放射性核素在化学中的应用示踪原子方法原理利用
放射性核素示踪技术在生物医学中的应用1
放射性核素示踪技术在生物医学中的应用解决的关键问题、同位素示踪法基本原理和特点质。
因此，就可以用同位素作为一标记，制成含有同位素的标记化合物（如标记食物，物理性质，就可以用核探测器随时追踪它在体内或体外的位置、量及其转变等，稳定性1015非放射性个放射性原子。
它比目较敏感的重量分析天平要敏感放射性测定不受其它非放射性物质的干扰，可以省略许复杂的物质射线，在体外测量而获得结果，就大简化了实验过程，4.符合生理条件在放射性同位素实验中，所引用的放射性标记化合物的化学量是极微量的，它对体内原有的相应物质的重量改变是微不足道的，体内生理过程仍保持正常的平衡状态，获得的分析结果符合生理条件，更能反映客观存在的事物本质。
放射性同位素示踪法的优点如上所述，但也存在一些缺陷，如从事放射性同位素工作的人员要受一定的专门训练，要具备相应的安全防护措施和条件，在目前个别元素（如氧、氮等）还没有合适的放射性同位素等等。
在作示踪实验时，还必须注意到示踪剂的同位素效应和放射效应问题。
所谓同位素效应是指放射性同位素（或是稳定性同位素）与相应的普通元素之间存在着化学性质上的微小差异所引起的个别性质上的明显区别，对于轻元素而言，同位素效应比较严重。
因为同位素之间的质量判别是倍增的，如3H质量是1H的三倍，2H是1H的两倍，当用氚水（3H2O）作示踪剂时，它在普通H2O中的含量不能过大，否则会使水的物理常数、对细胞膜的渗透及细胞质粘性等都会发生改变。
但在一般的示踪实验中，由同位素效应引起的误差，常在实验误差内，可忽略不计。
放射性同位素释放的射线利于追踪测量，但射线对生物体的作用达到一定剂量时，会改变机体的生理状态，这就是放射性同位素的辐射效应，因此放射性同位素的用量应小于安全剂量，严格控制在生物机体所能允许的范围之内，以免实验对象受辐射损伤，而得错误的结果。
二、示踪实验的设计原则设计一个放射性同位素的示踪实验应从实验的目的性，实验所具备的条件和对放射性的防护水平三方面着手考虑。
6.放射性核素示踪技术解析
§1 放射性核素示踪技术的原理及特点 一、基本原理 放射性核素示踪实验的原理基于两 个方面： 1、相同性：即放射性核素及其标记化 合物和相应的非标记化合物具有相同的 化学及生物学性质，在生物体内的变化 相同； 2、可测量性：即放射性核素能发出各 种不同的射线，可被放射性探测仪器所 测定或被感光材料所记录。
§2
放射性核素稀释法
一、概念 放 射 性 核 素 稀 释 法 ( radionuclide dilution technique) 即用适当的放射性核 素标记化合物作为示踪剂，利用化学上的稀 释原理对微量物质作定量分析，或测定液体 容量的方法。 二、基本原理 依据化学物质在稀释前后质量不变的原 理，放射性物质在被稀释前后，其放射性活 度也不会改变。但是，由于被稀释，它的比 活度或放射性浓度降低了。
ห้องสมุดไป่ตู้
2、选择合适的测量方法：通常根据选用的 核素发射的射线种类确定用何种方法测量。 如固体闪烁测量，液体闪烁测量、放射自 显影等方法。双标记要用双标记方法测量。 3、示踪剂量的估算 示踪剂量的估算不能用简单的公式来 估算，应该综合考虑。 ①稀释作用：放射性核素标记化合物进入 机体后，一般要求放射性活度在整个实验 过程中，经稀释后所制得的放射性样品不 能低于本底计数。
(二)核素反稀释法(inverse
nuclide dilution)： 用已知量的非标记物测定样品 中标记物含量的方法称之为核素反 稀释法。反稀释法与正稀释法测定 的原理相同，可以用同样的公式计 算，只是选择的未知数不同，反稀 释法的测定对象是求标记物的化学 量m1 。
