Изотопы брома
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес А р °(Бр) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Бром ( 35 Br) имеет два стабильных изотопа: 79 Бр и 81 Br и 35 известных радиоизотопов, наиболее стабильным из которых является 77 Бр, с периодом полураспада 57,036 часов.
Подобно радиоактивным изотопам йода , радиоизотопы брома, в совокупности радиобром , могут использоваться для маркировки биомолекул для ядерной медицины ; например, эмиттеры позитронов 75 Бр и 76 Br может быть использован для позитронно-эмиссионной томографии . [4] [5] Радиобром имеет то преимущество, что броморганические соединения более стабильны, чем аналогичные органиодиды , и что он не усваивается щитовидной железой, как йод. [6]
Список изотопов
[ редактировать ]Нуклид [n 1] | С | Н | Изотопная масса ( Да ) [7] [n 2] [n 3] | Период полураспада [1] | Разлагаться режим [1] [n 4] | Дочь изотоп [n 5] [№ 6] | Спин и паритет [1] [n 7] [№ 8] | Природное изобилие (молярная доля) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения | Нормальная пропорция [1] | Диапазон вариаций | |||||||||||||||||
68 Бр [8] | 35 | 33 | 67.95836(28)# | ~35 нс | п? | 67 Се | 3+# | ||||||||||||
69 Бр | 35 | 34 | 68.950338(45) | <19 нс [8] | п | 68 Се | (5/2−) | ||||||||||||
70 Бр | 35 | 35 | 69.944792(16) | 78,8(3) мс | б + | 70 Се | 0+ | ||||||||||||
б + , п? | 69 Как | ||||||||||||||||||
70 м Бр | 2292,3(8) кэВ | 2,16(5) с | б + | 70 Се | 9+ | ||||||||||||||
б + , п? | 69 Как | ||||||||||||||||||
71 Бр | 35 | 36 | 70.9393422(58) | 21,4(6) с | б + | 71 Се | (5/2)− | ||||||||||||
72 Бр | 35 | 37 | 71.9365946(11) | 78,6(24) с | б + | 72 Се | 1+ | ||||||||||||
72м Бр | 100,76(15) кэВ | 10,6(3) с | ЭТО | 72 Бр | (3-) | ||||||||||||||
б + ? | 72 Се | ||||||||||||||||||
73 Бр | 35 | 38 | 72.9316734(72) | 3,4(2) мин. | б + | 73 Се | 1/2− | ||||||||||||
74 Бр | 35 | 39 | 73.9299103(63) | 25,4(3) мин. | б + | 74 Се | (0−) | ||||||||||||
74 м Бр | 13,58(21) кэВ | 46(2) мин. | б + | 74 Се | 4+ | ||||||||||||||
75 Бр | 35 | 40 | 74.9258106(46) | 96,7(13) мин. | б + (76%) [6] | 75 Се | 3/2− | ||||||||||||
ЕС (24%) | 76 Се | ||||||||||||||||||
76 Бр | 35 | 41 | 75.924542(10) | 16,2(2) ч | б + (57%) [6] | 76 Се | 1− | ||||||||||||
ЕС (43%) | 76 Се | ||||||||||||||||||
76 м Бр | 102,58(3) кэВ | 1,31(2) с | ИТ (>99,4%) | 76 Бр | (4)+ | ||||||||||||||
б + (<0,6%) | 76 Се | ||||||||||||||||||
77 Бр | 35 | 42 | 76.9213792(30) | 57.04(12) ч. | ЕС (99,3%) [9] | 77 Се | 3/2− | ||||||||||||
б + (0.7%) | 77 Се | ||||||||||||||||||
77 м Бр | 105,86(8) кэВ | 4,28(10) мин. | ЭТО | 77 Бр | 9/2+ | ||||||||||||||
78 Бр | 35 | 43 | 77.9211459(38) | 6,45(4) мин. | б + (>99,99%) | 78 Се | 1+ | ||||||||||||
б − (<0,01%) | 78 НОК | ||||||||||||||||||
78 м Бр | 180,89(13) кэВ | 119,4(10) мкс | ЭТО | 78 Бр | (4+) | ||||||||||||||
79 Бр | 35 | 44 | 78.9183376(11) | Стабильный | 3/2− | 0.5065(9) | |||||||||||||
