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钋 210

2022-07-11 15:13:28 百科资料

钋(Polonium)是一种非常稀少但是放射性很强的元素,有时会在一些铀矿中找到,它也可以用中子撞击其他元素而产生。钋元素有很多同位素。钋的化学符号为Po,钋210的半衰期为134天。

  • 中文名 钋210
  • 外文名 Polonium
  • 衰变类型 α,5.307MeV
  • 化学符号 Po
  • 半衰期为 134天

基本简介

钋-210

  钋-210(Po-210)是一种天然存在的放射性核素,在自然环境中的浓度非常低。

  钋-210的半衰期是138天。这是放射性衰变使活度降低一般所需要的时间。钋-210发射出α粒子而衰变成稳定的铅-206(Pb-206),并伴随发射低强度的γ射线。钋-210衰变的大部分时间仅发射α粒子,而不是同时发射α粒子和γ射线。大约仅十万分之一的衰变发射出γ射线。α谱测定法是测量这种同位素的最好方法。

药品来源

  钋-210是铀-238自然衰变过程中产生的,钋-210少量而广泛地分布于地壳中。尽管它可以通过对铀矿石进行化学处理产生,但每吨铀矿含钋-210低于0.1mg。由于钋-210是从氡-222气体的衰变而来的,因此,在大气层中可以检测到钋-210,并由大气层沉降到地球表面。尽管一般而言,植物根部对钋-210的直接摄取很少,但它可以沉积于阔叶植物中。从空气中沉降到烟叶中导致烟草的钋-210浓度升高。人体体内的钋-210量很少。

  钋-210可以人工生产,方法是用热中子照射稳定的铋-209(Bi-209)导致放射性Bi-210的形成,Bi-210可以衰变成钋-210(半衰期5天)。现今可以用核反应堆高通量中子制造毫克数量级的钋。

主要用途

  钋-210用作中子源(与铍混合或做成合金)。也被用作机器里的消除静电装置中,在卷纸、生产塑料片和纺织合成纤维的过程中都可产生静电。含钋-210的刷子可以用来去除照相胶片和相机镜头上积聚的灰尘。静电消除器通常含一到数十个吉贝可(GBq)的放射性活度。

  钋-210每秒钟发射出如此多的α粒子以致每克核素释放的能量是140瓦,以致含装有半克核素的源盒可以自发达到500°C的温度。因此,被用来作为重量轻的热源给人造卫星热电池供应能量。钋-210热源也被用于月球表面配置的每一辆无人驾驶月面自动车上,在寒冷的夜间为其内部组件保温。然而,由于钋-210的半衰期短,不能提供太空任务的长期能量需求,在这项应用上已逐步被淘汰。钋不受IAEA保安措施管理。

中毒事件

俄叛逃间谍利特维年科钋中毒,11月23日死亡,利特维年科生前遗言指责普京毒害了他。

  钋是著名科学家居里夫人与丈夫皮埃尔在1898年发现,不幸的是,他们的女儿伊蕾娜在一次实验室钋泄漏事故中被感染,并在几年后毒发身亡。

  钋中毒的最著名案例是2006年俄罗斯前特工亚历山大·利特维年科在英国伦敦神秘死亡事件,由于下毒手法过于隐蔽等原因,利特维年科一开始曾被怀疑是铊中毒。后来,英国卫生部门在利特维年科尿液样本中检测了钋-210。英国警方随后宣布,利特维年科死于钋中毒,并将事件性质定性为谋杀案。

  阿拉法特死亡之谜

  2012年7月4日,瑞士一家机构证实,巴勒斯坦已故领导人亚希尔·阿拉法特遗物检出超过正常标准的剧毒放射性元素钋-210。应阿拉法特家人的请求,巴民族权力机构同意为阿拉法特开棺验尸,以探查其真正死因。

  2013年10月12日,英国知名医学期刊《柳叶刀》网站刊登一份最新研究报告称,研究人员在巴勒斯坦已故领导人阿拉法特体内及衣物中发现大量放射性物质,由此支持阿拉法特中毒身亡的说法。但巴勒斯坦官员在10月13日发表声明,否认英国医学期刊关于巴前领导人阿拉法特死于中毒的说法,称巴方尚未接到正式尸检结果。

毒性原理

  钋-210是高放射性、高化学毒性的元素,组织吸收α粒子的能量可导致直接损伤。钋-210作为α粒子发射体,只有进入体内才表现出辐射危害。α粒子的行程不远――在空气中不超过几厘米,注意这一点很重要。

  钋-210一旦进入人的体内,不管是通过呼吸、饮用、服用或者伤口感染,哪种途径进入,它都会毁坏DNA并且造成放射性的病状。钋-210没有解毒剂,因此只需一颗尘粒大小就足以取人性命,受害者根本无法透过感官察觉,而下毒者本身也要敢冒相当大的风险。正是这种对人体的致命杀伤力,使其成为最理想的暗杀武器。

  钋-210比铅、水银或镉等其他金属更具毒性,它所释放出的α粒子不易被盖格计数器察觉。受害者吞入、吸入或被注射进入血液之后,α粒子会杀害或是使它们变成肿瘤细胞。最先遭到攻击的就是快速分裂细胞,因此受害者会出现骨髓抑制、白血球遽降、头发大量掉落、消化道粘膜受损等症状。

预防方法

  钋-210的外照射不受关注,只要钋-210在体外就不会对人类带来危险。通过仔细洗手和淋浴可以消除人体表面的大部分Po-210。

  钋-210可以通过食用和饮用被污染的食物、吸入被污染的空气或通过伤口进入体内。生物半排期(体内钋-210水平下降一半所需时间)大约是50天。如果进入体内,钋-210随后被排泄,主要通过粪便,也有部分通过尿液或其他途径。除非食入或吸入受污染人员的体液,否则与受钋-210污染的人员接触没有危险。

非法交易

  2004年起,各成员国向IAEA非法交易数据库(IAEA?sIllicitTraffickingDataBase)提交了了大约520起事件的报告,其中14起事件涉及到工业Po-210源。2006年发生了3起此类事件。事件涉及含Po-210密封源的静电消除器和空气离子发生器的偷盗、丢失或处置。这些密封源中使用的Po-210与其他物质结合在一起,提取Po-210需要在实验室进行某些化学处理。

相关知识

  钋,是玛丽·居里和皮埃尔·居里于1898年发现的,后来以玛丽的祖国波兰(拉丁文:Polonia)命名。这是居里夫妇在研究沥青铀矿放射性原因时发现的第一种元素。它是一种极易挥发的(在55°C条件下,45小时内在空气中可挥发50%)银灰色软金属。

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