نظائر اليود

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

يتكون اليود الموجود في الطبيعة ( <sup>53</sup> I) من نظير مستقر واحد، هو <sup> 127</sup> I، وهو عنصر أحادي النواة من حيث الوزن الذري. وتُعرف نظائر اليود المشعة من <sup>108</sup> I إلى <sup>147</sup> I.

يبلغ عمر النصف لأطول هذه النظائر، اليود -129 ، 16.14 مليون سنة، وهي مدة قصيرة جدًا لوجوده كنظير بدائي . ومع ذلك، يوجد في الطبيعة كنظير ضئيل الانتشار، وينتشر عالميًا، وينتج طبيعيًا من مصادر كونية في الغلاف الجوي ومن الانشطار الطبيعي للأكتينيدات. أما اليوم، فمعظمه اصطناعي كناتج للانشطار ؛ ومثل الكريبتون-85، فإن مساهمة التجارب النووية السابقة والمفاعلات العاملة تتضاءل أمام كمية الانبعاثات الناتجة عن إعادة معالجة المواد النووية . [ 3 ]

جميع نظائر اليود المشعة الأخرى لها عمر نصف أقل من 60 يومًا، ويُستخدم أربعة منها كمتتبعات وعوامل علاجية في الطب - اليود -123 ، واليود -124 ، واليود -125 ، واليود -131 . ويشمل الاستخدام الصناعي لنظائر اليود المشعة هذه النظائر الأربعة. إضافةً إلى ذلك، يوجد نظير آخر له عمر نصف في النطاق نفسه - اليود -126 (12.93 يومًا؛ يتحلل بنسبة متساوية تقريبًا إلى التيلوريوم أو الزينون).

يبلغ عمر النصف لنظير اليود -135 أقل من سبع ساعات، وهو عمر قصير للغاية بالنسبة لهذه الأغراض. ومع ذلك، فإن إنتاج هذا النظير في الموقع أمر لا مفر منه، وهو أمر بالغ الأهمية في التحكم في المفاعلات النووية، حيث يتحلل إلى زينون -135 ، وهو أقوى ممتص للنيوترونات معروف ، والنظير المسؤول عن ظاهرة ما يُعرف بظاهرة حفرة اليود .

إضافةً إلى الإنتاج التجاري، يُعدّ اليود -131 (نصف عمره 8 أيام) أحد نواتج الانشطار النووي المشعة الشائعة ، وبالتالي يوجد بكميات كبيرة داخل المفاعلات النووية . ونظرًا لتقلباته، وقصر نصف عمره، ووفرته الكبيرة في نواتج الانشطار، يُعدّ اليود -131 (إلى جانب نظير اليود قصير العمر اليود -132 ، الناتج عن تحلل التيلوريوم -132 بنصف عمر 3 أيام) مسؤولًا عن الجزء الأخطر من التلوث الإشعاعي قصير المدى الذي يلي تسرب النفايات المشعة من محطة طاقة نووية إلى البيئة. ولهذا السبب، تُعطى مكملات اليود (عادةً يوديد البوتاسيوم ) للسكان بعد الحوادث أو الانفجارات النووية (وفي بعض الحالات قبل وقوع أي حادث من هذا القبيل كآلية دفاع مدني ) لتقليل امتصاص مركبات اليود المشعة من قِبل الغدة الدرقية .

نسبة النشاط الإشعاعي الكلي (في الهواء) التي يساهم بها كل نظير مشع مقابل الزمن بعد كارثة تشيرنوبيل ، في الموقع. لاحظ بروز الإشعاع من اليود-131 والتيلوريوم-132/اليود-132 خلال الأسبوع الأول. (الصورة مستمدة من بيانات تقرير منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية، والطبعة الثانية من "دليل الكيمياء الإشعاعية". [ 4 ] )

