Download Bài tập vật lý hạt nhân

+ Bằng cách khảo sát các đặc trưng của các tia phóng xạ này (loại bức xạ, năng lượng, chu kỳ bán rã) và so sánh chúng với các giá trị cho trong các bảng các hạt nhân phóng xạ, ta có thể [r]

CHƯƠNG 6

M T S NG D NG C A V T LÝ PHÓNG X Ộ Ố Ứ Ụ Ủ Ậ Ạ TRONG NÔNG NGHI P, Y H C VÀ SINH H C Ệ Ọ Ọ 6.1.TẾ BÀO VÀ SỰ PHÂN CHIA TẾ BÀO

Các bộ phận rất nhỏ cấu tạo nên vật thể sinh học được gọi là tế bào (cell) Các tế bào với cùng chức năng tập hợp với nhau tạo thành mô (tissue), chẳng hạn mô cơ bắp Các mô khác nhau tập hợp thành các cơ quan (organ) Chẳng hạn như quả tim và các cơ quan hợp lại với nhau tạo nên các hệ thống cơ thể (body systems)

6.1.1 Cấu trúc của tế bào: Tế bào có ba phần chính là màng tế bào (cell membrance), nhân tế bào

(nucleus) và tế bào chất (cytoplasm) Trừ tế bào hồng cầu không có nhân tế bào

- Khả năng biến dị di truyền: Trên phân tử DNA có thể xảy ra nhiều biến đổi và các biến đổi

này có thể được di truyền theo cách nhân đôi phân tử như đã nói trên

- Khả năng sửa sai: Do DNA có cấu trúc hai sợi dây xoắn kép nên sai hỏng ở một sợi dây có

thể bị cắt bỏ và dựa vào sợi dây nguyên vẹn làm khuôn để sợi dây kia tổng hợp lại cho đúng

6.1.2 Sự phân chia tế bào

+ Một trong những tính chất quan trọng của tế bào là khả năng phân chia và hình thành các bản sao chính xác của chính mình để tạo nên các tế bào mới

+ Chu trình giữa phân bào này và phân bào tiếp theo được gọi là một chu trình tế bào (cell cycle)

Nó bao gồm các giai đoạn: giai đoạn phân bào M (Mitosis), pha G1 kéo dài từ sau khi tế bào chia cắt đến bắt đầu sao chép vật chất di truyền, pha S (Synthesis) là thời kỳ tổng hợp DNA và pha G2

là giai đoạn được nối tiếp sau S đến bắt đầu phân bào mới Trong cả 3 giai đoạn G1, S và G2 tế bào không phân chia và được gọi chung là pha trung gian (interphase)

+ Khi bức xạ chiếu vào tế bào trong bất cứ giai đoạn nào của chu trình tế bào thì tế bào cũng bị tổn thương Tuy nhiên ở giai đoạn M tế bào nhạy cảm nhất, tức là dễ bị tổn thương nhất, còn ở giai đoạn S nó ít nhạy cảm nhất đối với bức xạ Một trong những tác động của bức xạ là kéo dài chu trình tế bào, tức là làm chậm quá trình phân bào, hay còn gọi là ức chế phân bào

6.1.3 Sự tổn thương tế bào và việc sửa chửa

+ Sự tổn thương tế bào bởi bức xạ, chủ yếu do các hiệu ứng trên DNA và gồm 3 hiệu ứng chính như sau:

- Tế bào có thể chết

- Chất liệu di truyền của tế bào có thể thay đổi và sự thay đổi này dược truyền qua các tế bào mới

- Sự thay đổi có thê xảy ra trong tế bào và tế bào đó có thể dẫn tới sự phân chia dị thường

+ Các tế bào có cơ chế sửa chữa rất hữu hiệu và hồi phục khỏi tổn thương do các tác nhân bên ngoài gây ra, kể cả tác nhân bức xạ Nếu tốc độ tổn thương tế bào khá chậm thì khả năng hồi phục cao Việc chiếu xạ với liều nhận được trong thời gian dài, hàng tháng hay hàng năm, được gọi là chiếu

xạ truờng diễn ( chronic exposure) thì khả năng sửa chữa tế bào cao Đối với chiếu xạ câp ( acute exposure), nghĩa là liều lớn nhận được trong vài giờ hoặc ngắn hơn, thì khã năng sửa chữa tế bào thấp hơn