79 м Бр | 207,61(9) кэВ | 4,85(4) с | ЭТО | 79 Бр | 9/2+ | ||||||||||||||
80 Бр | 35 | 45 | 79.9185298(11) | 17,68(2) мин. | б − (91.7%) | 80 НОК | 1+ | ||||||||||||
б + (8.3%) | 80 Се | ||||||||||||||||||
80 м Бр | 85,843(4) кэВ | 4,4205(8) ч | ЭТО | 80 Бр | 5− | ||||||||||||||
81 Бр | 35 | 46 | 80.9162882(10) | Стабильный | 3/2− | 0.4935(9) | |||||||||||||
81 м Бр | 536,20(9) кэВ | 34,6(28) мкс | ЭТО | 81 Бр | 9/2+ | ||||||||||||||
82 Бр | 35 | 47 | 81.9168018(10) | 35,282(7) ч | б − | 82 НОК | 5− | ||||||||||||
82 м Бр | 45,9492(10) кэВ | 6,13(5) мин. | ИТ (97,6%) | 82 Бр | 2− | ||||||||||||||
б − (2.4%) | 82 НОК | ||||||||||||||||||
83 Бр | 35 | 48 | 82.9151753(41) | 2,374(4) ч | б − | 83 НОК | 3/2− | ||||||||||||
83 м Бр | 3069,2(4) кэВ | 729(77) нс | ЭТО | 83 Бр | (19/2−) | ||||||||||||||
84 Бр | 35 | 49 | 83.916496(28) | 31,76(8) мин. | б − | 84 НОК | 2− | ||||||||||||
84м1 | 310(100) кэВ | 6,0(2) мин. | б − | 84 НОК | (6)− | ||||||||||||||
84м2 Бр | 408,2(4) кэВ | <140 нс | ЭТО | 84 Бр | 1+ | ||||||||||||||
85 Бр | 35 | 50 | 84.9156458(33) | 2,90(6) мин. | б − | 85 НОК | 3/2− | ||||||||||||
86 Бр | 35 | 51 | 85.9188054(33) | 55,1(4) с | б − | 86 НОК | (1−) | ||||||||||||
87 Бр | 35 | 52 | 86.9206740(34) | 55,68(12) с | б − (97.40%) | 87 НОК | 5/2− | ||||||||||||
б − , н (2,60%) | 86 НОК | ||||||||||||||||||
88 Бр | 35 | 53 | 87.9240833(34) | 16,34(8) с | б − (93.42%) | 88 НОК | (1−) | ||||||||||||
б − , н (6,58%) | 87 НОК | ||||||||||||||||||
88 м Бр | 270,17(11) кэВ | 5,51(4) мкс | ЭТО | 88 Бр | (4−) | ||||||||||||||
89 Бр | 35 | 54 | 88.9267046(35) | 4,357(22) с | б − (86.2%) | 89 НОК | (3/2−, 5/2−) | ||||||||||||
б − , н (13,8%) | 88 НОК | ||||||||||||||||||
90 Бр | 35 | 55 | 89.9312928(36) | 1,910(10) с | б − (74.7%) | 90 НОК | |||||||||||||
б − , н (25,3%) | 89 НОК | ||||||||||||||||||
91 Бр | 35 | 56 | 90.9343986(38) | 543(4) мс | б − (70.5%) | 91 НОК | 5/2−# | ||||||||||||
б − , н (29,5%) | 90 НОК | ||||||||||||||||||
92 Бр | 35 | 57 | 91.9396316(72) | 314(16) мс | б − (66.9%) | 92 НОК | (2−) | ||||||||||||
б − , н (33,1%) | 91 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 90 НОК | ||||||||||||||||||
92м1 Бр | 662(1) кэВ | 88(8) нс | ЭТО | 92 Бр | |||||||||||||||
92м2 Бр | 1138(1) кэВ | 85(10) нс | ЭТО | 92 Бр | |||||||||||||||
93 Бр | 35 | 58 | 92.94322(46) | 152(8) мс | б − , н (64%) | 92 НОК | 5/2−# | ||||||||||||
б − (36%) | 93 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 91 НОК | ||||||||||||||||||
94 Бр | 35 | 59 | 93.94885(22)# | 70(20) мс | б − , н (68%) | 93 НОК | 2−# | ||||||||||||
б − (32%) | 94 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 92 НОК | ||||||||||||||||||
94 м Бр | 294,6(5) кэВ | 530(15) нс | ЭТО | 94 Бр | |||||||||||||||
95 Бр | 35 | 60 | 94.95293(32)# | 80# мс [>300 нс] | б − ? | 95 НОК | 5/2−# | ||||||||||||
б − , н? | 94 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 93 НОК | ||||||||||||||||||