قائمة النظائر

النظير [ n 1 ]Zشمالالكتلة النظيرية ( دالتون ) [ 5 ] [ n2 ] [ n3 ]سنة الاكتشاف [ 6 ] [ 7 ]نصف العمر [ 8 ] [ n 4 ]نمط الاضمحلال [ 8 ] [ n 5 ]النظير الناتج [ n 6 ] [ n 7 ]الدوران والتكافؤ [ 8 ] [ n8 ] [ n4 ]​الوفرة النظائرية
طاقة الإثارة [ n 4 ]
108 أنا5355107.943334(23) [ 9 ]199126.4(8)  مللي ثانيةα (99.50%)104 Sb1+#
p (0.50%)107 Te
β + ؟108 تيرابايت
β + ، p؟107 Sb
109 I5356108.9380860(72)198492.8(8)  ميكروثانيةp (99.986%)108 تيرابايت(1/2+، 3/2+)
α (0.014%)105 Sb
110 I5357109.935085(66)1977664(24)  مللي ثانيةβ + (71%)110 تيرابايت(1+)
α (17٪)106 Sb
β + ، p (11%)109 Sb
β + ، α (1.1%)106 Sn
111 أنا5358110.9302692(51)19772.5(2)  ثانيةβ + (99.91%)111 Te5/2+#
α (0.088%)107 Sb
β + ، p؟110 Sb
112 أنا5359111.928005(11)19773.34(8)  ثانيةβ + (99.01%)112 تيرابايت1+#
β + ، p (0.88%)111 Sb
β + ، α (0.104%)108 Sn
α (0.0012%)108 Sb
113 أنا5360112.9236501(86)19776.6(2)  sβ +113 تي5/2+#
α (3.310×10 −5 #%)109 Sb
β + ، α؟109 Sn
114 أنا5361113.922019(22)19772.01(15)  ثانيةβ +114 تي1+
β + ، p؟113 Sb
α (7.7×10 −9 #%)110 Sb
114 مترًا265.9(5)  كيلو إلكترون فولت(1995) [ رقم 9 ]6.2(5)  sβ + ؟114 تي(7−)
هو - هي؟114 أنا
115 I5362114.918048(31)19691.3(2)  دقيقةβ +115 تيرابايت5/2+#
116 أنا5363115.916886(81)19742.91(15)  ثانيةβ +116 تيرابايت1+
116 متر430.4(5)  كيلو إلكترون فولت19903.27(16)  ميكروثانيةهو - هي116 أنا(7−)
117 أنا5364116.913646(27)19692.22(4)  دقيقةβ + (77%)117 تي(5/2)+
المفوضية الأوروبية (23٪)117 تي
118 أنا5365117.913074(21)195713.7(5)  دقيقةβ +118 تي(2−)
118 مترًا188.8(7)  كيلو إلكترون فولت19688.5(5)  دقيقةβ +118 تي(7−)
هو - هي؟118 أنا
119 أنا5366118.910061(23)195419.1(4)  دقيقةβ + (51٪)119 تي5/2+
المفوضية الأوروبية (49٪)119 تي
120 I5367119.910094(16)195781.67(18)  دقيقةβ +120 طن2-
120م1 I72.61(9)  كيلو إلكترون فولت1974242(5)  nsهو - هي120 I3+
120 متر مربع320(150)  كيلو إلكترون فولت196753(4)  دقيقةβ +120 طن(7−)
121 أنا5368120.9074115(51)19502.12(1)  حβ +121 تي5/2+
121 مترًا2376.9(4)  كيلو إلكترون فولت19829.0(14)  ميكروثانيةهو - هي121 أنا21/2+#
122 أنا5369121.9075901(56)19503.63(6)  دقيقةβ + (78%)122 تي1+
المفوضية الأوروبية (22٪)122 تي
122م1 أنا314.9(4)  كيلو إلكترون فولت2019193.3(9)  nsهو - هي122 أنا7-
122 متر مربع379.4(5)  كيلو إلكترون فولت199079.1(12)  ميكروثانيةهو - هي122 أنا7-
122 متر مكعب394.1(5)  كيلو إلكترون فولت201978.2(4)  ميكروثانيةهو - هي122 أنا(8+)
122م4 I444.1(5)  كيلو إلكترون فولت2019146.5(12)  نانوثانيةهو - هي122 أنا8-
123 أنا [ رقم 10 ]5370122.9055898(40)194913.2232(15)  ساعةالمفوضية الأوروبية123 تيرابايت5/2+
124 أنا [ رقم 10 ]5371123.9062103(25)19384.1760(3)  دβ +124 تيرابايت2-
125 أنا [ رقم 10 ]5372124.9046306(15)194759.392(8)  دالمفوضية الأوروبية125 طن5/2+
126 أنا5373125.9056242(41)193812.93(5)  دβ + (52.7%)126 تيرابايت2-
β − (47.3%)126 زينون
126 مترًا111.00(23)  كيلو إلكترون فولت(2012) [ رقم 9 ]128  نانوثانيةهو - هي126 أنا3+
127 أنا [ رقم 11 ]5374126.9044726(39)1920مستقر5/2+1.0000
128 أنا5375127.9058094(39)193424.99(2)  دقيقةβ − (93.1%)128 زينون1+
β + (6.9%)128 تيرابايت
128م1 I137.851(3)  كيلو إلكترون فولت1982845(20)  nsهو - هي128 أنا4-
128 متر مربع167.368(4)  كيلو إلكترون فولت1982175(15)  nsهو - هي128 أنا(6)−
129 أنا [ رقم 12 ] [ رقم 13 ]5376128.9049836(34)19511.614(12)×10 7  yβ −129 زينون7/2+أثر [ رقم 14 ]
130 I5377129.9066702(34)193812.36(1)  ساعةβ −130 زينون5+
130م1 I39.9525(13)  كيلو إلكترون فولت19668.84(6)  دقيقةتكنولوجيا المعلومات (84٪)130 I2+
β − (16%)130 زينون
130 متر مربع69.5865(7)  كيلو إلكترون فولت1989133(7)  nsهو - هي130 I6-
130 متر مكعب82.3960(19)  كيلو إلكترون فولت1989315(15)  nsهو - هي130 I(8−)
