ガリウムの同位体

ガリウム の同位体（31 Ga）
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
66ガロンシンセ9.304時間β +66亜鉛
67 Gaシンセ3.2617日ε67亜鉛
68ガロンシンセ67.84分β +68亜鉛
69 Ga60.1%安定した
70ガロンシンセ21.14分β −70ゲ
ε70亜鉛
71ガロン39.9%安定した
72ガロンシンセ14.025時間β −72ゲ
73ガロンシンセ4.86時間β −73ゲ
標準原子量 A r °(Ga)
  • 69.723 ± 0.001 [2]
  • 69.723 ± 0.001  （要約）[3]

天然ガリウム（31 Ga）は、ガリウム69とガリウム71という2つの安定同位体の混合物です。合成放射性同位体は、原子量60から89までの範囲で、7つの核異性体とともに知られています。原子量69未満の同位体のほとんどは、電子捕獲と陽電子放出によって亜鉛同位体に崩壊し、一方、原子量71を超える同位体のほとんどは、ベータ崩壊によってゲルマニウム同位体に崩壊します。

医学的に重要な放射性同位体はガリウム 67 とガリウム 68 であり、画像診断に使用され、以下でさらに詳しく説明します。

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）
励起エネルギー通常の割合[1]変動の範囲
59 Ga3128
60ガロン312959.95750(22)#72.4(17)ミリ秒β + (98.4%)60亜鉛（2歳以上）
β +、p（1.6％）59立方メートル
β +、α ? (<0.023%)56ニ
61ガロン313060.949399(41)165.9(25)ミリ秒β +61亜鉛3/2−
β +、p? (<0.25%)60立方メートル
62ガロン313161.94418964(68)116.122(21)ミリ秒β +62亜鉛0歳以上
63ガロン313262.9392942(14)32.4(5)秒β +63亜鉛3/2−
64ガロン313363.9368404(15)2.627(12)分β +64亜鉛0(+#)
6400万ガロン42.85(8) keV21.9(7)μsそれ64ガロン（2歳以上）
65ガロン313464.93273442(85)15.133(28)分β +65亜鉛3/2−
66ガロン313565.9315898(12)9.304(8) 時間β +66亜鉛0歳以上
67ガ[n8]313666.9282023(13)3.2617(4) dEC67亜鉛3/2−
68Ga [ n8]313767.9279802(15)67.842(16)分β +68亜鉛1歳以上
69 Ga313868.9255735(13)安定した3/2−0.60108(50)
70ガロン313969.9260219(13)21.14(5)分β −（99.59％）70ゲ1歳以上
EC（0.41％）70亜鉛
71ガロン314070.92470255(87)安定した3/2−0.39892(50)
72ガロン314171.92636745(88)14.025(10) 時間β −72ゲ3−
7200万ガロン119.66(5) keV39.68(13)ミリ秒それ72ガロン(0歳以上)
73ガロン314272.9251747(18)4.86(3) 時間β −73ゲ1/2−
7300万ガロン0.15(9) keV200ミリ秒未満それ？73ガロン3/2−
β −73ゲ
74ガロン314373.9269457(32)8.12(12)分β −74ゲ（3−）
7400万ガロン59.571(14) keV9.5(10)秒IT（> 75%）74ガロン(0)(+#)
β − ? (<25%)74ゲ
75ガロン314474.92650448(72)126(2) sβ −75ゲ3/2−
76ガロン314575.9288276(21)30.6(6)秒β −76ゲ2−
77ガロン314676.9291543(26)13.2(2) sβ −7700万Ge（88%）3/2−
77 Ge (12%)
78ガロン314777.9316109(11)5.09(5)秒β −78ゲ2−
7800万ガロン498.9(5) keV110(3) nsそれ78ガロン
79ガロン314878.9328516(13)2.848(3)秒β −（99.911%）79ゲ3/2−
β − , n (0.089%)78ゲ
80ガロン314979.9364208(31)1.9(1)秒β −（99.14％）80 Ge6−
β −、n (.86%)79ゲ
8000万ガロン[n 9]22.45(10) keV1.3(2)秒β −80 Ge3−
β −、n?79ゲ
それ80ガロン
81ガロン315080.9381338(35)1.217(5)秒β −（87.5％）8100万Ge5/2−
β −、n (12.5%)80 Ge
82ガロン315181.9431765(26)600(2)ミリ秒β −（78.8%）82ゲ2−
β −、n (21.2%)81ゲ
β −、2n?80 Ge
8200万ガロン140.7(3) keV93.5(67) nsそれ82ガロン（4−）
83ガロン315282.9471203(28)310.0(7)ミリ秒β − , n (85%)82ゲ5/2−#
β −（15％）83ゲ
β −、2n?81ゲ
84ガロン315383.952663(32)97.6(12)ミリ秒β −（55％）84ゲ0−#
β −、n (43%)83ゲ
β −、2n（1.6％）82ゲ
85ガロン315484.957333(40)95.3(10)ミリ秒β −、n (77%)84ゲ（5/2−）
β −（22％）85ゲ
β − , 2n (1.3%)83ゲ
86ガロン315585.96376(43)#49(2) ミリ秒β −、n (69%)85ゲ
β −、2n（16.2％）84ゲ
β −（15％）86ゲ
87 Ga315686.96901(54)#29(4) ミリ秒β −、n (81%)86ゲ5/2−#
β −、2n（10.2％）85ゲ
β −（9％）87ゲ
88ガロン[5]315787.97596(54)#β − ?88ゲ
β −、n?87ゲ
89ガロン[5]3158
この表のヘッダーとフッター:
  1. ^ m Ga – 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:
    EC:電子捕獲


    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. ^ # – # 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 (TNN) の傾向から導き出されたものです。
  8. ^ ab 画像診断に使用される医療用放射性同位元素
  9. ^ 基底状態と異性体の順序は不明です。

ガリウム67

ガリウム67（67
Ga（ガリウム）は、半減期が3.2617日と最も長寿命のガリウム放射性同位体であり、電子捕獲崩壊によりガンマ線を放出して安定な亜鉛67に崩壊します。これは、ガリウム68と同様に、ガリウムスキャンで使用される放射性医薬品です。この同位体はガンマカメラによって画像化されます。

通常は自由イオン Ga 3+として使用されます。

ガリウム68

ガリウム68（68
Ga ) は、半減期が 67.84 分で、安定した亜鉛 68 に崩壊する陽電子放出物質である。半減期が短いため、ゲルマニウム 68 (半減期 271.05 日) の電子捕獲からその場で生成し、放射性医薬品として使用される。サイクロトロンを使用できる場所では、 68 Znの陽子衝撃により同位体を大量に製造することができる。[6] [7]この陽電子放出同位体は、PET スキャンで効率的に画像化できる。ガリウムスキャンを参照。ガリウム 68 は通常、 DOTATOCやDOTATATEなどの特定の組織に結合するリガンドの放射性標識として使用される。[8]これらは、神経内分泌腫瘍の画像化に有用なソマトスタチン類似体であり、これにより、ガリウム 67 が通常使用される自由イオンとは異なる組織取り込み特異性が得られる。このようなスキャンは神経内分泌腫瘍や膵臓癌の位置特定に有用である。[9] そのため、NET腫瘍に対するオクトレオチドスキャン（インジウム111を使用）は、ガリウム68 DOTATOCスキャンにますます置き換えられつつある。[10]

参照

ガリウム以外の娘核種

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：ガリウム」CIAAW . 1987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 清水由美;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)044313.doi : 10.1103 /PhysRevC.109.044313.
  6. ^ クムリン、J;ダム、J;ラングキャール、N;チュア、CJ;ボルジアン、S.カサイアン、A;フック、B;ツァイスラー、S;シェーファー、P;ヘルゲ、ディスガード（2019年10月）。 「生物医学用サイクロトロンでの Ga-68 のマルチキュリー生産」。カンファレンス: EANM'19 。2019 年12 月 13 日に取得。
  7. ^ Thisgaard、ヘルゲ;クムリン、ジョエル。ラングケアル、ニールス。チュア、ジャンセン。フック、ブライアン。ジェンセン、ミカエル。カサイアン、アミール。ツァイスラー、ステファン。ボルジャン、ソゴル。クロス、マイケル。ポール・シェーファー（2021-01-07）。 「生物医学用サイクロトロンでのガリウム-68 のマルチキュリー生産と PSMA-11 と DOTATATE の自動放射性標識」。EJNMMI 放射性医薬品および化学。6 (1): 1.土井: 10.1186/s41181-020-00114-9。ISSN  2365-421X。PMC 7790954。PMID  33411034。 
  8. ^ Chauhan, Aman; El-Khouli, Riham; Waits, Timothy; Agrawal, Rohitashva; Siddiqui, Fariha; Tarter, Zachary; Horn, Millicent; Weiss, Heidi; Oates, Elizabeth; Evers, B. Mark; Anthony, Lowell (2020-08-11). 「200ガリウム-68 DOTATATEイメージングのFDA承認後解析：神経内分泌腫瘍患者における後方視的解析」Oncotarget . 11 (32): 3061– 3068. doi :10.18632/oncotarget.27695. ISSN  1949-2553. PMC 7429177. PMID 32850010  . 
  9. ^ Hofman, MS; Kong, G.; Neels, OC; Eu, P.; Hong, E.; Hicks, RJ (2012). 「神経内分泌腫瘍およびその他のソマトスタチン発現腫瘍の画像診断におけるGa-68 DOTATATE（GaTate）PET/CTの高い管理効果」. Journal of Medical Imaging and Radiation Oncology . 56 (1): 40– 47. doi : 10.1111/j.1754-9485.2011.02327.x . PMID  22339744. S2CID  21843609.
  10. ^ Scott, A, et al. (2018). 「小腸神経内分泌腫瘍の管理」. Journal of Oncology Practice . 14 (8): 471– 482. doi :10.1200/JOP.18.00135. PMC 6091496. PMID 30096273  . 
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