2025年遼寧公務(wù)員常識累積：“碳-14”考點
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“碳-14”考點
2024年4月20日，碳-14靶件從中國秦山核電重水堆機組中成功抽出。這是我國首次利用核電商用堆批量生產(chǎn)碳-14同位素，破解了國內(nèi)碳-14同位素依賴進口的難題，實現(xiàn)碳-14供應(yīng)全面國產(chǎn)化。那么碳-14是什么？又有什么作用？今天帶大家一起來學(xué)習(xí)一下。
一、什么是碳-14？
碳-14是碳元素的一種具有放射性的同位素，我們通常說的“碳”，比如常見的石墨、鉆石等，一般指碳-12，包含6個質(zhì)子和6個中子，而碳-14的原子核中含有6個質(zhì)子和8個中子，與常見的穩(wěn)定同位素碳-12和碳-13不同。碳-14作為示蹤劑，具有方法簡單、易于追蹤、毒性小、準確性和靈敏性高等特點。
二、碳-14有哪些應(yīng)用？
碳-14有著廣泛的應(yīng)用，包括：
醫(yī)學(xué)診斷：如幽門螺旋桿菌檢測、藥代動力學(xué)研究。
環(huán)境監(jiān)測：用于測量空氣中的顆粒物濃度，如PM10、PM2.5。
科學(xué)研究：在農(nóng)業(yè)、化學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域作為示蹤劑，用于研究藥代動力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、農(nóng)藥殘留等。
考古年代測定：動植物中的碳-14有一個固定的比例，只要測定碳-14在待測物中的比例，并與大氣中的初始比例對比，就能根據(jù)半衰期推測出這件東西衰變了多久時間，也就能判斷出它的年代了。
三、什么是碳-14呼氣試驗？
碳-14呼氣試驗是一種用于檢測幽門螺桿菌感染的診斷方法。這種試驗的原理基于幽門螺桿菌在胃組織粘膜內(nèi)產(chǎn)生的尿素酶，能夠?qū)⒈惶?14標記的尿素分解成氨和含有碳-14的二氧化碳。通過收集并測定含有碳-14標記的二氧化碳量，可以判斷是否存在幽門螺桿菌感染。
四、碳-14的生產(chǎn)主要有哪些方法？
在自然界中，碳-14往往通過宇宙射線與大氣中的氮原子相互作用產(chǎn)生�，F(xiàn)代工業(yè)中，碳-14的生產(chǎn)主要通過核反應(yīng)堆中的中子輻照或高能加速器產(chǎn)生的中子束與含氮物質(zhì)反應(yīng)來制備，從而滿足科研和工業(yè)生產(chǎn)的需求。
五、秦山核電碳-14出堆具有什么意義？
此前我國碳-14幾乎完全依賴進口。這是全球首次實現(xiàn)利用商用堆生產(chǎn)碳-14放射性同位素，也是我國首次實現(xiàn)碳-14批量化生產(chǎn)，將徹底解決國內(nèi)碳-14同位素自主供給嚴重短缺問題，助力“健康中國”建設(shè)。
刷題鞏固
例題：（單選）碳的同位素中，（）是唯一一種放射性同位素，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)等領(lǐng)域，利用其放射性進行標記和檢測。
A.碳-12
B.碳-13
C.碳-14
D.碳-15
【答案】C。
解析：
碳的同位素中，碳-14是唯一一種放射性同位素，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)等領(lǐng)域，利用其放射性進行標記和檢測。
2.（單選）碳-14呼氣試驗是一種用于檢測（）感染的診斷方法。
A.霍亂弧菌
B.幽門螺桿菌
C.肺炎鏈球菌
D.白喉桿菌
【答案】B。
解析：
碳-14呼氣試驗是一種用于檢測幽門螺桿菌感染的診斷方法。
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