130م4 I85.1099(10)  كيلو إلكترون فولت1989254(4)  nsهو - هي130 I6-
131 أنا [ رقم 11 ] [ رقم 10 ]5378130.90612638(65)19398.0249(6)  دβ −131 Xe7/2+
131 مترًا1918.4(4)  كيلو إلكترون فولت200924(1)  ميكروثانيةهو - هي131 أنا19/2−
132 أنا [ رقم 11 ]5379131.9079935(44)19482.295(13)  ساعةβ −132 زينون4+
132 متر110(11)  كيلو إلكترون فولت19731.387(15)  ساعةتكنولوجيا المعلومات (86٪)132 أنا(8−)
β − (14%)132 زينون
133 أنا [ رقم 11 ]5380132.9078284(63)194020.83(8)  ساعةβ −133 زينون7/2+
133م1 أنا1634.148(10)  كيلو إلكترون فولت(1970) [ رقم 9 ]9(2)  sهو - هي133 أنا(19/2−)
133 متر مربع1729.137(10)  كيلو إلكترون فولت1984~170  نانوثانيةهو - هي133 أنا(15/2−)
133 متر مكعب2493.7(4)  كيلو إلكترون فولت2009469(15)  nsهو - هي133 أنا(23/2+)
134 أنا5381133.9097757(52)194852.5(2)  دقيقةβ −134 زينون(4)+
134 مترًا316.49(22)  كيلو إلكترون فولت19703.52(4)  دقيقةتكنولوجيا المعلومات (97.7%)134 أنا(8)−
β − (2.3%)134 زينون
135 أنا [ رقم 15 ]5382134.9100594(22)19406.58(3)  ساعةβ −135 زينون7/2+
136 أنا5383135.914605(15)194983.4(4)  sβ −136 زينون(1−)
136 مترًا206(15)  كيلو إلكترون فولت196846.6(11)  ثانيةβ −136 زينون(6−)
137 I5384136.9180282(90)194324.13(12)  sβ − (92.49%)137 زينون7/2+#
β − ، ن (7.51%)136 زينون
138 أنا5385137.9227264(64)19496.26(3)  sβ − (94.67%)138 زينون(1−)
β − ، ن (5.33%)137 زينون
138 مترًا67.9(3)  كيلو إلكترون فولت20071.26(16)  ميكروثانيةهو - هي138 أنا(3−)
139 أنا5386138.9264934(43)19492.280(11)  ثانيةβ − (90.26%)139 زينون7/2+#
β − ، ن (9.74%)138 زينون
140 I5387139.931716(13)1972588(10)  مللي ثانيةβ − (92.40%)140 زينون(2−)
β − ، ن (7.60%)139 زينون
β − ، 2n؟138 زينون
141 أنا5388140.935666(17)1974420(7)  مللي ثانيةβ − (78.8%)141 Xe7/2+#
β − ، ن (21.2%)140 زينون
142 أنا5389141.9411666(53)1975235(11)  مللي ثانيةβ −142 زينون2-#
β − ، ن؟141 Xe
β − ، 2n؟140 زينون
143 أنا5390142.94548(22)#1994182(8)  مللي ثانيةβ −143 زينو7/2+#
β − ، ن؟142 زينون
β − ، 2n؟141 Xe
144 أنا5391143.95134(43)#199494(8)  مللي ثانيةβ −144 زينون1-#
β − ، ن؟143 زينو
β − ، 2n؟142 زينون
145 أنا5392144.95585(54)#201089.7(93)  مللي ثانيةβ −145 زينون7/2+#
β − ، ن؟144 زينون
β − ، 2n؟143 زينو
146 أنا5393145.96185(32)#201894(26)  مللي ثانيةβ −146 زينون
β − ، ن؟145 زينون
β − ، 2n؟144 زينون
147 أنا5394146.96651(32)#201860#  مللي ثانية [>550  نانو ثانية]β − ؟147 زينون3/2−#
β − ، ن؟146 زينون
β − ، 2n؟145 زينون
رأس وتذييل هذا الجدول:
  • منظر
  1. ↑ m I – نظير نووي مثار. 
  2. ↑ () – يتم إعطاء عدم اليقين (1 σ ) بشكل موجز بين قوسين بعد الأرقام الأخيرة المقابلة. 
  3. ↑ # – الكتلة الذرية المميزة بـ # : القيمة وعدم اليقين مستمدان ليس من البيانات التجريبية البحتة، ولكن جزئيًا على الأقل من الاتجاهات من سطح الكتلة (TMS). 
  4. 1 2 3 # – القيم المميزة بـ # ليست مستمدة بشكل كامل من البيانات التجريبية، ولكنها مستمدة جزئيًا على الأقل من اتجاهات النوى المجاورة (TNN). 
  5. ↑ أنماط التحلل:
    المفوضية الأوروبية:التقاط الإلكترون
    هو - هي:التحول المتماثل
    ن:انبعاث النيوترونات
    ص:انبعاث البروتون
  6. ↑ رمز مائل غامق كعلامة ابنة – المنتج الناتج عن الابنة مستقر تقريبًا. 
  7. ↑ رمز غامق كعلامة فرعية – المنتج الفرعي مستقر. 
  8. ↑ () قيمة الدوران - تشير إلى الدوران مع وسائط التعيين الضعيفة. 
  9. ١ ٢ ٣ نُشر فقط في وقائع مؤتمر وليس في مجلة محكمة.خطأ في الاستشهاد: مُعامل غير معروف " (انظر صفحة المساعدة ).
  10. 1 2 3 4 له استخدامات طبية
  11. 1 2 3 4 ناتج الانشطار
  12. ↑ ناتج انشطار طويل الأمد
  13. ↑ يمكن استخدامه لتحديد تاريخ بعض الأحداث المبكرة في تاريخ النظام الشمسي، وله استخدامات أخرى لتحديد تاريخ المياه الجوفية
  14. ↑ نويدة كونية ، توجد أيضاً كتلوث نووي
  15. ↑ ناتج الانشطار الذي، إلى جانب ناتج تحلله 135 زينون ، مسؤول عن عدم استقرار حفرة اليود في المفاعلات النووية

