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稀土铥的用途、在医学领域的应用

2020-07-14 15:41240

稀土铥的发现:


铥是以其的氧化物的形式在1879年被第一次提取,由Per Teodor Cleve在瑞典的乌普萨拉大学实现。在1843年,铒和铽从钇中提取,之后,在1874年,Cleve更加仔细的观察铒并意识到它肯定还包含其它元素,因为他发现其原子重量会根据它的来源而轻微变化。他在1879年从中提取出了铥。在1911年,美国化学家Theodore William Richards完成了15,000次溴酸铥的再结晶,为了获取这个元素绝对纯净的样本,以来决定它准确的原子质量。


稀土铥的用途


目前铥最突出的用途是制造掺Tm光纤激光器。它输出的激光波长位于2pm波长左右,水分子有很强的中红外吸收峰在该波长的范围附近,因此它被认为是应用于医学、眼睛安全、超快光学、近距离遥感、生物学的比较理想的光源,具有很好的发展前景。


同时在医学的领域方面,掺铥光纤激光器也有很多方面的应用,包括加速汽化、超精细的切割工艺、以及在医学中的凝结止血。

稀土铥的用途、在医学领域的应用

除此之外,大功率的掺铉光纤激光器除了可以用于人眼的安全波长和激光雷达光源以外,还能够当做固态晶体激光器的泵浦源来使用,进一步来实现波长更长红外激光器的输出。在今年的《中国制造2025》里面,我国的光纤里头掺铥元素激光器达到了国际水平。


稀土铥在医学领域的应用


铥的另外一个主要应用在医学领域。铥用作医用轻便X光机射线源,铥在核反应堆内辐照后产生一种能发射X射线的同位素,可用来制造便携式血液辐照仪上,这种辐射仪能使铥-169受到高中子束的作用转变为铥-170,放射出X射线照射血液并使白血细胞下降,而正是这些白细胞引起器官移植排异反应的,从而减少器官的早期排异反应。


铥元素还可以应用于临床诊断和治疗肿瘤,因为它对肿瘤组织具有较高亲合性,重稀土比轻稀土亲合性更大,尤其以铥元素的亲合力最大。铥在X射线增感屏用荧光粉中做激活剂LaOBr:Br(蓝色),达到增强光学灵敏度,因而降低了X射线对人的照射和危害,与以前钨酸钙增感屏相比可降低X射线剂量50%,这在医学应用具有重要现实的意义。

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