四、放射性核素稀释法的应用 放射性核素稀释法当初建立时，曾 大量用于体外样品的定量工作。但自从 灵敏度更高的放射免疫分析方法及由此 发展起来的非放射性分析方法推广以来， 现已较少使用。但是在某些领域，核素 稀释法仍有不可取代的优越性。一是测 定生理性物质的体内代谢库或测定整体 内各种体液成分的量，二是作为考核其 它超微量分析方法可靠性的参比。
第三章 放射性示踪技术
第三章放射性同位素示踪技术应用核技术是对同位素以及电离辐射与物质相互作用所产生的物理、化学和生物效应进行应用研究与开发，因此其基础与基本手段就是同位素和电离辐射。
放射性同位素在工业、农业、医学、生物学以及其他血多科学领域中都有相当广泛的应用。
最早的应用可追溯到1898年居里夫人发现镭放射性同位素以后不久。
那时，镭就已在灭菌消毒、治疗某些疾病方面初露锋芒。
随着人工放射性同位素品种的不断出现，放射性同位素在诊断和治疗疾病，人体器官扫描造影和科学研究方面起到越来越重要的作用，目前已成为医学中不可缺少的现代方法。
除了医学之外，放射性同位素在工业、农业、国防、建筑、交通、宇航甚至日常生活中也非常有用。
根据其应用方式可分为三种。
第一，它可作为示踪原子应用于各个学科；第二，它可作为辐射源去透视各种X射线不能透视的材料内部的特征和缺陷，并制成自动检查和测量仪器；第三，它可作为核能源和核监测仪器。
如核能电池、火灾报警器等。
目前放射性同位素已深入到各个科学技术领域，可以毫不夸张地说，放射性同位素与人类的生产、生活息息相关。
早在60年代，前苏联和美国等国家的放射性同位素应用产生的经济效益即已构成国民经济总收入的0.1-0.3%。
到了80年代已达到0.5%。
目前，西方发达国家每两个人就医，就有一个人要求助于核医学，放射性同位素在医学中已誉为“活体原子显微镜”。
在工业生产中放射性同位素的应用也已占相当的比重。
例如，世界上90%以上的电线电缆是经辐照加工处理过的；全世界石油总产量的三分之一是利用放射性测井勘探的。
我国放射性同位素应用的发展历史也是如此。
60年代末，全国几乎所有的省市级医院都开展了放射性同位素的应用研究，个别省市发展到区县级医院。
在农业方面，经辐射育成的良种已有数百种，推广面积达数千万亩，产生的经济效益十分可观。
在工业方面，放射性同位素的参与，减轻了工人的劳动强度，节省了原材料，提高了产品质量和工作效率，具有巨大的经济效益和社会效益。
核物理学中的放射性核素和放射性示踪技术
核物理学中的放射性核素和放射性示踪技术在核物理学这个充满奥秘和探索的领域中，放射性核素和放射性示踪技术无疑是两颗璀璨的明珠。
它们不仅为我们揭示了物质的微观结构和原子核的奇妙世界，还在众多领域，如医学、生物学、地质学和工业等，发挥着至关重要的作用。
首先，让我们来了解一下什么是放射性核素。
简单来说，放射性核素是指那些原子核不稳定，会自发地发生衰变并释放出各种射线的核素。
这些射线包括α射线（由两个质子和两个中子组成的氦核）、β射线（电子或正电子）和γ射线（一种高能电磁波）。
放射性核素的衰变过程是一个随机的过程，但它们的衰变率通常用半衰期来描述，即放射性核素衰变一半所需要的时间。
不同的放射性核素有不同的半衰期，从几微秒到数十亿年不等。
放射性核素的产生有多种途径。
一种是通过天然放射性衰变，例如铀、钍等重元素在自然界中会自发地衰变产生一系列的放射性核素。
另一种是通过人工核反应，如在核反应堆中用中子轰击稳定核素，或者在加速器中用高能粒子撞击靶核，从而产生新的放射性核素。
接下来，我们再谈谈放射性示踪技术。
这是一种利用放射性核素作为示踪剂来追踪和研究物质在各种过程中的运动和变化的技术。
其基本原理是将少量放射性核素引入到被研究的体系中，然后通过检测放射性核素的分布和变化，来了解体系中物质的流动、转化和反应等情况。
在医学领域，放射性示踪技术的应用非常广泛。
例如，在诊断疾病方面，医生可以将放射性核素标记的药物注入患者体内，然后利用专门的仪器检测放射性核素在体内的分布，从而发现病变部位。
比如，利用放射性碘-131 可以诊断甲状腺疾病，通过检测甲状腺对碘的摄取情况来判断甲状腺的功能是否正常。