95 м Бр | 537,9(5) кэВ | 6,8(10) мкс | ЭТО | 95 Бр | |||||||||||||||
96 Бр | 35 | 61 | 95.95898(32)# | 20# мс [>300 нс] | б − ? | 96 НОК | |||||||||||||
б − , н? | 95 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 94 НОК | ||||||||||||||||||
96 м Бр | 311,5(5) кэВ | 3,0(9) мкс | ЭТО | 95 Бр | |||||||||||||||
97 Бр | 35 | 62 | 96.96350(43)# | 40# мс [>300 нс] | б − ? | 97 НОК | 5/2−# | ||||||||||||
б − , н? | 96 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 95 НОК | ||||||||||||||||||
98 Бр | 35 | 63 | 97.96989(43)# | 15# мс [>400 нс] | б − ? | 98 НОК | |||||||||||||
б − , н? | 97 НОК | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 96 НОК | ||||||||||||||||||
99 Бр [10] | 35 | 64 | |||||||||||||||||
100 Бр [10] | 35 | 65 | |||||||||||||||||
101 Бр [11] | 35 | 66 | |||||||||||||||||
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: |
- ^ м Br – 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:
ЭТО: Изомерный переход н: Нейтронная эмиссия п: Протонная эмиссия - ^ жирный курсив — дочерний продукт почти стабилен. Дочерний
- ^ 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).
Бром-75
[ редактировать ]Бром-75 имеет период полураспада 97 минут. [12] Этот изотоп подвергается β + распад, а не захват электрона примерно в 76% случаев, [6] поэтому его использовали для диагностики и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) в 1980-х годах. [4] Однако продукт его распада, селен-75 , производит вторичную радиоактивность с более длительным периодом полураспада — 120,4 дня. [6] [4]
Бром-76
[ редактировать ]брома-76 составляет 16,2 часа. Период полураспада [12] Хотя его распад более энергичный, чем 75 Br и имеет меньший выход позитронов (около 57% распадов), [6] Бром-76 отдается предпочтение в ПЭТ с 1980-х годов из-за его более длительного периода полураспада и более простого синтеза, а также потому, что продукт его распада, 76 Se не радиоактивен. [5]
Бром-77
[ редактировать ]Бром-77 — наиболее стабильный радиоизотоп брома с периодом полураспада 57 часов. [12] Хотя β + Для этого изотопа возможен распад, около 99,3% распадов происходит за счет захвата электронов. [9] Несмотря на сложный спектр излучения, характеризующийся сильным гамма-излучением при энергиях 239, 297, 521 и 579 кэВ, [13] 77 Br использовался в ОФЭКТ в 1970-х годах. [14] но за исключением долгосрочного отслеживания, [6] это больше не считается практичным из-за сложных требований к коллиматору и близости линии 521 кэВ к аннигиляционному излучению 511 кэВ , связанному с β- + разлагаться. [14] Тем не менее, оже-электроны, испускаемые во время распада, хорошо подходят для лучевой терапии , и их, возможно, можно использовать в сочетании с приборами, подходящими для визуализации. 76 Br (полученный в виде примеси в обычных методах синтеза) для этого применения. [4] [14]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: 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: бром» . ЦИАВ . 2011.
