同位素应用
化学元素的同位素应用
化学元素的同位素应用同位素是指具有相同原子序数（即同一元素）的核外电子数及核内质子数相同，而中子数不同的原子。
同位素具有相同的化学性质，但具有不同的物理性质。
同位素的应用涉及多个领域，包括医学、环境科学、能源和科学研究等。
本文将重点探讨同位素应用的几个领域。
一、同位素在医学中的应用1. 放射性同位素治疗放射性同位素可以用于癌症的治疗。
例如，铯-137可以通过放射性粒子拮抗作用杀灭肿瘤细胞。
铯-137具有合适的射线能量和半衰期，可以在不伤及正常细胞的情况下瞄准肿瘤细胞。
同样，碘-131也被广泛应用于甲状腺癌的治疗。
2. 核医学诊断同位素还可以用于核医学诊断。
例如，放射性碘同位素可以用于甲状腺扫描，帮助医生确定甲状腺功能和异常。
核医学诊断技术基于同位素的放射性衰变特性，通过探测放射性同位素的辐射来获取有关器官功能和结构的信息。
二、同位素在环境科学中的应用1. 碳同位素示踪同位素比例可以被用来追踪化学物质在环境中的迁移和变化过程。
例如，碳同位素示踪可以用来识别和追踪水体中的污染物来源，帮助环境科学家制定适当的保护和修复措施。
2. 放射性同位素测年放射性同位素的衰变速率是恒定的，可以用于测定地质样本或考古遗址的年龄。
例如，碳-14的半衰期约为5730年，可以用于测定有机物的年龄。
同样，铀系列同位素可用于测定岩石和矿物的年龄。
三、同位素在能源中的应用1. 核能发电同位素的核裂变过程可以释放大量能量，被广泛应用于核能发电。
例如，铀-235和钚-239等同位素被用作核燃料。
核裂变过程的能量释放被用来加热水蒸汽，驱动发电机产生电能。
2. 同位素示踪同位素示踪技术可以用于评估能源系统的效率和安全性。
例如，稳定同位素示踪可以用来追踪油田中的原油运移和储层渗漏情况，有助于优化采油过程和环境保护。
四、同位素在科学研究中的应用1. 同位素标记同位素标记广泛应用于生物学和化学研究中，用于追踪分子和化合物的运动和转化过程。
例如，氘（氢同位素）标记被用于追踪药物在体内的代谢途径，帮助科学家评估药物的吸收和分布特性。
同位素的应用
同位素的应用同位素是指具有相同原子序数（即相同的原子核质子数）但质量数（即核质子数加核中子数）不同的同一个元素的不同核素。
由于同位素具有相似的化学性质，它们在各个领域都有着广泛的应用。
下面将分析同位素在医学、工业和环境保护等方面的应用。
1. 医学应用1.1 放射性同位素在核医学方面的应用放射性同位素在核医学中起到了重要的作用，例如碘-131同位素广泛用于甲状腺存储功能亢进和甲状腺癌的治疗。
碘-131的放射性衰变可以通过其发出的γ射线和β粒子来破坏甲状腺组织，从而达到治疗的效果。
1.2 同位素示踪技术在医学研究中的应用同位素示踪技术是通过将稳定同位素或放射性同位素标记到特定的化合物或分子上，追踪它们在生物体内的跟踪过程。
这种技术在药物代谢研究、生物分子运输研究和疾病诊断等方面有着广泛的应用。
例如，碳14同位素示踪技术可以帮助科学家研究药物在人体内的代谢途径，从而优化药物疗效。
2. 工业应用2.1 同位素在放射性示踪中的应用放射性同位素的示踪在工业领域中起到了重要的作用。
例如，放射性同位素的示踪可以用于追踪液体或气体的流动路径，从而在化工工艺、石油开采和环境工程等领域提供了重要的信息。
2.2 碳同位素在碳定量分析中的应用碳同位素是一种重要的同位素，在工业领域中常用于进行碳定量分析。
通过测量样品中的碳同位素比例，可以判断样品的来源和性质，用于追踪化工过程中的碳物质的来源、生物燃料的定量等。
3. 环境保护中的应用3.1 同位素水平仪在环境监测中的应用同位素水平仪是一种运用放射性同位素测量地壳沉降和地表沉降的装置。
它在环境监测中的应用可以帮助科学家了解地表沉降的情况，进而评估地质灾害风险和环境污染的程度。
