Гадолиний что это такое

Гадолиний

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний / Gadolinium (Gd), 64

Гадоли́ний (лат. Gadolinium), Gd — химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 64, атомная масса 157,25, относится к лантаноидам.

Содержание

История

Гадолиний открыт в 1880 году Жаном де Мариньяком, который спектроскопически доказал присутствие в смеси оксидов редкоземельных элементов нового элемента. Назван по имени финского химика Ю. Гадолина.

Нахождение в природе

Кларк гадолиния в земной коре (по Тэйлору) 8 г/т, содержание в воде океанов 2,4·10 −6 мг/л.

Месторождения

Получение

Гадолиний получают восстановлением фторида или хлорида гадолиния (GdF3, GdCl3) кальцием. Соединения гадолиния получают разделением оксидов редкоземельных металлов на фракции.

Изотопы

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Физические свойства

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Химические свойства

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Применение

Магнитные носители информации

Ряд сплавов гадолиния и особенно сплав с кобальтом и железом позволяет создавать носители информации с колоссальной плотностью записи. Это обусловлено тем, что в этих сплавах образуются особые структуры — ЦМД — цилиндрические магнитные домены, причём размеры доменов менее 1 мкм, что позволяет создавать носители памяти для современной компьютерной техники с плотностью записи 1—9 миллиардов бит, что равно примерно 0,1—1 ГБ на 1 квадратный сантиметр площади носителя.

Контрастирование при МРТ

Лазерные материалы

Гадолиний применяется для выращивания методом Чохральского (вытягивание из расплава) монокристаллов гадолиний-галлиевого граната (ГГГ) и особенно гадолиний-галлий-скандиевого граната (ГСГГ), и др. Особые свойства ГСГГ позволяют на его основе изготавливать лазерные системы с предельно высоким КПД и сверхвысокими параметрами лазерного излучения. В принципе ГСГГ на сегодняшний день является первым в достаточной степени изученным и имеющим отработанную технологию производства лазерным материалом — обладающим высоким КПД преобразования и пригодным для создания лазерных систем для инерциального термоядерного синтеза. Ванадат гадолиния с ионами неодима и тулия применяется для производства твердотельных лазеров, применяемых для лучевой обработки металлов и камня, а также и в медицине.

Ядерная энергетика

В атомной технике гадолиний нашел применение для защиты от тепловых нейтронов, так как этот элемент обладает наивысшей способностью к захвату нейтронов из всех стабильных элементов. Его сечение равно 49000 барн. Но из всех изотопов гадолиния наивысшей способностью к захвату нейтронов обладает его изотоп гадолиний-157, сечение захвата 254000 барн.

В этой связи гадолиний очень интересен для управления ядерным реактором и для конструирования защиты от нейтронов. На основе окиси гадолиния изготавливаются эмали, керамика и краски используемые в атомной технике. Для регулирования атомного реактора применяется так же борат гадолиния. Растворимые соединения гадолиния могут быть использованы для стабилизации растворов, получаемых при переработке ТВЭЛов растворением в кислотах для последующего разделения. Стабилизирующее действие солей гадолиния проявляется в способности «глушить» ядерные реакции в таких растворах, и позволяет осуществлять ряд технологических операций, связанных с концентрированием таких растворов, а значит с уменьшением критического объема и образованием критических масс.

Оксид гадолиния используется для варки стекла, поглощающего тепловые нейтроны. Самый распространенный состав такого стекла: оксид бора-33 %,оксид кадмия-35 %, оксид гадолиния-32 %.

Получение сверхнизких температур

В небольшом объеме гадолиний применяется для получения сверхнизких температур в научных исследованиях, так например сульфат гадолиния при размагничивании вблизи к Абсолютному нулю температур позволяет снизить температуру до 0,0001 К. Наряду с сульфатом гадолиния для получения сверхнизких температур используют так же и хлорид гадолиния.

Сверхпроводники

В качестве одного из базовых компонентов, входит в состав сверхпроводящей керамики с общей формулой RE-123, где RE обозначает редкоземельные металлы. Полная формула высокотемпературной сверхпроводящей керамики на основе гадолиния — GdBa2Cu3O7-δ, сокращенно — GdBCO. Температура сверхпроводящего перехода около 94 К. Является одним из наиболее передовых ВТСП-материалов.

Производство катодов электронных пушек

Гексаборид гадолиния применяется для изготовления катодов мощных электронных пушек и рентгеновских установок, ввиду самой маленькой работы выхода из всех боридов редких земель, и его работа в 2,05 эВ сравнима с работой выхода щелочных металлов (калий, рубидий, цезий).

