Có ba loại đồng vị của cacbon xuất hiện trong tự nhiên trên Trái Đất: cacbon-12, cacbon-13, và cacbon-14. Trong đó việc test hơi thở phát hiện vi khuẩn Helicobacter pylori sử dụng đồng vị C13 và C14. Vậy giữa hai loại này có điểm gì khác nhau. Cùng khám phá qua bài viết dưới đây các bạn nhé.
1. Carbon C13
1.1 Định nghĩa
Carbon-13 (13 C) là một đồng vị carbon tự nhiên, ổn định với hạt nhân chứa sáu proton và bảy neutron. Là một trong những đồng vị môi trường, nó chiếm khoảng 1,1% tổng số carbon tự nhiên trên Trái đất.
1.2. Ứng dụng carbon C13:
13C được sử dụng trong nghiên cứu các quá trình trao đổi chất bằng phương pháp phổ khối. Các hợp chất như vậy là an toàn vì chúng không phóng xạ. Ngoài ra, 13 C được sử dụng để định lượng protein (định lượng protein). Một ứng dụng quan trọng là trong “Ghi nhãn đồng vị ổn định với các axit amin trong nuôi cấy tế bào” (SILAC). 13 hợp chất giàu C được sử dụng trong các xét nghiệm chẩn đoán y tế như xét nghiệm hơi thở urê. Phân tích trong các thử nghiệm này thường là tỷ lệ 13 C đến 12 C bằng phép đo phổ khối tỷ lệ đồng vị.
2. Carbon C 14
2.1. Định nghĩa
Cacbon-14, 14C, hay cacbon phóng xạ, là một trong các đồng vị phóng xạ của nguyên tố cacbon với hạt nhân chứa 6 proton và 8 neutron. Sự có mặt của nó trong vật chất hữu cơ là cơ sở cho phương pháp định tuổi bằng đồng vị cacbon do nhà hóa lý Willard Libby và cộng sự (1949) sử dụng nhằm xác định tuổi của các mẫu khảo cổ học và địa chất kỷ Đệ tứ.
Cacbon-14 do các nhà vật lý và hóa học Martin Kamen và Sam Ruben phát hiện vào ngày 27 tháng 2 năm 1940 tại Phòng thí nghiệm Phóng xạ Đại học California ở Berkeley, mặc dù sự tồn tại của nó đã được Franz Kurie dự đoán từ năm 1934.
Các đồng vị khác nhau của cacbon có tính chất hóa học gần như nhau. Đặc tính này đã được áp dụng trong các nghiên cứu hóa học và sinh học với kỹ thuật đánh dấu cacbon: người ta sử dụng nguyên tử cacbon-14 nhằm thay thế đồng vị cacbon không phóng xạ nhằm theo dõi dấu vết các phản ứng hóa học và hóa sinh có sự tham gia của các nguyên tử cacbon trong bất kỳ một hợp chất hữu cơ nào.
2.2. Ứng dụng carbon C14:
Một trong những kỹ thuật hay áp dụng được đồng vị cacbon 14C là xác định niên đại của mẫu hữu cơ tồn tại ở các khu khảo cổ. Thực vật cố định cacbon trong khí quyển trong quá trình quang hợp do vậy mức 14C trong thực vật và động vật khi chúng chết xấp xỉ bằng mức 14C có trong khí quyển ở thời điểm đó. Tuy nhiên, lượng cacbon-14 sau đó giảm đi do quá trình phân rã, cho phép các nhà khảo cổ xác định được niên đại mà thực vật chết hoặc thời điểm nó cố định cacbon lần cuối. Mức 14C ban đầu dùng cho tính toán có thể ước lượng được, hoặc so sánh trực tiếp với dữ liệu đã biết theo chuỗi thời gian từ dữ liệu đếm vòng-cây (phương pháp xác định tuổi thọ của cây) lên tới 10.000 năm trở về trước (sử dụng các dữ liệu bổ sung từ các cây còn sống và đã chết xung quanh vùng đó), hoặc từ các hang trầm tích (speleothems), cho phép xác định niên đại tới 45.000 năm từ hiện tại. Kết quả tính toán hoặc (chính xác hơn) so sánh trực tiếp mức cacbon-14 trong mẫu khảo cổ với mức cacbon-14 của vòng cây hoặc của hang đá trầm tích đã biết tuổi, sẽ cho biết tuổi của mẫu gỗ hay xương lúc thực – động vật chết.
Cacbon-14 được dùng làm chất đánh dấu phóng xạ trong y học. Trong các thử nghiệm ban đầu về nồng độ Urê trong hơi thở, phục vụ cho chẩn đoán Helicobacter pylori, urê được đánh dấu với khoảng 37 kBq (1,0 µCi) cacbon-14 khi đưa vào bệnh nhân (hay là 37.000 phân rã trên giây). Nếu bị nhiễm H. pylori, enzyme xúc tác từ vi khuẩn thủy phân urê thành amoniac và cacbon điôxít đã được đánh dấu phóng xạ, và thiết bị đo phóng xạ sẽ phát hiện được qua hơi thở bệnh nhân. Kiểm nghiệm hơi thở urê 14-C đã dần được thay thế bằng kiểm nghiệm urê 13-C với ưu điểm không cần tới tính phóng xạ của chất đánh dấu.
Tài liệu tham khảo:
https://vi.wikipedia.org/wiki/Cacbon-14
https://vi.wikipedia.org/wiki/Carbon-13
Hiện nay trên thị trường cũng có nhiều dòng máy xét nghiệm hơi thở khác nhau, Chủ yếu áp dụng công nghệ đồng vị cacbon C13 và C14. Medaz tự hào là nhà phân phối độc quyền máy xét nghiệm hơi thở HP thương hiệu Richen, áp dụng phương pháp C13 an toàn, không phóng xạ, đã và đang là đối tác tin cậy cung cấp cho các đối tác lớn như: Bệnh viện Medlatec, Bệnh Viện Thu Cúc, Phòng khám Đa Khoa Hoàng Long..
THÔNG TIN LIÊN HỆ
Công ty TNHH Medaz Việt Nam
Địa chỉ: 66 Nghĩa Dũng- Phúc Xá – Ba Đình – Hà Nội
Email: nguyendackhanh@medaz.vn
Hotline : 0369 500 642
Điện thoại: 0973 868 707
Fanpage: https://www.facebook.com/www.medaz.vn/