원자력 이론 요점( 방 사 화 학)

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원자력 이론 요점( 방 사 화 학)에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

하고 있는 화학적 불순물에 의해 분해하는 효과
제7절 방사성표지화합물의 분해 형태
분해형태
원 인
방 지 방 안
1차 내부효과
방사성원자의 자연적 붕괴
비방사능이 정해졌으면 방안없음.
1차 외부효과
방사성표지화합물 분자와
등 방사선의 직접작용
방사성표지화합물을 분산시킬 것.
2차 방사선효과
방사성표지화합물과 1차효과로
생긴 원자나 라디칼과의 작용
방사성표지화합물의 분산 및 냉각
자유라디칼 포획제 첨가
화학적분해 효과
화합물의 열역학적 불안정
성 및 부적합한 환경
냉각
유해약품의제거
제8절 방사성표지화합물의 보관
○ 냉암소에 보관한다.
○ 값이 낮은 화합물로 변환시켜 보관한다.
○ 비방사능이나 방사능농도를 가능한 낮추어 보관한다.
○ 방사선 흡수재나 방사선에너지 분산제를 가해 함께 보관한다.
○ 물이 아닌 용매에 녹여 보관한다.
[ 연 습 문 제 8]
1. 표지화합물과 비방사능과의 관계를 설명한 것중, 틀린 것은?
가. 비방사능이 높을수록 추적자로서 더 효과적이다.
나. 비방사능이 높을수록 시료자체의 방사선 분해가 문제된다.
다. 무담체일 때와 담체가 함유되어 있는 경우 양자 모두 비방사능은 시간과 무관하게 불변이다.
라. 무담체의 경우 실험기구의 벽들에 부착되어 실험의 재현성이 나쁠 수도 있다.
[해답] 다
[참고] 무담체 RI에 동위원소담체를 가할수록 비방사능은 점점 작아진다.
2. 정제한후 2주일 이상 방치된 가 있다. 284일 후의 딸핵종 의 방사능과 비방사능에 관한 설명중, 옳은 것은?
가. : 처음의 1/2
나. : 처음과 같다.(불변)
다. : 처음의 1/2
라. : 처음과 같다.(불변)
[해답] 라
[참고] 두 핵종 사이에는 분리한 2주후 쯤에는 방사평형 관계가 있게 되고 일단 방사 평형에 도달한 후 핵종 에 의하여 방사능은 감소하게 된다. 비방사능은 어느 원소 또는 그 원소를 함유하는 RI의 방사능으로 나타낸다. 문제에서는 비 방사성 가 없는 무담체 상태여서 비방사능은 불변이다.
3. 방사성표지화합물의 필요조건 3가지를 적어라.
[풀이] (1) 방사성원자로 표지한 후에도 가능한 원래의 화학적성질이 그대로 보존되어 야 한다.
(2) 화학적으로 표지위치를 알 수 있어야 하며 추적자로 이용중 동위원소교환 반응이 일어나지 않아야 한다.
(3) 도입된 RI 원자의 반감기와 방사선 에너지가 적당해야 한다.
(4) 불완전표지화합물을 이용할 경우에는 새로운 방사성 원자나 원자단의 도입 으로 인한 구조적 변화나 화학적성질 변화가 본래의 화합물과는 다른 거동 을 나타내어서는 안된다.
4. 일반적인 방사성표지화합물합성법 3가지 및 각 방법의 장단점을 1가지씩 적어라.
[풀이] (1) 화학적합성법
화학반응을 수단계에 걸쳐 일으키게 하여 RI를 도입하는 방법
① 장점 : 표지위치가 확실하다.
② 단점 : 다단계의 미량합성이어서 복잡하다.
(예) 식초산의 표지화합물
(2) 생합성법
화학적합성법이 여의치 않는 화합물이 생체에서 합성된 경우에 그 생체를 이용하는 방법
① 장점 : 생체를 이용하여 직접 합성한다.
