钍的放射毒理学精梳版.ppt

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5
232Th
232Th占钍的天然同位素丰度Leabharlann Baidu100%， 比活度为4.1kBq／g；
半衰期为1.4× 1010年，衰变过程中生成 具有不同半衰期的一系列子体，统称为 钍系；
钍和它的子体，除新钍I和射钍外，经数 周后可达到放射平衡，衰变至稳定性 208Pb，α粒子的能量占总衰变能量的90 ％，而β占9％，γ仅占1％；
224Ra也是镭的同位素，为α辐射源，半衰期 3.64天；
220Rn为氡的同位素，是钍系唯一的惰性气体， 半衰期55.6秒，α辐射源 。
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化学特性
钍的原子序数为90，属第7周期第Ⅲ副族, 是锕系的第2个元素 ；
化学性质与稀土族相似，化学活性不如 铀活泼 ；
钍离子在水溶液中通常只以四价状态存 在；
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用途
用途颇广：
大功率电子管的电极材料，磁控管阴极；
ThO煤气灯纱罩，白炽灯灯丝以及电真 空管的吸气剂；
耐高温钨钍合金、不锈钢焊条以及飞机 和火箭技术中的镁钍合金等；
T27h0O02℃用的于耐制火造材料高；级 耐 火 坩 锅 和 高 达
金属钍、ThO2及钍的其它化合物主要用 于化学工业的各种合成、脱氧过程的催
钍和钍射气的浓度分别10Bq／L和 4.1× 102Bq／L，钍精炼厂693名工人有4 名工人患尘肺病，肺部有纤维化改变。
钍造影剂主要为血淋巴细胞染色体畸变 率明显增高，肝细胞坏死及纤维化为主 的病变。
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随机性效应
在1928～1955年期间，许多国家把钍造 影剂作为诊断药物，用于肝、脾、血管 及 气 管 造 影 。 德 国 70% 为 脑 动 脉 造 影 , 30%为上下动脉造影 。 钍造影剂致癌效应主要为肝脏恶性肿瘤、 骨肉瘤、肺癌、白血病等(见表11-6)； 平均潜伏期为15～20年。
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钍的子体
钍的子体中，放射毒理学意义较大的是 228Th(射钍，符号为RdTh)，228Ra(新钍I，符 号为MsThI)，224Ra(钍X，符号为ThX)和 220Rn(钍射气)：
228Th为α辐射源，半衰期1.92年 ；
228Ra为钍的第一个衰变子体，是镭的同位素， β辐射源，半衰期5.75年 ；
分布
在骨骼内分布类型与钚相似，主要滞留 在骨膜、骨内膜、干骺端骨小梁表面 ；
钍在肝脏内主要位于枯否氏细胞和肝细 胞内 ；
脾脏和淋巴结中的钍主要在滤泡部位的 吞噬细胞和网状细胞内 ；
肾内钍主要在肾近曲小管上皮细胞、集 合管上皮细胞及肾小球部位；
滞留在肺内的钍，多在淋巴结内和支气 管周围、肺泡和肺泡间隙；
第十一章 钍的放射毒理学
杨占山
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Introduce
钍(Thorium)地壳表面含量约为9.6ppm， 为铀含量的二倍多。 稀土矿物中含量为铀的500-600倍。 提取钍的主要工业矿物是独居石，其次 是磷钇矿和氟碳铈矿。 原 08%.0矿5。％二，氧独化居钍石（精Th矿O中2）T含hO量2含为量0.0为2～5～
化剂。
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用途
1928-1955年美国、欧洲和日本应用二氧 化钍胶体造影剂(thorotras，含ThO219～ 22％)，后因引起严重的远后效应而被禁 用。 近年来，在原子能工业中232Th作为次生 核燃料而受到各国的重视
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辐射特性
钍有质量数为213～218、220～236的23 种放射性同位素； 含6种天然放射性同位素：232Th、 228Th(钍系)、230Th、234Th(铀系)、227Th 和23lTh(锕系)； 放射毒理学意义较大的是前四种天然放 射性同位素。
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排除
ICRP第30号出版物： 进入转移隔室的钍中，有70％向骨转移， Tb：8000天； 有4％向肝转移， Tb：700天； 有16％均匀分布于其它组织器官， Tb： 700天； 余下的10％直接被排除。 钍在转移隔室， Tb：0.5天；
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排除
食入时，90％以上的钍在前3天内随粪排 除; 吸收入血的钍可经肾脏随尿排除; 人接受钍造影剂后，体内钍的排除缓慢， 生物半排期长达400年之久，主要排除途 径为肝胆系统 ； 232 Th衰变子体220Rn经呼吸道排除
当溶液的pH>3时，钍离子开始水解和聚
合，其主要产物分别为Th(OH) 22+， Th2(OH) 26+；当pH>3.5时，则析出胶体 Th(OH)4沉淀。易于络合。
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化学特性
钍的易溶性盐类有硝酸钍[Th(NO3)4]、硫 酸钍[Th(SO4)2]和氯化钍(ThCl4) ；
难溶性钍化合物有二氧化钍（ThO2）、 草酸钍[Th(C2O4)2]、氟化钍(ThF4)和氢氧 化钍[Th(OH)4] ；
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钍的损伤效应
低毒性低活度放射性核素，任何途径吸 收率均低，故钍不会引起人急性钍中毒；
远期损伤主要是钍及其子体的辐射作用 所致；
钍造影剂能够引起受检者全身多种病变， 包括肝硬化、肝脏肿瘤、白血病、肺癌、 胃肉瘤等。注入局部可引起癌瘤、血管 周围组织肉瘤、上皮癌等
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确定性效应
硝酸钍和氯化钍不仅具有强烈的刺激作 用，而且还能导致蛋白质变性，因此， 动物常常死于休克和严重的溶血。
钍化合物经胃肠道吸收甚微，ICRP第30号出版 物将所有钍化合物的f1值均设为2× 10-4，将钍 的氧化物和氢氧化物定为Y类，其它化合物定 为W类。
皮肤不吸收，伤口吸收量也很少；
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分布
吸收入血易与体内的碳酸、蛋白质等结合成复 合物； 由血液内的转移速率比钚快，比镭和锶缓慢 ； ICRP30号出版物：进入血液的钍有70％进入骨 骼，4％进入肝脏，16％均匀分布于全身； 2001年陈如松：正常成年人体内钍的含量依次 为骨20.48、肺脏13.76、肌肉6.50、肝脏0.59 和肾脏0.08。 钍造影剂静脉注入人体后，它在体内主要滞留 于肝、脾和骨髓的网精状选文内档 皮细胞组织内 ； 11
易与某些酸(如草酸、碳酸、柠檬酸等)、
蛋白质，以及氨基酸等形成复盐或络合
物；
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钍的生物转运 吸收
难于吸收，因其易于水解和聚合，生成氢氧化 钍胶体沉淀。生产条件下，钍进入人体的主要 途径是呼吸道，其次是胃肠道
钍化合物经呼吸道吸收的量，与其化合物形式， 溶解度及颗粒分散度有密切关系 ：柠檬酸钍> 氯化钍>二氧化钍 ；