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行業新聞

美食與諾貝爾獎

網站編輯:上海高鷹科技有限公司 發表時間:2019-06-26

最早的核素(放射性)示蹤劑實驗之一實際上是一項美食實驗。

歐洲核醫學最杰出的人物之一喬治·德·赫維西(George de Hevesy),1911年離開柏林前往英國學習。長期以來,他一直懷疑他的女房東回收了周日剩下的肉餡餅,然后在本周晚些時候把剩下的肉餡餅作為正餐。為了驗證他的假設,他在新準備的餡餅中添加了一點放射性鉛212沉淀物,接下來的周三,他在蛋奶酥中發現了鉛212的存在,這無疑證明了食物的循環利用。正如你所見,第一個核素示蹤實驗對象竟然是食品,可見核素示蹤開始使用是非同尋常的。隨后,赫維西于1923年用天然放射性鉛-212研究鉛鹽在豆科植物內的分布和轉移。


喬治·德·赫維西在用餐

喬治·德·赫維西,因其在開發放射性示蹤劑以研究化學過程(如動物新陳代謝)方面的關鍵作用而獲得認可。1943年獲得諾貝爾化學獎。


喬治·德·赫維西獲獎眾多:諾貝爾化學獎(1943)、科普利獎章(1949)、法拉第講師獎(1950)、原子和平獎(1958)等等。


核素示蹤

放射性核素衰變生成的新核素可能是穩定的,也可能是放射性的,繼續衰變直到變成穩定核素。穩定核素的原子、分子及其化合物,與普通物質的相應原子、分子及其化合物具有相同的化學、生物學性質。例如,含有放射性核素的食物、藥物或代謝物質,與相應的非放射性的食物、藥物或代謝物質在生物體內所發生的化學變化及生物學過程完全相同。可以利用放射性核素的原子作為一種標記,制成含有這種標記核素的食物、藥物或代謝物質。由于放射性核素能不斷地發射具有一定特征的射線;通過放射性探測方法,可以隨時追蹤含有放射性核素的標記物在生物體內或體外的位置及其數量的運動變化情況。如果用穩定核素原子作為標記,則通過探測該原子的特征質量的方法追蹤。


就是給某一種物質帶上放射性,然后追蹤該物質的轉移途徑。


示蹤劑應用

在醫學上,同位素示蹤主要用于診斷疾病。利用同位素示蹤劑被稀釋的原理測定水容量、血容量;利用示蹤劑移動及其速度測定血流量、腎功能、心臟功能、血栓形成、消化道失血;利用組織器官攝取示蹤劑的數量檢查甲狀腺功能、發現腫瘤;利用示蹤劑在組織器官的分布獲得臟器影像、定位;利用示蹤劑測定體內血、尿等液體中的微量成分;利用示蹤劑測定胃腸道吸收、肝功能、紅細胞生成及其壽命。



PET(正電子發射斷層掃描)

是利用發射正電子核素標記的藥物作為示蹤劑的顯像技術,它可以提供活體局部代謝和細胞傳導的有關生化生理信息,可以對疾病作出早期診斷。


左側正常人和右側阿爾茨海默病患者的PET掃描。

阿爾茨海默病患者掃描中的箭頭顯示了頂葉皮質的代謝缺陷。


SPECT(單光子發射計算機斷層顯像)

使用锝99-鉬(99mTc)放射性藥物在臨床和醫學診斷中占主導地位,99mTc 放射性藥物不僅在臨床上可以進行腫瘤陽性定位診斷,同時還可以進行臟器的動態觀測,尤其對心腦血管系統疾病的動態研究最引人注目。


檢測幽門螺桿菌(helicobacter pylori)——常用經13C標記的尿素做尿素呼氣試驗,如果標記的尿素被幽門螺桿菌代謝,患者的呼吸將含有被標記的二氧化碳。


13C尿素呼氣試驗藥盒

目前,已用于醫學的同位素不下一百余種。放射性同位素示蹤技術在生物醫學和現代生命科學的研究中得到廣泛應用。


農業活動中,在研究植物光合作用、物質同化、土壤養分、根系分布、肥料農藥施用效果及其生態影響,以及畜禽營養代謝與生殖生理規律等方面發揮了重要作用。



工業和野外礦產資源和環境的應用方面也取得了令人矚目的進展,為診斷故障、優化工程參數、革新工藝流程、提高設備效能、保證運行安全以及節約能源與原材料采取的各種措施等提供依據。


水利方面,在病險水庫的盤查,江河流沙的運動和沉積規律的研究方面,取得了很好的結果,為病險水庫治理和江河水道疏通提供依據。


赫維西獎

赫維西獎是1968年設立的以已故諾貝爾獎獲得者赫維西命名的一項國際獎項,是國際放射分析和核化學領域的最高獎。用于表彰在理論與應用核化學和放射化學領域,特別是核分析化學應用領域取得的杰出成就的科學家。


至2019年先后授予了43位在放射分析方法和應用、放射化學分離和分析方法、放射性同位素生產和放射性示蹤劑的應用等方面做出杰出貢獻的個人。一般每年頒發給一位科學家。


蘭大侯小琳教授獲赫維西獎

2019年1月4日赫維西獎(Hevesy Medal Award)評選委員會發布消息,國家海外高層次人才引進計劃入選者、蘭州大學核科學與技術學院侯小琳教授,因在痕量放射性核素分析、大尺度環境放射性示蹤、核設施退役廢物表征研究等領域作出的杰出貢獻,榮獲國際放射分析與核化學領域最高獎——赫維西獎。侯小琳教授成為繼柴之芳院士之后,第二個獲此殊榮的中國人。

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