示踪技术分类
示踪技术在疾病发生机理中的应用
示踪技术在疾病发生机理中的应用示踪技术是一种重要的科学方法，可以在生物系统中追踪物质的转化和运移。
通过标记物质，我们可以了解生物机制的一些重要方面，包括生长发育、代谢调节、疾病发生机理等。
在本文中，我将重点介绍示踪技术在疾病发生机理中的应用。
一、示踪技术的基本原理和分类示踪技术是一种利用标记分子对生物过程进行追踪的方法。
分子标记可以是同位素、荧光染料、化学反应物或生物分子等。
示踪物质不会对生物系统造成损伤，但可以在生物过程中与其他分子结合或转化，并提供相关信息。
根据示踪物质与生物体之间的作用方式，示踪技术可以分为三类：1. 放射性示踪技术放射性示踪技术是将同位素标记在分子中，通过放射性衰变来追踪分子的运动和代谢过程。
此类技术原理简单、标记灵敏度高，但同时也存在一定的辐射危险。
2. 荧光示踪技术荧光示踪技术是将荧光染料标记在分子中，通过荧光信号来追踪分子的运动和代谢过程。
此类技术不需要使用辐射源，具有较高的安全性，但标记灵敏度较低。
3. 化学示踪技术化学示踪技术是利用不同生物分子之间的化学反应标记示踪物质的方法。
此类技术可以将同位素、荧光染料或化学反应物标记在生物分子中，追踪生物分子之间的化学反应过程。
二、示踪技术在疾病发生机理中的应用示踪技术在疾病发生机理中有着重要的应用价值。
下面将以几个具体示例，介绍示踪技术在疾病机理研究中的应用。
1. 肝癌研究肝癌是一种常见的恶性肿瘤，其发生机理复杂。
近年来，利用放射性示踪技术研究肝癌病理生理机制已成为研究热点。
通过标记同位素在体内追踪分子在代谢中的位置和变化，可以了解肝癌生长发育的机制。
例如，碳同位素示踪技术可以追踪肿瘤细胞摄取氨基酸、脂肪酸、葡萄糖和丙酮酸等成分的路径和代谢是否异常，揭示肝癌生长和耗能机制，为寻找有效的治疗方法提供了新的思路。
2. 中风研究中风是由于脑血管阻塞、破裂或缺血引起的脑部功能障碍。
应用荧光示踪技术可以追踪血小板在中风过程中的活动。
铅、锌、镉同位素示踪技术在沉积物重金属污染源解析中的应用:综述与展望
铅、锌、镉同位素示踪技术在沉积物重金属污染源解析中的应
用：综述与展望
高春亮;文进心;成艾颖;闵秀云;魏海成
【期刊名称】《盐湖研究》
【年(卷),期】2024(32)1
【摘要】沉积物重金属污染防治的关键在于识别其污染源,采用铅、锌、镉多元同位素示踪技术是对其进行污染源解析的最佳手段之一。
铅同位素示踪技术较为成熟且应用广泛,锌和镉同位素示踪技术作为新兴技术,在重金属污染源解析研究中可作为有力补充。
本文系统概述了Pb-Zn-Cd同位素的示踪机理、组成特征及其在沉积物重金属污染溯源中的应用,提出未来研究工作的重点是采用多元同位素示踪技术,并结合沉积物形态中重金属稳定同位素的组成示踪污染源。
【总页数】11页(P128-138)
【作者】高春亮;文进心;成艾颖;闵秀云;魏海成
【作者单位】中国科学院青海盐湖研究所;青海省盐湖地质与环境重点实验室;中国科学院大学
【正文语种】中文
【中图分类】X142
【相关文献】
1.沉积物重金属污染源的铅同位素示踪研究
2.湘江长潭株段河床沉积物重金属污染源的铅同位素地球化学示踪
3.关于沉积物重金属污染源的铅同位素示踪研究
4.铅同位素示踪在大气降尘重金属污染来源解析中的应用
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第三讲 示踪技术
2020/4/5
同位素示踪
❖ 1923年， Hevesy在丹麦玻尔实验室工作期 间，将豆科植物浸泡在含有放射性210Pb和 212Pb的铅盐溶液中。结果发现：铅全部被吸 附在根部，从而保护其它部位
定位定量准确
❖ 放射性同位素示踪法能准确定量地测定代谢物质的转移 和转变，与某些形态学技术相结合（如病理组织切片技 术，电子显微镜技术等），可以确定放射性示踪剂的定 量分布，并且定位准确度
三、示踪实验的设计原则
➢ 通常都用核素作为标记物，所以示踪实验也称核素示踪实验， 其中采用放射性核素标记时，称为放射性示踪实验
2. 选择示踪剂给入途径
整体示踪实验时，应根据实验目的，选择易吸收、易操 作的给入途径，一般给予的数量体积小，要求给予的剂 量准确，防止可能的损失和不必要的污染
体外示踪实验时，应根据实验设计的实验步骤的某个环 节加入一定剂量的示踪到反应系统中去，力求操作准确， 仔细
生物实验：
❖ 整体动物实验的给药途径：
ห้องสมุดไป่ตู้法简便