在治疗方面，放射性核素也发挥着重要作用。
例如，放射性碘-131 可以用于治疗甲状腺癌，放射性钴-60 可以用于肿瘤的放射治疗等。
在生物学研究中，放射性示踪技术可以帮助科学家了解生物体内各种物质的代谢过程。
比如，用放射性磷-32 标记的核苷酸可以研究DNA 的合成和复制过程；用放射性碳-14 标记的葡萄糖可以研究细胞的呼吸作用和能量代谢。
核医学第6章 放射性核素示踪技术
二、核素示踪技术的特点
1.灵敏度高：灵敏度可达10-14～10-18mol水 平(相对于化学分析 <10-12mol)，因而对研 究体内或体外实验系统内的微量物质具有 特别重要的价值。 某标记化合物比活度为 0.37TBq/mmol ， 仪器测量效率为 30%，本底为 50cpm，测 量时间不超过 5 分钟，要求测量误差不大 于5%，则最小可测定量为多少？
• 示踪剂是为观察、研究和测量某物质在指定过程中的行
为或性质而加入的一种标记物。常见的示踪剂有放射性 核素示踪剂、稳定性核素示踪剂、酶标示踪剂、荧光标
记示踪剂、自旋标记示踪剂等。
• 放射性核素示踪技术是利用放射性核素及其标记
化合物作为示踪剂，应用射线探测方法来检测它 的行踪，以研究示踪剂在生物体系或外界环境中 运动规律的核技术。
1980年获诺贝尔化学奖
一、核素示踪技术原理
1. 标记物与非标记物的同一性
放射性核素及其标记化合物和相应的非标记化合物 具有相同的化学及生物学性质。
125I-MIBG
用放射性同位素制备示踪剂是最理想的方法
实验核医学中常用的放射性核素有3H，14C等，临
床核医学中常用的有131I，59Fe等，PET常用的有11C，
4、示踪剂引入途径： 根据实验类型和目的，对整体动物实验可 采用静脉、腹腔、皮下及肌肉注射，或口服、 灌胃等。又可分为一次、多次、恒速滴注法。 离体示踪则可分为恒量法和脉冲法： a) 恒量法：一次加入标记物维持培养液中的 浓度不变。 b) 脉冲法：加入标记物后一段时间更换无标 记物的培养液，以观察特定时间内示踪物 的去向。
③实验周期及安全剂量：根据试验周期长短，实验分 析方法，给予途径等进行安全剂量估算。 示踪物引入机体后应基本不改变该物质在体内的 浓度。药物研究时其化学量不应超过临床剂量，动物 实验时引入剂量可适当增大，但仍不应达到中毒剂量。 离体示踪实验时，其实验的灵敏度取决于标记物 的比活度，比活度越高其灵敏度也高。在用完整细胞 进行实验且作用时间较长时，如果比活度高，可能会 因射线的辐射损伤效应影响实验结果。如以 3H-TdR 做掺入实验时，3H的局部辐射作用可能引起DNA分子 的明显损伤，因此，常采用比活度较低的标记物。
6.放射性核素示踪技术
④相对比活度：两个解剖部位中同一化 合物比活度的比值或两种化合物比活度 的比值。用于反映组织中某物质的来源 及组织与血液交换的速率，可排除血液 中比活度不恒定的影响。 四、示踪实验中的同位素效应 物质转化时，如分子中某一原子被 它的同位素所取代，虽然反应性质不变， 有时却会发生反应速度的改变，称为同 位素效应(isotope effect)。 在作物质 动力学研究时，应考虑同位素效应。
二、主要特点 1. 灵敏度高：灵敏度可达 10 -14 ～ 10 -18 g 水平，因而对研究体内或体外实验系统内 的微量物质具有特别重要的价值。 2.检测方法简便。 3. 合乎生理条件：引入高比放射性示踪 剂，不会改变体内或体外系统的正常生理 平衡，实验结果接近正常生理状态物质的 变化。 4.能定位和定性。比如利用RAG可检测示 踪剂在组织、细胞内的分布情况等。
§1 放射性核素示踪技术的原理及特点 一、基本原理 放射性核素示踪实验的原理基于两 个方面： 1、相同性：即放射性核素及其标记化 合物和相应的非标记化合物具有相同的 化学及生物学性质，在生物体内的变化 相同； 2、可测量性：即放射性核素能发出各 种不同的射线，可被放射性探测仪器所 测定或被感光材料所记录。