النظائر المشعة البارزة

تُسمى النظائر المشعة لليود باليود المشع . يوجد منها العشرات، ولكن هناك ستة منها تقريبًا هي الأكثر استخدامًا في العلوم التطبيقية ، مثل علوم الحياة والطاقة النووية، كما هو موضح أدناه. وفي سياق الرعاية الصحية ، يُشار غالبًا إلى اليود-131 باليود المشع أكثر من غيره من النظائر.

من بين نظائر اليود العديدة، يُستخدم نظيران فقط عادةً في المجال الطبي: اليود-123 واليود-131. ونظرًا لأن اليود-131 يمتلك نمطَي اضمحلال بيتا وجاما، فإنه يُستخدم في العلاج الإشعاعي أو التصوير الطبي. أما اليود -123 ، الذي لا يمتلك نشاط بيتا، فهو أنسب للتصوير الطبي النووي الروتيني للغدة الدرقية وغيرها من العمليات الطبية، كما أنه أقل ضررًا على صحة المريض. وفي بعض الحالات، يُستخدم اليود-124 واليود-125 أيضًا في الطب. [ 10 ]

نظراً لامتصاص الغدة الدرقية لليود بشكل تفضيلي، يُستخدم اليود المشع على نطاق واسع في تصوير أنسجة الغدة الدرقية المختلة وظيفياً، وفي حالة اليود -131 ، يُستخدم أيضاً في تدميرها. تمتص أنواع أخرى من الأنسجة بشكل انتقائي بعض العوامل الصيدلانية المشعة التي تستهدف الأنسجة وتقتل الخلايا السرطانية، والتي تحتوي على اليود-131 (مثل MIBG ). يُعد اليود-125 النظير المشع الوحيد الآخر لليود المستخدم في العلاج الإشعاعي، ولكن فقط ككبسولة مزروعة في المعالجة الإشعاعية الموضعية ، حيث لا تتاح للنظير فرصة التحرر للتفاعل الكيميائي مع أنسجة الجسم.

اليود-123 واليود-125

يُستخدم نظيرا اليود-123 (نصف عمره 13.223 ساعة)، ونظير اليود-125 (نصف عمره 59.392 يومًا) الأقل طاقةً والأطول عمرًا (بشكل أقل شيوعًا)، كمتتبعات للتصوير النووي لتقييم الوظيفة التشريحية والفسيولوجية للغدة الدرقية. قد تُعزى النتائج غير الطبيعية إلى اضطرابات مثل داء غريفز أو التهاب الغدة الدرقية لهاشيموتو . يتحلل كلا النظيرين عن طريق التقاط الإلكترون إلى نظائر التيلوريوم المقابلة ، ولكن في كلتا الحالتين، لا تكون هذه النظائر هي النظائر شبه المستقرة 123mTe و 125 mTe (ذات طاقة أعلى، ولا تُنتج من اليود المشع). بدلًا من ذلك، تتحلل نظائر التيلوريوم المُثارة فورًا (نصف عمرها قصير جدًا بحيث لا يمكن رصدها). بعد عملية التحويل الإلكتروني، ينبعث من نظير التيلوريوم -123 المُثار من اليود -123 إلكترون تحويل داخلي عالي السرعة بطاقة 127  كيلو إلكترون فولت (ليس أشعة بيتا ) في حوالي 13% من الحالات، إلا أن هذا لا يُسبب ضررًا يُذكر للخلايا نظرًا لقصر عمر النصف للنظير وقلة هذه الأحداث نسبيًا. في الحالات المتبقية، تنبعث أشعة غاما بطاقة 159 كيلو إلكترون فولت، وهي مناسبة تمامًا للتصوير بأشعة غاما. 

