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Kohlenstoff-11

Daten und Eigenschaften des Isotops C-11.



11C  
6  

Kohlenstoff-11 oder 11C ist ein radioaktives Isotop der Masse 11 des Elements Kohlenstoff, das mit einer Halbwertszeit von etwa 20,5 Minuten zu Bor-11 zerfällt.

C-11 wird üblicherweise als Radioisotop zur radioaktiven Markierung von Molekülen in der Positronenemissionstomographie verwendet . Unter den vielen in diesem Zusammenhang verwendeten Molekülen werden die Radioliganden [11C] DASB und [11C]Cimbi-5 häufig verwendet. Die Mehrzahl der 11C-markierten Radiopharmazeutika für klinische PET-Studien werden unter Verwendung der Standard-Heteroatom-Methylierungsreaktion radioaktiv mit dem Isotop markiert [Methodenübersicht siehe K. Dahl, 2017].

Siehe auch: Übersicht über die Kohlenstoff-Isotope.

 

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Kohlenstoff-11, C-11Englische Bezeichnung:Carbon-11Symbol:11CMassenzahl A:11Kernladungszahl Z:6 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:5Isotopenmasse:11,01143260(6) u (Atommasse)Nuklidmasse:11,0081411 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:10,6494 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:0,078842172000002 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:73,44101016 MeV (pro Atomkern)
6,67645547 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)
Separationsenergie:SN = 13,12059(9) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
SP = 8,69018(6) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)
Halbwertszeit:20,364(14) MinutenZerfallskonstante λ:0,00056729782996132 s-1Kernspin:3/2-Isobarer Spin:1/2Entdeckungsjahr:1934

 

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 20,364(14) Minuten bzw. 1,22184 × 103 Sekunden s.

ZerfallProduktAnteilZerfallsenergieγ-Energie
(Intensität)
β+ zu11B99,79 %1,98169(6) MeV
EE zu11B0,21 %0,96 MeV

Entstehung / Erzeugung

Die Nukleosynthese erfolgt durch Neutronenbeschuss von 14N in einem Zyklotron:

14N + p → 11C + 4He.

Im Kosmos entsteht das Nuklid insbesondere durch interstellare Spallation aus N und O.

 

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Kohlenstoff-11 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:C-11Freigenze:106 BqFreigenze pro Gramm:10 Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.
Aktivität HRQ:0,06 TBqHalbwertszeit:20,4 Minuten

 

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Kohlenstoff-11 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 5) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 11) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

 

OZIsotone N = 5Isobare A = 11
16H
27He
38Li11Li
49Be11Be
510B11B
611C11C
712N11N
813O
914F
1015Ne

 

Externe Daten und Identifikatoren

CAS-Nummer:14333-33-6InChI Key:OKTJSMMVPCPJKN-BJUDXGSMSA-NSMILES:[11C]PubChem:ID 114789Energieniveaus:NuDat 11C (Adopted Levels, Gammas)

Literatur und Quellen

[1] - Kenneth Dahl, Christer Halldin, Magnus Schou:
New methodologies for the preparation of carbon-11 labeled radiopharmaceuticals.
In: Expert Review, (2017), DOI 10.1007/s40336-017-0223-1.

 


Letzte Änderung am 11.10.2020.


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