Версия для слабовидящих
Впервые на атомном уровне наблюдалась «трансмутация» Печать Email
Новости об инновациях
25.06.2015

Рисунок из Nature Materials, 2015 DOI: 10.1038/nmat4323. Рисунок из Nature Materials, 2015 DOI: 10.1038/nmat4323.

Химики из Университета Тафтса в сотрудничестве с представителями Перкин Элмери Университетского колледжа Лондона впервые стали свидетелями того, как атомы одного химического элемента превращаются в атомы другого химического элемента – результаты их неожиданного наблюдения могут стать основой для нового способа безопасной радиотерапии рака.

В группе Чарльза Сайкса (Charles H. Sykes) исследования проводили с йодом-125 – радионуклидом, который обычно применяется при радиотерапии рака.

С помощью сканирующего туннельного микроскопа, способного получить изображение каждого отдельного атома на поверхности материала, исследователям удалось наблюдать акты радиоактивного превращения индивидуальных атомов 125I. Этот нуклид «трансмутирует» по механизму электронного захвата, в результате чего протон в ядре, взаимодействуя с электроном, превращается в нейтрон, и нуклид 125I превращается в стабильный нуклид 125Te.

Превращение одного элемента в другой происходило, когда исследователи наносили крошечную каплю воды, содержащую 125I на поверхность тонкого слоя золота. При испарении воды атомы йода связывались с золотом, после чего исследователи помещали небольшой образец под сканирующий электронный микроскоп.

Период полураспада нуклида 125I составляет около 59 дней, однако поскольку период полураспада – величина статистическая, невозможно предсказать, когда конкретно какой-либо индивидуальный атом йода-125 трансмутирует в теллур. Чтобы не пропустить случаи распада, исследователи работали по 18 часов в день в течение нескольких недель.

В конечном итоге исследователям удалось получить изображения с помощью сканирующего туннельного электронного микроскопа, демонстрирующие наличие небольших точек размером с атомы на поверхности образца, наличие этих точек было интерпретировано как изображение свежеобразовавшихся атомов теллура.

Для подтверждения того, что действительно наблюдалось превращение, исследователи изучали один из образцов в течение нескольких месяцев с помощью рентгеновского фотоэлектронного спектрометра – такие наблюдения позволяли определять химический состав образца. Проводя измерения раз в неделю или два раза в неделю, исследователям удалось подтвердить, что они наблюдали превращение одного элемента в другой– постепенно йод превращался в теллур.

На очередном этапе исследования один из участников исследовательской группы – Алекс Проншиске (Alex Pronschinske), предположил, что исследователи фиксируют электроны, испускаемые образцом самопроизвольно, без активации рентгеновскими лучами фотоэлектронного спектрометра.

В особенности исследователя интересовала эмиссия низкоэнергетических электронов, которые, как было показано ранее, продемонстрировали эффективность в радиационной онкологии, поражая опухолевые клетки. Благодаря тому, что длина пробега таких электронов составляет 1–2 нанометра, они не воздействуют на находящиеся рядом здоровые ткани и органы.

Эксперименты и расчеты показали, что

связанный с золотом 125I испускает в шесть раз больше медленных, низкоэнергетических электронов, чем несвязанный 125I. По словам Сайкса, золото одновременно играет роль отражателя и усилителя – специалистам по химии и физике поверхности известно, что направление любого источника излучения на золото приводит к увеличению количества исходящих низкоэнергетических электронов.

Результаты исследования позволяют предложить новое направление радионкологии – получение наночастиц золота, их связывание с 125I, модификация наночастиц антителами, распознающими злокачественные опухоли и помещение таких наночастиц в жидкость, которую можно ввести в организм пациента простой инъекцией.

Теоретически такие наночастицы должны связываться с клетками опухоли и испускать низкоэнергетические электроны, разрушая ДНК злокачественного новообразования. Сайкс предполагает, что

наночастицы из золота могут впоследствии полностью выводиться из организма, в отличие от радиоактивного 125I, вывод которого из организма осложняется накоплением в щитовидной железе, повышающей риск зарождения опухоли в этом органе.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/vpervye-na-atomnom-urovne-nablyudalas-transmutatsiya

 
Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта
incest xxx free rarefilm.net