放射源铱-192

放射源是用放射性物质制备的小型紧凑的辐射源的通称，铱：原子序数77，原子量192.22，科学家用王水溶解粗铂时，从残留在器皿底部的黑色粉末中发现了两种新元素—锇和铱。铱在地壳中的含量为千万分之一，常与铂系元素一起分散于冲积矿床和砂积矿床的各种矿石中。自然界存在两种同位素：铱191、铱193。由于铱192具有强烈的放射性，使用过程中要注意安全，国内和国外已发生多起铱192引起的核幅射伤害事故。

1、放射源

用天然或人工放射性核素制成的、以发射某种辐射为特征的制品。放射源的基本特点是能够不断地提供有实用意义的辐射。习惯上常把用于γ辐射照相探伤、放射治疗、辐射加工和辐射效应研究等目的的γ放射源,专称为辐射源。同位素能源是一种特殊形式的放射源，能提供核衰变产生的热能。

分类

放射源按所释放射线的类型可分为α放射源、β放射源、γ放射源和中子源等；按照放射源的封装方式可分为密封放射源（放射性物质密封在符合一定要求的包壳中）和非密封放射源（没有包壳的放射性物质）绝大多数工、农和医用放射源是密封放射源，例如：工农业生产中应用的料位计、探伤机等使用的都是密封源,如钴-60、铯-137、铱-192等。某些供实验室用的、强度较低的放射源是非密封的，例如：医院里使用的放射性示踪剂属于非密封源,如碘-131、碘-125、锝-99m等。

危害

放射源发射出来的射线具有一定的能量，它可以破坏细胞组织，从而对人体造成伤害。当人受到大量射线照射时，可能会产生诸如头昏乏力，食欲减退，恶心，呕吐等症状，严重时会导致机体损伤，甚至可能导致死亡；但当人只受到少量射线照射时，一般不会有不适症状，也不会伤害身体。

国际原子能机构根据放射源对人体可能的伤害程度，将放射源分为5类：Ⅰ类放射源属极危险源。没有防护情况下，接触这类源几分种到1小时就可致人死亡。Ⅱ类放射源属高危险源。没有防护情况下，接触这类源几小时至几天可以致人死亡。Ⅲ类放射源属中危险源。没有防护情况下，接触这类源几小时就可对人造成永久性损伤，接触几天至几周也可致人死亡。上述三类放射源为危险放射源。Ⅳ类放射源属低危险源。基本不会对人造成永久性损伤，但对长时间、近距离接触这些放射源的人可能造成可恢复的临时性损伤。Ⅴ类放射源属极低危险源。不会对人造成永久性损伤。在我国被盗或失控的放射源多数属于Ⅳ类放射源或Ⅴ类放射源。

如何防护放射源：放射源发射的射线有：阿尔法射线（α射线）、贝塔射线（β射线）、伽玛射线（γ射线）、中子射线（η射线）等，它们看不见，摸不着，必须使用专门的仪器才能探测得到。不同的射线在物体中穿透能力也各有不同。一张厚纸可挡住阿尔法射线；有机玻璃、铝等中有效阻挡贝塔射线；伽玛射线穿透力较强，可以用混凝土、铅等阻挡；中子射线需用石蜡等轻质材料来阻挡。因此，放射源并不可怕，对放射源无端的恐惧是没有必要的，特别是那些已经采取了安全保护措施，正常使用的放射源，对人体是基本没有危害的。防止或减少放射源发出的射线对人体的伤害，主要有以下三种防护手段：一、距离防护；距离放射源越远，接触的射线就越少，受到伤害也越小；二、屏蔽防护：选取适当的屏蔽材料（如混凝土、铁或铅等）做成屏蔽体遮挡放射源发出的射线；三、时间防护：尽可能减少与放射源的接触时间。在实际工作中，通常将上述三种防护手段组合应用。

源核素

放射源用的核素的来源主要有四方面：①反应堆辐照生产的，有氚、铁55、钴60、镍63、硒75、锑124、镱169、铥170、铱192、铊204、钋210、钚238等；②核燃料后处理得到的,有氪85、锶90、铯137、钷147和某些锕系元素如钚239、镅241、锎252等；③加速器生产的，有钠22、钴57、钇88、镉109、铋207等；④天然放射性核素，主要有铀镭系中的镭226。早期的α放射源、γ放射源和中子源主要是用镭226制成的。镭226生产困难，价格高，现在多被人工放射性核素代替。

2、铱

属于周期表Ⅷ族过渡元素，元素符号Ir，原子序数77，原子量192．2，面心立方晶格，是一种稀有的贵金属材料。

1803年英国坦南特（s．Tennant）由分离铂后的黑色残渣中发现铱；1813年进行了铱的第一次熔化实验；1860年帝俄造币厂用约8kg原生含铱材料和其他残渣作原料进行熔炼，得到一个1．805kg重的铱锭。1881年霍兰(J．Holland）以“熔化和铸造铱的工艺”为题申请了美国专利。此后，各国的冶金工作者们为解决铱的加工问题作了大量工作。