❖ 放射性测定不受其它非放射性物质的干扰，可以省略许多复杂的物质分离步骤，可以利用 某些放射性同位素释放出穿透力强的γ射线，做到非破坏性分析，随着液体闪烁计数的发展， 14C和3H等发射软β射线的放射性同位素在医学及生物学实验中得到越来越广泛的应用
不受环境和化学因素影响等优点 在各种学科的研究中得到广泛的应用
继后Jolit和Curie于1934年发现了人工放射性，以及其后生产方法的建 立（加速器、反应堆等），为放射性同位素示踪法的更快的发展和广泛 应用提供了基本的条件和有力的保障
井间示踪剂技术在海上油田的研究与探索
备注 2个
16MPa 若干
遗传算法拟合示踪剂产出曲线。 4 结束语
1） 对 于 中 海 油 井 组 示 踪 剂 筛 选 原 则， 参 考 标 准 Q-HS 2029—2006“海上油田化学示踪剂注入及检测规范”及 QSY
2.5 矿场施工
127—2005“水驱油田井间示踪技术规范”；
（1）设备连接 ：连接注入设备，试压，见图 1。
化工设计通讯
Chemical Engineering Design Communications
石油工程
Petroleum Engineering
第47卷第7期
2021年7月
井间示踪剂技术在海上油田的研究与探索
陈 岩，黄 佳 （中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津 300452）
摘 要 ：针对海上油田注水井网开发，认识油水井连通性及提高剖面改善措施的作业需求，介绍了示踪剂技术原理，梳理 了海上油田示踪剂监测施工工艺流程，以及取样检测和解释分析等质控原则。对如何高效开展海上油田井间示踪剂技术，更好 地掌握水驱效果具有一定的指导借鉴作用。
多层位同时注入。表 1 为示踪剂技术发展历程。
表1 示踪剂技术发展历程
发展历程
示踪剂名称
种类
的物质，在采出井检测该物质的产出情况，据此研究被示踪 流体的运动状况，从而判断井间连通性并完成井间参数分析 与解释的一种技术。 1.1 井间示踪技术的应用价值
（1）了解注入井与采油井的目前连通情况 ； （2）了解注入流体推进方向、驱替速度、注采流线、波 及参数（面积、体积、系数）等信息 ； （3）确定油层平面，纵向上的储层非均质性，以及剩余 油饱和度分布 ； （4）确定孔道大小，为调剖堵水剂筛选及用量提供参数 ； （5）评价工艺措施效果。 1.2 发展历程 对于化学（无机盐类）示踪剂，兴起于 20 世纪 50 年代， 目前常用的产品有硝酸盐、硫氰酸盐、溴化钠、碘化钾，异丙 醇等物质，来源广泛，检测方法便捷，可实现现场检测，但 检测误差较大，用量大，成本较高，同时会影响地层水矿化 度。70 年代，出现放射性同位素示踪剂，以氚及氚化物为代 表，测试精度高，在注入剖面测试中应用广泛，但对地层会
示踪剂（2页）
(1) 注水开发后期油田特征注水开发的油田，由于油藏平面和纵向上的非均质性以及油水粘度的差别及注采井组内部的不平衡，势必造成注入水在平面上向生产井方向的舌进现象和在纵向上向高渗透层的突进现象。
特别是在注水开发后期，油井含水高达90％以上，由于注入水的长期冲刷，油藏孔隙结构和物理参数将会发生较大变化，在注水井和油井之间有可能产生特高的渗透率薄层，流动孔道变大，造成注入水在注水井和生产井之间的循环流动，大大降低了水驱油的效率。
为了提高水驱油效率，目前提出了各种治理措施，如注水井调剖，油井堵水，打调整井和用水动力学方法改变液流方向等。
而这些措施是否有效，关键是对油藏的认识程度，从而提出要对油藏进行精细描述，井间示踪剂测试便是为这一目的而提出来的。
(2) 示踪剂类型及特征示踪剂是指那些能随注入流体一起流动，指示流体在多孔介质中的存在、流动方向和渗流速度的物质。
示踪剂的种类较多，按其化学性质可分为化学示踪剂和放射性示踪剂；按其溶解性质可分为分配性示踪剂和非分配性示踪剂。
化学示踪剂常见的有:离子型，如SCN-、NO3-、Br-、I-等；有机类，如甲醛、乙醇、异丙醇等；染料类和惰性气体；放射性示踪剂常见的有:氚水、氚化正丁醇、氚化乙醇等。
非分配性示踪剂只溶于水；而分配性示踪剂既溶于水，又溶于油，但在油、水中的分配比例不同。
一种好的示踪剂应满足以下条件：①油层中背景浓度低；②油层中滞留量少；③化学稳定、生物稳定、与地层流体配伍；④分析操作简单，灵敏度高；⑤无毒、安全；⑥来源广、成本低；(3) 井间示踪剂监测。
井间示踪剂测试是从注水井注入示踪剂段塞，从周围生产井中检测其产出情况并绘出示踪剂产出曲线。