3.2 水文地质研究中的同位素示踪技术同位素示踪技术在水文地质研究中有着广泛应用。
通过测量地下水中同位素的比例，可以揭示地下水的来源、流动路径以及地下水与地表水的相互交换过程。
这对于保护地下水资源和进行水资源管理非常重要。
同位素在化学中的应用
同位素在化学中的应用同位素是指具有相同原子序数（即相同的原子核电荷数）但质量数不同的同一元素的原子。
同位素在化学中具有广泛的应用，涉及到医学、工业、环境等多个领域。
本文将重点介绍同位素在化学中的应用。
一、同位素标记技术同位素标记技术是一种利用同位素替代自然元素进行标记的方法。
通过将同位素标记在分子或原子上，可以追踪物质在化学反应、生物代谢等过程中的行为。
同位素标记技术在生物医学领域得到广泛应用，例如利用放射性同位素碘-131进行甲状腺治疗，利用碳-14进行生物碳素定量分析等。
二、同位素示踪技术同位素示踪技术是一种利用同位素替代自然元素进行示踪的方法。
通过向化合物中引入示踪同位素，可以跟踪化合物在化学反应、生物代谢等过程中的转化路径。
同位素示踪技术在环境监测、食品安全等领域有重要应用，例如利用氘代替氢进行水循环研究，利用氧-18示踪农药在土壤中的迁移等。
三、同位素分离技术同位素分离技术是一种将同位素从自然界中分离出来的方法。
由于同位素具有不同的质量数，因此它们在物理、化学性质上可能有所不同，可以通过物理方法（如离心分离、气体扩散等）或化学方法（如溶液萃取、离子交换等）进行分离。
同位素分离技术在核能、同位素制备等领域有着重要的应用，例如利用铀同位素分离技术进行核燃料生产，利用锂同位素分离技术进行核聚变反应。
四、同位素标准品制备同位素标准品是一种含有已知同位素比例的化合物，用于分析测试中的同位素比值测定。
通过精确控制同位素比例，可以用同位素标准品进行仪器校准、质量控制等工作。
同位素标准品制备在质量检测、环境监测等领域有着广泛的应用，例如利用氧同位素标准品进行水样氧同位素比值测定，利用硫同位素标准品进行矿石硫同位素比值测定等。
五、同位素示踪在药物研究中的应用同位素示踪技术在药物研究中有着重要的应用。
通过向药物中引入示踪同位素，可以跟踪药物在体内的代谢途径、药效作用等过程，为药物研发提供重要信息。
例如利用碳-13示踪技术研究药物代谢动力学，利用氘代谢示踪技术研究药物药效作用机制等。
同位素的应用和前景
同位素的应用和前景同位素是指元素的原子核具有相同的质量数但不同的原子序数的核，它们具有相同的化学性质但不同的物理性质。
同位素广泛存在于自然界和人造环境中，并在许多领域都有应用。
以下将从生物医学、工业、环境、地质等方面介绍同位素的应用和前景。
生物医学同位素在生物医学领域有广泛的应用。
同位素标记技术可以用来研究生物分子、代谢、疾病的发生机制等。
例如，较为常见的放射性核素18F-荧光脱氧葡萄糖(PET-FDG)用于检测肿瘤。
此外，同位素治疗技术也被广泛应用于肿瘤治疗、甲状腺疾病治疗等。
工业同位素在工业生产中也有广泛应用。
其中，稳定同位素标记技术可以用于药物分子结构鉴定、有机反应动力学研究、产品质量控制等。
另一方面，放射性同位素广泛应用于射线疗法、无损检测、食品辐照等方面。
环境同位素在环境科学研究中有着重要应用。
例如，在大气环保领域，同位素标记技术可以用来研究空气污染物源、交通排放、工业排放等大气环境问题。
在水环保领域，同位素标记技术可以用来研究水体的水动力学、水文地质特征等，帮助解决水资源管控问题。
此外，食品安全领域的同位素分析技术也越来越受到重视。
地质同位素在地质学中有着广泛的应用。
同位素年代学技术可以用来研究岩石的年龄、构造演化、地球化学等方面，是一种重要的地质学研究手段。
同时，放射性同位素被广泛用于地震学研究、核反应堆技术等领域。
前景同位素标记技术、同位素分析技术和同位素年代学技术等在不同领域应用广泛，但受到许多限制，因此在同位素研究领域仍有很多未知领域需要探索。
