1
00:00:00,080 --> 00:00:03,520
Willkommen zu einer neuen Folge 
von Wissensreise durch das 

2
00:00:03,520 --> 00:00:08,000
Periodensystem der Elemente, 
deinem Podcast zum Entspannen, 

3
00:00:08,080 --> 00:00:11,840
Loslassen und lernen. 
Wenn dir der Podcast gefällt, 

4
00:00:11,920 --> 00:00:14,640
bewerte ihn bitte, das hilft 
uns, weitere Folgen zu 

5
00:00:14,640 --> 00:00:19,160
produzieren heute begeben wir 
uns auf eine Reise zu einem ganz

6
00:00:19,160 --> 00:00:23,120
besonderen Element es ist ein 
Element, das in den Lehrbüchern 

7
00:00:23,120 --> 00:00:26,720
lange Zeit als Lücke im 
Periodensystem klaffte, das 

8
00:00:26,720 --> 00:00:30,880
Generationen von Chemiker. 
Innen zur Verzweiflung brachte 

9
00:00:31,120 --> 00:00:34,200
und das schließlich nicht in 
einer Mine, nicht in einem 

10
00:00:34,200 --> 00:00:38,640
Kristall und nicht in einem Erz 
entdeckt wurde, sondern in einem

11
00:00:38,640 --> 00:00:40,560
Teilchenbeschleuniger geboren 
wurde. 

12
00:00:41,320 --> 00:00:44,560
Es ist das erste Element, das 
von Menschenhand künstlich 

13
00:00:44,560 --> 00:00:48,960
erzeugt wurde, lange bevor man 
wusste, dass es auch in winzigen

14
00:00:48,960 --> 00:00:52,960
Mengen in der Natur vorkommt. 
Sein Name leitet sich vom 

15
00:00:52,960 --> 00:00:56,480
griechischen Wort Technetos ab, 
was so viel wie künstlich 

16
00:00:56,480 --> 00:01:00,960
bedeutet. 
Heute geht es um Technetium mit 

17
00:01:00,960 --> 00:01:05,920
dem chemischen Symbol TC und der
Ordnungszahl 43. 

18
00:01:06,560 --> 00:01:10,400
Lass uns gemeinsam ein Element 
kennenlernen, das die Geschichte

19
00:01:10,400 --> 00:01:14,320
der Chemie veränderte, das in 
fast jedem größeren Krankenhaus 

20
00:01:14,320 --> 00:01:18,640
der Welt täglich leben rettet 
und das gleichzeitig in den 

21
00:01:18,640 --> 00:01:22,240
Atmosphären weit entfernter 
Sterne nachgewiesen werden 

22
00:01:22,240 --> 00:01:24,600
konnte. 
Und damit eine fundamentale 

23
00:01:24,600 --> 00:01:28,320
Erkenntnis über die Entstehung 
der Elemente im Universum 

24
00:01:28,320 --> 00:01:31,280
lieferte. 
Technicium steht im 

25
00:01:31,280 --> 00:01:34,880
Periodensystem in der 5. 
Periode und in der siebten 

26
00:01:34,880 --> 00:01:37,200
Gruppe der sogenannten Mangan 
Gruppe. 

27
00:01:37,360 --> 00:01:41,760
Gemeinsam mit Mangan, Rhenium 
und dem künstlich erzeugten 

28
00:01:41,760 --> 00:01:45,520
Borium. 
Mit der Ordnungszahl 43 sitzt es

29
00:01:45,520 --> 00:01:48,960
genau zwischen Molybdän und 
Ruthenium und nimmt dort eine 

30
00:01:48,960 --> 00:01:52,880
Position ein, die für die Chemie
eine ganz besondere Bedeutung 

31
00:01:52,880 --> 00:01:55,920
hat. 
Die Elektronenkonfiguration 

32
00:01:55,920 --> 00:01:58,720
lautet in der Kurzschreibweise 
Krypton. 

33
00:01:58,880 --> 00:02:03,760
Plus 4 d. 
Hoch 5 und 5 esse hoch 2 mit 

34
00:02:03,760 --> 00:02:07,760
einer Halbgefüllten. 4 d Schale.
Die für eine ausgeprägte 

35
00:02:07,760 --> 00:02:10,560
Vielfalt an Oxidationsstufen 
sorgt. 

36
00:02:11,280 --> 00:02:14,880
Technetium kann in seinen 
Verbindungen oxidationsstufen 

37
00:02:15,120 --> 00:02:21,040
von 1 bis plus 7 annehmen, wobei
die Stufe plus 7 etwa im 

38
00:02:21,040 --> 00:02:25,000
Pertecnetat Anion in vielen 
Anwendungen eine Zentrale. 

39
00:02:25,000 --> 00:02:30,280
Rolle spielt die Atommasse von 
Technetium wird üblicherweise 

40
00:02:30,280 --> 00:02:35,040
mit 98 angegeben, was der 
Massenzahl seines am häufigsten 

41
00:02:35,040 --> 00:02:38,160
zur Charakterisierung 
herangezogenen Isotops 

42
00:02:38,160 --> 00:02:41,680
entspricht. 
Damit kommen wir zu einer der 

43
00:02:41,680 --> 00:02:44,480
bemerkenswertesten Eigenschaften
dieses Elements. 

44
00:02:44,800 --> 00:02:49,440
Technetium hat keine stabilen 
Isotope, alle bisher bekannten 

45
00:02:49,440 --> 00:02:53,440
Isotope von Technetium sind 
radioaktiv und zerfallen über 

46
00:02:53,440 --> 00:02:55,520
kurz oder lang in andere 
Elemente. 

47
00:02:56,080 --> 00:03:01,120
Insgesamt sind über 30 Isotope 
bekannt, mit Massenzahlen von 85

48
00:03:01,120 --> 00:03:05,680
bis 120. 
Die langlebigsten unter ihnen 

49
00:03:05,680 --> 00:03:11,200
sind Technetium, 97 mit einer 
Halbwertszeit von rund 4,2 

50
00:03:11,200 --> 00:03:17,360
Millionen Jahren, Technetium, 98
mit etwa 4,2 Millionen Jahren 

51
00:03:17,680 --> 00:03:22,240
und das Nuklearmedizinisch 
wichtigste Technetium 99 mit 

52
00:03:22,240 --> 00:03:25,520
einer Halbwertszeit von rund 
211000 Jahren. 

53
00:03:26,160 --> 00:03:29,200
Diese Halbwertszeiten klingen 
nach langen Zeiträumen, die. 

54
00:03:29,440 --> 00:03:33,760
Sind aber im Vergleich zum Alter
der Erde von 4,54 Milliarden 

55
00:03:33,760 --> 00:03:37,880
Jahren so kurz, dass praktisch 
alles ursprünglich auf unserem 

56
00:03:37,880 --> 00:03:42,160
Planeten vorhandene Technetium 
längst zerfallen ist. 

57
00:03:42,720 --> 00:03:45,920
Genau das ist der Grund, warum 
Technetium auf der Erde im 

58
00:03:45,920 --> 00:03:48,960
Lehrbuchsinne als nicht 
natürlich vorkommend gilt. 

59
00:03:49,600 --> 00:03:54,000
Reines metallisches Technetium 
ist ein silbergraues, glänzendes

60
00:03:54,000 --> 00:03:58,320
Metall mit ausgesprochen hoher 
Dichte von 11,5 Gramm. 

61
00:03:58,640 --> 00:04:04,880
Pro Kubikzentimeter. 
Es schmilzt bei 2157 Grad 

62
00:04:04,880 --> 00:04:11,920
Celsius und siedet bei rund 4262
Grad Celsius, womit es zur 

63
00:04:11,920 --> 00:04:15,040
Gruppe der Refraktärmetalle 
gezählt werden kann. 

64
00:04:15,840 --> 00:04:19,440
In seinen physikalischen 
Eigenschaften ähnelt es stark 

65
00:04:19,440 --> 00:04:23,760
seinem Nachbarn rhenium und 
seinem gruppenkollegen Mangan, 

66
00:04:24,320 --> 00:04:27,640
wobei es in mancher Hinsicht 
zwischen diesen beiden Elementen

67
00:04:27,640 --> 00:04:30,720
vermittelt. 
Eine besonders bemerkenswerte 

68
00:04:30,720 --> 00:04:34,880
Eigenschaft ist die 
Supraleitfähigkeit unterhalb von

69
00:04:34,880 --> 00:04:42,160
7,46 Kelvin, also rund 265,7 
Grad Celsius, wird reines 

70
00:04:42,160 --> 00:04:46,480
Technetium supraleitend und 
verliert jeglichen elektrischen 

71
00:04:46,480 --> 00:04:50,000
Widerstand. 
Technetium gehört damit zu den 

72
00:04:50,000 --> 00:04:53,440
Elementen mit den höchsten 
Sprungtemperaturen unter den 

73
00:04:53,440 --> 00:04:56,400
reinen Metallen, vergleichbar 
mit Niob und Blei. 

74
00:04:57,280 --> 00:05:01,920
Chemisch ist Technetium an Luft 
bei Raumtemperatur in Pulverform

75
00:05:02,160 --> 00:05:06,400
anfällig für eine langsame 
Oxidation, während kompaktes 

76
00:05:06,400 --> 00:05:10,240
Metall sich an trockener Luft 
passiviert und stabil bleibt. 

77
00:05:10,800 --> 00:05:14,480
Bei höheren Temperaturen 
verbrennt das Metall an Luft zu 

78
00:05:14,480 --> 00:05:18,000
technetiumheptoxid, einer 
gelblichen, flüchtigen 

79
00:05:18,000 --> 00:05:22,000
Verbindung mit der Summenformel 
TC 2 O 7. 

80
00:05:22,800 --> 00:05:26,560
In wässriger Lösung dominiert 
das Pertechnetat Anion. 

81
00:05:26,800 --> 00:05:32,480
Ein tetraetrisch aufgebautes Ion
aus einem Technetiumatom und 4 

82
00:05:32,480 --> 00:05:37,120
Sauerstoffatomen mit einer 
einfach negativen Ladung, das 

83
00:05:37,120 --> 00:05:40,640
chemisch dem Permanganat ähnelt,
sich aber in seiner 

84
00:05:40,640 --> 00:05:44,000
Reaktionsfreudigkeit deutlich 
unterscheidet. 

85
00:05:44,720 --> 00:05:48,720
Per Technetat ist erstaunlich 
beständig ungiftig in den 

86
00:05:48,720 --> 00:05:52,320
medizinisch verwendeten 
Konzentrationen und besitzt eine

87
00:05:52,320 --> 00:05:55,360
bemerkenswerte Eigenschaft. 
Die in der industriellen 

88
00:05:55,360 --> 00:05:59,760
Korrosionsschutztechnik genutzt 
wurde, schon Konzentrationen von

89
00:05:59,760 --> 00:06:04,880
wenigen 10 Mikromol pro Liter 
genügen, um Eisen und unlegierte

90
00:06:04,880 --> 00:06:09,200
Stähle in sauerstofffreiem 
Wasser nahezu vollständig vor 

91
00:06:09,200 --> 00:06:13,520
Korrosion zu schützen. 
Aufgrund der Radioaktivität 

92
00:06:13,680 --> 00:06:16,640
bleibt diese faszinierende 
Eigenschaft jedoch eine 

93
00:06:16,640 --> 00:06:21,760
Laborkuriosität ohne breite 
technische Anwendung wenden wir 

94
00:06:21,760 --> 00:06:23,920
uns nun der Geschichte der 
Entdeckung zu. 

95
00:06:24,160 --> 00:06:27,360
Denn diese ist eine der 
spannendsten und längsten 

96
00:06:27,360 --> 00:06:29,760
Detektivgeschichten der 
Chemiegeschichte. 

97
00:06:30,320 --> 00:06:33,680
Schon Dimitri Mendelejew sagte 
in seiner berühmten 

98
00:06:33,680 --> 00:06:39,520
Periodensystemvorhersage von 
1869 voraus, dass es ein Element

99
00:06:39,520 --> 00:06:44,640
zwischen Molybdän und Rothenium 
geben müsse, mit Eigenschaften 

100
00:06:44,720 --> 00:06:48,000
ähnlich dem Mangan. 
Er nannte es vorläufig eka 

101
00:06:48,000 --> 00:06:52,080
Mangan und beschrieb erstaunlich
präzise, wie es sich verhalten 

102
00:06:52,080 --> 00:06:54,880
sollte. 
In den folgenden Jahrzehnten 

103
00:06:54,960 --> 00:06:59,080
gingen Chemiker innen weltweit 
auf die Suche nach diesem 

104
00:06:59,080 --> 00:07:02,720
fehlenden Element. 
Mehrfach glaubten Forschende, es

105
00:07:02,720 --> 00:07:08,480
gefunden zu haben. 1828 wurde 
ein angebliches Element namens 

106
00:07:08,480 --> 00:07:17,280
Polinium beschrieben, 1846 ein 
ilmenium, 1847, ein pelopium und

107
00:07:17,280 --> 00:07:22,360
1877 ein Daphium. 
All diese Behauptungen erwiesen 

108
00:07:22,360 --> 00:07:25,760
sich später als Verwechslungen 
mit bereits bekannten Elementen 

109
00:07:26,080 --> 00:07:30,160
oder als Verunreinigungen. 
Eine der dramatischsten Episoden

110
00:07:30,160 --> 00:07:37,360
ereignete sich 1925 die 
deutschen Chemiker innen Walter 

111
00:07:37,360 --> 00:07:41,600
Noddack, Ida Tacke und Otto Berg
untersuchten Mineralien wie 

112
00:07:41,600 --> 00:07:46,040
Kolumbit und Gardolinit mit der 
damals brandneuen Methode der 

113
00:07:46,040 --> 00:07:48,640
Röntgenspektroskopie und 
behaupteten. 

114
00:07:48,960 --> 00:07:52,640
Gleichzeitig 2 neue Elemente 
gefunden zu haben. 

115
00:07:53,120 --> 00:07:59,200
Das Element 75, das sie rhenium 
nannten, und das Element 43, das

116
00:07:59,200 --> 00:08:03,200
sie Masurium tauften, nach der 
Region Masuren im damaligen 

117
00:08:03,200 --> 00:08:06,400
Ostpreußen. 
Die Entdeckung des Rheniums 

118
00:08:06,400 --> 00:08:10,640
wurde später bestätigt, doch die
Existenz des Masuriums blieb 

119
00:08:10,640 --> 00:08:13,760
umstritten. 
Andere Forschungsgruppen konnten

120
00:08:13,760 --> 00:08:18,200
die Ergebnisse für Element 43 
nicht reproduzieren und die 

121
00:08:18,200 --> 00:08:21,760
Empfindlichkeit der damaligen 
Geräte reichte vermutlich nicht 

122
00:08:21,760 --> 00:08:25,760
aus, um die winzigen Mengen, die
in den untersuchten Mineralien 

123
00:08:25,760 --> 00:08:29,120
tatsächlich vorhanden sein 
könnten, eindeutig nachzuweisen.

124
00:08:29,680 --> 00:08:35,520
Die Frage, ob Noddack, Tacke und
Berg tatsächlich bereits 1925 

125
00:08:35,520 --> 00:08:39,840
Spuren des Elements 43 
detektiert hatten, beschäftigt 

126
00:08:39,840 --> 00:08:43,520
Wissenschaftshistoriker. 
Innen bis heute blieb jedoch 

127
00:08:43,520 --> 00:08:49,440
offen, die endgültige Entdeckung
sollte erst 1937 erfolgen und 

128
00:08:49,440 --> 00:08:52,720
sie geschah auf eine Weise, die 
für die damalige Zeit 

129
00:08:52,800 --> 00:08:56,960
revolutionär war. 
Der italienische Physiker Emilio

130
00:08:56,960 --> 00:09:02,720
Segre war im Sommer 1936 in 
Berkeley, Kalifornien, zu 

131
00:09:02,720 --> 00:09:06,160
Besuch, um den dortigen 
Zyklotron Beschleuniger zu 

132
00:09:06,160 --> 00:09:09,200
studieren. 
Ernest Lawrence, der Erfinder 

133
00:09:09,200 --> 00:09:12,320
des Zyklotrons. 
Schenkte Segrae zum Abschied ein

134
00:09:12,320 --> 00:09:15,920
Stück Molybdänblech, das im 
Inneren des Beschleunigers als 

135
00:09:15,920 --> 00:09:19,560
Ablenkblech gedient hatte und 
über mehrere Monate mit 

136
00:09:19,560 --> 00:09:23,680
Deuteronen, also Kernen, aus 
schwerem Wasserstoff, beschossen

137
00:09:23,680 --> 00:09:26,960
worden war. 
Segrae nahm das Blech mit nach 

138
00:09:26,960 --> 00:09:30,960
Palermo in Sizilien, wo er 
gemeinsam mit dem Mineralogen 

139
00:09:30,960 --> 00:09:35,120
Carlo Perier daraus winzige 
Mengen einer neuen Substanz 

140
00:09:35,120 --> 00:09:38,240
isolieren konnte, mit chemischen
Methoden. 

141
00:09:38,400 --> 00:09:41,560
Die sich an Mendelejews 
Vorhersagen für Ekamangan 

142
00:09:41,560 --> 00:09:45,920
orientierten, gelang ihnen der 
Nachweis, dass es sich um Atome 

143
00:09:46,000 --> 00:09:53,280
des Elements 43 handelte. 1947 
erhielt das Element offiziell 

144
00:09:53,280 --> 00:09:58,080
den Namen Technetium, abgeleitet
vom griechischen Technetos, also

145
00:09:58,080 --> 00:10:01,960
künstlich in Anlehnung an die 
Tatsache, dass es das erste 

146
00:10:01,960 --> 00:10:05,600
Element war, das nicht in der 
Natur, sondern durch menschliche

147
00:10:05,600 --> 00:10:08,240
Aktivität in einem Beschleuniger
erzeugt wurde, die. 

148
00:10:09,040 --> 00:10:12,720
Damit war Technetium für lange 
Zeit das Paradebeispiel eines 

149
00:10:12,720 --> 00:10:16,080
rein synthetischen Elements. 
Doch die Geschichte hatte noch 

150
00:10:16,080 --> 00:10:21,400
eine Wendung bereit 1952 
entdeckte der amerikanische 

151
00:10:21,400 --> 00:10:25,200
Astronom Paul W. 
Merrill in den Spektren 

152
00:10:25,200 --> 00:10:29,160
bestimmter roter Riesensterne 
der S klasse Spektrallinien, die

153
00:10:29,160 --> 00:10:31,440
eindeutig zu Technetium 
gehörten. 

154
00:10:32,240 --> 00:10:36,000
Da die Halbwertszeiten aller 
Technetiumisotope viel kürzer 

155
00:10:36,000 --> 00:10:39,280
sind als das Alter dieser 
Sterne, konnte das beobachtete 

156
00:10:39,280 --> 00:10:42,480
Technetium nicht aus der 
Sternentstehungsphase übrig 

157
00:10:42,480 --> 00:10:45,520
sein. 
Es musste im Inneren der Sterne 

158
00:10:45,520 --> 00:10:48,480
aktuell durch Kernfusion neu 
produziert werden. 

159
00:10:49,200 --> 00:10:52,720
Diese Beobachtung war der erste 
direkte Beweis dafür, dass 

160
00:10:52,720 --> 00:10:54,720
schwere Elemente in Sternen 
entstehen. 

161
00:10:55,120 --> 00:10:57,960
Und lieferte einen 
entscheidenden Baustein für die 

162
00:10:57,960 --> 00:11:02,320
heute akzeptierte Theorie der 
Nukleosynthese in Sternen, wie 

163
00:11:02,320 --> 00:11:09,360
sie 1957 in der berühmten B 2 FH
Arbeit von Margret und Geoffrey 

164
00:11:09,360 --> 00:11:12,960
Burbidge, William Fowler und 
Fred Hoyle formuliert wurde. 

165
00:11:13,760 --> 00:11:17,440
Technetium wurde damit zum 
kosmischen Zeugen der ständigen 

166
00:11:17,440 --> 00:11:22,080
Schöpfung von Materie im 
Universum, auch auf der Erde, 

167
00:11:22,080 --> 00:11:25,360
wurde später entdeckt. 
Dass winzige Spuren von 

168
00:11:25,360 --> 00:11:30,640
technetium 99 natürlich 
vorkommen, nämlich in Uranerzen.

169
00:11:31,200 --> 00:11:36,640
Sie entstehen dort durch 
spontane Spaltung von Uran, 238 

170
00:11:36,880 --> 00:11:41,520
sowie durch Neutronen induzierte
Spaltung in einem Kilogramm 

171
00:11:41,520 --> 00:11:46,000
Uranerz finden sich auf diese 
Weise etwa ein paar Nanogramm 

172
00:11:46,160 --> 00:11:52,080
technetium 99, also Millionstel 
Milligramm, eine zweite. 

173
00:11:52,400 --> 00:11:55,440
Technisch hochrelevante Quelle 
ist die menschengemachte 

174
00:11:55,440 --> 00:12:00,640
Kernspaltung. 
Tecnetium 990 ist eines der 

175
00:12:00,640 --> 00:12:07,440
Hauptspaltprodukte sowohl von 
Uran 235 als auch von Plutonium 

176
00:12:07,600 --> 00:12:15,640
239 pro Spaltung entsteht es mit
einer Ausbeute von rund 6% in 

177
00:12:15,640 --> 00:12:19,280
den abgebrannten Brennelementen 
der Welt haben sich seit Beginn 

178
00:12:19,280 --> 00:12:24,000
der zivilen Kernenergie. 
Inzwischen mehrere 10000 Tonnen 

179
00:12:24,000 --> 00:12:29,040
Technetium 99 angesammelt, was 
es zudem mit Abstand am 

180
00:12:29,040 --> 00:12:32,560
häufigsten in technischen Mengen
verfügbaren Element macht. 

181
00:12:32,800 --> 00:12:36,160
Das in der Natur nicht in 
nennenswerten Mengen vorkommt. 

182
00:12:36,880 --> 00:12:40,480
Die mit Abstand wichtigste und 
faszinierendste Anwendung des 

183
00:12:40,480 --> 00:12:44,880
Technetiums liegt in der 
Medizin, hier kommt das 

184
00:12:44,880 --> 00:12:49,440
metastabile Isotop Technetium 99
m ins Spiel. 

185
00:12:49,920 --> 00:12:54,800
Kurz TC 99 met. 
Das m steht für Metastabil und 

186
00:12:54,800 --> 00:12:58,560
bezeichnet einen angeregten 
Kernzustand, der mit einer 

187
00:12:58,800 --> 00:13:02,560
Halbwertszeit von rund 6 Stunden
unter Aussendung eines einzelnen

188
00:13:02,560 --> 00:13:06,080
Gammaquans von 140 
Kiloelektronenvolt in den 

189
00:13:06,080 --> 00:13:08,640
Grundzustand technetium 99 
übergeht. 

190
00:13:08,640 --> 00:13:12,640
Diese Eigenschaften sind aus 
medizinischer Sicht nahezu 

191
00:13:13,200 --> 00:13:19,800
ideal. 
Die Energie des Gamma Quants ist

192
00:13:19,800 --> 00:13:22,680
hoch genug, um das menschliche 
Gewebe ohne wesentliche 

193
00:13:22,680 --> 00:13:26,000
Schwächung zu durchdringen und 
niedrig genug, um von einer 

194
00:13:26,000 --> 00:13:29,040
Gamma Kamera effizient 
detektiert zu werden. 

195
00:13:29,920 --> 00:13:33,120
Die Halbwertszeit von 6 Stunden 
ist lang genug, um eine 

196
00:13:33,120 --> 00:13:36,400
sorgfältige Untersuchung 
durchzuführen, aber kurz genug, 

197
00:13:36,480 --> 00:13:40,280
dass die Strahlenbelastung der 
Patient innen nach wenigen Tagen

198
00:13:40,280 --> 00:13:42,320
praktisch vollständig 
abgeklungen ist. 

199
00:13:42,960 --> 00:13:47,520
Hinzu kommt die enorme chemische
Vielseitigkeit des Technetiums, 

200
00:13:47,520 --> 00:13:50,080
die. 
Die es erlaubt, das Radioesotop 

201
00:13:50,240 --> 00:13:53,800
in eine Vielzahl von 
Trägermolekülen einzubauen, die 

202
00:13:53,800 --> 00:13:57,120
gezielt bestimmte Organe oder 
Gewebe ansteuern. 

203
00:13:58,000 --> 00:14:03,440
In der Praxis kommt der EC 99 on
aus sogenannten Molybdaen 

204
00:14:03,440 --> 00:14:07,440
Technetiumgeneratoren, im 
Fachjargon liebevoll als 

205
00:14:07,440 --> 00:14:11,680
Molycaus bezeichnet, weil sie 
regelmäßig gemolken werden. 

206
00:14:12,480 --> 00:14:16,320
In ihrem Inneren befindet sich 
eine Säule mit Aluminiumoxid. 

207
00:14:16,800 --> 00:14:21,360
An die das radioaktive 
Mutterisotop Molybdän 99 

208
00:14:21,360 --> 00:14:25,680
gebunden ist, mit einer 
Halbwertszeit von rund 66 

209
00:14:25,680 --> 00:14:33,440
Stunden zerfällt Molybdän 99 
fortlaufend in TC 99 M, das 

210
00:14:33,440 --> 00:14:37,520
durch Spülen der Säule mit 
physiologischer Kochsalzlösung 

211
00:14:37,680 --> 00:14:41,200
als Pertecnetatlösung entnommen 
werden kann. 

212
00:14:42,160 --> 00:14:45,360
Diese Lösung wird in der 
Nuklearmedizinischen Abteilung 

213
00:14:45,360 --> 00:14:49,760
sofort weiterverarbeitet und mit
verschiedenen Komplexbildnern zu

214
00:14:49,760 --> 00:14:52,720
spezialisierten Radiopharmaka 
umgesetzt. 

215
00:14:53,200 --> 00:14:58,240
Mit Methylendiphosphonat, kurz 
MD P, entsteht ein 

216
00:14:58,240 --> 00:15:02,480
Knochensintigraphiemittel, das 
sich in Bereichen mit erhöhtem 

217
00:15:02,560 --> 00:15:06,400
Knochenstoffwechsel anreichert 
und etwa zur Diagnose von 

218
00:15:06,400 --> 00:15:09,680
Knochenmetastasen oder Frakturen
genutzt wird. 

219
00:15:10,480 --> 00:15:14,400
Mit dem Komplexbildner Sestamibi
entsteht ein Mittel zur 

220
00:15:14,400 --> 00:15:16,480
Untersuchung der 
Herzdurchblutung. 

221
00:15:17,280 --> 00:15:20,560
Pentatinsäurekomplexe 
ermöglichen die Beurteilung der 

222
00:15:20,560 --> 00:15:23,680
Nierenfunktion und mit 
Makroaggregierten 

223
00:15:23,680 --> 00:15:27,760
Albuminpartikeln wird die 
Lungenperfusion bei Verdacht auf

224
00:15:27,760 --> 00:15:29,920
eine Lungenembolie sichtbar 
gemacht. 

225
00:15:30,640 --> 00:15:34,240
Weltweit werden jedes Jahr 
zwischen 30 und 40000000 

226
00:15:34,240 --> 00:15:38,640
nuklearmedizinische 
Untersuchungen mit TC 99 Meter 

227
00:15:38,640 --> 00:15:42,240
durchgeführt, was es zum mit 
Abstand am häufigsten 

228
00:15:42,240 --> 00:15:43,840
verwendeten 
Diagnostikradionuklid macht. 

229
00:15:43,840 --> 00:15:48,560
Die Versorgungssicherheit ist 
ein globales Thema, denn 

230
00:15:48,560 --> 00:15:51,920
Molybdent 99 wird derzeit nur in
einer Handvoll 

231
00:15:51,920 --> 00:15:54,480
Forschungsreaktoren weltweit 
produziert, etwa in den 

232
00:15:54,480 --> 00:16:00,640
Niederlanden. 
Belgien, Australien, Südafrika 

233
00:16:00,640 --> 00:16:04,080
und Argentinien. 
Wenn einer dieser alternden 

234
00:16:04,080 --> 00:16:08,000
Reaktoren ausfällt, entstehen 
schnell weltweite Engpässe. 

235
00:16:08,720 --> 00:16:12,640
Aus diesem Grund wird intensiv 
an alternativen Produktionswegen

236
00:16:12,640 --> 00:16:16,640
gearbeitet, etwa der Erzeugung 
in Beschleunigern oder die 

237
00:16:16,640 --> 00:16:19,840
Nutzung niedrig angereicherten 
Urans, um 

238
00:16:19,840 --> 00:16:23,040
Proliferationsrelevante 
Anreicherungen zu vermeiden. 

239
00:16:23,920 --> 00:16:27,360
Ein zweites Anwendungsfeld ist 
die Strahlenforschung selbst. 

240
00:16:28,000 --> 00:16:32,640
Technetium 99 dient als 
Modellnuklid in Studien zur 

241
00:16:32,640 --> 00:16:36,560
Endlagerung radioaktiver 
Abfälle, denn es ist langlebig, 

242
00:16:36,640 --> 00:16:40,960
gut wasserlöslich in Form des 
Pertechnetat Anions und damit 

243
00:16:40,960 --> 00:16:45,320
potentiell mobil im Grundwasser.
Verständnis und Rückhaltung 

244
00:16:45,320 --> 00:16:49,440
dieses Isotops in geologischen 
Endlagern sind Forschungsthemen,

245
00:16:49,520 --> 00:16:52,880
die in zahlreichen Ländern 
bearbeitet werden, auch hier 

246
00:16:52,880 --> 00:16:55,520
zeigt sich, dass die 
Verantwortung für radioaktive 

247
00:16:55,520 --> 00:16:58,400
Abfälle. 
Aus der Kernenergienutzung eine 

248
00:16:58,400 --> 00:17:02,800
Aufgabe ist, die Generationen 
überspannt und uns in Bezug auf 

249
00:17:02,800 --> 00:17:05,040
langfristiges Denken 
herausfordert. 

250
00:17:05,839 --> 00:17:09,480
In der Grundlagenforschung der 
Anorganischen Chemie nimmt 

251
00:17:09,480 --> 00:17:12,880
Technetium ebenfalls einen 
besonderen Platz ein. 

252
00:17:13,599 --> 00:17:18,000
Forschende untersuchen die 
einzigartige Koordinationschemie

253
00:17:18,000 --> 00:17:21,440
des Elements, etwa 
Mehrfachbindungen zwischen 2 

254
00:17:21,440 --> 00:17:25,599
Technetiumatomen. 
Gemischte Oxidationsstufen und 

255
00:17:25,599 --> 00:17:28,640
ungewöhnliche 
Clusterverbindungen da 

256
00:17:28,640 --> 00:17:32,480
Technetium aus radioaktiven 
Abfällen in nennenswerten Mengen

257
00:17:32,480 --> 00:17:37,760
verfügbar ist und sich chemisch 
vielseitig verhält, dient es als

258
00:17:37,760 --> 00:17:41,120
ideales Untersuchungsobjekt für 
die Entwicklung neuer 

259
00:17:41,120 --> 00:17:43,920
Trennverfahren in der 
Wiederaufarbeitung von 

260
00:17:43,920 --> 00:17:46,960
Kernbrennstoffen. 
Spannend ist auch die 

261
00:17:46,960 --> 00:17:51,120
astrophysikalische Bedeutung. 
Heute weiß man, dass Technetium 

262
00:17:51,120 --> 00:17:55,320
in roten Riesensternen der 
späten S und C Klasse durch den 

263
00:17:55,320 --> 00:17:59,160
sogenannten S Prozess entsteht. 
Das langsame Einfangen von 

264
00:17:59,160 --> 00:18:04,080
Neutronen durch schwerere Kerne 
wie Molybdän, gefolgt von Beta 

265
00:18:04,080 --> 00:18:08,720
zerfällen, da das gebildete 
Technetium in den Atmosphären 

266
00:18:08,720 --> 00:18:12,400
solcher Sterne sichtbar wird, 
bevor es zerfällt, dient seine 

267
00:18:12,400 --> 00:18:16,320
Beobachtung als unmittelbarer 
Beweis für die Wirksamkeit 

268
00:18:16,320 --> 00:18:19,320
dieses Prozesses. 
Und für das Vorhandensein von 

269
00:18:19,320 --> 00:18:23,480
Konvektionsströmungen, die 
frisch erzeugte Elemente aus dem

270
00:18:23,480 --> 00:18:26,080
Sterneninneren an die Oberfläche
transportieren. 

271
00:18:26,960 --> 00:18:29,960
Toxikologisch und 
strahlenbiologisch ist 

272
00:18:29,960 --> 00:18:34,560
technetium 99 Omit in den 
medizinisch verwendeten Mengen 

273
00:18:34,560 --> 00:18:38,040
vergleichsweise unbedenklich, 
die mit einer typischen 

274
00:18:38,040 --> 00:18:42,480
Knochensintigraphie verbundene 
effektive Strahlendosis liegt im

275
00:18:42,480 --> 00:18:48,080
Bereich von 4 bis 6 Millisifert.
Also etwa der Größenordnung der 

276
00:18:48,080 --> 00:18:50,720
natürlichen jährlichen 
Strahlenbelastung. 

277
00:18:50,960 --> 00:18:55,840
In einigen Regionen der Erde. 
Die kurze Halbwertszeit und die 

278
00:18:55,840 --> 00:18:59,120
rasche Ausscheidung über die 
Nieren tragen dazu bei, dass die

279
00:18:59,120 --> 00:19:02,480
Patientinnen und Patienten 
bereits nach wenigen Tagen 

280
00:19:02,480 --> 00:19:08,560
wieder unbedenklich sind. 
Das langlebige TC 99 hingegen 

281
00:19:08,720 --> 00:19:11,920
muss als langlebiger 
radioaktiver Abfall sorgfältig 

282
00:19:11,920 --> 00:19:14,600
gehandhabt werden. 
Denn seine Betastrahlung ist 

283
00:19:14,600 --> 00:19:17,320
zwar relativ niedrig 
energetisch, doch die lange 

284
00:19:17,320 --> 00:19:21,040
Halbwertszeit und die hohe 
Mobilität in der Umwelt machen 

285
00:19:21,040 --> 00:19:23,600
es zu einer kritischen 
Komponente in allen 

286
00:19:23,600 --> 00:19:27,040
Endlagerszenarien. 
Wenn wir all diese Aspekte 

287
00:19:27,040 --> 00:19:30,880
zusammenfassen, dann zeigt sich 
Technetium als ein Element von 

288
00:19:30,880 --> 00:19:33,200
außergewöhnlicher 
wissenschaftlicher und 

289
00:19:33,200 --> 00:19:36,520
praktischer Bedeutung. 
Es ist das Element, das die 

290
00:19:36,520 --> 00:19:41,680
Theorie des Periodensystems 
eindrucksvoll bestätigte, indem 

291
00:19:41,680 --> 00:19:44,400
ein Vorhergesagtes das. 
Aber lange nicht gefundenes 

292
00:19:44,400 --> 00:19:47,200
Element, schließlich künstlich 
erzeugt werden konnte. 

293
00:19:47,920 --> 00:19:52,000
Es ist das Element, das durch 
seine Beobachtung in Sternen die

294
00:19:52,000 --> 00:19:57,240
moderne Theorie der Stellaren 
Nukleosynthese begründete, und 

295
00:19:57,240 --> 00:20:00,720
es ist das Element, das in fast 
jeder größeren Klinik der Welt 

296
00:20:00,960 --> 00:20:04,320
täglich dazu beiträgt, 
Krankheiten frühzeitig zu 

297
00:20:04,320 --> 00:20:08,400
erkennen und leben zu 
verlängern, und genau hier 

298
00:20:08,400 --> 00:20:12,320
dürfen wir kurz innehalten. 
Die Geschichte des Technetiums 

299
00:20:12,400 --> 00:20:15,920
erzählt auf eindrucksvolle 
Weise, was möglich wird, wenn 

300
00:20:15,920 --> 00:20:18,960
Wissenschaft, internationale 
Zusammenarbeit und 

301
00:20:18,960 --> 00:20:21,360
gesellschaftliches Vertrauen 
zusammenkommen. 

302
00:20:22,000 --> 00:20:27,760
Die nuklearmedizinische 
Versorgung mit TC 99 M hängt an 

303
00:20:27,760 --> 00:20:31,800
einem fragilen Netz weniger 
Forschungsreaktoren auf mehreren

304
00:20:31,800 --> 00:20:34,800
Kontinenten, an offenen 
Lieferketten und an 

305
00:20:34,800 --> 00:20:38,960
verlässlichen Internationalen 
Übereinkommen, sie funktioniert 

306
00:20:38,960 --> 00:20:41,680
nur in Gesellschaften. 
In denen Forschung frei 

307
00:20:41,680 --> 00:20:45,680
betrieben werden darf, in denen 
Wissenschaftler innen, Mediziner

308
00:20:45,680 --> 00:20:49,640
innen und Patient innen 
gleichermaßen geschützt sind und

309
00:20:49,640 --> 00:20:52,400
in denen langfristige 
Verantwortung für radioaktive 

310
00:20:52,400 --> 00:20:56,720
Abfälle ernst genommen wird. 
Solche Strukturen sind keine 

311
00:20:56,720 --> 00:21:00,240
Selbstverständlichkeit, sondern 
Errungenschaften demokratischer 

312
00:21:00,240 --> 00:21:03,920
Gesellschaften, die sich der 
Erkenntnis und dem wohl ihrer 

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00:21:03,920 --> 00:21:06,240
Bürgerinnen und Bürger 
verpflichtet fühlen. 

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00:21:06,720 --> 00:21:09,320
Der Schutz unserer Umwelt vor 
radioaktiven 

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00:21:09,320 --> 00:21:12,560
Hinterlassenschaften und der 
Schutz unserer demokratischen 

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00:21:12,560 --> 00:21:16,000
Strukturen, die solche 
internationale Wissenschaft erst

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00:21:16,000 --> 00:21:19,600
möglich machen, sind 2 Seiten 
derselben Medaille. 

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00:21:19,920 --> 00:21:23,840
Beides ist kostbar, beides ist 
verletzlich und beides verdient 

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00:21:23,840 --> 00:21:28,240
unser tägliches Engagement. 
Damit sind wir am Ende unserer 

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00:21:28,240 --> 00:21:32,000
Reise zum Element Technetium 
angekommen, wir haben ein 

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00:21:32,000 --> 00:21:35,360
Element kennengelernt, dessen 
Name künstlich bedeutet. 

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00:21:35,760 --> 00:21:38,960
Und das doch in fernen Sternen. 
Ganz natürlich entsteht. 

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00:21:39,200 --> 00:21:42,720
Wir haben gesehen, wie eine 
Lücke im Periodensystem erst 

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00:21:42,720 --> 00:21:45,920
nach Jahrzehnten geduldiger 
Suche geschlossen werden konnte 

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00:21:46,160 --> 00:21:49,920
und wie ein synthetisches 
Element heute die medizinische 

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00:21:49,920 --> 00:21:53,440
Diagnostik weltweit prägt. 
Vielleicht denkst du beim 

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nächsten Blick in den 
Sternenhimmel, beim nächsten 

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Bericht über die Endlagersuche. 
Oder bei der nächsten 

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medizinischen Untersuchung mit 
nuklearmedizinischen Methoden 

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00:22:02,560 --> 00:22:06,360
für einen kurzen Moment an 
dieses leise wirkende, niemals 

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00:22:06,360 --> 00:22:10,560
stille Element, dessen Atome in 
jedem Augenblick tausendfach 

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00:22:10,560 --> 00:22:13,920
zerfallen und damit Geschichten 
von Sternen, von menschlicher 

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00:22:13,920 --> 00:22:17,600
Neugier und von praktischer 
Heilkunst miteinander verweben. 

334
00:22:18,640 --> 00:22:21,920
Vielen Dank, dass du dir Zeit 
genommen hast für diese Folge 

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00:22:21,920 --> 00:22:25,440
der Wissensreise durch das 
Periodensystem der Elemente. 

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00:22:26,240 --> 00:22:29,600
Bis zum nächsten Mal, wenn wir 
uns gemeinsam einem weiteren 

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00:22:29,600 --> 00:22:33,360
faszinierenden Element auf 
unserer Reise durch die Welt der

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00:22:33,360 --> 00:22:34,480
Atome zuwenden.