اهم استخدامات الاستاتين
الاستاتين هو عنصر كيميائي يرمز له بالرمز At وله العدد الذري 85 في الجدول الدوري، وهو عنصر مشع ويعتبر أثقل عناصر زمرة الهالوجينات التي ينتمي إليها، حيث يعتبر الأثقل في مجموعة الهالوجين الكيميائية، وهو عنصر غير مستقر حيث تتفكك كل ثلاثين نظيرا له إشعاعيا، وله عمر نصف يبلغ ثماني ساعات لأكثر نظائره ثباتا، ووزنه الذري 210، وتتشابه خصائصه الكيميائية مع خواص اليود.
معلومات عن عنصر الاستاتين
يفقد الاستاتين إلكتروناته بسهولة أكبر من اليود في التفاعل الكيميائي، ويكتسب الإلكترونات بصعوبة أكثر، وتم تحضيره لأول مرة في عام 1940 م من قبل ديل ر كورسون وك.ر.ماكينزي وإميليو سيجري في مدينة بيركلي بكاليفورنيا بالولايات المتحدة. تم إنتاجه داخل سايكلوترون عن طريق قذف البزموت بجسيمات ألفا ذات طاقة عالية، وعلى الرغم من وجود كمية قليلة من العنصر في اليورانيوم الخام، إلا أن كل الاستاتين تقريبا يتم تحضيره صناعيا.
يعد الاستاتين واحدا من أندر العناصر الموجودة على الأرض، حيث ينتج طبيعيا حوالي 25 جراما فقط في أي وقت. كان من المتوقع وجوده في القرن الثامن عشر، ولكن تم اكتشافه فعليا بعد سبعين عاما من توقع وجوده. وعلى الرغم من مرور الكثير من العقود على اكتشافه، إلا أن معلوماتنا عنه ما تزال قليلة. اكتشف العلماء الكثير من خصائصه الفيزيائية والإشعاعية والتوصيلية والألوان التي يظهر بها من دراستهم لباقي عناصر المجموعة الهالوجينية. وتم تسمية العنصر باسم “استاتين” لأنه كان مشعا جدا وغير مستقر. وتعني كلمة “استاتين” باليونانية “الغير مستقر.
ويعتبر الاستاتين أثقل عناصر المجموعة الهالوجينية والتي تتشارك في العديد من الخواص مثل أنها جميعًا ليست معادن، ودرجة إنهيارها وغليانها منخفضة، وتكون هشة عندما تكون في الحالة الصلبة وهي رديئة التوصيل الحراري والكهربي، كما أنها ثنائية الذرات، والأستاتين هو أقل عناصر المجموعة الهالوجينية إشعاعًا، ولكنه أكثر العناصر التي تمتلك خصائص معدنية فيهم.
بعض الحقائق حول عنصر الاستاتين
عدد البروتونات داخل النواة، أي العدد الذري للعنصر هو 85.
AT هو الرمز الدوري للعنصر في الجدول الدوري العام للعناصر.
ـ متوسط وزن الذرة الذرية هو 210 وحدة كتلة ذرية.
ـ كثافة العنصر 7 جرام/ سم3.
الحالة الفيزيائية للمادة عند درجة حرارة الغرفة هي الصلب.
درجةُ حرارةِ الانصهارِ 576 درجة فهرنهايتِ 302 درجة سيليزيةِ.
ـ درجة الغليان مجهولة.
يحتوي على ما لا يقل عن 30 نظير مشع.
يعد AT-210 هو أشهر النظائر والأكثر شيوعًا، على الرغم من عدم وجوده بنسبة عالية في الطبيعة، كما يتم إهمال نسبة تواجده في الطبيعة للنظير AT-211.
مراحل اكتشاف عنصر الاستاتين
كانت أول محاولات الكشف المعروفة عن العنصر الإستاتين عام 1940 من قبل الباحثين دالي كوسون ونيث روق ماكينزي وإيميليو سيجري، الذين كانوا يعملون في جامعة كاليفورنيا ببركلي، بسبب عدم قدرتهم على العثور على هذا العنصر في الطبيعة، وقاموا بإنتاجه في مختبراتهم عن طريق تسريع جسيمات ألفا على عنصر البزموث -209، مما أدى إلى تفاعل ينتج الإستاتين -211 واثنين من النيترونات.
بعد ذلك، حاول العلماء البحث عن مزيد من المعلومات حول العنصر الكيميائي الاستاتين، بمن فيهم بيرتا كارليك وترود بيرنيرت. أرسلوا تقاريرهم عن نتائج دراساتهم للعنصر في عام 1942، واقترحوا اسما آخر للعنصر وهو فينيوم. ومع ذلك، بسبب اندلاع الحرب العالمية الثانية، بقيت تلك العناصر داخل مختبراتهم في ألمانيا ولم يتم نشرها، ولم يكن لدى العلماء أي معلومات عن نتائج اكتشافات الآخرين.
لم يكتشف العلماء بيرتا كارليك وترود بيرنيرت أي معلومات عن اكتشافات بعضهما البعض، بسبب الحرب العالمية، ولم بعد أن اكتشفوا بعد انتهاء الحرب العالمية لم يتوفقوا عن أبحاثهم، واستمروا سويًا من أجل إضافة الكثير من المعلومات حول عنصر الاستاتين وسلسلة الاضمحلال التي يمر بها العنصر في تكوينه.
في عام 2015، نشرت ورقة علمية في المجلة الدولية لعلوم الجزيئات، حيث وصفت مجموعة من الباحثين الفرنسيين تحت إشراف فرانسوا كريبر طريقة لعلاج السرطان تدمج بين العلاج الإشعاعي والعلاج المناعي باستخدام النويدات المشعة التي تطلق جسيمات ألفا وبيتا.
إدعاءات قبل اكتشاف الاستاتين
قبل تلك المحاولات كان هناك تدعيات بشأن اكتشاف عنصر الاستاتين. وفي عام 1931، قام فريد أليسون في معهد الأباما للبوليتيكنيك بأول تلك التدعيات، واقترح أليسون اسم الابامين للعنصر المشع الذي اكتشفه. ولكن لم يتمكن أي من العلماء من تكرار النتائج التي حصل عليها أليسون بسبب الأخطاء الكبيرة التي تم اكتشافها في المعدات المستخدمة. ونتيجة لذلك، استمرت المحاولات الكبيرة حول هذا العنصر العنيد، وتم نشر بحث أليسون في عدد قليل من الكتب المدرسية.
ثم، في عام 1938، سجل العالمان هوريا هولوبي ويفيتير كاشواس من جامعة السوربون في باريس نتائج اكتشافهم للعنصر رقم 85، حيث استخدموا عملية الفصل الكيميائي ووجدوا ثلاثة خطوط لطيف الآشعة السينية الخاص بالعنصر، وكانت النتائج مشابهة للنتائج السابقة، وتمكن الخبراء والباحثون بعد ذلك من اكتشاف خصائص العنصر رقم 85 في أربعينات القرن الماضي.