銅の同位体

銅 の同位体（29 Cu）
主な同位体[1]減衰
アイソトープ豊富半減期 （t 1/2）モード製品
63立方メートル69.2%安定した
64立方メートルシンセ12時70分β +64ニ
β −64亜鉛
65立方メートル30.9%安定した
67立方メートルシンセ61.83時間β −67亜鉛
標準原子量 A r °(Cu)
  • 63.546 ± 0.003 [2]
  • 63.546 ± 0.003  （要約）[3]

銅（29 Cu）には、 63 Cuと65 Cuという2つの安定同位体があり、さらに55 Cuから84 Cuまでの28の放射性同位体が知られています。最も安定な放射性同位体である67 Cuの半減期はわずか61.83時間で、次いで64 Cuが12.70時間、61 Cuが3.34時間です。その他の同位体の半減期はすべて1時間以内、ほとんどが1分以内です。質量が63未満の同位体は、一般的に陽電子放出と電子捕獲によってニッケル同位体に変換されます。一方、質量が65を超える同位体は、一般的にβ崩壊によって亜鉛同位体に変換されます。中間の同位体である64 Cuは、両方向に崩壊します。

銅には少なくとも 10 種類の準安定異性体があり、その中で最も安定しているのは半減期が 3.75 分の68m Cu です。

同位体のリスト


核種
[n 1]		Z北同位体質量 （Da）[4] [n 2] [n 3]
半減期[1]
減衰
モード[1]
[n 4]		娘
同位体
[n 5]		スピンと
パリティ[1]
[n 6] [n 7]		天然存在比 （モル分率）
励起エネルギー[n 7]通常の割合[1]変動の範囲
55立方メートル292654.96604(17)55.9(15)ミリ秒β +55ニ3/2−#
β +、p (?%)54 Co
56立方メートル292755.9585293(69)80.8(6)ミリ秒β + (99.60%)56ニ（4歳以上）
β +、p (0.40%)55 Co
57立方メートル292856.94921169(54)196.4(7)ミリ秒β +57ニ3/2−
58立方メートル292957.94453228(60)3.204(7)秒β +58ニ1歳以上
59立方メートル293058.93949671(57)81.5(5) sβ +59ニ3/2−
60立方メートル293159.9373638(17)23.7(4)分β +60 Ni2歳以上
61立方メートル293260.9334574(10)3.343(16) 時間β +61ニ3/2−
62立方メートル293361.9325948(07)9.672(8)分β +62ニ1歳以上
63立方メートル293462.92959712(46)安定した3/2−0.6915(15)
64立方メートル293563.92976400(46)12.7004(13) 時間β + (61.52%)64ニ1歳以上
β −（38.48%）64亜鉛
65立方メートル293664.92778948(69)安定した3/2−0.3085(15)
66立方メートル293765.92886880(70)5.120(14)分β −66亜鉛1歳以上
6600万立方メートル1154.2(14) keV600(17) nsそれ66立方メートル（6）−
67立方メートル293866.92772949(96)61.83(12) 時間β −67亜鉛3/2−
68立方メートル293967.9296109(17)30.9(6)秒β −68亜鉛1歳以上
6800万立方メートル721.26(8) keV3.75(5)分IT（86％）68立方メートル6−
β −（14％）68亜鉛
69立方メートル294068.929429267(15)2.85(15)分β −69亜鉛3/2−
6900万立方メートル2742.0(7) keV357(2) nsそれ69立方メートル（13/2+）
70立方メートル294169.9323921(12)44.5(2) 秒β −70亜鉛6−
70m1立方メートル101.1(3) keV33(2) sβ −（52％）70亜鉛3−
IT（48％）70立方メートル
70m2立方メートル242.6(5) keV6.6(2) 秒β −（93.2％）70亜鉛1歳以上
IT（6.8％）70立方メートル
71立方メートル294270.9326768(16)19.4(14)秒β −71亜鉛3/2−
71m Cu2755.7(6) keV271(13) nsそれ71立方メートル(19/2−)
72立方メートル294371.9358203(15)6.63(3)秒β −72亜鉛2−
72m Cu270(3) keV1.76(3) μsそれ72立方メートル（6−）
73立方メートル294472.9366744(21)4.20(12)秒β −（99.71%）73亜鉛3/2−
β −、n (0.29%)72亜鉛
74立方メートル294573.9398749(66)1.606(9)秒β −（99.93％）74亜鉛2−
β − , n (0.075%)73亜鉛
75立方メートル294674.94152382(77)1.224(3)秒β −（97.3％）75亜鉛5/2−
β −、n (2.7%)74亜鉛
75m1立方メートル61.7(4) keV0.310(8) μsそれ75立方メートル1/2−
75m2立方メートル66.2(4) keV0.149(5) μsそれ75立方メートル3/2−
76 Cu [5]294775.9452370(21)1.27(30)秒β − (?%)76亜鉛（1,2）
β − , n (?%)75亜鉛
76m Cu [5]64.8(25) keV637.7(55)ミリ秒β − (?%)76亜鉛3−
β − , n (?%)75亜鉛
IT（10～17％）76立方メートル
77立方メートル294876.9475436(13)470.3(17)ミリ秒β −（69.9%）77亜鉛5/2−
β −、n (30.1%)76亜鉛
78立方メートル294977.9519206(81) [6]330.7(20)ミリ秒β −、n (50.6%)77亜鉛（6−）
β −（49.4％）78亜鉛
79立方メートル295078.95447(11)241.3(21)ミリ秒β −、n (66%)78亜鉛（5/2−）
β −（34％）79亜鉛
80立方メートル295179.96062(32)#113.3(64)ミリ秒β −、n (59%)79亜鉛
β −（41％）80亜鉛
81立方メートル295280.96574(32)#73.2(68)ミリ秒β −、n (81%)80亜鉛5/2−#
β −（19％）81亜鉛
82立方メートル295381.97238(43)#34(7)ミリ秒β −82亜鉛
83立方メートル295482.97811(54)#21# ミリ秒 [>410 ナノ秒]5/2−#
84 Cu [7]295583.98527(54)#
この表のヘッダーとフッター:
  1. ^ m Cu – 励起核異性体。
  2. ^ ( ) – 不確実性 (1 σ ) は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されます。
  3. ^ # – 原子質量は # でマークされています。値と不確実性は純粋な実験データからではなく、少なくとも部分的に質量表面 (TMS) の傾向から導き出されています。
  4. ^ 崩壊のモード:
    それ：異性体転移
    名前:中性子放出
    p:陽子放出
  5. ^ 太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。
  6. ^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数を持つスピンを示します。
  7. ^ ab # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には近隣核種の傾向 (TNN) から導き出されたものです。