一方面，更高精度、更稳定、更普及化的同位素测量技术是同位素前景的发展方向之一。
另一方面，在生物医学领域，同位素标记技术受到了越来越多的关注，新的同位素标记技术将进一步推动研究的进展。
此外，未来同位素标记技术在资源开发、新能源技术等领域的应用也将会得到拓展。
综上所述，同位素在各领域都有着广泛的应用，并且在未来还有着巨大的发展前景。
通过同位素的应用，我们可以更好地了解自然规律、解决环境问题、开发新能源、改善人类医疗条件等方面的问题，对于人类的生存、发展和繁荣具有重要意义。
九年级化学课堂认识同位素的应用
九年级化学课堂认识同位素的应用同位素是指具有相同的原子序数（即具有相同的质子数）但具有不同的质量数（即具有不同的中子数）的原子。
在化学课堂上，同位素具有广泛的应用，为我们提供了深刻的认识和了解。
一、同位素在核能产业中的应用核能产业是同位素应用的重要领域之一。
同位素的放射性衰变特性使其可以应用于核反应堆的燃料制备，其中最常见的是铀同位素的利用。
铀-235同位素的裂变反应，能够释放出大量的核能，用于驱动发电厂的涡轮发电机的运转。
同时，铀-238同位素经过自发裂变生成钚-239同位素，可作为核武器的原料。
除了核反应堆，同位素在放射性医学诊断和治疗中也发挥着重要的作用。
例如，放射性核素碘-131广泛应用于甲状腺疾病的治疗，其放射性衰变特性可用于摄取甲状腺的图像化显示。
同样地，放射性核素铯-137在肿瘤治疗中具有一定效果。
二、同位素在碳 dating 中的应用同位素的稳定性使其可以应用于地质学和考古学领域的碳 dating（碳定年）研究中。
碳定年是通过测定物体中的同位素碳-14的含量，推算出物体年代的方法。
碳-14同位素在动植物体内的含量与大气中的含量保持一定的比例。
当动植物死亡后，其体内的碳-14不再持续更新，从而通过测量碳-14的半衰期来确定其年代。
这一方法常用于考古学的年代测定，为我们了解古代文明和文化发展提供了重要线索。
三、同位素在食品安全检测中的应用同位素也可以用于食品的安全检测和溯源追踪。
例如，酒精饮料中的碳同位素比例可以用来鉴定其产地和真伪。
不同产地的酒精饮料中碳同位素的比例是有差异的，因此可以通过同位素分析的方法进行鉴定。
类似地，水果、蔬菜等农产品中的氮同位素含量也可以用来判断其是否添加了化学肥料。
四、同位素在环境污染监测中的应用同位素技术在环境污染监测中有广泛的应用。
例如，放射性核素铯-137的含量可以用来评估土壤和水体的污染程度。
铯-137是核事故中常见的放射性核素之一，随着核事故的发生，铯-137会进入土壤和水体中并长期存在。
同位素的概念及用途
同位素的概念及用途同位素是指具有相同原子序数（即具有相同原子核中质子的个数）的元素，但具有不同质子数（即原子核中中子的个数）的原子。
同位素的概念最早由英国化学家弗雷德里克·索代在1912年提出。
同位素的存在是由于在一些元素的原子核中，质子数是固定的，但中子数却可以有多个不同的取值。
同位素之间的化学性质非常相似，但物理性质可能会有所不同，如密度、熔点、沸点等。
同位素在许多领域中都有重要的应用。
下面列举了一些主要的用途：1.放射性同位素的用途：放射性同位素可以用于医学诊断、治疗和研究。
例如，放射性同位素碘-131被广泛用于治疗甲状腺疾病。
放射性同位素还可以用于放射性示踪技术，用于研究物质的代谢过程和内部结构。
3.同位素的年代测定：同位素的衰变规律可以用于测定物质的年龄。
例如，放射性碳-14的半衰期为5730年，可以用于测定古代物质的年代，如古代遗骸、古文物等。
4.同位素的示踪和标记：利用同位素标记的方法可以对物质进行追踪和追踪研究。
例如，用稳定同位素标记的化合物可以用于追踪化学反应的路径和速率，或者用于追踪地下水流动的路径。