Ультрафиолетовый лазер

Использование ионов гадолиния для возбуждения лазерного излучения позволяет создать лазер работающий в ближнем ультрафиолетовом диапазоне с длиной волны 0,31 мк (310нм).

Производство металлогидридов для хранения водорода

Сплав гадолиний-железо применяется как очень емкий аккумулятор водорода, и может быть применен для водородного автомобиля.

Использование гадолиния в медицине

Гадолиний-153 используется в качестве источника излучения в медицине для диагностики остеопороза. Хлорид гадолиния применяется для блокады клеток Купфера при лечении печени.

Хранение радиоактивных отходов

Сплав гадолиния и никеля применяется для изготовления контейнеров для захоронения радиоактивных отходов.

Гигантский магнетокалорический эффект

Сплав гадолиния, германия, кремния и небольшого количества железа (1 %) применяется для производства магнитных холодильников (на основе гигантского магнетокалорического эффекта). Чистый гадолиний имеет максимальное значение магнетокалорического эффекта в точке Кюри(

290 K) порядка 4.9 К при адиабатическом намагничивании полем 20 кЭ (по данным кафедры магнетизма ТвГУ).

Также особый интерес в последние годы привлекает к себе сплав гадолиний — тербий (монокристаллический) для производства магнитных холодильников.

Термоэлектрические материалы

Теллурид гадолиния может работать в мощном потоке нейтронов как очень хороший термоэлектрический материал (термо-э.д.с 220—250 мкВ/К). Селенид гадолиния имеет отличные термоэлектрические свойства и весьма перспективный и применяемый материал в производстве радиоизотопных источников энергии.

Легирование титановых сплавов

Некоторое количество гадолиния постоянно расходуется для производства специальных титановых сплавов (повышает предел прочности и текучести при легировании уже около 5 % гадолинием).

Радиоизотопные источники энергии

Гадолиний-148, испытывающий альфа-распад (период полураспада 93 года), является безопасным и в то же время исключительно мощным источником тепла для радиоизотопных термоэлектрогенераторов.

Биологическая роль

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

См. также

Ссылки

Примечания

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
123456789101112131415161718
1HHe
2LiBeBCNOFNe
3NaMgAlSiPSClAr
4KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
5RbSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXe
6CsBaLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn
7FrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBhHsMtDsRgCnUutFlUupLvUusUuo
Щелочные металлыЩёлочноземельные металлыЛантаноидыАктиноидыПереходные металлыДругие металлыМеталлоидыДругие неметаллыГалогеныИнертные газы
Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое Электрохимический ряд активности металлов

Полезное

Смотреть что такое «Гадолиний» в других словарях:

ГАДОЛИНИЙ — (Gadolinium), Gd, химическая элемент III группы периодической системы, атомный номер 64, атомная масса 157,25; относится к редкоземельным элементам; металл. Гадолиний открыт французским химиком П. Лекоком де Буабодраном в 1886 … Современная энциклопедия

Гадолиний — (Gadolinium), Gd, химическая элемент III группы периодической системы, атомный номер 64, атомная масса 157,25; относится к редкоземельным элементам; металл. Гадолиний открыт французским химиком П. Лекоком де Буабодраном в 1886. … Иллюстрированный энциклопедический словарь

ГАДОЛИНИЙ — (символ Gd), серебристо белый металлический элемент ряда ЛАНТАНОИДОВ, впервые выделенный в форме оксида в 1880 г. Основными рудами являются гадолинит, монацит и бастнезит. Ковкий и вязкий металл; область его применения связана с присущим ему… … Научно-технический энциклопедический словарь

Гадолиний — Gd (Gadolinium, от имени фин. химика Ю. Гадолина, J. Gadolin * a. gadolinium; н. Gadolinium; ф. gadolinium; и. gadolinio), хим. элемент III группы периодич. системы элементов Mенделеева, ат. н. 64, ат. м. 157,25; относится к… … Геологическая энциклопедия

гадолиний — сущ., кол во синонимов: 3 • лантаноид (15) • металл (86) • элемент (159) Словарь синонимов ASIS … Словарь синонимов

гадолиний — Gd Элемент III группы периодической системы; ат. н. 64, ат. м. 157,25; металл светло серого цвета с металлич. блеском. Открыт в 1880 г. швед, химиком Ж. Мариньяком и франц. химиком П. Э. Лекоком де Буабодраном. Металлич. Gd впервые получил в 1937 … Справочник технического переводчика

