Density functional theory (DFT) and time-dependent density functional theory (TDDFT) calculations, employing the B3LYP method and the LANL2DZ, 6-31G$^*$(LANL2DZ for Tc), 6-31G$^*$(cc-pVDZ-pp for Tc) and DGDZVP basis sets, have been performed to investigate the electronic structures and absorption spectra of the technetium-99m-labeled methylenediphosphonate ($^{99m}Tc$-MDP) complex of the simplest diphosphonate ligand. The bonding situations and natural bond orbital compositions were studied by the Mulliken population analysis (MPA) and natural bond orbital (NBO) analysis. The results indicate that the ${\sigma}$ and ${\pi}$ contributions to the Tc-O bonds are strongly polarized towards the oxygen atoms and the ionic contribution to the Tc-O bonding is larger than the covalent contribution. The electronic transitions investigated by TDDFT calculations and molecular orbital analyses show that the origin of all absorption bands is ascribed to the ligand-to-metal charge transfer (LMCT) character. The solvent effect on the electronic structures and absorption spectra has also been studied by performing DFT and TDDFT calculations at the B3LYP/6-31G$^*$(cc-pVDZ-pp for Tc) level with the integral equation formalism polarized continuum model (IEFPCM) in different media. It is found that the absorption spectra display blue shift in different extents with the increase of solvent polarity.
Ko, Sang-won;Park, Sang-Hyun;Gwon, Hui-Jeong;Lee, Jun-seong;Kim, Min-Jeong;Kwak, Yeon-ju;Do, Young-kyu;Churchill, David G.
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제27권2호
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pp.243-250
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2006
Three novel potential metal ion chelating units have been synthesized and characterized: 5-hexylcarbamoyl-3,4-dihydroxythiophene-2-carboxylic acid methyl ester (5), 3-benzyloxy-4-hydroxythiophene-2,5-dicarboxylic acid bis-hexylamide (6), and 3,4-dihydroxythiophene-2,5-dicarboxylic acid bis-hexylamide (7). The crystal structure of 6 was obtained and suggests the presence of three distinct intramolecular hydrogen bonds, namely $[N_{amide}-H{\cdot}{\cdot}{\cdot}O]$$[O-H{\cdot}{\cdot}{\cdot}O_{amide}]$ and $[N_{amide}-H{\cdot}{\cdot}{\cdot}S]$. Boron chelation with 5, 6 and 7 through the use of $BF_3, \;B(OH)_3 \;or \;B(OMe)_3$ was probed by $^1H$, $^{11}B$, and $^{13}C$ NMR spectroscopy. Technetium (I) chelation with 5, 6 and 7 was also studied via HPLC elutions using $[^{99m}Tc(CO)_3(OH_2)_3]^+$.
장수명 핵분열생성물인 $^{79}Se$와 $^{99}Tc$는 자연수 중에서 용해도가 클 뿐더러 음이온으로 존재하여 방사성폐기물 처분장에서 주요 관심핵종들로 고려되고 있다. 본 연구에서는 KURT 지하수의 다양한 pH와 산화-환원 조건에서 셀레늄과 테크네튬의 Solubility Limiting Solid Phase (SLSP)로 알려진 $FeSe_2$와 $TcO_2$의 용해도를 측정하였다. 또한, 지화학코드를 이용하여 실험과 유사조건에서 이들의 용해도와 주요 화학종을 계산하였다. 실험 및 계산으로부터 pH 8~9.5와 Eh=-0.3~-0.4 V 조건에서 $FeSe_2$의 용해도는 $1{\times}10^{-6}mol/L$이하이며, 주 용해 화학종은 HSe-로 판단된다. $TcO_2(s)$의 경우는 pH 6~9.5와 Eh<-0.1 V 영역에서 용해도와 주 용해 화학종이 각각 $5{\times}10^{-8}{\sim}1{\times}10^{-9}mol/L$와 $TcO(OH)_2$로 나타났지만, Eh=-0.35 V조건에서는 주 용해화학종이 pH가 10.5~12와 12이상에서 각각 $TcO(OH)_3^-$와 $TcO_4^-$로 계산되었다.