يُصدر التيلوريوم -125 المُثار ، الناتج عن التقاط الإلكترون من اليود -125،  إلكترون تحويل داخلي منخفض الطاقة (35.5 كيلو إلكترون فولت)، والذي يُحدث ضررًا طفيفًا نسبيًا نظرًا لانخفاض طاقته، على الرغم من شيوع انبعاثه. أما أشعة غاما منخفضة الطاقة نسبيًا الناتجة عن تحلل اليود -125 / التيلوريوم-125 فهي غير مناسبة للتصوير، ولكن يمكن رصدها، ويُعد هذا النظير طويل العمر ضروريًا في الاختبارات التي تتطلب تصويرًا لعدة أيام، مثل تصوير مسح الفيبرينوجين للكشف عن الجلطات الدموية.

يُصدر كل من اليود -123 واليود -125 كميات وفيرة من إلكترونات أوجيه منخفضة الطاقة بعد تحللهما، لكن هذه الإلكترونات لا تُسبب ضررًا جسيمًا (مثل انقطاع الحمض النووي المزدوج) في الخلايا، إلا إذا تم دمج النظير في دواء يتراكم في النواة، أو في الحمض النووي (وهذا لا يحدث أبدًا في الطب السريري، ولكنه لوحظ في نماذج حيوانية تجريبية). [ 11 ]

يستخدم أطباء الأورام الإشعاعية اليود-125 بشكل شائع في المعالجة الإشعاعية الموضعية منخفضة الجرعة لعلاج السرطان في مواقع أخرى غير الغدة الدرقية، وخاصة سرطان البروستاتا . عند استخدام اليود -125 علاجيًا، يُغلّف في بذور من التيتانيوم ويُزرع في منطقة الورم، حيث يبقى. تحدّ الطاقة المنخفضة لطيف أشعة غاما في هذه الحالة من الضرر الإشعاعي الذي يلحق بالأنسجة البعيدة عن الكبسولة المزروعة. كما يُفضّل استخدام اليود-125، نظرًا لعمر النصف الأطول وطيف أشعة غاما الأقل اختراقًا، في الاختبارات المعملية التي تعتمد على اليود كمتتبع يُقاس بواسطة عداد غاما ، كما هو الحال في المقايسة المناعية الإشعاعية .

يُستخدم اليود -125 كعلامة مشعة في دراسة أي من الروابط ترتبط بأي من مستقبلات التعرف على الأنماط النباتية (PRRs). [ 12 ]

اليود-124

اليود-124 نظير غني بالبروتونات لليود، يبلغ عمر النصف له 4.1760 يومًا، ويتحلل إلى 124Te بنسبة 77.3% من خلال التقاط الإلكترونات وانبعاث البوزيترونات بنسبة 22.7%. [ 13 ] يمكن إنتاج اليود-124 من خلال تفاعلات نووية متعددة في السيكلوترون . المادة الأولية الأكثر شيوعًا هي 124Te .

يمكن استخدام اليود-124 على شكل ملح اليود لتصوير الغدة الدرقية مباشرةً باستخدام التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET). [ 14 ] كما يمكن استخدام اليود-124 كمتتبع إشعاعي في التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، حيث يتميز بنصف عمر أطول مقارنةً بالفلور-18 . [ 15 ] في هذه الحالة، يتم ربط النظير كيميائيًا بمادة صيدلانية لتكوين مستحضر صيدلاني مشع باعث للبوزيترونات، ثم يُحقن في الجسم، حيث يتم تصويره مرة أخرى باستخدام التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني.

اليود-129

اليود-129 ( 129I ؛ نصف عمره 16.1 مليون سنة) هو نتاج تفتت الأشعة الكونية على نظائر مختلفة من الزينون في الغلاف الجوي ، وتفاعل الميونات مع التيلوريوم-130، بالإضافة إلى انشطار اليورانيوم والبلوتونيوم ، سواء في الصخور الجوفية أو المفاعلات النووية. وقد طغت العمليات النووية الاصطناعية، ولا سيما إعادة معالجة الوقود النووي وتجارب الأسلحة النووية الجوية، على الإشارة الطبيعية لهذا النظير. ومع ذلك، يُستخدم الآن كمتتبع للمياه الجوفية كمؤشر على انتشار النفايات النووية في البيئة الطبيعية. وبالمثل، استُخدم اليود -129 في دراسات مياه الأمطار لتتبع نواتج الانشطار بعد كارثة تشيرنوبيل .