(二)核素反稀释法(inverse
nuclide dilution)： 用已知量的非标记物测定样品 中标记物含量的方法称之为核素反 稀释法。反稀释法与正稀释法测定 的原理相同，可以用同样的公式计 算，只是选择的未知数不同，反稀 释法的测定对象是求标记物的化学 量m1 。
四、放射性核素稀释法的应用 放射性核素稀释法当初建立时，曾 大量用于体外样品的定量工作。但自从 灵敏度更高的放射免疫分析方法及由此 发展起来的非放射性分析方法推广以来， 现已较少使用。但是在某些领域，核素 稀释法仍有不可取代的优越性。一是测 定生理性物质的体内代谢库或测定整体 内各种体液成分的量，二是作为考核其 它超微量分析方法可靠性的参比。
第六章放射性核素示踪技术
管超楠
放射性核素示踪技术是利用放射性核素为 示踪剂研究生物机体各种物质的吸收、分布、 排泄、转移及转化规律的一门核医学技术， 也是贯穿于核医学领域和各项技术之中的基 本技术。
di
yi zhang jie
第一章节
放射性核素示踪技术的原理及特点
放射性核素示踪技术
放射性核素示踪技术是核医学诊断与研究的 方法学基础，可以说，核医学任何诊断技术和方 法都是建立在示踪技术的基础之上的，没有示踪 技术就没有核医学。
记化合物，测定放射性标记化合物化学量的方法。
反稀释法与正稀释法的原理相同，只是选择的未知
数不同。
mxs0 m0 mx sd
mx m0sd s0 sd
三、应用放射性核素稀释法的必要条件
I. 正确选用标记物和非标记物 II.准确稀释和充分混匀 III.分离纯化和测定样品的可靠方法
例如： 用双标记得乙酸（13CH314COOH)与大鼠肝组织切
片一起温育，分离出胆固醇，经过化学降解后分析 发现，胆固醇每个碳原子均来自于乙酸，不是13C就 是14C。
近年来利用质谱仪和核磁共振等手段，很多标 记物可以不经化学降解就可分析标记部位，已成为 复杂产物标记原子分析的重要工具。
相对比活度——表示标记前身物转化为产物的速 率或者标记前身物的利用率，又称参入率。
相对比活度 = 产物比活度 / 前身物比活度 * 100%
三、参入实验类型
整体参入实验
多采用动物实验，有利于观察某物质在体内转 化的全貌，某些酶系统作用的研究有时只能在整体 中进行。有时由于体内代谢过程比较复杂，受到循 环交换和代谢旁路等因素的影响，不易了解转变过 程的细节。
1、早期妊娠的诊断。 2、在宫外孕时，在子宫出血后3天仍可阳性，可用HCG与其它急腹症 鉴别，但其只有60%左右的阳性率。 3、不完全流产时HCG仍可为阳性，完全流产或死胎时则由慢性转阴。 4、用于产后或人流术后的情况的判断。如在一定时间内未恢复则应 考虑异常可能。 5、葡萄胎和恶 性葡萄胎，绒毛膜上皮癌及睾丸畸胎癌等显著增高。 6、应用于肿瘤术后观察。 7、其它一些如内分泌疾病、如脑垂体疾病、甲亢、卵巢肿瘤、子宫 癌、胃癌、肝癌等也可升高。
放射性核素的应用
放射性核素的应用radionuclide applications放射性核素（见放射性、核素）的辐射、能量和作为示踪物的应用，为原子能利用的一个重要方面，它具有效果好、收益大、投资少等优点。
简史M.居里和P.居里从沥青铀矿中发现镭之后，瑞典科学家于1907年研究证明，镭辐射对于发育迅速的细胞有特别强的抑制作用，于是镭辐射在医学上的应用，引起人们极大的兴趣。
后来镭发光粉的制成和它在夜明仪表中的应用，则是利用放射性核素的辐射能的先例。
1912年，G.C.de赫维西在化学反应中首次成功地用镭D（即210Pb）作为示踪原子，从此人们认识到放射性核素示踪应用的广泛可能性。
但是，从矿石中提炼这些天然放射性核素很困难，价格又非常贵，使进一步推广应用受到了限制。
30年代人工放射性核素的获得和40年代以后人工放射性核素生产的不断发展，才为其广泛应用提供了良好的条件。
