ルテチウムの同位体

ルテチウム(Lu)の同位体のうち天然に存在するものは、安定同位体¹⁷⁵Lu（天然存在比97.41%）と放射性同位体¹⁷⁶Lu（天然存在比2.59%、半減期3.719 ± 0.007×10¹⁰年）である。33種類の放射性同位体が知られており、天然にも存在する¹⁷⁶Lu以外に比較的長寿命なものは、¹⁷⁴Lu（半減期3.31年）、¹⁷³Lu（半減期1.37年）がある。その他は全て半減期9日以内で、そのほとんどは30分以内である。18種類の核異性体もあり、安定なものは^177mLu (半減期160.4日)、^174mLu (半減期142日)、^178mLu (半減期23.1分)である。

原子量は149.973から183.961の間に存在し、最も安定な¹⁷⁵Luよりも軽い同位体は電子捕獲によりイッテルビウムに、¹⁶⁹Luよりも重い同位体はベータ崩壊によりハフニウムに崩壊する。

標準原子量は174.967(1) uである。

2020年8月31日、神経内分泌腫瘍を対象にした核医学治療薬の¹⁷⁷Lu-DOTATATEが、富士フイルム富山化学株式会社より製造販売承認申請された^[1]。

一覧

同位体核種	Z(p)	N(n)	同位体質量 (u)	半減期	核スピン数	天然存在比	天然存在比 (範囲)
同位体核種	励起エネルギー			半減期	核スピン数	天然存在比	天然存在比 (範囲)
¹⁵⁰Lu	71	79	149.97323(54)#	43(5) ms	(2+)
^150mLu	34(15) keV			80(60) µs [30(+95-15) µs]	(1,2)
¹⁵¹Lu	71	80	150.96758(43)#	80.6(19) ms	(11/2-)
^151mLu	77(5) keV			16(1) µs	(3/2+)
¹⁵²Lu	71	81	151.96412(21)#	650(70) ms	(5-,6-)
¹⁵³Lu	71	82	152.95877(22)	0.9(2) s	11/2-
^153m1Lu	80(5) keV			1# s	1/2+
^153m2Lu	2502.5(4) keV			>0.1 µs	23/2-
^153m3Lu	2632.9(5) keV			15(3) µs	27/2-
¹⁵⁴Lu	71	83	153.95752(22)#	1# s	(2-)
^154m1Lu	58(13) keV			1.12(8) s	(9+)
^154m2Lu	>2562 keV			35(3) µs	(17+)
¹⁵⁵Lu	71	84	154.954316(22)	68.6(16) ms	(11/2-)
^155m1Lu	20(6) keV			138(8) ms	(1/2+)
^155m2Lu	1781.0(20) keV			2.70(3) ms	(25/2-)
¹⁵⁶Lu	71	85	155.95303(8)	494(12) ms	(2)-
^156mLu	220(80)# keV			198(2) ms	(9)+
¹⁵⁷Lu	71	86	156.950098(20)	6.8(18) s	(1/2+,3/2+)
^157mLu	21.0(20) keV			4.79(12) s	(11/2-)
¹⁵⁸Lu	71	87	157.949313(16)	10.6(3) s	2-
¹⁵⁹Lu	71	88	158.94663(4)	12.1(10) s	1/2+#
^159mLu	100(80)# keV			10# s	11/2-#
¹⁶⁰Lu	71	89	159.94603(6)	36.1(3) s	2-#
^160mLu	0(100)# keV			40(1) s
¹⁶¹Lu	71	90	160.94357(3)	77(2) s	1/2+
^161mLu	166(18) keV			7.3(4) ms	(9/2-)
¹⁶²Lu	71	91	161.94328(8)	1.37(2) min	(1-)
^162m1Lu	120(200)# keV			1.5 min	4-#
^162m2Lu	300(200)# keV			1.9 min
¹⁶³Lu	71	92	162.94118(3)	3.97(13) min	1/2(+)
¹⁶⁴Lu	71	93	163.94134(3)	3.14(3) min	1(-)
¹⁶⁵Lu	71	94	164.939407(28)	10.74(10) min	1/2+
¹⁶⁶Lu	71	95	165.93986(3)	2.65(10) min	(6-)
