Problème 1

L'imagerie moléculaire est un outil puissant du diagnostic médical. L'isomère nucléaire

^{99m}\ce{Tc}

(m = métastable) est un excellent émetteur γ (

t_{1/2} = 6.015

h) obtenu par désintégration β− d'un noyau père dans un générateur de technétium sous forme

[^{99m}\ce{TcO4}]^-

. (a) Identifier le noyau père A et la particule émise B dans

\ce{A -> ^{99m}Tc + B}

. (b) Un éluat de générateur

^{99m}\ce{Tc}

a une activité de 12,5 GBq (1 GBq =

10^{9}

désintégrations par seconde). Calculer le nombre de moles de

^{99m}\ce{Tc}

présentes. (c) Pour un examen standard, on administre environ 200 MBq au patient. En supposant qu'aucune activité n'est perdue par excrétion, calculer le temps d'attente du patient pour que l'activité descende sous 1 % de sa valeur initiale.

Étape 1 sur 3 : Noyau père

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^{99}\ce{Mo} \rightarrow {}^{99m}\ce{Tc} + \beta^{-}\ (+\bar{\nu})

Analyse

En désintégration β−, un neutron devient proton : le fils garde le même nombre de masse et $Z$ augmente de 1 : $^{99}\ce{Mo}$ ( $Z=42$ ) donne $^{99m}\ce{Tc}$ ( $Z=43$ ) en émettant un électron. Dans le générateur, le parent est le molybdate $[^{99}\ce{MoO4}]^{2-}$ et l'éluat le pertechnétate $[^{99m}\ce{TcO4}]^{-}$ .