方法通常分为示踪应用、辐射应用和衰变能的应用三大类。
辐射应用，按其应用的方式和目的，还可分为放射性核素仪表（又称同位素仪表）、辐射加工、辐射育种、辐射刺激生长、辐射防治虫害、食品辐照保藏、辐射治疗（又称放射治疗）和医疗用品的辐射消毒等。
（见彩图钴60辐照装置。
正在进行蔬菜的辐照保鲜试验，蓝光为切伦科夫辐射、钴圃──利用钴60的γ射线对农作物进行辐射育种的装置、月季花的辐射育种──使发生白色突变。
、月季花的辐射育种──使发生白色突变对照物、冬小麦的辐射育种──赋予早熟、抗条锈等性能、用于食品保藏的钴60辐照装置、马铃薯的辐照保鲜──抑制发芽。
左为对照物）示踪应用是在被研究的体系中引入适当形式的某种放射性核素，利用其特有的信号──放射性，追踪探测其运动和变化，揭示该体系物质运动变化规律的一类方法。
这类方法既包括非同位素示踪应用，也包括严格意义上的同位素示踪原子的应用。
后一种应用由于放射性核素能和其稳定同位素一样参与物理、化学和生物学的反应、变化或代谢，故易于获得其他方法难于或不可能获得的有关生产过程、反应机理、物质结构以至生物医学、生命科学等方面的信息。
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第十三章 放射性核素在化学中的应用第一节 示踪原子方法原理利用放射性核素容易探测这一优点，人们常用放射性同位素作为示踪来揭示体系中所研究物质变化的规律。
在一些简单的示踪方法中，放射性核素仅仅附着于所研究的对象上。
例如将含放射性钴的线系在昆虫身上，就可以利用γ射线来考察昆虫的活动习性和规律。
用放射性浮标可以测定密闭容器中的液面高度，此时，只要在液面上加有含少许放射性物质的浮标，便可根据探测到的射线来判断液面的高度。
在另一类应用中，由于放射性示踪与研究对象混合均匀，所以可以根据示踪的浓度判断研究对象的行为。
例如当油管中相继流过几中不同的油时，将可溶性的124Sb —三苯基锑加入油中，可以判断各种油流动时的交界面。
将24Na 标记的盐水溶液注入病人体内，待盐水在体内均匀分布后，取样分析24Na 的浓度可求得病人体液的总量。
在化学研究中，广泛用放射性核素作为示踪原子。
示踪原子方法常用于分子结构的研究；化学反应以及吸附、色层、电解、电泳等过程的动力学研究；还用于反应的平衡常数、活化能、分离系数、扩散速度、物质的比表面、溶解度、蒸气压等物理化学数据的测定；在分析化学中用于元素含量的定量测定等。
在化学中，除了将放射性同位素作为示踪原子应用以外，还可以作为辐射源应用。
后一类属于辐射化学领域。
本世纪初有人曾试图将RaD(210Pb)从大量珠铅中分离出来，然而实验表明，这种分离是徒劳的。
但是分离工作的失败却启示了人们，既然RaD 不能从铅中分离出来，RaD 和普通铅又发生完全相同的化学变化，那么就可以用RaD 来“标记”非放射性铅。
在可以忽略同位素效应的前提下，同一元素的各种同位素的物理化学性质完全相同。
因此若合成一种与所研究的化合物相同并含有放射性同位素标记化合物，则在将标记化合物均匀地加入所研究的化合物后，便可依靠对射线测量而方便地根据放射性同位素的行为来判断原来不易或不能辨认的大量稳定同位素的行为。
该放射性同位素的原子常称为示踪原子。
放射性示踪原子方法的原理可以用下式表示→)(*A xAy S M →N →…. →Y →)''(A Ay x Z→)(*A xAy S M’→N’→…. →Y’ →'Z (13--1)→)(*A xAy S M →N →…. →Y’’ → ''Z 式中)(*A xAy S 表示开始时体系中化合物S 含有x 个稳定同位素原子A 和y 个放射性同位素原子*A ，在通常情况下，x 远远比y 大得多。
（13--1）式表示S 同时发生了三种化学变化，并且每一种化学变化又经过了一系列中间产物。