+ Sự chết tế bào đuợc chia thành hai loại là chết sinh sảnvà chết pha trung gian

+ Mức độ chết của tế bào phụ thuộc vào liều chiếu, vào độ nhạy cảm bẩm sinh của từng loại tế bào

và điều kiện môi trường bị chiếu xạ Mối tương quan giữa liều chiếu và mức dộ chết tế bào là một hàm mũ, được mô phỏng theo lý thuyết bia

6.1.4 Phân loại và độ nhạy cảm bức xạ các tế bào: Các tế bào có hình dạng và kích thước khác

nhau với đường kính trung bình khoảng 10m Chúng chia ra các loại như sau

+ Theo chức năng, các tế bào chia thành 2 loại :

- Tế bào sinh dưỡng

- Tế bào sinh sản

+ Theo khả năng phân bào, các tế bào cũng chia làm hai loại:

- Tế bào đã biệt hóa

- Tê bào chưa biệt hóa có

+ Độ nhạy cảm bức xạ của tế bào nói lên mức độ mất khả năng tái sinh của tế bào nghĩa là mức độ

chết của tế bào sau chiếu xạ Độ nhạy cảm cao nhất ở các mô tạo máu trong tủy xương, mô sinh dục

6.2.TÁC ĐỘNG CỦA TIA BỨC XẠ Ở MỨC PHÂN TỬ

6.2.1.Tác động của tia bức xạ kích thích và ion hóa các nguyên tử và phân tử vật chất

+ Các bức xạ ion hóa như tia X tia gamma, các hạt alpha, beta và neutron đều tương tác với vật chất khi đi qua môi trường Các cơ chế được trình bày trong chương 2, chủ yếu gồm hai hiệu ứng là kích thích và ion hóa phân tử vật chất

+ Kích thích là quá trình mà nguyên tử hoặc phân tử khi hấp thụ năng lượng từ tia bức xạ chuyển lên trạng thái năng lượng cao hơn, không bền vững gọi là trạng thái kích thích

+ Ion hóa là quá trình làm bật electron quỹ đạo của nguyên tử hoặc phân tử ra ngoài khi hấp thụ năng lượng từ tia bức xạ

+ Để biểu diễn độ lớn của khã năng ion hóa, người ta dùng khái niệm độ truyền năng lượng tuyến tính LET (Linear Energy Transfer)

+ Đối với tia X và tia gamma quá trình tuơng tác không gây ra sự ion hóa trực tiếp như trên Sự kích thích và ion hóa nguyên tử hay phân tử như trên làm thay đổi tính chất hóa học hay sinh học của các phân tử sinh học, hay nói khác đi, làm tổn thương các phân tử sinh học Tổn thương gây ra bởi bức xạ là hệ quả của các tổn thương Hậu quả của các tổn thương này làm phát sinh những triệu chứng lâm sàng, có thê dẫn đến tử vong Diễn biến tổn thương bức xạ luôn đi cùng với quá trình hồi phục tổn thương

6.2.2 Tác dụng trực tiếp của bức xạ

+ Để giải thích tác dụng trực tiếp, người ta thường sử dụng lý thuyết bia, trong đó các phân tử quan trọng nhất trong tế bào được coi là bia mà tia bức xạ bắn phá vào

+ Hiện nay người ta thừa nhận rằng phân tử quan trong nhất trong tế bào động thực vật là phân tử DNA, nhân tố chính trong quá trình phân chia tế bào và là kho chứa tất cả các thông tin di truyền Phân tử DNA là dây xoắn kép cho nên tia bức xạ có thể tác động vào một, hoặc cả hai dây, làm tổn thương chúng Nếu tổn thương bức xạ chỉ xảy ra ở một dây DNA thì cơ chế sửa chửa trong tê bào

có thể sửa chửa và hồi phục phần hỏng của dây đó Có thể có hai khã năng: sự sửa chửa là hoàn thiện, khi đó không thể hiện triệu chứng tổn thương, và sự sửa chữa không hoàn thiện, khi đó tính chất di truyền trên khâu dây này của DNA bị thay đổi Nếu bức xạ làm hỏng cả hai dây của DNA thi khã năng sửa chữa các chổ hỏng là rất thấp vì trong phân tử DNA không còn sợi dây nào làm khuôn sửa chữa các sợi dây hỏng kia Dạng tổn thương này được xếp hạng từ mức dưới chết đến mức chết (lethal) phụ thuôc vào vị trí trong chuổi di truyền bị tác động