通过对井间示踪剂产出曲线的分析来确定井间地层参数，并求出剩余油饱和度的分布。
井间示踪剂测试时，如果同时注入一种分配性示踪剂和一种水溶性示踪剂，由于这两种示踪剂的油溶性差别较大，水溶性示踪剂只溶于水，产出早；而分配性示踪剂既溶于水又溶于油，产出晚。
同位素示踪技术
7、准确复制原因 ①DNA双链提供精确的模板
②碱基互补配对原则
8、复制的生物学意义：
DNA分子连续复制演绎的计算规律
DNA分子连续复制演绎的计算规律
DNA分子复制n次
DNA分子数：2n 只含15N分子：0 含14N/15N杂种分子：2 只含14N分子：2n-2 DNA单链总数： 2n+1 含15N的链：2 含14N的链： 2n+1-2
3、时期： 有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期 模板：DNA的两条母链 游离的四种脱氧核苷酸（A、G、C、T） 原料： 4、条件 能量： ATP DNA解旋酶、DNA聚合酶等（作用于哪个化学键？） 酶： 5、复制过程：解旋→合成互补子链→形成子代DNA
（2）半保留复制 6、复制特点（1）边解旋边复制（多起点）
DNA如何复制自己以保证子代得到亲
代的全部遗传信息呢？
半保留型复制模型
全保留型复制模型
新形成的
子一代 DNA分子
模板链恢
复原来的 双螺旋
如何来证明哪个观点是正确的？
如何区分原来的DNA链与新合成的DNA链呢？
实验设计
利用放射性同位素不断放出射线的性质，可及时、 灵敏地探测追踪放射性物质； 或利用与普通同位素的质量不同进行质量分析追 踪其数量变化、位置移动等。 在高中生物学中，常用的同位素有：14C/12C、 18O/16O、15N/14N、32P/31P、35S/32S
将样品与适当的溶剂介质混合后离心，各种颗粒 在与其等密度的介质带处形成沉降区带。
实验设计
重带
利用与普通同位素的质量不
同进行质量分析
中带
浅析公共卫生与预防医学的关系
公共卫生 服务 书通 过政 策和保障措施为人 民群众 的健康 性非传染性疾病成为 了影响人民群众生命健康 的主要因素 ； 突 和生命安 全提供必要的服务 ， 从 而促进 人的身心健康 ， 可 以说 发性公共卫生事件 的应急机制建设仍然不够完善 ， 在遇 到突发 是 一种利用 低成本来 换取较长 周期的社会 效益 的长 期服务 。 事件时无法及时作 出有效的处理措施 ，尤其是在农村地 区， 卫 在西 方发达国家 ，开展公共卫生服务的过程 中需 要政府充分 生条件较差 ， 公共卫生基础薄弱 ， 所以， 我国公 共卫 生事业 的发 发挥 自身 的作用 ， 这也是其他社会机构无法替代的。而在许多 展在相当长一段时间内仍然面临着较为严峻的形势 。 国家中 ，对于政府在公共卫生事业 中的重要作用 都进行 了明 ３预 防 医 学 的 发展 及 其特 点 确 的规定 ，并 且将公共卫生事业的开展作为政绩 考核 的一个 预 防医学 ， 主要是 以环境 、 人群 、 健 康为基准点 ， 运用 临床 重要指标 ， 以此来促 进公共卫生事业 的持续发展 。对于公共卫 医学和环境卫生科学等理论对影响群众身体健 康 的因素进行 生与预防医学的关系 ，笔者认为需要通过 以下几 个方面 的问 研 究 ， 从而通过 一定 的预防措施来保障人 民群众 的身体 健康 。 题来分析 。 预防医学以预防为主 ，对各种疾病 的发生 和传播采取一定 的 １我 国 公 共 卫 生 事 业 的发 展 防治措施 ， 以此达到预防和控制疾病 的 目的。预防医学的特点 我国大部 分的人 口都分布在农村地 区 ，受利益驱动 的影 主要包括 ： 预防医学的研 究对象涵盖了个体和群体 ， 而重点 是 响 ，有的行政管理者为了实现短期利益而忽 略了公共卫生事 对于没有受到疾病影响 的个体 ；预 防医学重视其 自身 与临床 业的长远发展 ，导致政府对公共卫生事业 的干预力度受到影 医学的充分结合 ， 并且将预防措施与临床治疗相结 合 ， 从 而达 响， 所 以， 我 国农村地 区的公共卫生事业发展 远远滞后 于发 达 到理论 与实践相结 合的 目的 ； 预 防医学注重 环境 、 人群 、 健 康 国家。而在某些城市 中， 也没有建立起完善 的公共卫 生体系 ， 的有机结合 ， 实现微观与宏观的有 机融合 。 