- ^ 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 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Коэнен, Хайнц Х.; Эрмерт, Йоханнес (январь 2021 г.). «Расширение применения ПЭТ в науках о жизни за счет эмиттеров позитронов помимо фтора-18». Ядерная медицина и биология . 92 : 241–269. doi : 10.1016/j.nucmedbio.2020.07.003 . ПМИД 32900582 .
- ^ Перейти обратно: а б Уэлч, Майкл Дж.; Макселвани, Карен Д. (1 октября 1983 г.). «Радионуклиды брома для использования в биомедицинских исследованиях». Ракт . 34 (1–2): 41–46. дои : 10.1524/ract.1983.34.12.41 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Ламберт, Ф.; Слегерс, Г.; Германн, α.; Мертенс, Дж. (1 июня 1994 г.). «Производство и очистка 77 Br, подходящего для маркировки моноклональных антител, используемых при визуализации опухолей». Ракт . 65 (4): 223–226. дои : 10.1524/ract.1994.65.4.223 .
- ^ 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 .
- ^ Перейти обратно: а б Виммер, К.; и др. (2019). «Открытие 68 Br во вторичных реакциях радиоактивных пучков» . Physics Letters B. 795 : 266–270. arXiv : 1906.04067 . Bibcode : 2019PhLB..795..266W . doi : 10.1016/j.physletb.2019.06.014 . S2CID 18295 3245 .
- ^ Перейти обратно: а б Кассис, А.И.; Адельштейн, С.Дж.; Хейдок, К.; Састри, КСР; МакЭлвани, К.Д.; Уэлч, MJ (май 1982 г.). «Гибельность оже-электронов в результате распада брома-77 в ДНК клеток млекопитающих» (PDF) . Радиационные исследования . 90 (2): 362. Бибкод : 1982РадР...90..362К . дои : 10.2307/3575714 . ISSN 0033-7587 . JSTOR 3575714 .
- ^ Перейти обратно: 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 N = 60 Ge 92 и As 93 путем деления в полете пучка U 238 с энергией 345 МэВ / нуклон». Физический обзор C . 109 (4): 044313. doi : 10.1103/PhysRevC.109.044313 .
- ^ Сумикама, Т.; и др. (2021). «Наблюдение новых нейтронно-богатых изотопов в окрестностях Zr110» . Физический обзор C . 103 (1): 014614. Бибкод : 2021PhRvC.103a4614S . дои : 10.1103/PhysRevC.103.014614 . hdl : 10261/260248 . S2CID 234019083 .
- ^ Перейти обратно: а б с 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 .
- ^ Сингх, Балрадж; Ника, Нинель (май 2012 г.). «Ядерные данные для A = 77». Таблицы ядерных данных . 113 (5): 1115–1314. Бибкод : 2012NDS...113.1115S . дои : 10.1016/j.nds.2012.05.001 .
- ^ Перейти обратно: а б с Амджед, Н.; Калим, Н.; Ваджид, AM; Наз, А.; Ахмад, И. (январь 2024 г.). «Оценка данных сечения циклотронного производства радионуклида 77Br» низкой и средней энергии. Радиационная физика и химия . 214 : 111286. doi : 10.1016/j.radphyschem.2023.111286 .
- 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 веса 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 .