68 на биомедицинском циклотроне и автоматизированное радиомечение ПСМА-11 и ДОТАТАТЭ» . EJNMMI Радиофармация и химия . 6 (1): 1. дои : 10.1186/s41181-020-00114-9 . ISSN 2365-421X . ПМК 7790954 . ПМИД 33411034 .
^ Ван, Мэн; Хуанг, WJ; Кондев, ФГ; Ауди, Г.; Наими, С. (2021). «Оценка атомной массы AME 2020 (II). Таблицы, графики и ссылки *». Китайская физика C . 45 (3): 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
^ Jump up to: ^а ^б Симидзу, Ю.; Кубо, Т.; Сумикама, Т.; Фукуда, Н.; Такеда, Х.; Сузуки, Х.; Ан, Д.С.; Инабе, Н.; Кусака, К.; Отаке, М.; Янагисава, Ю.; Ёсида, К.; Итикава, Ю.; Исобе, Т.; Оцу, Х.; Сато, Х.; Сонода, Т.; Мурай, Д.; Иваса, Н.; Имаи, Н.; Хираяма, Ю.; Чон, Южная Каролина; Кимура, С.; Миятаке, Х.; Мукаи, М.; Ким, генеральный директор; Ким, Э.; Яги, А. (8 апреля 2024 г.). «Производство новых нейтронно-богатых изотопов вблизи изотонов Ge 92 и As 93 с числом N = 60 путем деления в полете пучка U 238 с энергией 345 МэВ/нуклон». Физический обзор C. 109 (4): 044313. doi : 10.1103/PhysRevC.109.044313 .
^ Хофман, М.С.; Конг, Г.; Нилс, О.К.; Эу, П.; Хонг, Э.; Хикс, Р.Дж. (2012). «Высокое влияние ПЭТ/КТ Ga-68 DOTATATE (GaTate) на визуализацию нейроэндокринных и других опухолей, экспрессирующих соматостатин» . Журнал медицинской визуализации и радиационной онкологии . 56 (1): 40–47. дои : 10.1111/j.1754-9485.2011.02327.x . ПМИД 22339744 . S2CID 21843609 .
^ Скотт, А. и др. (2018). «Лечение нейроэндокринных опухолей тонкой кишки» . Журнал онкологической практики . 14 (8): 471–482. дои : 10.1200/JOP.18.00135 . ПМК 6091496 . ПМИД 30096273 .

Массы изотопов из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), « Оценка NUBASE свойств ядра и распада» , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Бибкод : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 .001
Изотопный состав и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёлке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пейзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип Д.П. (2003). «Атомные массы элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. дои : 10.1351/pac200375060683 .
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомные массы элементов 2005 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. дои : 10.1351/pac200678112051 .
«Новости и уведомления: пересмотренные стандартные атомные веса» . Международный союз теоретической и прикладной химии . 19 октября 2005 г.
Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), « Оценка NUBASE свойств ядра и распада» , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Бибкод : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 .001
- Национальный центр ядерных данных . «База данных NuDat 2.x» . Брукхейвенская национальная лаборатория .
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). Справочник CRC по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9 .

[6] мGa – Возбужденный ядерный изомер .

[8] ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.

[TMS-9] # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).

[10] Режимы распада:
ЕС: Захват электрона
ЭТО: Изомерный переход
н: Нейтронная эмиссия
п: Протонная эмиссия

[11] Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.

[12] ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.

[TNN-13] # - Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе тенденций соседних нуклидов (TNN).

[14] Гамма девозбуждения, используемая в медицинской визуализации.

[15] Полезный с медицинской точки зрения радиоизотоп.

[order-16] Порядок основного состояния и изомера неясен.

[NUBASE2020-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .

[2] «Стандартные атомные массы: галлий» . ЦИАВ . 1987.

[CIAAW2021-3] Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (04 мая 2022 г.). «Стандартные атомные веса элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . дои : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 .

[4] Кумлин, Дж; Дам, Дж; Лангкьер, Н.; Чуа, CJ; Борджиан, С.; Кассаян, А; Крюк, Б; Зейслер, С; Шаффер, П; Хельге, Тисгаард (октябрь 2019 г.). «Мультикюри получение Ga-68 на биомедицинском циклотроне » Конференция: ЕАНМ'19 . Получено 13 декабря.

[5] Тисгаард, Хельге; Кумлин, Джоэл; Лангкьер, Нильс; Чуа, Янсен; Крюк, Брайан; Дженсен, Микаэль; Кассаян, Амир; Зейслер, Стефан; Борджиан, Согол; Кросс, Майкл; Шаффер, Пол (07 января 2021 г.). «Мультикюри производство галлия-68 на биомедицинском циклотроне и автоматизированное радиомечение ПСМА-11 и ДОТАТАТЭ» . EJNMMI Радиофармация и химия . 6 (1): 1. дои : 10.1186/s41181-020-00114-9 . ISSN 2365-421X . ПМК 7790954 . ПМИД 33411034 .

[AME2020_II-7] Ван, Мэн; Хуанг, WJ; Кондев, ФГ; Ауди, Г.; Наими, С. (2021). «Оценка атомной массы AME 2020 (II). Таблицы, графики и ссылки *». Китайская физика C . 45 (3): 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .

[88,89Ga-17] Jump up to: ^а ^б Симидзу, Ю.; Кубо, Т.; Сумикама, Т.; Фукуда, Н.; Такеда, Х.; Сузуки, Х.; Ан, Д.С.; Инабе, Н.; Кусака, К.; Отаке, М.; Янагисава, Ю.; Ёсида, К.; Итикава, Ю.; Исобе, Т.; Оцу, Х.; Сато, Х.; Сонода, Т.; Мурай, Д.; Иваса, Н.; Имаи, Н.; Хираяма, Ю.; Чон, Южная Каролина; Кимура, С.; Миятаке, Х.; Мукаи, М.; Ким, генеральный директор; Ким, Э.; Яги, А. (8 апреля 2024 г.). «Производство новых нейтронно-богатых изотопов вблизи изотонов Ge 92 и As 93 с числом N = 60 путем деления в полете пучка U 238 с энергией 345 МэВ/нуклон». Физический обзор C. 109 (4): 044313. doi : 10.1103/PhysRevC.109.044313 .

[Ga68SSTR-18] Хофман, М.С.; Конг, Г.; Нилс, О.К.; Эу, П.; Хонг, Э.; Хикс, Р.Дж. (2012). «Высокое влияние ПЭТ/КТ Ga-68 DOTATATE (GaTate) на визуализацию нейроэндокринных и других опухолей, экспрессирующих соматостатин» . Журнал медицинской визуализации и радиационной онкологии . 56 (1): 40–47. дои : 10.1111/j.1754-9485.2011.02327.x . ПМИД 22339744 . S2CID 21843609 .

[NETONC-19] Скотт, А. и др. (2018). «Лечение нейроэндокринных опухолей тонкой кишки» . Журнал онкологической практики . 14 (8): 471–482. дои : 10.1200/JOP.18.00135 . ПМК 6091496 . ПМИД 30096273 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[n 1]

[6]

[n 2]

[n 3]

[n 4]

[n 5]

[№ 6]

[n 7]

[n 8]

[n 9]

[№ 10]

[7]

[8]

[9]