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高頻射入牙齒,可簡單測出輻射量

Posted March. 08, 2019 07:51   

Updated March. 08, 2019 07:51

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  走過長長的地下樓梯,來到了實驗室。在“X射線照射中”的標牌下,放射線標誌清晰可見。桌子上排放著23片成人拇指大小的藍色樹脂。每個樹脂上都鑲嵌著壹個小耳環大小的白色物品。這是人的牙齒。

6日下午,在京畿道水原市廣橋科技谷內的首爾大學融合科學技術研究生院,首爾大學融合科學技術研究生院研究員樸鐘仁(音譯)似乎察覺到了微妙的表情,解釋說:“是在牙科的協助下拿到的從患者口中拔出的牙齒。”站在旁邊的研究員崔權(音譯)補充說:“還通過了器官生命倫理委員會(IRB)的批準”,“這樣的牙齒大約有1000顆”。居然有1000個,讓人感覺冷颼颼的。

這種牙齒用於開發檢測輻射劑量的技術。這是2011年日本東部大地震導致福島核電站事故時日本政府焦急尋找的技術。必須快速、準確地測定居民的輻射劑量,而抽血尋找血液細胞中DNA變異的現有技術卻太慢,太痛苦。輻射量是決定是否將居民送往無菌設施的醫院進行緊急治療的重要依據。抗癌放射線治療時,每天受到的輻射量(約1.8居裏)以上的強輻射會降低人的免疫力,嚴重時會奪去生命。

當時日本使用了美國達特茅斯大學哈羅德·施瓦茨教授團隊開發的技術。人壹旦暴露在放射線下,身體各處都會留下痕跡。牙齒也是如此。當形成最外層的“琺瑯質”時,碳酸離子就會像雜質壹樣混入其中。放射線經過這裏,與和原子不結合的自由電子相結合,以沒有與其他原子結合的富餘電子所攜帶的礦物質形式留在琺瑯質上。這個痕跡在人死後也保持不變。施瓦茨教授團隊在2011年發現,如果在這裏安裝磁場並放出特定頻率的高頻信號,磁場的能量就會被吸收。吸收的能量與累積的輻射量成正比。研究團隊開發出了測定該能量、測量輻射量的技術。

首爾大學融合科學技術大學院教授芮成俊(音譯)和研究員樸鐘仁(音譯)在世界上第二個獨立開發了這壹技術。原有的技術,需要拔掉牙齒或取出壹部分後,磨成粉末來進行測定,患者的痛苦非常嚴重。但是,研究人員開發出的技術是,只要將牙齒放在機器上5分鐘,就能測出正確的輻射量。研究組對從牙科獲得的實際牙齒進行了放射線調查,反復確認了其性能。甚至在醫院對實際患者進行了驗證。

目前,利用該技術無法確認計算機斷層掃描(CT)或X射線等日常輻射。因為這是為了應對放射性物質泄漏等輻射量更大的緊急狀況而制作的。但如果提高靈敏度,也可以用於探測微弱的生活輻射。芮成俊教授說:“我們計劃將機器小型化,改良成日常生活中也容易使用的機器。”


東亞科學記者 尹新英 ashilla@donga.com