6.2.3 Tác dụng gián tiếp của bức xạ

+ Trong tế bào có khoảng 1,2.107 phân tử nước trên phân tử DNA Vì vậy tia bức xạ vào sẽ tương tác với các phân tử nước nhiều hơn với các phân tử DNA Dưới tác dụng của bức xạ, phân tử nước

bị ion hóa và 1 electron được giải phóng theo phương trình sau

H2O  H2O+ + e -+ Electron này sẽ kết hợp với phân tử nước gần đó để tạo nên phân tử nước mang điện tích âm

H2O + e

-H2O- + Do đó trong tế bào xuất hiện một phân tử nước tích điện dương và phân tử nước tích điện âm Hai phân tử này nhanh chóng phân tách thành các ion và các góc tự do :

H2O+  H+ + OH H2O-  H + OH -+ Các ion H+ và OH- không gây hậu quả gì, vì các chất lỏng trong cơ thể cũng chứa lượng lớn các ion này Còn H và OH là các gốc tự do, chúng kết hợp với các góc tương tự hay phản ứng với các phân tử khác trong dung dịch Thời gian tồn tại cở microgiây hay ngắn hơn Gốc tự do là một chất thừa electron ghép cặp về spin trên quỹ đạo nên nó có hoạt tính cao và chuyển tính độc hại này sang các phân tử khác Số lượng các góc tự do phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ, lượng oxygen trong tế bào và độ pH Chúng có thể trao đổi hoặc chiếm electron của nguyên tử khác, làm tổn thương phân tử DNA và các thành phần hữu cơ trong tế bào như các protein và lipid Ngoài ra gốc

tự do OH còn tự kết hợp với nhau tạo thành hydrogen peroxide H2O2

OH + OH  H2O2 + Hydrogen peroxide H2O2 là tác nhân oxi hóa rất mạnh nên nó có thể làm tổn thương các phân tử hữu cơ mạnh hơn tác dụng trực tiếp của bức xạ

6.3 PH ƯƠ NG PHÁP CHI U B C X ION HÓA Ế Ứ Ạ

+ Một là khả năng hủy hoại tế bào sống, gây biến dị của nó Tương ứng, người ta dùng tia phóng xạ

để diệt tế bào ung thư hay sinh vật có hại Hai là độ nhạy rất cao của các máy đo hạt nhân Nhờ đó

ta có thể phát hiện hoặc đo được những lượng chất phóng xạ vật chất rất bé Tương ứng, phương pháp hạt nhân cho phép ghi nhận hình ảnh của cơ thể, theo dõi sự vận chuyển các chất trong cơ thể hay đo đạc những chất vi lượng (các phương pháp chụp ảnh phóng xạ, đánh dấu đồng vị, phân tích kích hoạt)

+ Phương pháp chiếu bức xạ ion hóa do đó có hai hướng ứng dụng chính:

1) gây đột biến, tạo các giống mới như mong muốn

2) tiêu diệt các tế bào, vi sinh vật hoặc côn trùng có hại

6.3.1 Gây đột biến, tạo giống mới

+ Trong sự phát triển tự nhiên của sinh vật, thế hệ sau luôn luôn mang những đặc tính của thế hệ trước đó (sự di truyền), đồng thời có những đặc tính khác với thế hệ trước (sự biến dị hay đột biến tự nhiên) Những đặc tính của thế hệ sau được quyết định bởi các nhiễm sắc thể của tế bào trong thế hệ trước Khi được chiếu xạ, bức xạ ion hóa gây nên những thay đổi trong các nhiễm sắc thể này, do đó làm tăng khả năng gây nên đột biến

+ Việc chiếu xạ có thể giúp con người tạo nên những giống mới có các ưu điểm như: năng suất cao, chất lượng dinh dưỡng tốt, chịu hạn giỏi, đề kháng tốt với sâu bệnh, dễ thu hoạch v.v , và hàng loạt thuộc tính mà con người mong muốn

6.3.1.1 Cơ chế gây đột biến:Chiếu bức xạ ion hóa lên các dung dịch axit nhân gây nên những thay

đổi rất đa dạng của các phân tử đó Các bazơ và các đường là nơi chịu tác dụng của các gốc tự do.Các tác nhân gây đột biến lên phân tử AND theo các cơ chế sau đây:

a Đánh lên phân tử AND nghỉ thời kỳ nhân đôi

+ Làm biến đổi các bazơ của AND nhưng vẫn giữ nguyên được cấu trúc cơ bản của chúng

+ Không những làm biến đổi mà còn tác dụng đẩy bazơ ra khỏi khung ribozaphotphat của AND và làm đứt chuổi polynucleotit

b Đánh lên phân tử AND đang nhân đôi

+ Các chất tương tự bazơ của AND

+ Dao động tại chổ của chuyển động nhiệt của các nguyên tử trong các bazơ AND tạo nên trong các điều kiện sinh lý

c Đánh lên hệ thống tổng hợp và sửa chửa AND

+ Thay đổi phản ứng sinh tổng hợp các bazơ AND: urêtan 6 merkeptomin, 8 etoxicofein, azaxêrin…

+ Biến đổi AND polymeraza

d Các nhân tố tác dụng phối hợp: Các tác nhân ức chế hệ thống sửa chửa AND làm tần số đột biến

tự nhiên Bức xạ ion hóa có tác dụng phối hợp: tổng cộng tác dụng của nhóm a và nhóm c, có khã năng tạo các mảnh đứt AND, và đối với vài loại bức xạ có thể làm sắp xếp lại thể nhiễm sắc

6.3.1.2 Các đ c đi m chung: ặ ể

+ Bức xạ ion hóa có khả năng gây nên đột biến cho mọi sinh vật

+ Để có xảy ra đột biến, tia bức xạ cần phải chiếu trực tiếp vào các tế bào mang chức năng di truyền

+ Đột biến có thể xảy ra với một liều lượng bức xạ rất bé (không xác định được ngưỡng dưới) + Liều hấp thụ cần thiết để gây ra số lượng đột biến nhân tạo bằng số lượng đột biến ngẫu nhiên được gọi là liều gấp đôi

+ Đột biến tự nhiên và đột biến gây bởi các bức xạ ion hóa có tính chất giống nhau

+ Trong hầu hết các trường hợp, các đột biến dẫn đến những biến đổi xấu trên sinh vật, nhưng cũng

có trường hợp cho các kết quả tốt

+ Trong khi kỹ thuật chiếu bức xạ ion hóa là tương đối đơn giản thì việc tiến hành nghiên cứu gây nên một biến dị có lợi là một quá trình phức tạp công phu, đòi hỏi thời gian và phải thực hiện hàng loạt thí nghiệm trên nhiều mẫu đồng thời

+ Kinh nghiệm thực tiễn cho thấy dù có nhiều nỗ lực trong việc chiếu xạ, tần số gây biến dị vẫn còn rất thấp, những biến dị có lợi càng hiếm và đa số không di truyền được đến đời sau

6.3.2 Diệt côn trùng có hại: có 2 phương pháp: dùng côn trùng để diệt côn trùng và diệt trực tiếp

6.3.2.1 Dùng côn trùng để diệt côn trùng: ứng dụng khã năng gây biến dị của tia ion hóa lên côn trùng để tạo nên các giống mới có tính chất sinh học bất lợi cho loài côn trùng đó và tung vào môi trường, cho lai tạo tự nhiên

6.3.2.2 Diệt trực tiếp: người ta chiếu tia ion hóa lên chúng để làm ức chế quá trình sinh sản,

tăng trưởng hay gây tử vong Để chiếu côn trùng người ta thường dùng tia X hay tia , và trong một số trường hợp dùng tia  Đối với sự tăng trưởng của côn trùng, người ta thấy bức xạ liều thấp ít có ảnh hưởng, liều vừa phải có tác dụng kích thích nhưng liều cao có tác dụng ức chế

6.3.3 Kh trùng (sterilisation) và thanh trùng (pasteurisation) b ng b c x ion hóa ử ằ ứ ạ

+ Việc khử trùng bằng xử lý nhiệt là phương pháp truyền thống và đang được dùng rộng rãi Nhưng đối với thực phẩm và thuốc men, việc xử lý nhiệt có thể làm hỏng một phần các hợp chất như vitamin hay axit amin, hoặc làm thay đổi màu sắc, mùi vị của sản phẩm Nếu dùng bức xạ để diệt khuẩn, sẽ không làm thay đổi nhiều tính chất của thực phẩm, vì chỉ cần một liều lượng rất bé đã đủ

để diệt một lượng lớn vi sinh vật

+ Bức xạ ion hóa có thể được dùng để khử trùng hoặc thanh trùng các vi sinh vật có trong thực phẩm, thuốc và dụng cụ phẫu thuật

+ Việc thanh trùng bằng bức xạ ion hóa có ưu điểm là nhanh, gọn và không làm thay đổi mùi vị thực phẩm như khi xử lý nhiệt Một ưu điểm khác là đối với những sản phẩm phải bảo đảm tuyệt đối vô trùng như thuốc men, chỉ khâu y tế, thường người ta phải đóng gói chúng trong điều kiện vô trùng, sau khi xử lý bằng nhiệt hay bằng phương pháp hóa học Việc đóng gói trong điều kiện vô trùng tương đối phức tạp Nếu dùng bức xạ thì có thể khử trùng sau khi đã đóng gói, như thế sẽ tiện hơn

+ Việc ứng dụng phương pháp chiếu bức xạ ion hóa để khử trùng hoặc thanh trùng thực phẩm hay thuốc men cần phải được nghiên cứu kỹ vì tia ion hóa có thể hủy diệt một số sinh tố hay làm biến chất thực phẩm, gây ra những chất có hại cho sức khỏe con người Đặc biệt cần xác định được số

vi khuẩn còn sống sót sau khi chiếu liều tương ứng

6.4 PH ƯƠ NG PHÁP ĐÁNH D U Đ NG V PHÓNG X Ấ Ồ Ị Ạ

6.4.1 Nguyên t c ắ

+ Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số điện tích nhưng có số khối khác nhau Đa số các nguyên tố trong thiên nhiên được tạo thành từ một số đồng vị

+ Nguyên tắc: Một đồng vị bền và 1 đồng vị phóng xạ của cùng 1 nguyên tố thực tế có các tính chất vật lý và hóa học như nhau, trừ tính phóng xạ Nhưng những đồng vị phóng xạ có thể được phát hiện dễ dàng nhờ bức xạ phát ra từ chúng Do đó chúng được gọi là chất đánh dấu hay chất chỉ thị

+ P.pháp này nhạy hơn hàng trăm hay hàng nghìn lần so với phương pháp hóa học hay quang phổ.

Một ưu điểm khác của nó là ta có thể đánh dấu hầu hết các nguyên tố, nằm trong những chất hóa học rất khác nhau

6.4.2 Các b ướ c ti n hành ế

- Chọn đồng vị phóng xạ thích hợp làm chất đánh dấu,

- Tạo các phân tử đánh dấu,

- Đưa phân tử đánh dấu vào bộ phận cần nghiên cứu (cơ thể người, sinh vật) và chờ đợi sự chuyển hóa,

6.4.2.1 Ch n các đ ng v phóng x ọ ồ ị ạ Vi c ch n m t đ ng v phóng x thích h p cho m t m cệ ọ ộ ồ ị ạ ợ ộ ụ đích c th d a trên các y u t sau: ụ ể ự ế ố

+ Loại nguyên tố: nguyên tố tương ứng phải có trong bộ phận cần nghiên cứu của cơ thể

+ Chu kỳ bán hủy vật lý Tp và chu kỳ bán hủy hiệu dụng Teff

+ Loại bức xạ: Việc chọn đồng vị phóng xạ thích hợp cũng liên quan đến khả năng đo đạc của thiết

bị

6.4.2.2 Tạo các phân tử đánh dấu : Các chất đánh dấu dùng trong sinh học phần lớn ở dưới

dạng chất vô cơ hay hữu cơ, hoặc đôi khi ở dưới dạng nguyên tố Các chất đánh dấu dạng vô cơ hay nguyên tố có thể có được từ lò phản ứng (các phản ứng với neutron), từ máy gia tốc (phản ứng với hạt mang điện có năng lượng cao) hay từ sản phẩm phân hạch Còn các phân tử hữu cơ phức tạp hay các phân tử có nguồn gốc sinh học được tạo ra theo các phương pháp hóa học hay sinh học như tổng hợp hóa học, trao đổi đồng vị hay tổng hợp sinh học

6.4.2.3 Đ a ch t đánh d u vào c th và ch đ i chuy n hóa: ư ấ ấ ơ ể ờ ợ ể Tùy theo hình th c đ c h pứ ượ ấ

th , ch t đánh d u đ c đ a vào qua nhi u hình th c Ch ng h n đ i v i ng i thì cho u ng hayụ ấ ấ ượ ư ề ứ ẳ ạ ố ớ ườ ố chích vào tĩnh m ch, đ i v i cây c i thì bón vào phân, v.v ạ ố ớ ố

6.4.2.4 Ghi nhận bức xạ

+ Để ghi nhận và đo đạc các tia phóng xạ, người ta thường dùng các ống đếm Geiger-Muller (đối với tia ) và dectector nhấp nháy

+ Đối với các đồng vị phóng xạ phát tia có năng lượng thấp người ta dùng chất nhấp nháy lỏng

6.5 PHÂN TÍCH KÍCH HOẠT: được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nhờ độ nhạy cực kỳ

cao của nó so với các phương pháp khác Trong y học, phương pháp này cho phép đo rất chính xác hàm lượng các nguyên tố vi lượng, là những thành phần rất quan trọng trong cơ thể động vật

6.5.1 Nguyên t c ắ

+ Khi chiếu một mẫu vật bằng một chùm tia neutron thích hợp, các phản ứng hạt nhân giữa chùm tia neutron và các hạt nhân có trong mẫu sẽ cho ra các hạt nhân mới Các hạt nhân mới không bền

sẽ phân rã và phát ra các tia phóng xạ

+ Bằng cách khảo sát các đặc trưng của các tia phóng xạ này (loại bức xạ, năng lượng, chu kỳ bán rã) và so sánh chúng với các giá trị cho trong các bảng các hạt nhân phóng xạ, ta có thể xác định được loại hạt nhân phóng xạ và từ đó biết được các nguyên tố có mặt trong mẫu vật (phân tích định tính) Việc đo số lượng tia phóng xạ phát ra từ mẫu cho phép tính được hàm lượng nguyên tố cần khảo sát (phân tích định lượng)

+ Các tia phóng xạ phát ra từ mẫu vật có thể là hay/và Thường người ta ghi nhận tia bằng các detector nhấp nháy NaI(Tl) do chúng có hiệu suất ghi nhận cao Thiết bị đi kèm là 1 máy phân tích đơn kênh hay đa kênh, cho phép phân tích định tính lẫn định lượng hàm lượng nguyên tố có trong mẫu

+ Nguyên tắc vật lý của phương pháp phân tích kích hoạt tương đối đơn giản, nhưng vấn đề kỹ thuật lại khá phức tạp, đặc biệt khi cần phân tích những hàm lượng nhỏ Khi đó độ chính xác của kết quả đo phụ thuộc chủ yếu vào việc đánh giá sai số Nói chung việc đánh giá sai số là một khâu quan trọng trong PTKH

Ưu điểm: nhạy, nhanh, hàng loạt, không phá mẫu

6.5.2 Đ c đi m c a ph ặ ể ủ ươ ng pháp PTKH ng d ng trong Nông nghi p,Y và Sinh h c ứ ụ ệ ọ

Trong các ứng dụng nông, y, sinh cần chú ý một số đặc điểm kỹ thuật của phương pháp này như sau

6.5.1 S thay đ i tính ch t c a m u do nhi t đ cao ự ổ ấ ủ ẫ ệ ộ

Để đạt được độ nhạy cao, người ta thường chiếu mẫu với chùm neutron nhiệt phát ra từ lò phản ứng hạt nhân Nhưng trong các lò phản ứng hạt nhân luôn luôn tồn tại bức xạ với cường độ rất mạnh, bức

xạ này sẽ làm nóng mẫu sinh học được chiếu và do đó dẫn đến sự thay đổi tính chất của các chất hữu

cơ có trong mẫu hoặc làm bay hơi một số chất Do đó người ta phải tìm cách giữ mẫu ở nhiệt độ thấp trong suốt quá trình chiếu

6.5.2 Tách các ph n ng nhi u ả ứ ễ

+ Dùng các detector có phải độ phân giải năng lượng cao

+ Dùng các chương trình phân tích phổ tự động chạy trên máy tính, tuy nhiên phương pháp này không áp dụng được khi đỉnh phổ cần quan tâm bị nằm chồng chung với các đỉnh phổ của các nguyên tố khác

+ Xử lý hóa học

+ Chọn lựa phản ứng thích hợp

6.6 PHƯƠNG PHÁP CHỤP ẢNH PHÓNG XẠ: cho phép chúng ta có thể thu được những hình

ảnh về cấu trúc của các cơ quan sinh học, từ vĩ mô đến vi mô

Trong sinh học phương pháp CAPX được ứng dụng trong các công việc sau:

+ Chứng minh sự có mặt của 1 chất trong 1 cấu trúc nào đó của cơ thể sống;

+ Nghiên cứu động học của các quá trình chuyển hóa vật chất trong cấu trúc sinh học;

+ Nghiên cứu sự vận chuyển của 1 chất từ cấu trúc này sang cấu trúc khác

6.6.1 Nguyên t c ắ

+ Tia phóng xạ khi đi vào nhũ tương sẽ làm xuất hiện những electron tự do Các electron này sẽ tích

tụ ở các tâm nhạy và sau đó có khả năng kết hợp với các ion Ag+ tạo thành nguyên tử bạc kim loại + Nhũ tương có thể ở dạng lỏng hay rắn, và tùy theo mục đích sử dụng có thể được chế tạo sao cho chúng nhạy với loại hạt bức xạ này hay khác

6.6.2 K thu t ch p nh phóng x CAPX ỹ ậ ụ ả ạ

6.6.2.1 Đánh d u đ i t ng nghiên c u b ng đ ng v phóng x (đvpx): ấ ố ượ ứ ằ ồ ị ạ

+ Đưa vào cơ thể sống bằng cách tiêm hay cho uống, ảnh CAPX trong trường hợp này thường mờ nhạt

+ Cho đvpx vào môi trường nuôi cấy tế bào: phương pháp này thường cho ảnh CAPX rõ nét nhờ

hàm lượng lớn 6.6.2.2 Làm tiêu bản Việc chuẩn bị tiêu bản cho thí nghiệm phải đảm bảo hai điều

kiện sau đây:

+ Không làm thay đổi vị trí đã được định trước và lượng đvpx đã gắn;

+ Thích hợp với việc bọc nhũ tương và tiến hành các quá trình ảnh

6.6.2.3 B c nhũ t ng: ọ ươ Đ i v i CAPX vĩ mô ng i ta th ng đ t phim áp sát vào v t, còn đ i v iố ớ ườ ườ ặ ậ ố ớ CAPX vi mô th ng ng i ta s d ng nhũ t ng l ng hay nhũ t ng bóc Nhũ t ng l ng khi dùngườ ườ ử ụ ươ ỏ ươ ươ ỏ

đ c pha loãng v i n c c t hay dung d ch kali bromua.Trong cách dùng nhũ t ng bóc ng i taượ ớ ướ ấ ị ươ ườ

th ng bóc nhũ t ng thành t ng t m và b c tiêu b n ườ ươ ừ ấ ọ ả

6.6.2.4 Thực hiện thời gian chụp: Thời gian chụp thường rất khác nhau, tùy điều kiện cụ thể của thí

nghiệm có thể kéo dài từ 3 ngày đến 1 tháng Người ta không thực hiện thời gian chụp dưới 3 ngày vì khi đó phải đánh dấu vật phẩm với 1 hàm lượng đvpx lớn, có thể làm tổn hại cấu trúc sinh học của vật phẩm

6.6.2.5 Hiện ảnh, cố định ảnh, rửa và làm khô tiêu bản

+ Hiện ảnh là quá trình "khuếch đại" các tâm ảnh ẩn đến ngưỡng nhìn thấy Việc làm hiện ảnh có thể được thực hiện bằng phương pháp hóa học hay vật lý

+ Cố định ảnh: Sau khi hiện ảnh, cần phải loại bỏ các tinh thể AgBr không bị khử để ảnh hiện lên được nhìn thấy rõ ràng và bền vững

+ Rửa và làm khô: Nhũ tương sau khi cố định còn chứa muối của dung dịch cố định và các phức hợp muối bạc Do đó để bảo quản được lâu cần phải rửa sạch nhũ tương Sau đó phải làm khô ảnh trong không khí hoặc trong dịch khử nước