| 64 | Cu | |
| 29 |
Kupfer-64 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Kupfer. Der Atomkern des Nuklids 64Cu besteht aus den elementspezifischen 29 Protonen sowie 35 Neutronen; die Massenzahl 64 resultiert aus der Summe dieser Kernbausteine.
Siehe auch: Übersicht über die Kupfer-Isotope.
Allgemeine Daten
8,73907277 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)
SP = 7,200498(28) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)
3916583,2120103 Ci g-1
Radioaktiver Zerfall
Halbwertszeit HWZ = 12,7006(20) Stunden bzw. 4,572216 × 104 Sekunden s.
| Zerfall | Produkt | Anteil | Zerfallsenergie | Details | γ-Energie (Intensität) |
|---|---|---|---|---|---|
| β- | 64Zn | 38,48(3) % | 0,5796(6) MeV | 1,346 MeV (0,472(4) %) | |
| ε | 64Ni | 61,52(3) % | 1,6746(6) MeV | β+: 17,52 % (0,653 MeV) EE: 44,0 % |
Ausgangsnuklide
Direkte Mutternuklide sind: 64Zn, 64Ni.
Entstehung / Erzeugung
Kupfer-64 tritt in der Natur nicht auf und muss künstlich erzeugt werden; hierfür stehen mehrere Verfahren zur Verfügung, die in Kernkraftwerken oder einem biomedizinischen Zyklotron ausgeführt werden. Ausgangsmaterialien sind u. a. die stabilen natürlichen und gegebenenfalls angereicherten Isotope Nickel-64, Zink-64 und Kupfer-63. Die entsprechenden Reaktion sind:
- 64Ni(p,n)64Cu
Zyklotron; derzeit häufigste Methode. Die spezifische Aktivität von 64Cu liegt zwischen 47,4 und 474 GBq/μmol (1280 und 12800 mCi/μmol). - 64Ni(d,2n)64Cu: Zyklotron.
- 64Zn(n,p)64Cu: Kernreaktor.
- 63Cu(n,γ)64Cu: Kernreaktor.
- 65Cu(p,pn)64Cu [3]
- 67Zn(p,α)64Cu [3]
Cu-64 als Radionuklid in der Medizin
Auf Grund der Strahlungseigenschaften in Kombination mit der kurzen Halbwertszeit ist Kupfer-64 ein medizinisches Radionuklid, das sowohl für die Positronen-Emissions-Tomographie (64Cu-PET) als auch für die Strahlentherapie von Krebs geeignet ist (Theranostikum).
Für folgende 64Cu-Radiopharmazeutika sind Stoffmonografien verfügbar:
NMR-Daten
Nuklearmagnetische Eigenschaften und Daten für das NMR-aktive Nuklid 64Cu.
μ/μN:
Der Kupfer-64-Kern eignet sich grundsätzlich für die NMR-Spektroskopie.
Strahlenschutz
Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Kupfer-64 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.
Isotone und Isobare Kerne
Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Kupfer-64 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 35) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 64) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.
| OZ | Isotone N = 35 | Isobare A = 64 |
|---|---|---|
| 18 | 53Ar | |
| 19 | 54K | |
| 20 | 55Ca | |
| 21 | 56Sc | |
| 22 | 57Ti | |
| 23 | 58V | 64V |
| 24 | 59Cr | 64Cr |
| 25 | 60Mn | 64Mn |
| 26 | 61Fe | 64Fe |
| 27 | 62Co | 64Co |
| 28 | 63Ni | 64Ni |
| 29 | 64Cu | 64Cu |
| 30 | 65Zn | 64Zn |
| 31 | 66Ga | 64Ga |
| 32 | 67Ge | 64Ge |
| 33 | 68As | 64As |
| 34 | 69Se | 64Se |
| 35 | 70Br | |
| 36 | 71Kr | |
| 37 | 72Rb | |
| 38 | 73Sr |
Externe Daten und Identifikatoren
Literatur und Quellen
[0] - Fach- und Forschungsartikel via PubMed: Copper-64.
[1] - Yeye Zhou et al.:
64Cu-based Radiopharmaceuticals in Molecular Imaging.
In: Technology in Cancer Research & Treatment, (2019), DOI 10.1177/1533033819830.
[2] - Olga O. Krasnovskaya et al.:
Recent Advances in 64Cu/67Cu-Based Radiopharmaceuticals.
In: International Journal of Molecular Sciences, 24(11):9154, (2023), DOI 10.3390/ijms24119154.
[3] - Gaia Dellepiane, Pierluigi Casolaro, Isidre Mateu, Paola Scampoli , Saverio Braccini:
Alternative routes for 64Cu production using an 18 MeV medical cyclotron in view of theranostic applications.
In: Applied Radiation and Isotopes, 191, 110518, (2023), DOI 10.1016/j.apradiso.2022.110518.
Letzte Änderung am 19.08.2024.
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