政府对 于公 共卫生事 业的发展 并没有 十分 明确 的职责划 分 ， ４公 共 卫 生 与 预 防 医学 因此 ， 为 了促进公共 卫生事业的顺 利发展 ， 必 须要进行全 面的 随着我 国医疗体制改革 的不断深入 ， 尤其是经 历了非典 、 政策实施 ， 从 城市到农村 ， 全面强化公 共卫生事 业的发展 ， 以 Ｈ Ｉ Ｖ等重 大公共 卫生事件之后 ，公共卫 生受到 了越来 越多的 此促进人 民群众 的生命健康安全 。 重视 ， 与此同时 ， 越来越 多的学 者也开始注重公共卫生 与预防 ２我 国公 共 卫 生 面 临 的 问题 医学关系 的深入研究 ，公共卫 生被认 为是预 防医学体 系中的 公共 卫生在发展过程 中面临的首要 问题 就是重大传染疾 个重要组成部分 ， 有的学者却认为二者是相 同的 ， 但 是我们 病对人 民群众身体健康产生 的威胁。工业化进程的加快对生态 应 当明确的是 ， 公共卫生与预防医学是完全不 同的两个概念 ， 环境 造成了严重的影响 ， 同时也使 得癌症 、 心脑血管疾病等 慢 虽然二者具有一致 的 目标 ，在 ］ ＿ 作 内容上也有着众 多的相似
示踪技术及应用
1 放射性示踪技术概述
定义 应用放射性同位素对普通原子或分子加以 标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量 技术研究被标记物所显示的性质和运动规 律，以便追踪发生的过程、运行状况或研 究物质结构等的科学手段。3源自1.1 放射性示踪技术基本性质
对于含有x个A类原子和y个A*原子的系统，变 化进入Z或Z*状态，可表示为
7
1.5 放射性核素的来源
反应堆生产：131I、133Xe、24Na、99Mo 中子流 → 靶材料 产额决定于中子能量、通量密度、靶核数、 核反应截面、照射时间等
加速器生产：11C、13N、15O 带电粒子（p、He、α等） → 靶材料 小型化、投资少、结构紧凑
母牛法
核素发生器，从母牛体系中分离出处于平衡状态的子 体核素，专门制造短寿命放射性核素的装置，
灵敏度高
可探测<1nCi, 10-1410-13 g 化学分析只能达到10-9 g
测量简便、易分辨
不受非放杂质干扰，活体研究，体外测量
提供原子、分子水平的研究手段
微观作用机理、动态变化过程
合乎生理条件
不扰乱体内生理过程的平衡状态
能定位
核显像技术，组织器官、细胞、亚细胞水平定量定位
设小闪烁室的探测效率为ε， ThA(216Po )的半衰期(0.16秒)很短，可以认为
220Rn连续发射2个α粒子，则小闪烁室a和小闪烁室b测到的α计数率为：
CPM a 2DPM a a CPM b 2DPM bb
22
ZnS(Ag)小闪烁室 —— 220Rn流气法 测管道流量
小闪烁室a和小闪烁室b测到的α计数率比值为：
CPM a DPM a a a e (Vc Vk ) / Q CPM b DPM b b b
示踪剂解释报告
示例剂解释报告概述示踪剂是一种用于追踪物质在特定环境中的运动和分布的化学物质。
它通过在目标物质中添加具有独特特征的示踪剂，然后通过监测示踪剂的浓度变化或位置移动，可以获取有关目标物质运动和分布的信息。
示踪剂在多个领域中得到广泛应用，包括地质学、环境科学、生物医学和工程学等。
示例剂的类型示踪剂可以根据其用途和性质进行分类。
下面是一些常见的示踪剂类型：水相示踪剂水相示踪剂是一类被用于追踪水体的示踪剂。
它们可以分为两类：溶解的示踪剂和非溶解的示踪剂。
溶解的示踪剂通常是水溶性化合物，如荧光染料、稳定同位素或人工标记的有机物。
非溶解的示踪剂则是通过将颗粒物或微粒添加到水体中来实现示踪的。
土壤示踪剂土壤示踪剂用于追踪土壤中的物质的分布和运动。
常见的土壤示踪剂包括镉、锰、放射性同位素等。
通过将示踪剂添加到土壤中并测量其浓度变化，可以获得土壤中物质的扩散和迁移信息。
气相示踪剂气相示踪剂是一类用于追踪气体传输和分布的示踪剂。
它们通常是挥发性的有机物，如气体标准品、氨和硫化物等。
通过向气体中添加示踪剂，并监测其浓度变化，可以研究气体的扩散和迁移过程。
生物示踪剂生物示踪剂是一类用于追踪生物体运动和迁移的示踪剂。
它们可以是DNA、蛋白质或其他特定的生物标记物。
通过将生物示踪剂标记到生物体中，可以追踪其在不同环境中的运动和交换过程。
示例剂的应用示踪剂具有重要的应用价值，并在多个领域得到广泛应用。
下面是一些示踪剂的常见应用示例：地质学示踪剂在地质学研究中被广泛应用。
例如，利用放射性同位素作为示踪剂，可以追踪地下水的来源和流动路径。
此外，示踪剂还可以用于追踪岩石形成和沉积过程，以及研究地质构造和地壳运动。
环境科学示踪剂在环境科学领域中得到广泛应用。