^166m1Lu	34.37(5) keV			1.41(10) min	3(-)
^166m2Lu	42.9(5) keV			2.12(10) min	0(-)
¹⁶⁷Lu	71	96	166.93827(3)	51.5(10) min	7/2+
^167mLu	0(30)# keV			>1 min	1/2(-#)
¹⁶⁸Lu	71	97	167.93874(5)	5.5(1) min	(6-)
^168mLu	180(110) keV			6.7(4) min	3+
¹⁶⁹Lu	71	98	168.937651(6)	34.06(5) h	7/2+
^169mLu	29.0(5) keV			160(10) s	1/2-
¹⁷⁰Lu	71	99	169.938475(18)	2.012(20) d	0+
^170mLu	92.91(9) keV			670(100) ms	(4)-
¹⁷¹Lu	71	100	170.9379131(30)	8.24(3) d	7/2+
^171mLu	71.13(8) keV			79(2) s	1/2-
¹⁷²Lu	71	101	171.939086(3)	6.70(3) d	4-
^172m1Lu	41.86(4) keV			3.7(5) min	1-
^172m2Lu	65.79(4) keV			0.332(20) µs	(1)+
^172m3Lu	109.41(10) keV			440(12) µs	(1)+
^172m4Lu	213.57(17) keV			150 ns	(6-)
¹⁷³Lu	71	102	172.9389306(26)	1.37(1) a	7/2+
^173mLu	123.672(13) keV			74.2(10) µs	5/2-
¹⁷⁴Lu	71	103	173.9403375(26)	3.31(5) a	(1)-
^174m1Lu	170.83(5) keV			142(2) d	6-
^174m2Lu	240.818(4) keV			395(15) ns	(3+)
^174m3Lu	365.183(6) keV			145(3) ns	(4-)
¹⁷⁵Lu	71	104	174.9407718(23)	STABLE	7/2+	0.9741(2)
^175m1Lu	1392.2(6) keV			984(30) µs	(19/2+)
^175m2Lu	353.48(13) keV			1.49(7) µs	5/2-
¹⁷⁶Lu	71	105	175.9426863(23)	38.5(7)E+9 a	7-	0.0259(2)
^176mLu	122.855(6) keV			3.664(19) h	1-
¹⁷⁷Lu	71	106	176.9437581(23)	6.6475(20) d	7/2+
^177m1Lu	150.3967(10) keV			130(3) ns	9/2-
^177m2Lu	569.7068(16) keV			155(7) µs	1/2+
^177m3Lu	970.1750(24) keV			160.44(6) d	23/2-
^177m4Lu	3900(10) keV			7(2) min [6(+3-2) min]	39/2-
¹⁷⁸Lu	71	107	177.945955(3)	28.4(2) min	1(+)
^178mLu	123.8(26) keV			23.1(3) min	9(-)
¹⁷⁹Lu	71	108	178.947327(6)	4.59(6) h	7/2(+)
^179mLu	592.4(4) keV			3.1(9) ms	1/2(+)
¹⁸⁰Lu	71	109	179.94988(8)	5.7(1) min	5+
^180m1Lu	13.9(3) keV			~1 s	3-
^180m2Lu	624.0(5) keV			>=1 ms	(9-)
¹⁸¹Lu	71	110	180.95197(32)#	3.5(3) min	(7/2+)
¹⁸²Lu	71	111	181.95504(21)#	2.0(2) min	(0,1,2)
¹⁸³Lu	71	112	182.95757(32)#	58(4) s	(7/2+)
¹⁸⁴Lu	71	113	183.96091(43)#	20(3) s	(3+)

ルテチウムの同位体

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参考文献

出典

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