② 단점 : 부반응이 많아 비방사능이 낮은 화합물이 얻어진다.
(예) 식물체의 광합성에 의한 표시당류
분리
(3) 반도표지법(recoil labelling)
표지하려는 물질과 RI 생성용 표적물질을 잘 혼합하여 원자로에서 중성자조 사를 함으로써 핵반응을 일으키게 하고 생성되는 RI의 반도에너지로 표지반 응을 시키는 방법
① 장점 : 원자로를 이용하여 직접 표지화합물을 얻을 수 있다.
② 단점 : 중성자조사로 인한 피표지물질의 분해나 부반응으로 인하여 낮은 비방사능의 표지화합물을 얻게된다.
(예)
(4) 동위원소교환법(isotope exchange)
표지하려는 유기물중의 어느 특정원소의 안정동위원소 원자를 방사성원자와 교환시켜 표지하는 방법
① 장점
ⓐ 부반응이 없다.
ⓑ 반응물질과 생성물질이 같아서 분리정제가 용이하다.
ⓒ 고비방사능의 생성물을 얻을 수 있다.
② 단점
ⓐ 모든 화합물에 대해 적용할 수 없다.
ⓑ 등 일부 극성결합 화합물에서만 가능하다.
5. 방사성표지화합물의 불안정성요인중 1차 내부효과를 예를 들어 설명하여라.
(50자 내외)
[풀이] 방사성표지화합물중에 있는 방사성원자의 방사성붕괴에 의해 화학결합이 달라 져서 분해하는 효과로서 온도, 압력, 습도 등 외부조건의 영향을 받지 않는다.
6. 방사성표지화합물의 불안정성요인중 1차 외부효과를 예를 들어 설명하여라.
(50자 내외)
[풀이] 방사성표지화합물의 방사성원자에서 방출하는 방사선에 의한 자기분자나 다른 분자의 분해 효과
7. 방사성표지화합물의 불안정성요인중 2차 방사선효과를 예를 들어 설명하여라.
(50자 내외)
[풀이] 1차효과에 의해 생긴 자유기 등에 의한 2차효과이며, 자유기는 파괴되지 않은 다른 분자를 공격하여 새로운 화합물을 만들므로 불안정한 효과를 더욱 크게 하는 효과
8. 방사성표지화합물의 보관방법을 간단히 설명하여라.(60자 이내)
[풀이] (1) 냉암소에 보관한다.
(2) 값이 낮은 화합물로 변환시켜 보관한다.
(3) 비방사능이나 방사능농도를 가능한 낮추어 보관한다.
(4) 방사선 흡수재나 방사선에너지 분산제를 가해 함께 보관한다.
(5) 물이 아닌 용매에 녹여 보관한다.
9. 방사성표지화합물의 합성방법중 가장 간편하고 효과적인 방법은 어떤 것인지 설명하 여라.
[풀이] 생합성법
목적하는 화합물이 생체에 의해 합성될 수 있는 것이면 굳이 복잡한 화학적합 성법을 적용할 필요없이 생합성을 이용한다.
10. 방사성표지화합물 합성방법중, 극히 실용적이 아닌 방법은 어떤 것인가? 그 이유를 설명하여라.
[풀이] 반도표지법
중성자조사로 인하여 특정원소의 방사화만 일어나는 것이 아니라 피표지물질의 분해가 심하며, 여러 가지 분해생성물이 생겨 목적하는 표지화합물 수율이 낮 으며 분리해내기가 쉽지 않다.
11. 방사성요드 표지단백질 보관중 방사성요드 원자가 일부 유리되어 불순해졌다면 어떤 방법으로 정제하는 것이 효과적인지 설명하여라.(50자 이내)
[풀이] 동위원소교환법
표지하려는 유기물중 특정원소의 안정동위원소 원자를 방사성동위원소 원자로 교환시켜 표지하는 방법으로 교환반응 전후에 화학적변화가 없다.

키워드

방사성핵종,   방사성핵종의 붕괴,   천연방사성핵종,   인공방사성핵종,   방사능과 무게,   방사성핵종 분리,   방사성핵종의 화학분석에의 이용,   방사성표지화합물 제조