例如，使用溶解的示踪剂可以追踪水体中的污染物扩散，从而帮助评估环境风险和制定污染控制措施。
土壤示踪剂可以用于研究土壤侵蚀和污染的传播途径。
此外，气相示踪剂可以用于研究大气污染物的扩散和转化过程。
示踪剂技术在油田开发中的应用
示踪剂技术在油田开发中的应用作者：何金宝来源：《中国科技博览》2019年第01期[摘要]示踪剂监测技术是用以描述油藏、监测油层有无高渗透层或大孔道存在，跟踪注水流向及贡献率，分析油水井注采状况和判断断层密封性的一种特殊的动态监测技术。
某区块于2008年进行注采系统调整，同时该区断层较多，为了更准确地认识油水井的连通状况，了解断层区的注采关系，在该区选取十个井组同时注入不同种示踪剂，并对监测结果绘出的示踪剂产出曲线加以分析，从而明确了井间及断层区注采关系，为今后动态方案调整提供了准确依据。
[关键词]示踪剂试验断层动态调整回采率中图分类号：TE34 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）01-0390-011、示踪剂技术的原理及特点示踪剂技术的原理是在注入井中注入不同的多种示踪剂，经过一段时间的驱替，在相关受效生产井中取得的产出液样品中，分析多种示踪剂的产出浓度，绘制出生产井的示踪剂采出曲线，即示踪剂随时间采出的变化曲线。
建立测试井组的地质模型，将测试井组的示踪剂采出曲线和动静态资料等相关资料输入计算机软件，通过拟合计算和分析，得到注入流体的运动方向、推进速度、波及情况、储层非均质性。
这项技术主要将示踪实测资料与模拟技术相结合，获得注入流体地下运动规律。
该技术与常规的示踪剂测试相比，具有无放射性、无生物毒性、对人体无危害、在油藏岩石表面吸附量小、分析方法更加准确的优点。
2、示踪剂的选择示踪剂的选择应满足下列条件：1）示踪剂在注入流体和储层流体中没有本底，或含量很低且量值稳定；2）具有检测灵敏度高，易于分析的特性；3）示踪剂同它所跟踪的注入流体应具有较好的相溶性，其流动特性应与注入流体的流动特性相似；4）示踪剂不被储层岩石吸附，示踪剂与储层流体和储层物质间不发生化学反应或交换；5）具有长期化学稳定性、抗生物降解能力；6）无毒或低毒、安全、对环境及测井无影响；3、示踪剂监测结果综合分析及应用3.1明确井间连通关系，指导水井调整从55#断层区域井位关系图中可以看出，原55#断层将采油井北2-21-427和注入井隔开，油井北2-21-427属于有采无注的状况。
元素周期表中的放射性元素和其在医学和科学研究中的应用
元素周期表中的放射性元素和其在医学和科学研究中的应用元素周期表是一张整合了所有已知化学元素的图表，这些元素按照它们的原子性质进行排列。
周期表上有许多不同种类的元素，其中一类重要的元素是放射性元素。
放射性元素具有特殊的放射性质，这使得它们在医学和科学研究领域中具有广泛的应用。
本文将探讨放射性元素和它们在医学和科学研究中的应用。
一、放射性元素的定义和分类放射性元素是指具有放射性的原子核，可以通过放射性衰变释放能量和颗粒。
根据原子核的放射性衰变类型，放射性元素可以进一步分类为α（阿尔法）放射性、β（贝塔）放射性和γ（伽马）放射性。
α放射性元素是指具有α粒子（由2个质子和2个中子组成）的元素，如氡（Rn）和铀（U）。
α粒子能够被物质很快吸收，因此其穿透能力较弱。
β放射性元素是指具有β粒子（正电子或电子）放射的元素，如锝（Tc）和碘（I）。
β粒子穿透能力较强，但可以通过适当屏蔽进行控制。
γ放射性元素是指具有γ射线（高能电磁波）放射的元素，如钴（Co）和铯（Cs）。
γ射线具有很强的穿透能力，可用于穿透物质并进行成像。
二、放射性元素在医学中的应用1. 核医学影像学核医学影像学利用放射性元素的放射性衰变特性，通过注射含有放射性同位素的物质（如放射性示踪剂）来观察人体内部器官和组织的功能和代谢情况。
常用的核医学影像学技术包括单光子发射计算机断层摄影（SPECT）和正电子发射断层摄影（PET）。
例如，利用铊（Tl）同位素进行心肌灌注显像，可以评估心脏血液供应情况。
2. 放射治疗放射性元素的放射性能够杀死或抑制异常细胞的生长，因此广泛应用于放射治疗。
通过使用放射性同位素源（如钴-60）或加速器，将高能辐射照射到肿瘤组织，可有效杀死肿瘤细胞并治疗癌症。
3. 放射免疫学放射免疫学结合了放射性同位素和抗体技术，用于诊断和治疗某些疾病。
放射性同位素标记的抗体可以靶向特定的抗原或疾病标志物，从而实现对疾病过程的监测和干预。
