放射性膠質(zhì)即含有放射性物質(zhì)的膠質(zhì)。放射性物質(zhì)是那些能自然的向外輻射能量,發(fā)出射線的物質(zhì),一般都是原子質(zhì)量很高的金屬,像钚 ,鈾,等。放射性膠質(zhì)放出的射線主要有α射線、β射線、γ射線、正電子、質(zhì)子、中子、中微子等其他粒子。膠質(zhì)是石油中一種組分,目前國際上沒有統(tǒng)一的分析方法和確定定義。放射性膠質(zhì)也具有其他放射性物質(zhì)所具有的特性。
詳細(xì)描述放射性膠質(zhì)中含有的放射性同位素(radioisotope)是不穩(wěn)定的,它會(huì)“變”。放射性同位素的原子核很不穩(wěn)定,會(huì)不間斷地、自發(fā)地放射出射線,直至變成另一種穩(wěn)定同位素,這就是所謂“核衰變”。放射性同位素在進(jìn)行核衰變的時(shí)候,可放射出α射線、β射線、γ射線和電子俘獲等,但是放射性同位素在進(jìn)行核衰變的時(shí)候并不一定能同時(shí)放射出這幾種射線。核衰變的速度不受溫度、壓力、電磁場等外界條件的影響,也不受元素所處狀態(tài)的影響,只和核素本身有關(guān)1。放射性同位素衰變的快慢,通常用“半衰期”來表示。半衰期(half-life)即一定數(shù)量放射性同位素原子數(shù)目減少到其初始 值一半時(shí)所需要的時(shí)間。如P(磷)-32的半衰期是14.3天,就是說,假使原來有100萬個(gè)P(磷)-32原子,經(jīng)過14.3天后,只剩下50萬個(gè)了。半衰期越長,說明衰變得越慢,半衰期越短,說明衰變得越快。半衰期是放射性同位素的一特征常數(shù),不同的放射性 同位素有不同的半衰期,衰變的時(shí)候放射出射線的種類和數(shù)量也不同。
放射性同位素是一個(gè)原子核不穩(wěn)定的原子,每個(gè)原子也有很多同位素,每組同位素的原子序雖然是相同,但卻有不同的原子量,如果這原子是有放射性的話,它會(huì)被稱為物理放射性核種或放射性同位素。放射性同位素會(huì)進(jìn)行放射性衰變,從而放射出伽瑪射線,和次原子粒子?;瘜W(xué)家和生物學(xué)家都把放射性同位素的技術(shù)應(yīng)用在我們的食品、水和身體健康等事項(xiàng)上。不過他們也察覺到危險(xiǎn)性,因而制訂使用的安全守則。有些放射性同位素是天然存在的,有些則是人工制造的。
放射性膠質(zhì)是樹脂或極性芳烴,是半固體或液體狀的黃色至褐色的并具有延展性的粘稠液體或半固體物質(zhì)。具有膠質(zhì)很強(qiáng)的極性。膠質(zhì)的最大特點(diǎn)之一是化學(xué)穩(wěn)定性很差。其密度約為1.0~1.1,平均相對分子質(zhì)量為600~1000。隨著石油餾分沸點(diǎn)的升高,膠質(zhì)含量增大,膠質(zhì)的相對分子質(zhì)量增加,其顏色也由淺黃逐漸變?yōu)樯詈稚?。膠質(zhì)溶解在石油產(chǎn)品中形成真溶液。膠質(zhì)具有很強(qiáng)的著色能力,在無色汽油里只要加入0.005%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的膠質(zhì),汽油就變成草黃色。油品的顏色主要來自于膠質(zhì),顏色的深淺往往反映了膠質(zhì)含量多少。
放射性強(qiáng)度及其度量單位放射性同位素原子數(shù)目的減少服從指數(shù)規(guī)律。隨著時(shí)間的增加,放射性原子的數(shù)目按幾何級數(shù)減少,用公式表示為: 。這里,N為經(jīng)過t時(shí)間衰變后,剩下的放射性原子數(shù)目,為初始的放射性原子數(shù)目,為衰變常數(shù),是與該種放射性同位素性質(zhì)有關(guān)的常數(shù),,其中T指半衰期。對放射性強(qiáng)度等計(jì)算單位采用了國際單位制(SI), 我國于1986年正式執(zhí)行。在SI中,放射性強(qiáng)度單位用貝柯勒爾(becquerel)表示,簡稱貝可,為1秒鐘內(nèi)發(fā)生一次核衰變,符號為Bq。
危害放射性膠質(zhì)對人體有一定影響,可以導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)、神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)及血液系統(tǒng)的破壞;可使血管通透性改變,導(dǎo)致出血以及并發(fā)感染。上述現(xiàn)象嚴(yán)重的破壞了機(jī)體的生活功能而使生命活動(dòng)停止。大劑量的放射性膠質(zhì)發(fā)揮作用時(shí)可迅速地引起病理變化;但在小劑量的作用下,這些變化就顯得緩慢,并伴有長短不一的潛伏期。放射性膠質(zhì)存在于體內(nèi)也能損傷遺傳物質(zhì),主要在于引起基因突變和染色體畸變,使一代甚至幾代受害。
應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上,使用放射性膠質(zhì)具有無痛苦、無創(chuàng)傷以及靈敏特異的特點(diǎn),目前在科學(xué)研究、疾病診斷、治療以及體內(nèi)激素和代謝產(chǎn)物等的測定方面等方面應(yīng)用較多,例如用放射性膠質(zhì)發(fā)現(xiàn)肝臟或者脾臟內(nèi)的轉(zhuǎn)移灶。
其次也用于放射免疫和衛(wèi)生保健方面。在醫(yī)療診斷和治療方面使用放射性膠質(zhì)時(shí),要對其性質(zhì)、藥量,輻射劑量的大小,體內(nèi)分布情況及排泄途徑等進(jìn)行通盤考慮,擇優(yōu)選用。例如影像學(xué)技術(shù)可用于鑒別診斷和評價(jià)療效,注射放射性膠質(zhì)的淋巴管造影術(shù)可以展示淋巴管的解剖結(jié)構(gòu),評估淋巴液流動(dòng)的動(dòng)力學(xué)狀況。
在工業(yè)領(lǐng)域,放射性膠質(zhì)常常用于制作炸藥,由于炸藥藥卷中的放射性膠質(zhì)可以被檢測到,故殘留在巖土、巖石中的未爆炸的炸藥可以被發(fā)現(xiàn)而避免了意外的發(fā)生。
防護(hù)由于放射性膠質(zhì)對人體有害,故在使用時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格控制放射性同位素的放射性強(qiáng)弱,同時(shí)做好防護(hù)工作。
通常放射性膠質(zhì)發(fā)出的射線不能由感覺器官察覺,必須使用專用儀器進(jìn)行測量,所以在放射性工作中離不開對放射線的劑量監(jiān)測。放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況和防護(hù)措施是否安全可靠,必須通過實(shí)際的測量來檢驗(yàn)。有效的輻射劑量監(jiān)測,有助于及早地發(fā)現(xiàn)事故征兆,以便及時(shí)采取措施。因此在放射性操作或管理工作中,輻射劑量監(jiān)測是十分重要的。放射性物質(zhì)的射線監(jiān)測包括個(gè)人劑量監(jiān)測和工作場所監(jiān)測兩個(gè)方面2。
個(gè)人劑量監(jiān)測是輻射防護(hù)評價(jià)和輻射健康評價(jià)的基礎(chǔ)。監(jiān)測內(nèi)容,一是外照射,鑒定工作人員所處輻射場的外照射水平,估算工作人員接受的輻照劑量,同時(shí)了解個(gè)人的輻射防護(hù)情況;二是內(nèi)照射,了解放射性物質(zhì)進(jìn)入體內(nèi)的情況。
工作場所的劑量監(jiān)測,是了解輻射場的劑量水平,達(dá)到改善防護(hù)措施,進(jìn)行安全生產(chǎn)的目的。輻射場所的劑量水平來自幾個(gè)方面的輻射因素:開放型和封閉型放射源的外照射,表面污染的輻射和工作場所中放射性粉塵,氣溶膠的輻射等。經(jīng)常對放射性工作場所進(jìn)行劑量監(jiān)測,將為個(gè)人受照劑量、工作場所的防護(hù)情況提供可靠的劑量依據(jù)。
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
張靜 - 副教授 - 西南大學(xué)