Лютеций Lu

Открытие

Лютеций был открыт почти одновременно тремя химиками в 1907 году. Жорж Урбен во Франции, Карл Ауэр фон Вельсбах в Австрии и Чарлз Джеймс в США независимо показали, что иттербиевая земля Мариньяка — смесь двух элементов. Джеймс опубликовал результаты слишком поздно, чтобы участвовать в споре о приоритете, а Урбен и Ауэр спорили, кто был первым.

Международная комиссия по атомным весам встала на сторону Урбена и приняла его название. Однако в немецкоязычных странах название Ауэра «кассиопей» (символ Cp) использовалось до 1950-х годов. Первоначальное написание Урбена было lutecium; современное написание приняли в 1949 году. Чистый металлический лютеций впервые получили только после совершенствования методов разделения в середине XX века, и его до сих пор производят в столь малых количествах, что он остаётся одним из самых дорогих лантаноидов.

Происхождение названия

Название происходит от Лютеции — латинского названия Парижа, родного города Урбена.

Основные применения

• Таргетная радиотерапия: лютеций-177, присоединённый к молекулам, отыскивающим опухоли, применяется для лечения нейроэндокринных опухолей и метастатического рака предстательной железы. Его бета-частицы поражают опухоль, а слабое гамма-излучение позволяет врачам видеть, куда попал препарат.
• Детекторы ПЭТ: оксиортосиликат лютеция (LSO) и его родственник с иттрием LYSO дают быстрые яркие вспышки при попадании гамма-квантов и служат стандартными сцинтилляторами в ПЭТ-сканерах.
• Катализ: соединения лютеция применялись или изучались как катализаторы крекинга и полимеризации.
• Датирование: лютеций-гафниевый метод помогает определять возраст пород и метеоритов.

Изотопы

Природный лютеций — смесь стабильного лютеция-175 (около 97,4%) и радиоактивного лютеция-176 (около 2,6%). Лютеций-176 путём бета-распада превращается в гафний-176 с периодом полураспада примерно 37 миллиардов лет — на этом основано лютеций-гафниевое датирование. Период полураспада медицинского лютеция-177 — около 6,6 дня.

В повседневной жизни

Поскольку кристаллы LYSO содержат естественно радиоактивный лютеций-176, построенные из них ПЭТ-детекторы постоянно очень слабо «светятся», и этот фоновый сигнал можно даже использовать для калибровки. Известной биологической роли у лютеция нет, и он считается малотоксичным. Химики давно спорят, что должно стоять под иттрием в 3-й группе — лантан или лютеций; доводы, основанные на электронной конфигурации и химических закономерностях, всё больше склоняются в пользу лютеция.