铱的主要性能是：⑴密度22．56g/cm^3；⑵熔点2454℃，铱制品使用温度可达2100～2200¨C；⑶弹性模量高（538.3GPa），泊松系数低（0.26），低温塑性很差；⑷是最耐腐蚀的金属，致密态铱不溶于所有无机酸，也不被其他金属熔体浸蚀，例如熔化的铅、锌、镍、铁、金等；能耐许多熔融试剂和高温硅酸盐的浸蚀；⑸像其他铂族金属合金一样，铱合金能牢固吸附有机物，可作催化剂材料；⑹铱在空气或氧气中60B0℃B以上生成IrO2，并在1100℃分解；在1227℃空气中铱的挥发量为铂的100倍。铱可采用高频或中频炉、电弧炉、电子束SD等熔炼。铱在1600℃以上具有好的塑性，通常进行热加工。

铱的高熔点、高稳定性使其在很多特殊场合具有重要用途，但铱的脆性和高温损耗在一定程度上限制了它的应用。铱的最早应用是作笔尖材料，后来又提出了注射针头、天平刀刃、罗盘支架、电触头等方面的用途。铱坩埚可用于生长难熔氧化物晶体，该坩埚能在2100～2200℃工作几千小时，是重要的贵金属器皿材料。铱的高温抗氧化性和热电性能使铱/铱铑热电偶成为惟一能在大气中测量达2100℃高温的贵金属测温材料；可用作放射性热源的容器材料；阳极氧化铱膜是一种有前途的电显色材料。Ir192是γ射线源，可用于无损探伤和放射化学治疗。同时，铱是一个很重要的合金化元素SDF，一些铱合金使用在某些关键部门；铱化合物亦有其特有用途。

性质

物理性质

铱属于铂系金属，和铂一样呈白色，另带少许黄色。铱坚硬易碎，熔点也非常高，所以很难铸造和塑性。制造工序因此一般使用粉末冶金。铱是唯一一种在1600°C以上的空气中仍保持优良力学性质的金属。其沸点极高，在所有元素中排第10位。铱在0.14K以下会呈现超导体性质。

铱的弹性模量在锇以下，为所有金属中第二高。其剪切模量很高，泊松比很低，因此具有很高的刚度，使得铱的加工生产过程非常困难。尽管生产不易，价格昂贵，但铱还是有多项应用，包括在极端条件下加强机械的强度。

铱的密度在所有元素中排第二位，仅比锇稍低（低约0.12%）。由于密度值十分相近，测量也并不容易，所以这两个元素到底哪一个密度更高曾经并没有定论。不过，X射线晶体学技术大大提高了测量密度的准确度，最终得出铱和锇的密度值分别为22.56g/cm和22.59g/cm。

化学性质

铱是抗腐蚀性最强的金属之一：它能够在高温下抵御几乎所有酸、王水、熔融金属，甚至是硅酸盐。但是某些熔融盐，如氰化钠和氰化钾，以及氧和卤素（特别是氟）在高温下还是可以侵蚀铱的。

用途

铱的需求量从2009年的2.5吨升至2010年的10.4吨。这主要是因为电子相关应用的需求量从0.2吨升至6吨：铱制坩埚被广泛用于大型高质量单个晶体的生产，而这些晶体的需求在这段时间大大提高。铱的消耗量预期将因为积累的坩埚库存而饱和，这在2000年代也曾经发生过。其他重要应用还包括火花塞（2007年消耗0.78吨）、氯碱法所用的电极（同年消耗1.1吨）以及化学催化剂（同年消耗0.75吨）。

工业及医学

铱的应用大部份运用其高熔点、高硬度和抗腐蚀性质。铱金属以及铱﹣铂合金和锇﹣铱合金的耗损很低，可用来制造多孔喷丝板。喷丝板用于把塑料聚合物挤压成纤维，例如人造丝。锇﹣铱合金也可以用于指南针轴承和计重秤。

铱的耐腐蚀、耐高温性质很强，所以非常适合作为合金添加物。飞机引擎中的一些长期使用部件是由铱合金组成的，铱﹣钛合金也被用作水底管道材料。加入铱可提升铂合金的硬度。纯铂的维氏硬度为56HV，而含50%铱的铂合金硬度可超过500HV。

铱也常被用于须承受高温的仪器当中。比如，柴可拉斯基法使用铱制高温坩埚，产生单个氧化物晶体，如蓝宝石、钆镓石榴石和钇铝石榴石等。这些晶体被用于电脑内存和固态激光器零件当中。铱合金能够抵御电弧侵蚀，所以是火花塞电触头的理想材料。