三、放射性元素在科学研究中的应用1. 放射性示踪技术放射性示踪技术是一种用于追踪、研究物质在化学反应或生物过程中的运动和分布的方法。
示踪剂在油田开发中的应用
2016年第12期勘探开发示踪剂在油田开发中的应用朱锦艳王伟龙西安石油大学陕西西安710065摘要：通过对大量文献的研究，说明了在油田开发中应用示踪剂的必要性，介绍了示踪技术的原理、示踪剂的分类及解释模型，为今后的研究奠定基础。
T h e A p p lic a tio n o f T r a c e r in O il F ie ld D e v e lo p m e n tZ h u J in y a n,W a n g W e ilo n gX i’an ShiyouUniversity，Shanxi X i’an, 710065A b s tr a c t：Based on studying various docum ents，this paper illustrates the necessity o f the application o f tracer in o il fie ld developm ent and introduces the principle o f tracer technology，classification and interpretation m odel o f tracer to lay the foundation o f future research.我国大部分油气田都属于低渗透油气藏，地质情况复杂，储层非均质。
对储层非均质性认识越深人，越有利于油田的开发。
油田开发过程中，地层压力不断下降，采收率逐渐降低，为了提髙采收率，补充地层能量，对油田进行注水、气或聚合物开发。
油田开发后期，由于注人水的长期冲刷，可能存在髙渗透带、裂缝及大孔道等，非均质性更加严重，不利于驱油，影响水驱效率。
示踪剂是指能随流体流动，指示流体的存在、运动方向和运动速度的化学药剂[1]。
油田开发过程中的示踪技术主要有单井示踪技术和井间示踪技术，这两种技术能有效地认识储层非均质性、层间连通状况，评价堵水、调剖效果，监测剩余油分布等。
生物学中的科学研究方法
生物学中的常用技术手段和科学研究方法一、同位素标记法：1、概念：（《必修1》102页）同位素用于追踪物质的过程。
用示踪元素标记的化合物，化学性质。
人们可以根据这种化合物的放射性，对有关的一系列化学反应进行追踪。
这种科学研究方法叫做同位素标记法，也叫同位素示踪法。
2、应用：可用于研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等。
3、常用的示踪元素：如3H、14C、15N、18O、32P、（蛋白质的特征元素）等。
4、教材中用到同位素标记法的地方有——①《必修1》48页“分泌蛋白的合成和运输”：用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白合成和分泌的整个过程。
问题1：分泌蛋白合成与分泌的整个过程以此经过的细胞器有哪些？整个过程蛋白质穿过了几层膜？问题2：分泌蛋白合成与分泌的整个过程不仅体现细胞内的各种生物膜在结构上的联系，更体现了它们在上的联系。
问题3：常见的分泌蛋白有哪些？②《必修1》102页“光合作用的探究历程”：1939年美国科学家和利用同位素分别标记和，然后通过（对比？对照？）实验，证明了。
20世纪40年代，美国科学家卡尔文，用标记的，供小球藻进行光合作用，最终探明了碳在光合作用过程中的转移途径为，这一途径称为。
③《必修2》45页“噬菌体侵染细菌的实验”：1952年和分别用同位素和标记的噬菌体，通过实验证明了。
问题1：要证明DNA还是蛋白质是遗传物质，最关键的实验设计思路是什么？问题2：如何用同位素标记噬菌体？实验中搅拌的目的是什么？问题3：能说某种细胞生物的遗传物质主要是DNA吗？④《必修2》52页“DNA半保留复制的实验证据”：1958年，科学家用同位素标记的（生物）为实验材料，运用同位素示踪技术，通过实验证实了DNA复制的方式是。
⑤《选修3》14页“DNA分子杂交技术”：用放射性同位素标记的进行目的基因的检测。
5、在生物学中，和同位素标记法类似的另一种方法是——荧光标记法。
医用同位素示踪的基本知识
医用同位素示踪的基本知识一概念1放射性示踪（radioactive trace）：利用放射性核素或其标记物作为示踪剂在生物体内外研究各种物质或现象的运动规律。
应用辐射检测仪器进行物质动态变化规律的追踪、定位或定量分析。