Technetium 99m pertechnetate brain scanning were performed in 3 cases of head injury (2 chronic subdural hematomas and 1 acute epidural hematoma), 2 cases of brain abscess and I case of intracerebral hematoma associated with arteriovenous anomaly. In all the cases brain scintigrams showed "hot areas." Literatures on radioisotope scanning of intracranial lesions were briefly reviewed. With the improvement of radioisotope scanner and development of new radiopharmaceuticals brain scanning became a safe and useful screening test for diagnosis of intracranial lesions. Brain scanning can be easily performed even to a moribund patient without any discomfort and risk to the patient which are associated with cerebral angiography or pneumoencephalography. Brain scanning has been useful in diagnosis of brain tumor, brain abscess, subdural hematoma, and cerebral vascular diseases. In 80 to 90% of brain tumors positive scintigrams can be expected. Early studies were done with $^{203}Hg$-Neohydrin or $^{131}I$-serum albumin. With these agents, however, patients receive rather much radiation to the whole body and kidneys. In 1965 Harper introduced $^{99m}Tc$ to reduce radiation dose to the patient and improve statistical variation in isotope scanning.
A radiotracer investigation was carried out in a Thermal Stratification Test Facility (TSTF) with objectives of investigating the dispersion and diffusion of radionuclide and effectiveness of the thermocline to minimize the radionuclide content in the hot water layer. Technetium-99m (99mTc) as sodium pertechnetate was used as a radiotracer in the investigation. Qualitative analysis showed that a thermocline is formed within the TSTF and is effective in preventing the transport of radionuclide from bottom section to the top section of the facility. It was found that the radiotracer injected at the bottom of the pool took about 17.4 h to disperse from bottom to the top of the facility. The results of the investigation helped in understanding the effectiveness of hot water layer and thus to minimize the pool top radiation levels.
광범위한 기관의 병변시 동종이식 편을 이용한 기관 대치 술이나 폐 이식술시 공여 기관 및 기관지의 허혈 은 심각한 문제로서 공여 기관의 궤양 및 협착, 문합부위의 치유장애로 인한 문합부위의 분리로 나타나게 된다. 이러한 공여 기관의 허혈을 방지하기 위하여 여러 연구가 있어 왔으며 현재는 대망 성형술 및 여러 종류의 성장인자가 각광을 받고 있다. 이번 연구에서는 대망 성형술 및 염기 섬유아세포 성장인자가 허혈 에 빠진 공여 기관의 혈관 재형성 및 상피세포 재생에 어느만큼 기여하는지 조사하였다. 약 2cm정도의 토끼 경부 기판을 완전히 절제한 후 다시 연결해 주는 자가 이식을 시행한 군, 자가 이식 및 대망 성형술을 시행한 군, 자가 이식'및 1 us의 염기 섬 유아세포 성장인자를 도포한 군의 3군으로 나누 었다. 각각 술후 3일과 7일 그리고 14일 후에 99m Technetium이 부착된 인혈청 알부민의 흡수 정도를 측정하였고 병리조직학적 검사를 시행하여 상피세포의 재생 정도를 관찰하였다. 술후 3일째 99m Technetium 흡수정도로 측정한 혈관 재형성 정도에 있어서 염기 섬 유아세포 성장인자를 도포한 군에서 다른 두군에 비해 통계학적으로 \ulcorner의하게 혈관 재형성이 좋았다(p<0.05). 그러나 술후 7일째 및 14일째 측정한 결과는 세군 간에 차이가 없었다(p>0.05). 술후 3일과 7일에 측정한 상피세포 재생정도 에 있어서도 염기 섬 유아세포 성장인자를 도포한 군에서 통계학적으로 유의하게 다른 두군에서보다 좋았다(p<0.05). 그러나 술후 14일째 검사한 상피세포 재생정도에 있어서는 세군 간에 차이가 없었다. 결론적으로 국소적인 염기 섬 유아세포 성장인자의 도포는 허혈에 빠진 공며 기관의 혈관 재형성 및 상피 세포 재생을 촉진시키는 것을 알 수 있었으며 특히 초기에 허혈에 빠진 공여기관의 혈관재형성을 촉진시킨다는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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