5.同位素地球化学：同位素地球化学研究通过测定地球上不同地方或不同时间的同位素组成，揭示了地球和太阳系的起源和演化过程。
例如，氧同位素比值可以用于研究古气候，硫同位素比值可以用于研究火山喷发和地壳活动，铅同位素比值可以用于追踪污染源。
6.生物和生物地质学应用：同位素技术在生物和生物地质学研究中发挥了重要作用。
例如，碳同位素和氮同位素的比值可以用于研究食物链和生态系统结构，氧同位素的比值可以用于研究鱼类洄游和动物迁徙，锶同位素比值可以用于鱼类和鸟类迁徙的追踪。
总之，同位素在化学、物理、生物学、地球科学等众多领域都具有重要的应用。
同位素技术不仅帮助科学家们深入了解原子核的结构和性质，还为人类社会带来了许多重要的科学和技术进展。
同位素的概念及用途
同位素的概念及用途同位素是指化学元素在原子核中质子数相同，而中子数不同的不同形式。
换言之，同位素具有相同的原子序数（即元素的原子核中所含的质子数相同），但不同的质量数（即元素的原子核中所含的质子数和中子数之和不同）。
同位素的存在使得元素具有多个同位素形式。
同位素具有广泛的应用。
这些应用包括但不限于以下几个方面：1.放射性同位素应用：放射性同位素是指具有不稳定原子核的同位素，它们通过衰变放出射线或粒子以达到稳定状态。
放射性同位素常用于医学诊断、治疗和生物学研究等方面。
例如，碘-131被用于治疗甲状腺疾病，锶-89用于直接治疗骨转移瘤，碳-14被用于确定有机物的年代。
2.同位素标记与示踪：同位素可以被用作示踪剂来研究化学或生物过程。
通过标记化合物中的某些原子核，可以追踪化合物在生物体内的行为和代谢途径。
例如，放射性碳-11用于PET扫描（正电子发射断层扫描）来研究人体器官和组织的活动。
3.同位素测年：同位素在地球科学中被广泛应用于测定地质和古生物学的年龄。
例如，放射性锕系列元素中的钍-230和铀-234可用于确定沉积物和岩石的年龄。
4.同位素示踪环境和气候变化：通过研究同位素比值的变化，可以探索地球历史上的气候变化、水循环和生物地球化学循环等。
例如，通过分析古代冰芯中氧同位素的比例变化，可以了解古代气候变化的情况。
5.同位素分离与制备：在工业和科学研究中，同位素的分离和制备是非常重要的。
同位素分离可以用于制备同位素标准品、生产放射性同位素药物、制备稳定同位素化合物等。
总而言之，同位素在许多领域具有重要的应用价值。
无论是用于医学、生物学、地球科学还是化学工业和科学研究，同位素提供了重要的工具和技术，促进了许多领域的发展和进步。
化学元素的同位素及其在科学研究中的应用
化学元素的同位素及其在科学研究中的应用同位素是指同一种元素的原子核具有相同的质子数但不同的中子数的核。
虽然同位素的化学性质相同，但由于不同的质量，其物理性质可能有所差异。
同位素在科学研究中具有广泛的应用，涉及多个领域，包括物理学、地质学、生物学和医学等。
本文将介绍几种常见的同位素及其在科学研究中的应用。
一、碳同位素碳同位素是同位素研究中应用最广泛的一种同位素。
其中最常见的是碳-12和碳-14。
碳-12是最稳定的同位素，占碳元素丰度的绝大部分。
它在碳化合物的结构和性质研究中扮演了重要角色。
碳-14是一种放射性同位素，具有6个质子和8个中子。
由于其具有放射性衰变的特性，碳-14常用于测定古代生物和地球年龄。
通过测量化石或有机物中碳-14的含量，科学家可以推断出它们的年龄，从而对古代生物和地质事件进行研究。
二、铀同位素铀同位素是一类具有广泛应用的同位素。
其中最常见的是铀-238和铀-235。
铀-238是一种放射性同位素，具有92个质子和146个中子。
它在地质学和古生物学研究中被广泛使用。
通过测量岩石和矿物中铀-238的衰变产物，科学家可以推断它们的年龄，确定地质事件的发生时间，从而揭示地球的演化历史。
铀-235是另一种重要的同位素，也是一种放射性同位素。
由于其在核能领域具有重要应用，被广泛应用于核能发电和核武器制造等方面。
三、氘、氚同位素氘和氚是氢的同位素，它们具有不同的中子数。
氘是稳定同位素，具有一个质子和一个中子。
氘在化学研究中常被用作示踪剂和标记物，用于研究反应机理和分析物质的转化过程。
氚是一种放射性同位素，具有一个质子和两个中子。
氚广泛应用于核聚变研究和核能领域。
核聚变是太阳能等高能物理现象的基础，氚的研究有助于揭示太阳能的来源与产生机理，对未来的清洁能源研究具有重要意义。
四、放射性同位素在医学中的应用放射性同位素在医学领域有着重要的应用。
例如，碘-131广泛应用于甲状腺癌的治疗。
碘-131被甲状腺摄取并释放大量射线，从而杀死癌细胞。
同位素的应用与危险性
同位素的应用与危险性同位素是指具有相同原子序数但质量数不同的原子，它们有着不同的核能级和核子组成，因此在化学和物理上表现出不同的性质。
同位素可以广泛地应用于生物学、医学、地球科学、工业制造等领域，但同时也存在着一定的危险性。
一、同位素的应用1. 生物学和医学同位素广泛应用于生物学与医学领域，其中最常见的就是核医学。
利用放射性核素的放射性衰变特性进行诊断和治疗，是现代医学中不可缺少的一部分。
例如，甲状腺扫描中，放射性碘（I-131）可以与甲状腺素结合，检测甲状腺功能和异常情况。
PET扫描中则常用到放射性核素碳-11、氧-15、氟-18等，可以通过测量体内代谢产生的辐射信号，检测疾病的进展和治疗效果。
2. 地学调查同位素在地学方面的应用非常广泛，可用于研究地球演化、生态系统结构、水文地质等。
例如利用氢氧同位素来研究水文地质和水文循环、利用氮氧同位素来研究海洋生态和古气候等。
3. 工业制造同位素在工业制造中也有着广泛的应用，尤其是在质量控制方面。
例如，利用穆斯堡尔谱技术和同位素标记法等技术，可以追踪材料的质量和形态，并保证产品的一致性和品质。
二、同位素的危险性尽管同位素在上述领域中发挥着非常重要的作用，但不可忽视的是，同位素存在一定的危险性。
1. 放射性危险放射性同位素的衰变可以释放高速粒子和电磁辐射，对人体健康带来危害(如致癌、造血干细胞伤害等)。
因此，在应用同位素时，需要进行安全管理和保障工作，防止放射性污染和辐射危害。
2. 用途滥用同位素的用途非常广泛，但也存在一些滥用问题，尤其在非专业环境下，任意使用同位素可能会对环境和人类造成威胁。
例如在工业领域，使用放射性核素来提高生产效率和质量，可能会对员工健康产生负面影响。
3. 处理与废弃物安全同位素在使用后，需要进行处理和废弃物处理工作。
这些工作需要高度的专业知识和技术，才能防止出现放射性污染和辐射危害。
例如，核电站废物的处理和储存，需要严格控制废物的放射性水平和废物储存环节的安全性。
同位素的应用和核能的利用
同位素的应用和核能的利用同位素是指具有相同原子序数但质量数不同的同种元素。
由于同位素具有一定的特殊性质，因此在科学研究、医药、能源等领域有着广泛的应用。
同时，核能的利用也成为了现代社会可持续发展的重要方式之一。
本文将探讨同位素的应用及核能利用的相关内容。
一、同位素的应用1. 核医学领域同位素在核医学中的应用，既可以用于诊断也可用于治疗。
其中，最常见的应用是核医学诊断中的放射性同位素扫描。
比如，使用放射性同位素碘-131可以对甲状腺进行扫描，帮助医生了解甲状腺的功能状态。
同时，放射性同位素在肿瘤治疗中也有重要作用，例如使用锝-99m进行肿瘤标记后进行肿瘤靶向治疗。
2. 环境科学领域同位素在环境科学中的应用主要集中在地质学和气象学方面，能够通过同位素的分析来研究地球的演化过程和气候变化。
例如，通过分析地球上不同地区氧同位素的比例，可以揭示古气候变化的规律，并为今后预测气候变化提供参考依据。
3. 工业领域同位素在工业中有广泛的应用，比如说在石油勘探中，碳同位素分析可以帮助判断石油的来源和成因，从而指导勘探活动。
