107年:核醫診療(1)

⁹⁹Mo 與⁹⁹ᵐTc 在⁹⁹Mo/⁹⁹ᵐTc 產生器中可達到何種平衡狀態?

A暫態平衡
B永久平衡
C不平衡
D與平衡無關

詳細解析

本題觀念:

本題考核放射性核種產生器(radionuclide generator)中親代(parent)與子代(daughter)核種間的放射性平衡(radioactive equilibrium)類型,特別是 99^{99}Mo/99m^{99m}Tc 產生器所達到的「暫態平衡(transient equilibrium)」。

選項分析

(A) 暫態平衡(transient equilibrium) 99^{99}Mo 的物理半衰期(physical half-life, T1/2T_{1/2})為約 66 小時,99m^{99m}Tc 的 T1/2T_{1/2} 為約 6 小時。親代半衰期「適度地」長於子代(比值約為 11:1),屬於暫態平衡條件:子代活度在約 4 個子代半衰期(約 24 小時)後達到最大值,此後子代活度與親代活度同步以親代的衰減速率下降,二者之比值趨向一個常數。此為正確答案。

(B) 永久平衡(secular equilibrium) 永久平衡發生於親代半衰期「遠遠」長於子代(通常相差數千倍以上,例如 226^{226}Ra/222^{222}Rn 系統,226^{226}Ra T1/2T_{1/2} = 1,600 年,222^{222}Rn T1/2T_{1/2} = 3.8 天)。此時在許多個子代半衰期內親代活度幾乎不衰減,最終子代活

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