Cativa催化法是把甲醇转变为乙酸的过程，可使用铱化合物作为催化剂。

放射性同位素铱-192在γ射线照相中是一种重要的能源，有助对金属进行无损检测。另外，近距离治疗利用Ir所释放的γ射线来治疗癌症。这种治疗方法把辐射源置于癌组织附近或里面，可用于治疗前列腺癌、胆管癌及子宫颈癌等。

科学

1889年制成的国际米原器和国际公斤原器是由含90%铂和10%铱的合金组成的，原器由位于巴黎附近的国际度量衡局保存。米的定义在1960年改为氪的发射光谱中的一条谱线，但公斤的定义仍然是公斤原器。

航海家号、维京号、先锋号和卡西尼－惠更斯号、伽利略号和新视野号等无人宇宙飞船都有使用含有铱的放射性同位素热电机。由于热电机要承受高达2000°C的高温，所以包裹着钚-238同位素的容器是以既坚硬又耐高温的铱所制。

铱还被用于X射线望远镜中。钱德拉X射线天文台的反射镜上有一层60纳米厚的铱涂层。在测试过多种金属之后，铱的X射线反射能力证明比镍、金和铂都要优胜。这层铱的平滑程度要有几个原子以内的准确度，须在气态下在高真空环境中涂在铬底层上。

粒子物理学在反质子的产生过程中也用到铱。过程中，高强度质子束射向密度必须很高的“转换目标体”。虽然可以使用钨，但铱的优胜之处在于，它可以更稳定地承受入射粒子束使温度升高时所造成的冲击波。

碳-氢键活化反应（C–H活化）是断开碳-氢键的反应。这种键在以前曾被认为具有低反应性。科学家在1982年宣布首次成功活化饱和烃中的C–H键，反应使用铱的有机配合物，使烃进行氧化加成。

铱配合物可以用来催化不对称氢化反应。这类催化剂已被用于合成天然产物，并能够把本来难以氢化的基底（例如非官能团化烯烃等）氢化成其中一种对映异构体。

铱可以形成多种配合物，在有机发光二极管（OLED）当中起到作用。

放射性同位素铱192

放射性同位素铱192源的出现，使便携式γ探伤机在工业中得到了广泛的应用。铱192γ探伤机由于γ射线能量适中，放射源比活度高，因而在常见的材料厚度下具有较高的探伤灵敏度，由于铱192γ探伤机可实现36O度一次全景曝光，因而大大提高了探伤效率，节省了人力、物力和财力，是其他无损检测手段所无法取代的。目前铱192γ探伤机一般采用贫铀或钨作为屏蔽材料，并以S通道为结构形式，使机体重量大大减轻，使于携带，有利于专业人员开展广泛的γ探伤服务。铱192的半衰期是74.2天，光子能量约0.4兆电于伏。

这些提供给放射化学公司的铱一般为细丝或圆片状，其直径0.5~3mm，厚度0.1~3mm，有时也提供更大的块状如6mm的直径和10mm的厚度。铱192是在核反应堆中照射含有铱191和铱193的铱丝、圆片或大块而得到的。但这两种同位素中只有含量为30%的铱191才可能生成有用的铱192同位素。由于铱192具有强烈的放射性，使用过程中要注意安全，国内和国外已发生多起铱192引起的核幅射伤害事故。

安全问题

成块的铱金属没有生物用途亦无害，因为它不与生物组织反应。人体组织内的铱比例只有一兆（万亿）分之二十左右。和大部份金属一样，铱的金属细粉具有危险性。这样的粉末会刺激组织，且容易在空气中燃烧。由于铱化合物的处理量一般都很低，所以人们对其毒性所知甚少。不过铱的可溶盐，如各种卤化铱，则含有毒性。大部份铱化合物都不可溶，所以很难被人体吸收。

Ir同位素和其他放射性同位素一样是危险的。唯一的相关意外是在近距离治疗时受该同位素辐射的意外照射。Ir所放出的高能伽马射线会提高患癌症的可能性。外照射可导致烧伤、辐射中毒甚至死亡。摄入Ir可导致肠胃内膜烧伤。进入体内的Ir、Ir和Ir主要会积累在肝脏中，所放出的伽马射线和β辐射会对身体造成损害。

3、相关事件

中国新闻网报道：

据南京市环境保护局官方微博“南京环保”消息，2014年5月7日，天津宏迪工程检测发展有限公司在位于浦六北路188号的中石化第五建设有限公司院内进行探伤作业期间，丢失用于探伤的放射源铱-192一枚。

接到企业报案后，环保部、省环保厅、南京市*领导立即作出重要批示，按照《南京市辐射事故应急预案》，省、市、区**、环保、卫生等部门成立专项处置小组，全力以赴查找放射源，5月10日上午10:30锁定放射源在2平方米范围内，并采取安全措施，专业人员正组织回收。

到目前为止，未发现有人员受到辐射损伤。相关部门正在周密排查可能近距离接触放射源人员，做好医疗观察，确保人民群众生命财产安全。