此外，同位素技术还可以用于材料标记和追踪，比如在材料的强度测试中，通过注入放射性同位素，并利用同位素的特性可以追踪材料的变化过程等。
二、核能的利用核能是一种强大而广泛的能源形式，能够提供大量的电力和热能。
目前，核能已成为许多国家的主要能源来源之一。
1. 核能发电核能发电是利用核裂变过程产生的热能转化为电能的过程。
核电站是利用核能发电的设施，核电站采用铀等核燃料在核反应堆中发生裂变，释放出大量的热能，通过蒸汽轮机驱动发电机发电。
相比传统的化石燃料发电方式，核能发电不会产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境污染较小。
2. 放射性同位素热利用核能的另一种利用方式是利用放射性同位素进行热能转化。
通过将放射性同位素放置在热发电机中，利用同位素放射性衰变的过程产生的热能驱动发电机发电，从而实现热能的可持续利用。
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应用编辑同位素示踪法在生物化学和分子生物学中的应用放射性同位素示踪法在生物化学和分子生物学领域应用极为广泛，它为揭示体内和细胞内理化过程的秘密，阐明生命活动的物质基础起了极其重要的作用。
近几年来，同位素示踪技术在原基础上又有许多新发展，如双标记和多标记技术，稳定性同位素示踪技术，活化分析，电子显微镜技术，同位素技术与其它新技术相结合等。
由于这些技术的发展，使生物化学从静态进入动态，从细胞水平进入分子水平，阐明了一系列重大问题，如遗传密码、细胞膜受体、RNA-DNA逆转录等，使人类对生命基本现象的认识开辟了一条新的途径。
下面仅就同位素示踪技术在生物化学和分子生物学中应用的几个主要方面作一介绍。
物质代谢的研究体内存在着很多种物质，究竟它们之间是如何转变的，如果在研究中应用适当的同位素标记物作示踪剂分析这些物质中同位素含量的变化，就可以知道它们之间相互转变的关系，还能分辩出谁是前身物，谁是产物，分析同位素示踪剂存在于物质分子的哪些原子上，可以进一步推断各种物质之间的转变机制。
为了研究胆固醇的生物合成及其代谢，采用标记前身物的方法，揭示了胆固醇的生成途径和步骤，实验证明，凡是能在体内转变为乙酰辅酶A的化合物，都可以作为生成胆固醇的原料，从乙酸到胆固醇的全部生物合成过程，至少包括36步化学反应，在鲨烯与胆固醇之间，就有二十个中间物，胆固醇的生物合成途径可简化为:乙酸→甲基二羟戊酸→胆固醇又如在研究肝脏胆固醇的来源时，用放射性同位素标记物3H－胆固醇作静脉注射的示踪实验说明，放射性大部分进入肝脏，再出现在粪中，且甲状腺素能加速这个过程，从而可说明肝脏是处理血浆胆固醇的主要器官，甲状腺能降低血中胆固醇含量的机理，在于它对血浆胆固醇向肝脏转移过程的加速作用。
物质转化的研究物质在机体内相互转化的规律是生命活动中重要的本质内容，在过去的物质转化研究中，一般都采用用离体酶学方法，但是离体酶学方法的研究结果，不一定能代表整体情况，同位素示踪技术的应用，使有关物质转化的实验的周期大大缩短，而且在离体、整体、无细胞体系的情况下都可应用，操作简化，测定灵敏度提高，不仅能定性，还可作定量分析。
在阐明核糖苷酸向脱氧核糖核苷酸转化的研究中，采用双标记法，对产物作双标记测量或经化学分离后分别测量其放射性。
如在鸟嘌呤核苷酸（GMP）的碱基和核糖上分别都标记上14C，在离体系统中使之参入脱氧鸟嘌呤核苷酸（dGMP），然后将原标记物和产物（被双标记GMP 掺入的dGMP）分别进行酸水解和层析分离后，测定它们各自的碱基和戊糖的放射性，结果发现它们的两部分的放射性比值基本相等，从而证明了产物dGMP的戊糖就原标记物GMP的戊糖，而没有别的来源，否则产物dGMP的碱基和核糖的比值一定与原标记物GMP的两部分比值有显著差别。