銅の核磁気共鳴

銅の安定同位体（63 Cuと65 Cu）はどちらも核スピンが3/2-であるため、核磁気共鳴スペクトルを生成しますが、四極子広がりによりスペクトル線は広くなります。63 Cuの方が感度が高く、65 Cuはわずかに狭い信号を生成します。しかし、通常は63 Cu NMRが好まれます。[8]

銅64およびその他の潜在的な医療用同位元素

銅には、核医学に潜在的に有用な放射性同位元素が比較的多く含まれています。

診断目的での64 Cu、62 Cu、61 Cu、60 Cuの利用、そして標的放射線治療における67 Cuと64 Cuの利用への関心が高まっています。例えば、64 Cuはほとんどの陽電子放出体よりも半減期が長く（12.7時間）、生体分子の診断PET画像化に最適です。[9]

参照

銅以外の子製品

参考文献

  1. ^ abcde Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」(PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3) 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  2. ^ 「標準原子量：銅」CIAAW . 1969年。
  3. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術報告書）」. Pure and Applied Chemistry . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  4. ^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II). 表、グラフ、参考文献*」. Chinese Physics C. 45 ( 3) 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
  5. ^ ab カネテ、L.;ジロー、S.カンカイネン、A.バスティン、B.ノワッキー、F.アッシャー、P.エロネン、T.ジラール・アルシンドール、V.ヨキネン、A.カナム、A.アイダホ州ムーア。ネステレンコ、D.デ・オリベイラ、F.ペンティラ、H.ペトローネ、C.ポジャライネン、I.デ・ルーバン、A.ルブチェーニャ、V.ヴィレン、M.エイスト、J. (2024 年 6 月) 「長年探し求めていた異性体が76Cuの基底状態であることが判明した」。物理学の文字 B。853 138663.arXiv : 2401.14018。​ doi :10.1016/j.physletb.2024.138663.
  6. ^ ジロー、S.カネテ、L.バスティン、B.カンカイネン、A.ファンティーナ、AF。グルミネリ、F.アッシャー、P.エロネン、T.ジラール・アルシンドール、V.ヨキネン、A.カナム、A.アイダホ州ムーア。ネステレンコ、DA;デ・オリベイラ・サントス、F.ペンティラ、H.ペトローネ、C.ポジャライネン、I.デ・ルーバン、A.バージニア州ルブチェーニャ。ヴィレン、M.エイスト、J. (2022 年 10 月) 「二重マジック 78Ni に向けた質量測定: 核崩壊超新星における流体力学と核質量寄与」。物理学の文字 B。833 137309. doi :10.1016/j.physletb.2022.137309.
  7. ^ 清水裕;久保哲也；スミカマ、T.福田直也；武田 弘;鈴木博司；アン、DS;稲辺直也；日下和也；大竹正人;柳沢裕也;吉田和也；市川裕也；磯部哲也;大津 宏；佐藤宏；園田哲也;村井大将；岩佐直也；今井直也；平山裕也;サウスカロライナ州チョン、キムラ、S.宮武 洋;向井正人；キム部長；キム、E。八木 明 (2024 年 4 月 8 日) 「345 MeV/核子 U 238 ビームの飛行中核分裂による、N = 60 同位体 Ge 92 および As 93 付近の新しい中性子豊富同位体の生成」。フィジカルレビューC.109 ( 4).doi : 10.1103 /PhysRevC.109.044313.
  8. ^ 「(Cu)銅NMR」。
  9. ^ Harris, M. 「Clarityは最先端の画像技術を用いて医薬品開発を導く」 Nature Biotechnology 2014年9月号34ページ
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