但是因为A 和*A 的化学性质完全同，所以无论是中间产物还是最终产物中，稳定同位素原子A 和放射性同位素原子*A 的数目之比总是等于x/y 。
例如对最终产物之一Z ，有yx y x =''。
如果某一中间产物含有x’’个稳定同位素原子A和y’’个放射性同位素原子*A，则yxyx''''。
这样，人们只要观测*A的化学变化，就可以断定A发生了同样的化学变化。
在此，*A起到了示踪原子的作用。
以上所述A和*A的化学性质完全相同，即忽略了同一元素的不同同位素效应。
对于中等原子量的元素及重元素，完全可以忽略同位素效应。
但是对于像氢和碳这样的轻元素，就不能认为它们的各种同位素的化学性质相同，需要考虑同位素效应（见第三章）。
在示踪原子的应用中，除须忽略同位素效应以外，还必须忽略辐射引起的化合物的分解等作用。
在通常的化学实验中，忽略辐射化学作用是完全可以做到的，因为所用的放射性核素的量非常小。
但是在生物化学研究中，则由于所研究对象对辐射的作用特别灵敏，所以必须认真考察辐射化学作用。
例如将每毫升含8-10毫居里14C的甲醛放在某一密闭容器中，就会产生几个大气压的压力，这主要是甲醛受辐射分解产生H2和CH4等气体造成的。
由式（13-1）可见，示踪原子方法又一个十分重要的前提是A和*A必须处于同一个化学状态。
如果不能满足这一前提，必然会得到错误的结论。
已知的一千几百种放射性核素中，绝大多数不能用做示踪原子。
选择放射性示踪原子时，必须考虑下列因素。
一.半衰期考虑到使用前核素的运输及储存、化学实验操作及放射性测量需要一定时间，选择示踪原子的核素必须有足够长的半衰期。
如果半衰期太短，衰变过于迅速，将使样品的放射性活度变化太大，难以得到准确的测量结果。
例如半衰期仅为实验所需时间十分之一的核素，在实验结束时，实际上几乎衰变完了。
因此只能在一些简单的实验中。
才可用寿命短的同位素示踪原子。
然而核素的半衰期也不宜太长，否则难以制备放射性比活度高的样品，并且由于放射性核素会在人体中储积，顺而一般说来半衰期越长的核素，放射性毒性越大，废物也越难处理，因此寿命太长的放射性核素不够理想。
目前用作示踪原子的放射性核素的半衰期一般在几小时到几千年之间，最常用的是半衰期在几星期至几个月之间的放射性核素。
二.射线的类型和能量由于α射线的穿透能力很小又难以探测，因此α射线发射体除极少数以外，一般不用作示踪原子。
将β和γ发射体比较，应优先考虑β发射体。
这是因为γ射线的测量效率较低，就要求其用量较多；且它的穿透能力很大，对防护的要求就高。
当然，在有些实验中，正是利用了γ射线的穿透能力大，才使在厚层物质外的测量成为可能。
β射线探测效率高，易于防护。
在实验中当然最好用硬β射线发射体，如32P（Ep=1.71MeV）。
如果β射线的最大能量小于0.1MeV，就不能简单地用盖革-弥勒计数管，例如：3H（Ep=0.01861MeV）就必须用液体闪烁计数器来测量。
三.放射性核素的纯度用作示踪原子的核素应具有高的放射性纯度、放射化学纯度和化学纯度，在制备放射性核素的过程中，如果靶子物不纯而含有杂质，即使杂质含量不高，也可能因为核反应截面很大而产生放射性杂质。
靶子核素发生的副反应是放射性杂质又一来源。
因此，为了提高示踪原子的核素的纯度，必须仔细控制辐照条件以及对靶子采用适当的方法加以提纯。
如果放射性核素发生α和β衰变，则在使用示踪原子前必须注意到放射性核素的子体是否稳定性的。
如果子体也是放射性的，在测量放射性活度时，就需要考虑子体放射性对测量有多大影响。
便如90Sr(半衰期28.1年)的子体是稳定的子体是90Y （半衰期6.4小时），两者都是β—射线发射体，但β离子的能量不同，前者小，后者大，故90Y 的β衰变对90Sr 的测量有很大影响，若用已分离去90Y 的90Sr 作示踪原子，在短期内可不考虑90Y 的射线对测量的影响。
如果子体是稳定的核素，虽然子体不影响放射性纯度和放射化学纯度，但引进的子体核素杂质会影响化学纯度。