这个实验说明戊糖脱氧是在碱基与戊糖不分记的情况下进行的，从而证明了脱氧核糖核苷酸是由核糖核苷酸直接转化而来的，并不是核糖核苷酸先分解成核糖与碱基，碱基再重新接上脱氧杭核糖。
无细胞的示踪实验可以分析物质在细胞内的转化条件，例如以3H-dTTP为前身物作DNA掺入的示踪实验，按一定的实验设计掺入后，测定产物DNA 的放射性，作为新合成的DNA的检出指标。
动态平衡的研究阐明生物体内物质处于不断更新的动态平衡之中，是放射性同位素示踪法对生命科学的重大贡献之一，向体内引入适当的同位素标记物，在不同时间测定物质中同位素含量的变化，就能了解该物质在体内的变动情况，定量计算出体内物质的代谢率，计算出物质的更新速度和更新时间等等。
机体内的各种物质都在有大小不同的代谢库，代谢库的大小可用同位素稀释法求也。
生物样品中微量物质的分析在放射性同位素示踪技术被应用之前，由于制备样品时的丢失而造成回收率低以及测量灵敏度不高等问题，使得对机体正常功能起很重要作用的微量物质不易被测定。
近年来迅速发展、应用愈来愈广泛的放射免疫分析（radioimmunoassay）技术是一种超微量的分析方法，它可测定的物质300多种，其中激素类居多，包括类固醇激素，多肽类激素，非肽类激素，蛋白质物质，环核苷酸，酶，肿瘤相关的抗原，抗体以及病原体，微量药物等其它物质。
最近邻序列分析法（Nearest neighbour-sequence analysis method）放射性同位素示踪技术，是分子生物学研究中的重要手段之一，对蛋白质生物合成的研究，从DNA复制、RNA转录到蛋白质翻译均起了很大的作用。
最近邻序列分析法应用同位素示踪技术结合酶切理论和统计学理论，研究证实了DNA分子中碱基排列规律，在体外作合成DNA的实验：分四批进行，每批用一种不同的32P标记脱氧核苷三磷酸，32P标记在戊糖5'C的位置上，在完全条件下合成后，用特定的酶打开5'C－P键，使原碱基上通过戊糖5'C 相连的32P移到最邻近的另一单核苷酸的3'C上。
用最近邻序列分析法首次提出了DNA复制与RNA转录的分子生物学基础，从而建立了分子杂交技术，例如以噬体T2-DNA为模板制成[32P]RNA，取一定量T2-DNA和其它一些DNA加入此[32P]RNA中，经加热使DNA双链打开，并温育，用密度梯度离心或微孔膜分离出DNA-[32P]RNA复合体测其放射性，实验结果只有菌体T2的DNA能与该[32P]RNA形成放射性复合体。
从而证明了RNA与DNA模板的碱基呈特殊配对的互补关系，用分子杂交技术还证实了从RNA到DNA的逆转录现象。
此外，放射性同位素示踪技术对分子生物学的贡献还表现在：⑴对蛋白质合成过程中三个连续阶段，即肽链的起始、延伸和终止的研究；⑵核酸的分离和纯化；⑶核酸末端核苷酸分析，序列测定；⑷核酸结构与功能的关系；⑸RNA中的遗传信息如何通过核苷酸的排列顺序向蛋质中氨基酸传递的研究等等。
为了更好地应用放射性同位素示踪技术，除了有赖于示踪剂的高质量和核探测器的高灵敏度外，关键还在于有科学根据的设想和创造性的实验设计以及各种新技术的综合应用。
在生命科学中的应用同位素示踪方法的应用，使人们可以从分子水平动态地观察生物体内或细胞内生理、生化过程，认识生命活动的物质基础。
例如，用C、O等同位素研究光合作用，可以详细地阐明叶绿素如何利用二氧化碳和水，什么是从这些简单分子形成糖类等大分子的中间物，以及影响每步生物合成反应的条件等。
又如，通过采用C、H、P等同位素对核酸同蛋白质相互关系的研究，不但可以了解生物体内生成核酸和蛋白质的复杂过程,甚至可以了解生物遗传是如何实现的,乃至探讨人工改造遗传特征的可能性，因而产生了分子遗传学及遗传工程等新学科（见同位素示踪在生命科学中的应用）。
在工业上的应用在工业生产中，示踪原子为使用多种高效能的检验方法及生产过程自动控制的方法提供了可能性，解决了不少技术上和理论上的问题。
下面列举几种主要应用。