2放射性核素（radionuclide）：指可自发地发生核衰变并可发射一定类型和能谱的射线，由一种核衰变成另一种核的核素。
例如：61147Pm →β62147Sm 。
核衰变以其特有的方式和速度进行，不受任何化学和生物作用的影响。
3同位素（isotope）：具有相同原子序数但质量数不同的核素。
如11H，12H，13H。
（分为稳定性同位素stability isotope和放射性同位素radioactive isotope）。
4同质异能素（isomer）：具有相同质量数和原子序数，处于不同核能态的一类核素，处于亚稳态或激发态的原子与其相应的基态原子互称为同质异能素。
如99m Tc具有的能量高于99Tc。
5放射性示踪剂（radioactive tracer）：是以放射性为其鉴别特性的示踪剂，它是化合物分子中，同一位置上的稳定同位素的原子被同一元素的放射性同位素的原子所取代，在分子的性质和结构上没有任何变化。
二核衰变类型（type of radioactive disintegration）：1.α衰变：原子核放射α粒子的放射性衰变。
α粒子即氦原子核（24He）。
由2个质子和2个中子组成，带2个正电荷，质量较大。
如88226Ra→86222Rn + α + 4.785MeV（衰变能）2MeV a粒子，空气射程0.01m，软组织中0.01m，体内电离密度6000/mm，行经末端形成Bragg peak。
2.β衰变：原子核放射出β粒子或俘获轨道电子的放射性衰变。
分为β-衰变和β+衰变。
（1）β-衰变：是母体原子核一个中子放出一个负电子（e-）而转变为质子。
故子体原子序数增加1，但质量数不变。
如：1532P →1632S +β- + v（反中微子）+1.71MeV（衰变能）β-粒子是从零到全部衰变能的连续能谱组成的粒子流，质量很小。
细胞谱系示踪技术
细胞谱系示踪技术
细胞谱系示踪技术是一种对单个细胞及其所有后代细胞的分化和发育活动进行追踪和观察的技术。
这种技术可以用于研究细胞在发育和分化过程中的变化和规律，从而有助于理解细胞生命活动的本质和机理。
在细胞谱系示踪技术中，通常采用荧光遗传示踪技术来实现。
这种技术利用荧光标记物对细胞进行标记，然后通过荧光显微镜观察细胞的分裂和分化过程。
荧光遗传示踪技术的优点是灵敏度高、特异性好、可以实时观察细胞的动态变化。
除了荧光遗传示踪技术，还有其他形式的细胞谱系示踪技术。
例如，基于条形码的单细胞谱系示踪技术，利用条形码作为遗传示踪信息的元件，可以捕获更多的细胞分裂信息，提高识别细胞谱系联系的精确度。
此外，还有基于基因打靶技术的细胞谱系示踪方法，通过基因打靶标记从根本上解决了物理标记过程造成的细胞损伤以及随着传代标记会被稀释的问题。
总之，细胞谱系示踪技术是一种重要的生物技术，可以用于研究细胞生命活动的规律和机理，为生物学、医学、农学等领域的研究和应用提供有力的支持。
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2、 特点：
1.灵敏度高 化学分析法：一般10-6g 光谱法：10-10—10-12g 示踪法：10-14—10-18g
例 32P： A(Bq) 3.7 ×104
质量（g） 3.5×10-12 很容易测量3.7Bq(=222dpm LSC的rb<10dpm)
动物试验准备
收集放射性废弃物的装置。 防止饲料和类便的相互污染。 大剂量操作，注意人身安全。 因特殊试验，喂饮时应小心。 妥善处理放射性饲料、排泄物、尸体等。
2．示踪剂引入方法：
●植物：
（1）气体示踪剂引入方法 A、 植物营养室。 B、叶室（多用14Co2的引入等）。
(2）液体示踪剂引入方法：
A、喷雾法 B、注射法 C、点滴法 D、涂抹法
第三章 放射性示踪技术
利用放射性物质(元素或化合物)追 踪被研究物质的行为、状态、分布、 吸收、累积、转化、数量等，以达到 科学研究之目的的技术方法。
放射性同位素示踪法几个重要概念
1、 同位素示踪法（isotope tracers） 2、 示踪剂（Tracer） 3、 被示踪物（Tracer） 4、 示踪平衡（Tracer equilibrium） 5 .放射性强度,活度（Radioactivity）A
6、 比强度（Specific activity）a 7、计数率（Count rate）r 8、 本底计数率（Background rate）rb 9、 净计数率（Net count rate）rn 10、计数效率（Counting efficienty）E