Гадолиний — (лат. Gadolinium), химический элемент III группы периодической системы, относится к лантаноидам. Назван по имени финского химика Ю. Гадолина. Металл, плотность 7,895 г/см3, tпл1312ºC. Ферромагнетик (ниже 19ºC). Компонент магнитных сплавов,… … Энциклопедический словарь

ГАДОЛИНИЙ — (лат. Gadolinium), хим. элемент III гр. периодич. системы, относится к лантаноидам. Назван по имени фин. химика Ю. Гадолина. Металл, плотн. 7,895 г/см3, tпл 1312 оС. Ферромагнетик (ниже 19 °С). Компонент магн. сплавов, синтетич. гранатов;… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Источник

Какие контрастные вещества используют в МРТ

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

МРТ с контрастным усилением входит в диагностический арсенал врачей с 1980-х годов. Первое сообщение об открытии явления магнитного резонанса произошло в сороковые годы прошлого века. Но до того, как впервые были получены изображения, основанные на ядерно-магнитном резонансе, прошло почти тридцать лет. Только в 1974 году был выдан первый патент на устройство и методику получения МРТ изображений. Первый МРТ аппарат был создан в 1977 году, а процесс активного внедрения в клиническую практику метода магнитно-резонансной томографии занял 30 лет.

Параллельно с конца 70-х годов уже разрабатывалась концепция влияние ионов парамагнитных веществ на время релаксации протонов при МРТ тканей. 1982 году было сделано первое экспериментальное исследование о возможном использовании ионов различных металлов и неметаллов в качестве агентов для МРТ контраста. Годом позже начались клинические испытания первого контрастного препарата на основе гадолиния. С 1988 года он был введен в активную клиническую практику.

Из чего состоит контраст для МРТ?

На сегодняшний день в медицинских клиниках Санкт-Петербурга применяют следующие контрастные составы на базе гадолиния: MultiHance, Magnevist, Dotarem, ProHance, Primovist, Omniscan, Gadovist, Optimark. Среди них существует своя классификация.

Все контрастирующие вещества в МР-томографии делятся по своей структуре молекулы на линейные и макроциклические. Это имеет значение при оценке безопасности этого препарата для конкретных пациентов, входящих и не входящих в группы риска.

При введении в организм человека контрастные вещества делятся по своей локализации на внеклеточные и тканеспецифические. Тканеспецифическим препаратом, который используется при МРТ печени (гепатоспецифическим), является Primovist, MultiHance.

Контрастные средства также отличаются по концентрации гадолиния. Почти все составы содержат 0,5 моль гадолиния. Gadovist имеет концентрацию гадолиния 1 моль.

Кроме того, красящие вещества для МРТ классифицируют на неионные (Gadovist, ProHance, Ominscan, Optimak) и ионные ( Magnevist, Primovist, Dotarema, MultiHance).

Все эти параметры определяют следующее: для какого исследования, в какой дозе и как будет вводится контрастирующее вещество, а также проводится оценка потенциального вреда на почки и печень при введении контрастного усиления.

Вид исследованияЦена
МРТ головного мозга с контрастомот 5000 руб.
МРТ гипофиза с контрастомот 5000 руб.
МРТ одного позвоночника с контрастомот 5000 руб.
МРТ одного сустава с контрастомот 5300 руб.
МРТ внутренних органов с контрастомот 5800 руб.
Стоимость введения контрастного веществаот 3000 руб.

Современные тенденции применения контраста при МРТ

Современный подход в области проведения МРТ с контрастом можно суммировать так: чем меньше врачи вливают в человека чужеродных красящих веществ, тем лучшее для его здоровья. Поэтому производители МРТ аппаратуры активно разрабатывают новые бесконтрастные технологии, как например, диффузионно-взвешенная МРТ.

Новые способы обработки МР сигнала существенно ускоряют процесс сбора данных, что позволяет делать томографию органов с активным движением: МР-колоноскопию, МРТ сердца, МРТ коронарных сосудов. Происходит снижение дозы контрастного вещества за счет увеличения чувствительности установки.

В области МРТ онкопоиска проходят исследования по маркировке опухолей с помощью моноклональных антител, связанных с сверхпарамагнитными наночастицами, которыми будет возможно маркировать злокачественные опухоли и в дальнейшем проводить точную навигацию для прицельной биопсии пораженных участков. Совершенствуются методики прогнозирования ответа опухолевой ткани на лечение на основе оценки особенностей перфузии раковой ткани по данным МРТ исследования.

Вреден ли контраст?

Применение контрастного вещества добавляет несколько дополнительных ограничений. МРТ с контрастом не проводят, если:

Контраст при МРТ беременным применяется в крайне редких случаях по жизненным показаниям, поскольку у ученых нет 100% данных о том, как контрастный состав влияет на развитие плода.