يتشابه اليود -129 مع الكلور -36 في بعض النواحي . فهو هالوجين قابل للذوبان، ويوجد بشكل رئيسي كأنيون غير قابل للامتصاص ، وينتج عن تفاعلات كونية وحرارية نووية وتفاعلات موضعية. في الدراسات الهيدرولوجية، تُذكر تركيزات اليود -129 عادةً كنسبة بين اليود -129 واليود الكلي (الذي يتكون بالكامل تقريبًا من اليود -127 ). وكما هو الحال مع الكلور -36 ، فإن نسب اليود -129 إلى اليود في الطبيعة منخفضة جدًا: كانت النسبة قبل التفاعلات النووية تقارب 10⁻¹² ، [ 3 ] ولكن كما ذُكر، فإن المصادر الاصطناعية عادةً ما تكون الآن أعلى بكثير. يختلف اليود -129 عن الكلور -36 في أن عمر النصف له أطول (16.1 مقابل 0.301 مليون سنة)، وهو شديد التعلق بالعناصر الحيوية، ويوجد في أشكال أيونية متعددة (عادةً، I⁻ و IO₃⁻ ) ، والتي لها سلوكيات كيميائية مختلفة. هذا يُسهّل دخول اليود-129 إلى الغلاف الحيوي، حيث يندمج في النباتات والتربة والحليب والأنسجة الحيوانية، وغيرها. وقد ثبت أن وفرة الزينون -129 المستقر في النيازك ناتجة عن تحلل اليود-129 "البدائي" الذي أنتجته المستعرات العظمى التي شكّلت الغبار والغاز اللذين تكوّن منهما النظام الشمسي. وقد تحلل هذا النظير منذ زمن طويل، ولذا يُشار إليه بـ"المنقرض". تاريخيًا، كان اليود -129 أول نظير مشع منقرض يُكتشف وجوده في النظام الشمسي المبكر. ويُشكّل تحلله أساس نظام التأريخ الإشعاعي لليود-زينون ، الذي يغطي أول 85  مليون سنة من تطور النظام الشمسي .

اليود-131

يظهر ورم القواتم على شكل كرة داكنة في مركز الجسم (يقع في الغدة الكظرية اليسرى). تم التقاط الصورة باستخدام التصوير الومضاني MIBG ، حيث استُخدم اليود المشع الموجود في مادة MIBG. تظهر صورتان لنفس المريض من الأمام والخلف. لاحظ الصورة الداكنة للغدة الدرقية نتيجة امتصاص الغدة الدرقية في الرقبة لليود المشع من الدواء. أما التراكم على جانبي الرأس فهو ناتج عن امتصاص الغدد اللعابية لليود. كما لوحظ وجود نشاط إشعاعي في المثانة.

اليود-131 ( 131اليود المشع ( 131I ) هو نظير مشع ينبعث منه جسيمات بيتا، ويبلغ عمر النصف له 8.0249 يومًا، ويتميز  بإشعاع بيتا عالي الطاقة نسبيًا (0.61 ميغا إلكترون فولت)، والذي يخترق من 0.6 إلى 2.0  ملم من موضع امتصاصه. يُستخدم هذا الإشعاع لتدمير عقيدات الغدة الدرقية أو أنسجة الغدة الدرقية مفرطة النشاط، ولإزالة ما تبقى من أنسجة الغدة الدرقية بعد الجراحة لعلاج داء غريفز . يهدف هذا العلاج، الذي استكشفه الدكتور شاول هيرتز لأول مرة عام 1941، [ 16 ] إلى تدمير أنسجة الغدة الدرقية التي لا يمكن استئصالها جراحيًا. في هذا الإجراء، يُعطى اليود المشع (131I ) إما عن طريق الوريد أو الفم بعد إجراء فحص تشخيصي. يمكن أيضًا استخدام هذا الإجراء، بجرعات أعلى من اليود المشع، لعلاج مرضى سرطان الغدة الدرقية .

يُمتص اليود -131  في أنسجة الغدة الدرقية ويتركز فيها. تُدمر جسيمات بيتا المنبعثة من النظير المشع أنسجة الغدة الدرقية المرتبطة به، مع إلحاق ضرر طفيف بالأنسجة المحيطة (على بُعد أكثر من 2.0 مم من الأنسجة الممتصة لليود). ونظرًا لهذا التدمير المماثل، يُستخدم اليود -131 كنظير مشع لليود في المستحضرات الصيدلانية الإشعاعية الأخرى القابلة للذوبان في الماء والموسومة باليود (مثل MIBG ) والتي تُستخدم علاجيًا لتدمير الأنسجة.

يُعدّ إشعاع بيتا عالي الطاقة (حتى 606  كيلو إلكترون فولت) المنبعث من اليود-131 أكثر نظائر اليود تسبباً للسرطان. ويُعتقد أنه يُسبب غالبية حالات سرطان الغدة الدرقية الزائدة التي تُلاحظ بعد التلوث الناتج عن الانشطار النووي (مثل التساقط الإشعاعي الناتج عن القنابل أو حوادث المفاعلات النووية الخطيرة ككارثة تشيرنوبيل ). ومع ذلك، تُلاحظ هذه الآثار الوبائية بشكل أساسي لدى الأطفال، ولم يُثبت علاج البالغين والأطفال باليود -131 العلاجي ، وكذلك الدراسات الوبائية على البالغين المعرضين لجرعات منخفضة من اليود -131، أي تأثير مُسرطن. [ 17 ]

اليود-135

اليود-135 نظير غني بالنيوترونات لليود، ويبلغ عمر النصف له 6.58 ساعة، وهو عنصر مهم في فيزياء المفاعلات النووية . يُنتج بكميات كبيرة نسبيًا كناتج انشطار ، ويتحلل إلى زينون-135 ، وهو سام نووي ذو أكبر مقطع عرضي معروف للنيوترونات الحرارية ، مما يُسبب العديد من التعقيدات في التحكم بالمفاعلات النووية . قد يؤدي تراكم الزينون-135 من اليود-135 المتراكم إلى منع إعادة تشغيل المفاعل المتوقف مؤقتًا. تُعرف هذه الحالة بتسمم الزينون أو "الوقوع في حفرة اليود ".

اليود غير المشع ( 127I ) كحماية من امتصاص الغدة الدرقية غير المرغوب فيه لليود المشع

في اللغة الدارجة، تُوصف المواد المشعة بأنها "ساخنة"، بينما تُوصف المواد غير المشعة بأنها "باردة". في بعض الحالات، يُعطى اليود البارد للمرضى لمنع امتصاص الغدة الدرقية لليود الساخن. على سبيل المثال، يُستخدم حجب امتصاص اليود في الغدة الدرقية باستخدام يوديد البوتاسيوم في التصوير الومضاني في الطب النووي ، وفي العلاج ببعض المركبات المشعة باليود التي لا تستهدف الغدة الدرقية، مثل يوبنجوان ( MIBG )، الذي يُستخدم لتصوير أو علاج أورام الأنسجة العصبية، أو الفيبرينوجين المُيود، الذي يُستخدم في فحوصات الفيبرينوجين لدراسة التخثر. تحتوي هذه المركبات على اليود، ولكن ليس في صورة اليوديد. ومع ذلك، بما أنه قد يتم استقلابها في النهاية أو تتحلل إلى يوديد مشع، فمن الشائع إعطاء يوديد البوتاسيوم غير المشع لضمان عدم احتجاز مستقلبات هذه المستحضرات الصيدلانية المشعة بواسطة الغدة الدرقية مما يؤدي إلى جرعة إشعاعية مركزة لتلك الأنسجة.

تم توزيع يوديد البوتاسيوم على السكان المعرضين لحوادث الانشطار النووي ، مثل كارثة تشيرنوبيل . ويُستخدم محلول اليوديد SSKI ، وهو محلول مشبع من يوديد البوتاسيوم ( K ) في الماء، لمنع امتصاص اليود المشع. كما تقوم بعض الحكومات حاليًا بتصنيع أقراص تحتوي على يوديد البوتاسيوم وتخزينها في مواقع الكوارث الرئيسية لهذا الغرض. نظريًا، يمكن الوقاية من العديد من أنواع السرطان بهذه الطريقة، إذ أن زيادة حالات سرطان الغدة الدرقية، والتي يُفترض أنها ناجمة عن امتصاص اليود المشع، هي التأثير الوحيد المؤكد طويل الأمد بعد تعرض السكان لمنتجات الانشطار المشعة الناتجة عن حادث مفاعل نووي أو تساقط نووي من قنبلة ذرية. يؤدي تناول كميات كبيرة من اليوديد إلى تشبع مستقبلات الغدة الدرقية، ويمنع امتصاص معظم اليود المشع-131 الذي قد يكون موجودًا نتيجة التعرض لمنتجات الانشطار (مع العلم أنه لا يوفر الحماية من النظائر المشعة الأخرى، ولا من أي إشعاع خارجي). يستمر التأثير الوقائي لليود المشع (KI) لمدة 24 ساعة تقريبًا، لذا يجب تناوله يوميًا حتى يزول خطر التعرض الكبير لهذا النظير؛ ونظرًا لتحلله السريع نسبيًا بنصف عمر يبلغ ثمانية أيام (بينما تكون نظائر اليود الأخرى المثيرة للقلق أقصر عمرًا)، فإن 99.95% من اليود المشع يختفي بعد ثلاثة أشهر. [ 18 ] [ 19 ]

