放射性磷

放射性磷 ^[2]  主要包括包括從²⁴P到⁴⁶P，其中只有P最為穩定，其他同位素都帶有放射性，磷的放射性同位素中只有³²P( 半 衰 期14.3d )和³³P( 半衰期25.3d) 能夠作為示蹤劑用於研究，其餘的半衰期最長的只有2.5min。主要介紹³⁰P、³²P和³³P。

約里奧·居里夫婦（約里奧·居里和伊倫·約里奧·居里）的最主要的成就是發現了人工放射性。1934年，他們用釙的α射線轟擊鋁箔，發現當α源移去後，鋁箔有放射性；其強度也隨時間按指數規律下降。這種放射性是由α粒子打在鋁-27上發出一箇中子而形成磷-30，磷-30不穩定，又放射出正電子而形成的。實際上，他們已經發現了一種新的放射性物質磷-30。

這就是伊倫（Irène Joliot-Curie）所發現的人工放射性。他們還發現了其他一些由α粒子所引起的核反應生成的人工放射性同位素。由於這一發現，他們在1935年獲得諾貝爾化學獎。後來，F·約里奧·居里由於放射同位素在醫學上應用的研究而當選為法國醫學科學院院士。

約里奧·居里夫婦在正電子湮沒、光子轉化為電子對、從鐳D（210Pb）中提取釙、用α粒子轟擊輕元素產生核反應、人工放射性的發現、鈾受中子轟擊後生成的放射性產物等研究方面都做出了貢獻。

元素磷的一種放射性同位素。符號32P，簡寫為P。磷32是1935年用鐳鈹中子源照射二硫化碳首次製得的。磷32是純β衰變核素，β射線的最大能量為1.711兆電子伏。半衰期為14.3天。3.7×10貝可的磷32重3.49×10毫克 ^[3]  。

1釐米厚的有機玻璃（吸收β射線）外加 1釐米厚的鉛 (吸收軔致輻射)的複合防護屏可以屏蔽3.7×107貝可的磷32的外照射；僅用1釐米的有機玻璃作防護屏時,操作1.85×109貝可的磷32也是安全的。磷32屬中毒性核素，主要親和骨骼，對人體的有效半減期為14天，在人體中的最大容許積存量為1.1×106貝可。磷32在放射性工作場所空氣中和露天水源中的最大容許濃度分別為2.59和185貝可/升。磷32的化學性質與元素磷相同。

磷32是純β衰變核素,β射線的最大能量為1.711兆電子伏。半衰期為14.3天。3.7×10貝可的磷32重3.49×10毫克。1釐米厚的有機玻璃（吸收β射線）外加1釐米厚的鉛(吸收軔致輻射)的複合防護屏可以屏蔽3.7×10貝可的磷32的外照射；僅用1釐米的有機玻璃作防護屏時,操作1.85×10貝可的磷32也是安全的。磷32屬中毒性核素，主要親和骨骼，對人體的有效半減期為14天，在人體中的最大容許積存量為1.1×10貝可。磷32在放射性工作場所空氣中和露天水源中的最大容許濃度分別為2.59和185貝可/升。磷32的化學性質與元素磷相同。

1949～1950年鬱知非在美國時，他研究用P為標記的紅細胞測定全身紅細胞量，再從紅細胞壓縮體積算出全身血總量。血量的測定對多種存在紅細胞及/或血漿量有改變的疾病有十分重要的病理生理和臨牀意義。過去用顏料伊文思藍稀釋法測定血漿量再計算出全身血量，所得結果準確性不夠高。以放射性鐵的同位素標記紅細胞能準確測定全身紅細胞量和血液總量，可是鐵幾乎不能排出體外，放射性物質長期留在體內是有害的。，鬱知非所進行的實驗用的是放射性磷（P），發出的是β射線，其射程短，半衰期短，而且磷容易被排出體外，故很適宜用於臨牀研究。不過，當時這種實驗的操作技術尚處於摸索之中。起初，他所得的結果看來很不準確，且時常不一致。他刻苦鑽研，發現原先規定的操作方法有缺陷，經過改進，終於使結果很準確，且能重複出現。這種測定血量的方法當時便成為最先進的標準方法。此方法在學術會議上介紹後，對血量測定有興趣的好多醫療單位都有人來西奈山醫院要求參觀學習，鬱知非的名聲一時在紐約市的血液學界傳開。

產生磷32的主要核反應 ^[4]  有P(n,γ)P、S(n,p)P等。前一種核反應是以含磷靶材料於反應堆中輻照來實現的，反應產生的磷32混於大量的穩定的磷31中，為有載體的磷32。有載體磷32的製備工藝比較簡單，例如用五氧化二磷(P2O5)製成靶子放入反應堆中輻照之後，取出來用熱水溶解便能製成有載體的磷（正磷酸）。後一種核反應則是以硫黃製成靶子於反應堆中輻照來實現的，反應生成的磷32是無載體的。輻照後,通常採用溶劑萃取、色譜法等從輻照過的靶材料中將無載體的磷32分離出來。

磷32廣泛地用於醫學、生物學和工、農業中。無載體磷32是最早用於臨牀的放射性核素之一。它的化合物磷酸鈉注射液可用於治療真性紅細胞增多症；膠體磷酸鉻注射液可用於控制癌性腹水和作某些惡性腫瘤的輔助治療。用有載體磷32製成的敷貼器可用於治療某些皮膚病如神經性皮炎、毛細血管瘤、慢性濕疹等。在農業上，磷32可用作示蹤原子，研究植物的營養吸收、分佈和代謝機理，研究農藥的吸收、轉運、積累、降解、殘留、排除等的規律,為合理施肥、農藥選擇和安全使用提供科學依據。在生物學遺傳工程研究中，高比活度的(γ-P)腺苷三磷酸和(α-P)丙二胺四乙酸則是測定核酸分子序列和缺口翻譯非常重要的製劑。

放射核素：P （磷 33） ^[5] 

半衰期：25天； 衰變類型：β

有效射程：空氣中，482mm； 玻璃中，23mm 釋放射線種類

最大能量（MeV） 距離1米處劑量率（mSv/h_GBq） 防護屏障（鉛半值厚度）

子體 β(貝塔)射線 0.248

不適用

不適用

Ba-137m

照射途徑：吸入，食入，穿刺，傷口，皮膚污染/吸收 危害主要器官：全身組織

風險：受過量的照射會增加患癌的機會

危險限值 危險類別：

C-級 （低度危險）：0.1 - 20 uCi B-級 （中度危險）：>20 - 1000mCi A-級（高風險）：>1 Ci 年攝入量極限：

食入：所有化合物 500 MRem 全身：所有化合物 600 μSv

探測方法：G-M 探測器, 閃爍探測器或電離室 劑量測定：外照射：全身

內照射：防止吸入，食入 沾染：皮膚污染 接觸：避免直接觸拿。

放射性磷核素的硫的方法，該方法包括如下步驟：將粉狀硫裝入靶管，該靶管設計有一個上部頸口和一個底部頸口；將靶管脱氣使其中形成真空，接着加熱上部頸口密封靶管；中子照射密封靶管以產生放射性磷核素；加熱蒸餾區蒸餾殘留的未反應的硫；並在底部頸口處劈開靶管，將蒸餾區和冷卻區相互分開，這兩個分開的區域分別含有放射性磷核素和未反應的硫，由此可以製備高純度的放射性磷核素，同時高效回收硫。