135
Kerad ioakt ifan
Gambar 5.11
a Perangkat uji radon dapat digunakan di rumah atau
perkant oran. b Kobalt-60 digunakan untuk terapi
kanker.
2. Manfaat dalam Kedokteran dan Farmasi
Radioisotop pertama yang diterapkan dalam medik adalah untuk terapi penyakit kanker. Radium–226 dan hasil peluruhannya, radon–222 digunakan
untuk terapi kanker beberapa tahun setelah penemuan radioaktif, tetapi sekarang radiasi gamma dari kobalt–60 lebih umum digunakan.
Terapi penyakit kanker merupakan salah satu aplikasi berguna dari isotop radioaktif dalam medik. Kegunaan lain dari isotop radioaktif adalah
diagnosis penyakit Gambar 5 .1 1 a , sterilisasi alat-alat kedokteran Gambar 5.11b, dan penyelidikan efisiensi kerja organ tubuh.
a. Efisiensi Kerja Organ Tubuh
Isotop radioaktif diterapkan dalam diagnosis dengan dua cara. Pertama, isotop digunakan untuk mengembangkan citra internal organ
tubuh sehingga fungsinya dapat diselidiki. Kedua digunakan sebagai perunut dalam analisis jumlah zat, seperti pertumbuhan hormon dalam
darah, yang dapat memberikan data kemungkinan kondisi penyakitnya.
Nuklida
99
Tc
m
adalah isotop radioaktif yang sering digunakan untuk mengembangkan citra internal organ tubuh. Isotop tersebut meluruh
disertai emisi sinar gamma menjadi
99
Tc keadaan dasar. Citra dibuat dengan men-scan bagian tubuh oleh emisi sinar gamma dari
99
Tc dan dideteksi secara skintilasi penyinaran. Gambar 5.12 menunjukkan
citra tulang kerangka manusia yang diperoleh dengan isotop
99
Tc
m
. Teknetium yang menerpa bagian tubuh, setelah scanning segera
diekresi oleh tubuh dan sinar gamma meluruh sampai ke tingkat yang dapat diabaikan oleh tubuh sekitar sejam. Di rumah sakit, isotop
teknetium diproduksi dalam generator teknetium molibdinum–99. Generator mengandung ion molibdat radioaktif, MoO
4 2–
yang terserap pada butiran alumina.
Isotop
99
Mo radioaktif sendiri dibuat pada reaktor nuklir. Isotop
98
Mo nonradioaktif dibombardir dengan neutron.
98 1
42
Mo n
+
⎯⎯ →
99 42
Mo
Selanjutnya, Molibdum radioaktif ini diserapkan pada alumina dan ditempatkan dalam generator, dan dikirim ke rumah sakit. Ion perteknetat
diperoleh ketika isotop
99
Mo dalam MoO
4 2
meluruh. Persamaan peluruhannya adalah
99 42
Mo ⎯⎯ →
99 43
1
T c e
m −
+ Setiap hari ion perteknetat, TcO
4 –
harus dicuci dari generator dengan larutan garam yang tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis
dalam darah.
Gambar 5.12
Citra tulang rangka manusia menggunakan
99
Tc
m
.
Sumber: Chemistry: The Central Science, 2000
Sumber: Chemistry,2001
Kata Kunci
• Int i m et ast abil
• Cit ra int ernal
a b
136
Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII
Ion perteknetat diterapkan untuk mengembangkan citra otak, sedangkan senyawa teknetium yang lain diterapkan untuk mengem-
bangkan citra organ tubuh yang lain. Senyawa kompleks teknetium tertentu dapat berikatan dan merusak jaringan hati. S enyawa ini
diterapkan untuk mendiagnosis serangan jantung. Saat ini tengah dikembangkan senyawa isotop radioaktif dari teknetium yang diharapkan
dapat melihat fungsi berbagai organ tubuh yang lain.
b. Radio Immuno Assay RIA
Radio mmuno Assay RIA adalah teknik pengembangan terkini untuk menganalisis darah dan cairan tubuh lain, seperti hormon, steroid,
dan antigen dalam jumlah sangat sedikit. Teknik yang dikembangkan ini bergantung pada ikatan antara zat dengan antibodi. Antibodi
diproduksi dalam hewan sebagai proteksi terhadap zat asing. Antibodi memproteksi dengan mengikat zat dan mencacah aktivitas biologinya.
Metode yang telah diterapkan adalah analisis insulin dalam cuplikan darah pasien. Sebelum analisis, larutan insulin yang mengikat antibodi
dikembangkan dari hewan secara laboratorium. Kemudian, larutan insulin digabungkan dengan insulin yang
mengandung isotop radioaktif, di mana antibodi terikat pada insulin radioaktif. Sampel yang mengandung sejumlah insulin tidak dikenal
ditambahkan kepada campuran antibodi-insulin radioaktif. Insulin yang bukan radioaktif mengganti beberapa insulin radioaktif
yang terikat pada antibodi. Akibatnya, antibodi kehilangan sejumlah radioaktivitas. Hilangnya radioaktivitas dapat dihubungkan dengan
jumlah insulin dalam sampel darah. Teknik RIA juga digunakan secara luas untuk menentukan Human
Placenton actogen HPL pada tahap kehamilan. Informasi tersebut sangat
penting dalam bidang ginekologi sehingga dokter dapat membedakan kehamilan yang normal dan abnormal sejak dini.
3. Aplikasi dalam Industri dan Pertanian
Salah satu aplikasi radioisotop dalam bidang pertanian adalah untuk menentukan pemakaian pupuk optimum. Berapa kadar pupuk yang harus
ditambahkan ke dalam tanah, dan berapa kadar pupuk yang diserap tanaman. Kadar pupuk optimum dapat ditentukan dengan menambahkan amonium
fosfat berlabel
32
P yang memiliki aktivitas tertentu. Selanjutnya, dilakukan pengukuran aktivitasnya pada akar, daun, batang, atau bagian lain dari tanaman.
Total fosfor yang dibutuhkan tanaman ditentukan melalui analisis kimia dan penambahan pupuk ditentukan oleh keaktifan yang terukur.
Perbedaan dari kedua pengukuran itu menunjukkan fosfor yang terdapat dalam tanah. Dari hasil penelitian terbukti bahwa hasil panen jauh lebih
melimpah jika penambahan pupuk fosfat dilakukan pada saat benih disemai atau pada saat 60 pertumbuhan akar.
Oleh karena banyak unsur dapat diaktifkan dengan neutron dan emisi radiasinya memiliki frekuensi tertentu yang khas maka teknik pencarian
sumber alam yang terdapat dalam kerak bumi banyak melibatkan partikel neutron. Contohnya, pencarian sumber air dan minyak bumi. Alat bor
dilengkapi dengan sumber neutron, diharapkan dapat menginduksi keradioaktifan terhadap unsur-unsur yang terdapat dalam tanah pada
kedalaman tertentu.
Gambar 5.14
Molekul yang ditandai dengan radioisotop iodin-123, digunakan
untuk mempelajari aliran darah ke otak. Emisi dari
123
I dideteksi di sekitar otak Pasien.
Gambar 5.13
Diagnosis dengan instrumen PET
Posit ron Em ision Tom ography
unt uk m en-
scanning
ot ak.
Sumber: Chemistry,2001 Sumber: Chemistry The Central Science, 2000