例如32P 经过14.3天后，有一半变成了32S 。
寿命短的母体核素对纯度的影响大。
此外，在放射性核素的储存过程中，也可能由于辐射分解和同位素交换反应而使纯度降低。
在选择示踪原子时，还应尽可能使用低毒性的放射性核素，以保证使用人的安全和周围的环境少受污染。
因此，当某一元素有几种放射性同位素时，必须根据以上选择原则选择示踪原子。
例如人们愿意用14C (半衰期5730年)，而不用11C （半衰期20分），因为14C 易于得到，11C 半衰期短；愿意用ThB （半衰期10.6小时），而不用RaD （半衰期22.3年）作为铅的示踪原子，因为RaD 发射软β射线（81％的β射线的最大能量为0.015MeV ）；在90Sr 、89Sr 和85Sr 三种同位素中，宁可用后两种，因为90Sr 的毒性最大。
至今还有一些元素还没有适合的放射性同位素可以作为示踪原子。
例如He 、Li 、B 没有半衰期超过一分钟的放射性同位素，Ne 、N 、O 、Mg 、Al 没有半衰期超过十分钟的放射性同位素，F 和Si （32Si 除外）没有半衰期大于三小时的放射性同位素。
对于这些元素就需要用稳定的同位素原子作示踪原子。
放射性示踪原子方法的优点之一是灵敏度高。
其原因是极其微量的放射性物质也能被准确的测定，在适当的条件下，甚至可以探测和测定低达10－19克或更少的放射性核素，这是可能只有几千个原子，因此只有利用原子示踪方法才可以测定某些难溶化合物的溶度积和难挥发化合物的蒸气压等，只有跟踪示踪原子的行迹才可研究给定元素在某些化学或生物化学过程中的运动规律，这些工作是无法用其他方法代替的。
放射性示踪原子方法的另一个优点是特效性强。
这是因为各种放射性核素的半衰期、射线类型和能量各不相同，这使得跟踪放射性原子的工作决不会模棱两可，更不会受非放射性物质的干扰。
因而放射性示踪原子特别适用于微量物质示踪、揭示某些物质运动变化规律的研究以及医学与生物学中研究体内的生理变化等。
示踪原子方法作为一种重要的科学研究手段正广泛用于化学反应和生物化学过程的研究，有力地推动了它们的发展。
在研究工作中要应用示踪原子方法，必须先获得某种放射性核素，并制备它的放射性比活度足够高的标记化合物，然后实验才能开始。
在实验中，放射性标记化合物由于稳定化合物相混合而受到一定程度的稀释，因此原始的标记化合物的放射性比活度必须足够高，才能在测量稀释后的样品时得到准确的测量结果。
不同的研究过程、实验方法和测量条件，要求有不同的放射性比活度，因此在实验前有必要估计一下需要多少示踪原子。
假定为了使测量误差在规定的范围之内，要求测量的样品的放射性时，每分钟计数为A 则实验所需要的示踪原子的毫居里数为q 为60107.3110010070⨯⨯⋅⋅⋅=ϕp V V A q 式中 V 0—所研究体系的体积（或质量）V —所测样品的体积（或质量）P—示踪原子进入所研究过程的百分数（％）—核辐射探测器的计数效率（％）在实验中或实验后，取样品测定其放射性计数时，一般采用相对测量法。
要注意的是测量应在同一条件下进行，即试样和标准应组成相近、厚度相同等，应该用同一计数器、在相同几何条件下测量，这样可消除自吸收、自屏蔽、反散射等因素引起的误差。
第二节化学反应机理的研究示踪原子方法对确定化学机理作出了很大的贡献。
大多数化学反应是分好几步进行的，即在反应物与最终产物之间存在一系列中间产物。
用示踪原子不难发现这些中间产物并确定它们在反应中的先后次序。
尤其在生物化学中，反应历程往往很长，有时还是循环的，在这种情况下使用示踪原子就显得特别有效。
在有机化学和生物化学中，经常遇到复杂的大分子，研究大分子的合成过程，判断分子中原子或原子团在化学反应中的转移方向等，也少不了要用示踪原子，因而在有机化学和生物化学的研究中，示踪原子方法具有重要的意义，主要应用于以下几个方面：一. 鉴别化学反应中有关的化合物对一个给定的反应提出第一个问题是在反应历程中涉及到哪些物质。