| 18 | F | |
| 9 |
Fluor-18 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Fluor, das neben den elementspezifischen 9 Protonen 9 Neutronen im Atomkern aufweist, woraus die Massenzahl 19 resultiert. Als Positronen emittierendes Radionuklid ist 18F in der medizinischen Bildung von praktischer Bedeutung (siehe unten).
Siehe auch: Übersicht über die Fluor-Isotope.
Allgemeine Daten
7,63163885 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)
SP = 5,6071(5) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)
95162803,278819 Ci g-1
Radioaktiver Zerfall
Halbwertszeit HWZ = 109,77(5) Minuten bzw. 6,5862 × 103 Sekunden s.
| Zerfall | Produkt | Anteil | Zerfallsenergie | γ-Energie (Intensität) |
|---|---|---|---|---|
| EE/β+ zu | 18O | 100 % | 1,6559(5) MeV |
Ausgangsnuklide
Direktes Mutternuklid ist: 18Ne.
Entstehung / Erzeugung
Fluor-18 kann in Kernreaktoren, bevorzugt aber in Beschleunigern (Zyklotron- als auch Linearbeschleuniger) künstlich produziert werden. Ingesamt gibt es eine ganze Reihe von Kernreaktionen, die zum 18F führen; hierzu zählen:
- 18O(p,n)18F,
-16O(3He,p)18F,
- 16O(α,pn)18F,
- 20Ne(d,α)18F,
- 20Ne(p,2n)18F,
- 20Ne(3He,n)18Ne, das dann natürlicherweise zu
6Li(n,α)3H/16O(3H,n)18F.
Fluor-18 für medizinische und Forschungs-Zwecke wird durch Zyklotronbestrahlung der jeweiligen Zielmoleküle (häufig (18O)-Wasser) produziert.
Natürliches Vorkommen
Fluor-18 tritt in der Natur nur in geringen Spuren auf. Hauptquellen sind hierbei die Spallation durch kosmischen Strahlung von atmosphärischem Argon sowie die Reaktion von Protonen mit natürlichem Sauerstoff-18.
F-18 als Radionuklid in der Medizin
Fluor-18 ist eine wichtige Positronenquelle in der Medizin. Entsprechende mit 18F markierte Radiopharmazeutika werden insbesondere in der Positronen-Emissions-Tomographie (18F-PET) eingesetzt, einem bildgebenden Verfahren, das die durch den radioaktiven Zerfall des Isotops ausgesandten Positronen detektiert und zu einem Bild verarbeitet, das diagnostischen Zwecken dient.
Für folgende radioaktive 18F-Tracer sind hier (chemische) Datenblätter verfügbar:
Strahlenschutz
Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Fluor-18 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.
Kernisomere
Kernisomere Nuklide bzw. angeregte Zustände mit der auf den Grundzustand bezogenen Aktivierungsenergie in keV.
| Bezeichnung | Anregungsenergie | Halbwertszeit | Kernspin |
|---|---|---|---|
| 18mF | 1121,36(15) keV | 162(7) ns | 5+ |
Isotone und Isobare Kerne
Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Fluor-18 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 9) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 18) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.
| OZ | Isotone N = 9 | Isobare A = 18 |
|---|---|---|
| 3 | 12Li | |
| 4 | 13Be | |
| 5 | 14B | 18B |
| 6 | 15C | 18C |
| 7 | 16N | 18N |
| 8 | 17O | 18O |
| 9 | 18F | 18F |
| 10 | 19Ne | 18Ne |
| 11 | 20Na | 18Na |
| 12 | 21Mg | |
| 13 | 22Al | |
| 14 | 23Si | |
| 15 | 24P |
Externe Daten und Identifikatoren
Literatur und Quellen
[1] - Erin L. Cole et al.:
Radiosyntheses using Fluorine-18: The Art and Science of Late Stage Fluorination.
In: Current Topics in Medicinal Chemistry, 14, 7, (2014), DOI 10.2174/1568026614666140202205035.
[2] - Kaiqiang Zhang, Wanru Feng, Zhaobiao Mou, Jiayin Chen, Xiaoqun Tang, Prof. Dr. Zijing Li:
18F-Labeling Chemistry in Aqueous Media.
In: Chemistry - A European Journal, 29, 37, (2023), DOI 10.1002/chem.202300248.
Letzte Änderung am 18.01.2024.
Permalink: https://www.internetchemie.info/isotop.php?Kern=F-18.
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