生物医学中的核技术PDF电子书下载

第1章　放射性核素与放射性 1

1.1　原子、原子核及其稳定性 1

1.1.1 原子 1

1.1.2　原子核 4

1.2　原子核衰变及放射性 7

1.2.1　一般概念 7

1.2.2　化学和放射性 8

1.2.3　核衰变类型 8

1.3　放射性衰变规律 15

1.3.1　放射性核素衰变的基本规律 15

1.3.2　半衰期 18

1.3.3　放射性核素连续衰变定律 19

1.3.4　放射性强度及其单位 22

1.4　核射线与物质的相互作用 23

1.4.1 带电粒子与物质的相互作用 23

1.4.2　γ辐射与物质的相互作用 26

第2章　放射性核素的探测 31

2.1　气体电离探测器 31

2.1.1 工作原理 31

2.1.2 电离室 34

2.1.3　正比计数器 35

2.1.4　G-M计数器 38

2.2　闪烁探测器 42

2.2.1　基本原理 42

2.2.2 固体闪烁探测器 43

2.2.3　液体闪烁（LS）探测器 49

2.3　半导体探测器 57

2.4　放射性探测器中使用的电子仪器 59

2.4.1　前置放大器 60

2.4.2　放大器 60

2.4.3　脉冲高度分析器 61

2.4.4　定标器 62

2.5　放射性样品的测量 63

2.5.1　影响样品测量的因素 63

2.5.2　探测器的测量方式 64

2.6　核计数的统计学处理 65

2.6.1　核衰变的统计性 65

2.6.2　统计误差的表示及运算 66

2.6.3　统计分析的应用 67

2.6.4　测量数据的分析 71

第3章　核辐射防护 72

3.1　辐射防护中的基本概念及单位 72

3.1.1　照射量 72

3.1.2　吸收剂量 73

3.1.3 剂量当量 74

3.1.4　照射量与吸收剂量的关系 75

3.1.5 照射量（率）与放射源活度之间的关系 78

3.2　辐射对人体健康的影响 78

3.2.1　辐射对生物体损伤历史 78

3.2.2　核辐射的生物效应 79

3.3　核辐射的防护标准 81

3.3.1 辐射防护标准的发展历史简介 82

3.3.2　我国现行的辐射防护标准 83

3.3.3　剂量当量限值的安全评价 85

3.4　核辐射防护方法及剂量计算 86

3.4.1 内照射防护 86

3.4.2　外照射防护 90

3.5　放射性污染的清除和废物处理 95

3.5.1　放射性污染的清除 95

3.5.2　放射性废物的处理 97

第4章　放射性核素的生产与标记化合物的合成 102

4.1　放射性核素的生产 102

4.1.1　反应堆生产放射性核素 102

4.1.2　加速器生产放射性核素 105

4.1.3　放射性核素发生器生产放射性核素 106

4.2　放射性标记化合物命名与制备 109

4.2.1　标记化合物的命名与书写 109

4.2.2　放射性标记化合物的制备 109

4.3　标记化合物的质量控制 116

4.3.1　物理检验 116

4.3.2　化学检验 117

4.3.3　生物学检验 117

4.4　标记化合物的自分解及其机理 118

4.4.1　辐射自分解机理 118

4.4.2　减少辐射自分解的方法 119

第5章　放射性核素在生物和医学应用中的相关技术 120

5.1　放射自显影技术 121

5.1.1　放射自显影的一般过程 122

5.1.2 自显影的阅读与相对定量 126

5.2　放射免疫测定法 127

5.2.1　基本原理 127

5.2.2　基本步骤 128

5.3　放射性示踪技术 130

5.3.1　放射性示踪技术的优缺点 130

5.3.2　示踪实验的设计及步骤 131

5.3.3　放射性核素稀释分析法 132

5.4　活化分析 133

5.4.1　基本原理 134

5.4.2　活化分析的主要优缺点 136

5.4.3　活化分析的一般程序 136

5.4.4　活化分析在生物学和医学中的应用 137

5.5　回旋加速器 138

5.6　γ照相机 140

5.6.1 系统构成 140

5.6.2 准直器 141

5.6.3 闪烁晶体 141

5.6.4　光电倍增管 142

5.6.5　位置计算电路 142

5.6.6　显示记录系统 143

5.7　发射型计算机断层显像技术 143

5.7.1　单光子发射型计算机断层显像 144

5.7.2　正电子发射型计算机断层显像 145

5.7.3　图像重建 147

5.8 PACS 151

第6章　放射性核素在生物和医学中的应用 153

6.1　核医学发展简史 153

6.1.1　理论创新 153

6.1.2　试剂研发 154

6.1.3　相关仪器 154

6.1.4　确立与发展 154

6.2　核医学显像技术应用 156

6.2.1　核医学影像诊断的特点 156

6.2.2　代谢显像 157

6.2.3　受体显像 159

6.2.4　灌注显像 160

6.2.5　反义基因显像 162

6.2.6　核医学影像诊断的局限 163

6.3　放射性核素治疗 164

6.3.1　放射性核素治疗的原理 164

6.3.2　131 I治疗甲状腺功能亢进症 165

6.3.3 骨转移癌核素内照射治疗 167

6.3.4　放射性核素基因治疗 168

6.3.5　放射性核素治疗药物 168

6.4　放射性核素在分子生物学中的应用 171

6.4.1 Southern印记杂交（Southern Blotting） 171

6.4.2　Northern印记（Northern Blotting） 172

6.4.3　原位杂交（situ-hybridization） 173

6.4.4　DNA序列测定 174

6.4.5　32 P放射性标记检测蛋白质的磷酸化 176

6.4.6　蛋白与核酸的作用 176

6.5　放射性核素在细胞生物学中的应用 177

6.5.1　测定线粒体内膜电势 177

6.5.2　研究基因的表达（run-on转录分析） 177

6.5.3　胞内运输的研究 178

6.5.4　细胞DNA损伤及修复的研究 179

6.5.5　细胞分化中的研究 180

6.5.6　受体研究 181

6.6　放射性核素在生物化学中的应用 181

6.6.1　遗传物质DNA 181

6.6.2　胆固醇及卟啉的生物合成 182

6.6.3　非洲锥虫的脂肪酸代谢 183

6.6.4　细胞色素氧化酶的研究 184

6.6.5　植物的硫营养代谢 184

6.7　放射性核素其他方面的应用 185

6.7.1　基因显像 185

6.7.2　放射免疫显像 187

参考文献 189

附录1　放射性核素的毒性分组 191

附录2　各向同性点源照射量率积累因子 194

附录3　各向同性点源γ射线减弱K倍所需屏蔽层厚度（cm） 196

附录4　常用放射性核素表 210