确定扩散速度金属间扩散的速度随温度而变。
如用电镀的方法将Ag、 Cu或 Zn沉积在另一种金属片的表面上,在特定温度中处理一定时间后,再从该金属片依序切下许多薄层，用探测仪器或放射自显影法测定每层的放射性，便可确定银、铜或锌在上述金属片内扩散的速度，以及温度对各种金属穿透深度的影响。
测定机械磨损用中子照射使易磨损部位的材料活化，通过测定磨下的碎屑的放射性，即可测定磨损量。
测定流体流速某一时刻在流管上端某处注入少量示踪剂，在流管下端另一处测定示踪剂的到达时间，再根据两处的距离即可测定流体的流速。
如测定石油在输油管中的流速等。
合金结构分析在一定比例的镍、铬、钨混合物中，加入少量放射性W,经熔炼后，将合金表面磨光，上面覆盖底片，进行放射自显影。
所得图谱显示，钨在合金中分布成树枝状的斑纹。
用这种方法，可以研究金属在不同冶炼过程中（或合金在热处理前后）的结构变化。
在医学上的应用在医学上，同位素示踪主要用于诊断疾病。
例如，利用同位素示踪剂被稀释的原理测定水容量、血容量；利用示踪剂移动及其速度测定血流量、肾功能、心脏功能、血栓形成、消化道失血；利用组织器官摄取示踪剂的数量检查甲状腺功能、发现肿瘤;利用示踪剂在组织器官的分布获得脏器影像、胎盘定位;利用示踪剂同相应被测物质对某一试剂竞争结合的原理或体内元素被粒子、光子等活化的原理测定体内或血、尿等标本中的微量成分；利用示踪剂在体内被代谢的程度或速度测定胃肠道吸收、肝功能、红细胞生成及其寿命。
已用于医学的同位素不下一百余种,其中最常用的有Tc、I、I、I、P、Cr、Fe、H、In 等（见核医学）。
在农业及畜牧业上的应用示踪方法广泛应用于农业科学研究，并产生了巨大的经济效益。
最主要的成果有施肥途径和肥效的研究；杀虫剂、除莠剂对昆虫和杂草的生物作用；植物激素，生长刺激素对农作物代谢和功能的影响；激素、维生素、微量元素、饲料、药物对家畜生长和发育的影响；以及用同位素标记昆虫、寄生虫、鱼及动物等所发现的这些大小动物的生命周期、迁徙规律、交配和觅食习性等（见放射性同位素在农业上的应用）。
其他应用在物理、化学等自然科学和日益受到重视的环境科学中，示踪方法也得到广泛应用。
下面是一些主要的应用例子。
超薄厚度的测定例如在用暗视野检查的电子显微镜标本上，常用真空蒸发的方法涂一层镉的薄膜。
加微量具有放射性的Cr到镉中,测定一定面积薄膜的放射性。
另外把含有不同重量的同一标记物的溶液在相同面积上蒸干并计数，作为标准。
比较薄膜样品和标准的放射性，就可测出薄膜的重量，从而求出其厚度。
此法可测出厚度薄至2.5×10m的量级。
溶解度的测定把已知放射性比活度(见放射性)的Ba标记的硫酸钡溶于水中；当溶液达到饱和以后，取出一小部分来测量其放射性比活度。
从测得的放射性比活度，就可算出单位体积内硫酸钡的含量或硫酸钡的溶解度。
化学反应的历程例如在酯类的水解过程中，究竟是酰基-氧键(a)断裂，还是烷基-氧键(b)断裂呢，用含有的氢氧化钠水溶液进行皂化后发现,标记原子进入到水后生成酸分子，而不进入到醇分子中去。
这充分证明了,反应中被打开的是酰基-氧键,即是在a处断开的。
环境污染的检查例如在制造荧光灯等接触汞的工业，需要探测空气中汞的浓度，以保证工人不会发生汞中毒。
很方便的方法，就是用Hg来标记汞，然后用探测仪器测量车间空气中的放射性，检查汞有否超过最高允许浓度。
放射性核素也可用作监测沿海污染的手段。
例如，以Br标记的溴化铵作为示踪剂,模拟释放到海洋中去的污水。
将此示踪剂被注入到污水出口处，它的扩散和途径,反映了污水在大海中的稀释和运输。
在不同水路测出的放射性位置及强度，代表特定情况下的水流图案。
最后，依靠稀释曲线、水流方向及速度以及污染指示剂的消失率等数据，编成海岸不同位置的污染统计资料。
水利学考察海洋湍流和大风对水流泥沙迁徙的影响是水利学工作经常需要考察的对象之一。