동위 원소는 서로 다른 수의 중성자를 포함하는 화학 원소의 변형입니다. 동위 원소는 인식 가능하기 때문에 실험 중에 생물학적 과정을 추적하는 효율적인 방법을 제공합니다. 실험에서 동위 원소에 대한 많은 잠재적 용도가 있지만 여러 응용 프로그램이 더 널리 사용됩니다.
분화 된 동위 원소
각 화학 원소는 고유 한 수의 양성자를 가지고 있으며 이는 주기율표를 생성했습니다. 마찬가지로 주어진 원소의 동위 원소는 고유 한 수의 중성자를 가지고 있습니다. 동위 원소의 지정은 핵의 양성자와 중성자의 합 (질량 수라고 함)에 의해 결정됩니다. 원소는 많은 동위 원소를 가질 수 있습니다. 예를 들어, 탄소 -12와 탄소 -13은 모두 6 개의 양성자를 가지고 있지만 후자는 하나의 추가 중성자를 포함합니다. 원자핵의 중성자의 수는 화학적 특성에 미미한 영향을 미치기 때문에 동위 원소 자연에 큰 영향을 미치지 않으면 서 다양한 생물학적 과정을 연구하는 효율적인 수단을 제공합니다. 강좌.
신청: 식품 안전
생체 물질 (자연적으로 발생하는 생명 과정에 의해 생성 된 물질)은 탄소, 질소 및 산소 동위 원소의 상당한 변화를 가질 수 있으므로 분석 대상이 더 쉽습니다. 식품 안전 응용 프로그램을 사용하면 탄소 및 질소 동위 원소를 사용하여 쇠고기와 같은 특정 식품의 원산지를 추적 할 수 있습니다. 기관 및 제조업체는 또한 탄소, 질소 및 황 동위 원소를 분석하여 유기 또는 일반 가축의 사료 공급 방법을 결정할 수 있습니다. 탄소 및 산소 동위 원소 데이터를 연구함으로써 지중해에서 다양한 올리브 오일의 출처와 "천연"과일 주스 제품의 출처를 파악할 수 있습니다.
적용 분야: 동위 원소 라벨링
특이한 동위 원소는 화학 반응에서 마커로 사용될 수 있습니다. 이것은 특히 Johns와 같은 연구 실험실이있는 세포 생물학 분야에서 유용 할 수 있습니다. Hopkins University의 Pandey Lab은 암 및 기타 생명을 위협하는 연구를위한 새로운 방법을 찾고 있습니다. 정황. 예를 들어, 세포 배양에서 SILAC (Stable Isotope Labeling with Amino Acids)는 다양한 형태의 아미노산을 사용하여 자매 세포 집단이 시험관 내에서 분화되는 과정입니다. 아미노산은 연구중인 단백질에 포함되며, 아미노산은 단백질에도 불구하고 서로 동일하게 작용하기 때문입니다. 다른 핵 구성, 새로 합성 된 단백질은 제어 된 (자연 발생)과 함께 더 면밀히 연구 될 수 있습니다. 대응.
신청: 방사성 데이트
방사성 동위 원소는 종종 탄소를 함유 한 물질의 나이를 측정하는 데 사용됩니다. 널리 사용되는 방사성 연대 측정 방법 중 하나는 유기 물질 연대 측정 인 탄소 연대 측정입니다. 방사성 동위 원소의 수명은 핵 외부의 영향에 영향을받지 않기 때문에 예측 가능한 붕괴 속도는 시계처럼 작동합니다. 예를 들어, 동물 화석 주변에서 방사성 동위 원소를 연구하면 해당 화석의 나이를 추정 할 수 있습니다.