一、 放射性示踪法原理和特点
1、 原理：
注意：大量稀释时应加载体或反载体。
六．放射性衰变的校正
在下述二种情况需校正：
●从出厂→开始使用 ●试验过程中，结束：
经过t1、t2……
校正方法：
1、由T推算: 1T 2T 3T… 2、由At = Ao·e-λt查表
3、由Ao/At = eλt = e0.693t/T 令K = e0.693t/T（由此得K值表）
152d 250d
0.018 0.155 1.71 0.27 0.17 0.254 0.315
五．放射性制剂的开瓶/分装
1．详查说明书
2．开瓶分装：即mci/ml→μci/ml(稀释)
a) 由公式：a1v1→a0v0
a：比强
v：质量或体积
b) 金属物质稀释：
如：65Zn：Hcl过量 溶解后应用NaOH中和pH值。
常 用 核 素 ： 32P 、 14C 、 3H 、 45Ca 、 35S、 65Zn、33P等十余种。 2. 标记位置：注意标记化合物
3．用量估算：
原则：保证精确度：最低r>3—5rb， 无辐射效应
影响因子：①稀释度 ②吸收率 ③分布的不均匀性 ④仪器效率，测量时间
4、 适当的“前体”：（特别是化合物） 14C、3H—氨基酸→蛋白质 3H—TdR(胸腺嘧啶核苷)→DNA 14C—腺嘌呤→RNA （DNA、RNA也可
由于仪器的效果不一样等，数据也会有变化。
植物：
土培：200 - 400μCi/Kg土 水培：〈200μCi/L. 危害剂量：>500μCi/Kg土（禾本科）
10、放射性废弃物处理
三、农业上常用放射性核素制备
天然
核反应堆
放射性核素
核裂变产物
中子源
分离 浓缩
标记化合物（供示踪用） 辐射源（供辐照用）
例：63Li+10n→He+3H （反应堆） 32S（n、p）32P
35cl(n、p)35S
45Se(n、p)45Ca
四、示踪剂选择：
1．影响因子：T1/2 射线的种类 E…
E、纸粘法 F、土培、水培、沙培法
（3）固体示踪剂引入方法：
A、 溶解成液体，如上法引入。
B、 土培、水培、沙培法（地下部 分）。
C、大田施肥。
●动物：
A、注射法：皮下、肌肉、腹腔、静脉注射。 B、口腔引入法；食物、水、胃管、投丸。 C、吸入法：通过呼吸道、易挥发示踪剂。 D、涂布法。 E、 喷涂法。 F、扦入法：将60Co、182Ta、226Ra金属丝扦入 生物体。
间作 单作
CK 董p134
3．引入量的估算（逆推法）
由本底：r1>3-5rb E：由仪器计数效率：r1÷E=r2 X%：生物体内稀释度：r2÷X%=r3 Y%：在生物体内不均匀性：r3÷Y%=r4 Z%：同位素利用率：r4÷Z%=r5 衰变因素：r5=A/K 查K值表 A；引入量
注：不同试验对象有不同的影响因子。
示踪技术分类
同位素（放和非）
非同位素（放和非）
1.放射性核素…（1923. Hevesy 大豆-铅）(药物动力, 酶促…..) 2.稳定性核素… 3.免疫酶… 4.生物素-亲合素系统 5.免疫荧光… 6.重金属…(铁蛋白… 胶体金…) 7.半抗原标记… 8.稀土元素…(镧系荧光免疫… 元素:銪Eu 铽Tb 钐Sm 鏑 Dy/15种) 9.化学发光免疫…
2.测量方法简便：活体、鲜样、干样测 量…
3.合乎生理条件
4.可分辨出原有的核素和新加入的核素
5.可准确定位
二 、放射性同位素示踪法的工作程序
1、试验设计
2、示踪剂准备 3、供试材料的准备 4、示踪剂引入试验体系和管理 5、试样采集和预处理 6、测样的制备 7、试样的放射性测量 8、数据处理 9、结果分析及报告
则K = Ao/At(K值法) At = AO/K
放射性衰变表
t/T
e-λt
70
1.00
0.5000
t：一个变量
K 1.9451 1.9724 2.0000
七、放 射性制剂引入生物体
1．一般原则：
a )试验对象生长正常一致。 b) 设置足够的重复。 c) 防污染的管理措施。 d) 满足生物生长的水、气、光、温等。 个别生物需进行试验前驯化、以适应试验条 件。
用32P正磷酸盐作前体） 35S—甲硫氨酸（半胱氨酸）培养动物细胞 （哺乳）。
5、生物学研究中常放射性核素
核素 同位素
T1/2
β- E能（Mev）
3H 1H、2H、3H
14C
8C—18C
32P
29P—34P
33P
35S
31S—37S
45Ca 40Ca- 48Ca_
65Zn 64Zn - 70Zn
12.4y 5720y 14.3d 24.8d 87.1d