Введение контрастного усиления безусловно оказывает дополнительную нагрузку на печень и почки, которые должны вывести препарат из организма в течение 24-36 часов. Если пациент страдает сильной формой почечной недостаточности, контраст может спровоцировать системный нефросклероз. Причина его возникновения связана с нестабильностью молекул гадолиния, которые могут вызвать ускорение гибели тканей почек. Людям с больными почками перед томографической процедурой необходимо сдать анализы на креатинин. Если его показатели выходят за рамки нормы, то больному проведут либо бесконтрастную томографию, либо сделают МРТ с контрастом с последующем гемодиализом.

Кормление грудью не станет противопоказанием к томографии с контрастирующем веществом. Просто кормящей маме необходимо будет сцедить молоко до диагностики и возобновить кормление через 36 часов по окончании сканирования.

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Побочные эффекты контрастного препарата

Риска для здоровых людей при контрастировании почти не существует. Крайне редко контрастный препарат вызывает аллергическую реакцию (0,2% пациентов) и такие побочные действия, как тошнота, онемения, анафилактические реакции. Если у пациента есть аллергия на один из компонентов контраста, а он об этом не знал, то может немного кружиться голова, на теле появятся покраснения, отёки, но они быстро проходят без дополнительного медикаментозного воздействия.

Источник

Что такое контрастное вещество при МРТ

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

Гадолиний что это такое. Смотреть фото Гадолиний что это такое. Смотреть картинку Гадолиний что это такое. Картинка про Гадолиний что это такое. Фото Гадолиний что это такое

В большинстве случаев контрастный препарат в организм пациента вводится внутривенно, и именно это вызывает иногда страх перед контрастной томографией. У некоторых пациентов возникают сомнения в данной процедуре и вопросы: нет ли вреда от контраста, есть ли противопоказания. В этой статье мы попробуем разобраться в этом вопросе.

Бесплатная консультация о диагностике

Если сомневаетесь, запишитесь на бесплатную консультацию

или проконсультируйтесь по телефону

Что такое контрастное средство?

По статистике 40% всех МРТ исследований в диагностических центрах СПб проводят с контрастным усилением. Особенно контрастное средство является эффективным способом проведения МРТ онкопоиска. Контраст подсвечивает ткани организма, тем самым выделяя проблемные участки. В онкологии без контраста нельзя было рассмотреть некоторые метастазные образования или малые предраковые опухоли.

Как действует контрастное средство?

Если контраст вводится в вену больного, то он идёт по сосудам вместе с кровью. Как быстро распространится красящее вещество по организму больного, зависит от скорости кровотока. В месте, где есть патология, ткани начинают накапливать состав, а затем его отдавать, поэтому при МРТ можно точно определить, есть ли в обследуемом органе изменения или обнаружить место локализации новообразований.

Какие контрастные средства применяют в МРТ?

Контрастное средство может быть разным. Его классифицируют по тому:

Сегодня в большинстве случаев качестве контраста используют лекарственные средства, в основе которых есть соли или ионы гадолиния. Данный препарат считается самым неопасным. Он растворяется, высокоэффективен, выводится из организма с мочой, и у него очень мало побочных эффектов. Препараты на базе гадолиния:

Альтернативными составами являются магнитно-контрастные препараты для МРТ на основе хелатных комплексов марганца. Во время обследования пищеварительных органов нередко применяется перфлуброн. Если говорить о натуральных контрастах, то к ним относятся продукты, в которых много марганца.

Как вводят контрастное вещество при МРТ?

Контраст можно ввести внутривенно или перорально. При внутривенном контрастировании выделяют болюсное введение состава посредством внутривенного введения автоматическим инъектором или инъекционное введение через шприц. Красящее вещество может вводиться до сканирования или во время процедуры скрининга (динамическое усиление). Динамическое контрастирование производится непосредственно во время МРТ исследования путем синхронизации инфузомата и МР томографа, когда препарат вводится непосредственно во время сканирования. Если контраст вводится в вену при помощи данного способа, это дает возможность врачу сравнивать снимки, сделанные поэтапно, в течение всей процедуры от начала до конца. Постепенное накапливание контраста в организме используется как динамическое его усиление. При капельном введении препарата диагностика проходит в два этапа. Для максимальной концентрации контраста в исследуемом участке делается перерыв на час.

Метод введения контрастного вещества зависит от вида и протокола МРТ обследования и определяется рентгенологом, который проводит диагностику. Доза вводимого средства в вену зависит от типа МРТ, способа диагностики и веса больного, поэтому рассчитывается индивидуально.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *