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第 1 题

分子成像是医学诊断的有力工具。核同质异能素 99mTc^{99m}\ce{Tc}(m = 亚稳态)是优良的γ发射体(t1/2=6.015t_{1/2} = 6.015 h),由锝发生器中母核素的β−衰变以 [99mTcOX4]−[^{99m}\ce{TcO4}]^- 形式获得。(a) 在 A→X99mX2299mTc+B\ce{A -> ^{99m}Tc + B} 中确定母核素A和发射粒子B。(b) 99mTc^{99m}\ce{Tc} 发生器洗脱液的活度为12.5 GBq(1 GBq = 10910^{9} 次衰变/秒)。计算其中 99mTc^{99m}\ce{Tc} 的物质的量。(c) 标准成像约向患者施用200 MBq。假设活度不因排泄而损失,计算患者须等待多少小时活度才降至初始值的1%以下。
第 1/3 步:母核素
99Mo→99mTc+β− (+νˉ)^{99}\ce{Mo} \rightarrow {}^{99m}\ce{Tc} + \beta^{-}\ (+\bar{\nu})
分析

β−衰变中中子转变为质子,子核质量数不变、ZZ 增加1:99Mo^{99}\ce{Mo}(Z=42Z=42)放出电子生成 99mTc^{99m}\ce{Tc}(Z=43Z=43)。发生器中母核素以钼酸根 [99MoOX4]2−[^{99}\ce{MoO4}]^{2-} 存在,以高锝酸根 [99mTcOX4]−[^{99m}\ce{TcO4}]^{-} 洗脱。