انظر أيضاً

منتجات أخرى غير اليود

مراجع

  1. ↑ "الأوزان الذرية القياسية: اليود" . CIAAW . 1985.
  2. ↑ بروهاسكا، توماس؛ إيرجيهير، جوهانا؛ بينيفيلد، جاكلين؛ بوهلكه، جون ك.؛ تشيسون، ليزلي أ.؛ كوبلين، تايلر ب.؛ دينغ، تيبينغ؛ دان، فيليب جيه إتش؛ غرونينغ، مانفريد؛ هولدن، نورمان إي.؛ ماير، هارو إيه جيه (2022-05-04). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 . 
  3. 1 2 حالة واتجاهات وفرة اليود-129 في البيئة الأوروبية
  4. ↑ "مختبر تقييم البيانات النووية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 يناير 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مايو 2009 .
  5. ↑ وانغ، مينغ؛ هوانغ، دبليو جيه؛ كونديڤ، إف جي؛ أودي، جي؛ نعيمي، إس. (2021). "تقييم الكتلة الذرية AME 2020 (الجزء الثاني). الجداول والرسوم البيانية والمراجع*". الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  6. ↑ مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النويدات، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2279152 .
  7. ↑ مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النوى، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2572219 .
  8. 1 2 3 كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  9. ↑ نيس، ل.؛ أتاناسوف، د.؛ أثاناساكيس-كاكلاماناكيس، م.؛ أو، م.؛ بيرنارد، س.؛ بلاوم، ك.؛ كريساليديس، ك.؛ فيشر، ب.؛ هاينكه، ر.؛ كلينك، س.؛ لانج، د.؛ لوني، د.؛ مانيا، ف.؛ مارش، ب.أ.؛ مولر، م.؛ موجو، م.؛ نعيمي، س.؛ شفايغر، ش.؛ شفايخارد، ل.؛ فينولتز، ف. (9 يناير 2025). "تحسين سطح الكتلة النووية باستخدام كتلة Sn 103" . مجلة Physical Review C. 111 ( 1) 014315. doi : 10.1103/PhysRevC.111.014315 .
  10. ↑ أوغسطين جورج؛ جيمس تي لين؛ آرلين دي مايرز (17 يناير 2013). "اختبار امتصاص اليود المشع" . ميدسكيب .
  11. ↑ نارا وآخرون (1992). "السمية الإشعاعية لبعض المركبات الموسومة باليود-123، واليود-125، واليود-131 في خصيتي الفئران: الآثار المترتبة على تصميم المستحضرات الصيدلانية الإشعاعية" (ملف PDF) . مجلة الطب النووي . 33 (12): 2196-2201 . PMID 1460515 .  
  12. ↑ بوتروت، فريدي؛ زيبفيل، سيريل (4 أغسطس/آب 2017). "وظيفة واكتشاف واستغلال مستقبلات التعرف على الأنماط النباتية لمقاومة الأمراض واسعة النطاق" . المراجعة السنوية لعلم أمراض النبات . 55 (1). المراجعات السنوية : 257-286 . Bibcode : 2017AnRvP..55..257B . doi : 10.1146/annurev-phyto-080614-120106 . ISSN 0066-4286 . PMID 28617654 .  
  13. ↑ المركز الوطني لبيانات الطاقة النووية . "قاعدة بيانات NuDat 3.0" . مختبر بروكهافن الوطني .
  14. ↑ إي. راولت وآخرون (2007). "مقارنة جودة الصورة لنظائر اليود المختلفة (I-123، I-124، وI-131)". العلاج البيولوجي للسرطان والمستحضرات الصيدلانية الإشعاعية . 22 (3): 423-430 . doi : 10.1089/cbr.2006.323 . PMID 17651050 .  
  15. ↑ سيكلوترون بي في، جامعة فريجي، أمستردام، 2016، معلومات عن اليود-124 للتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET). مؤرشف في 26 أكتوبر 2017 على موقع Wayback Machine.
  16. ↑ هيرتز، باربرا؛ شولر، كريستين (2010). "ساول هيرتز، طبيب (1905-1950): رائد في استخدام اليود المشع". ممارسة الغدد الصماء . 16 (4): 713-715 . doi : 10.4158/EP10065.CO . PMID 20350908 . 
  17. ↑ روبنز، جاكوب؛ شنايدر، آرثر ب. (2000). "سرطان الغدة الدرقية بعد التعرض لليود المشع". مراجعات في اضطرابات الغدد الصماء والتمثيل الغذائي . 1 (3): 197-203 . doi : 10.1023/A:1010031115233 . ISSN 1389-9155 . PMID 11705004. S2CID 13575769 .   
  18. ↑ "الأسئلة الشائعة حول يوديد البوتاسيوم" . إدارة الغذاء والدواء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-06 .
  19. ↑ "يوديد البوتاسيوم كعامل مثبط للغدة الدرقية في حالات الطوارئ الإشعاعية" . السجل الفيدرالي . إدارة الغذاء والدواء . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2011-10-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-06 .