RADkit ретроспектива
Каждый раз, когда в СМИ начинается паника связанная с радиационной темой — мне начинают сыпаться вопросы по поводу радиационных наборов. Устав от ответов на однотипные вопросы я решил сделать общий обзор с учетом того, что у меня спрашивали читатели.
Началась вся эта история после публикации статьи на Хабре, посвященной способам борьбы с радиационным отравлением организма:
В ней я описал свой взгляд на антидотную терапию, благо сделать это было несложно, моя профессиональная деятельность плотно была связана с гибридными адсорбентами и поглотителями тяжелых металлов & радионуклидов. Понять, о чем речь, можно полистав мой Linkedin, или, например, прочитав монографию:
После публикации статьи на Хабре посыпался настоящий шквал вопросов читателей, все вопросы были в основном связаны с тем, где взять адсорбенты, упомянутые в статье. Пришлось с пылу с жару формировать простейшие набор, которые я назвал “Набор юного радиобиолога-детоксикатора”. Выглядела эта штука примерно вот так:
Постепенно стало ясно, что абсолютному большинству читателей антидоты нужны не для изучения коллоидной химии адсорбентов, а для защиты в случае некого радиационного инцидента. При этом важно, чтобы такой набор можно было постоянно иметь при себе/возить в автомобиле/дать детям и проч. Важна удобная форма и готовые дозировки, не у всех есть с собой в дороге весы.
Как появился RADKIT…
После выхода “Набора юного радиобиолога-детоксикатора” антидоты начали специализироваться, благо это сочеталось с моей научной деятельностью. Так появились 241-RAD (адсорбент, связывающий америций-241 и изотопы плутония), Sea-RAD (гибридный адсорбент, связывающий изотопы бария, рутения, циркония). Очень интересные результаты получались и с частично окисленными целлюлозами. Но…В отличие от исследователей в области коллоидной химии, у рядовых читателей Хабра наиболее востребованным оказался простейший набор семейного формата (рассчитанный на 4-х человек), действующий на “классическую” троицу: йод-стронций-цезий.
На фотографии выше уже третья версия “семейного” набора, до которой он дорос за четыре года с момента анонса на Хабре.
Как и прежде, антидоты в наборе предназначены для блокировки действия радиоактивных изотопов иода-131, цезия-137, стронция-90. Дополнительно связываются изотопы радия-226, теллура-132, рубидия-86 и фосфора-32. О некоторых из дополнительных поглощаемых изотопов я расскажу далее отдельно.
Все поглотители несут на борту влагостойкие инструкции по применению. Общая инструкция сводная инструкция находится на оборотной стороне пластикового бокса. Препараты (поглотители цезия и стронция) упакованы в среде инертного газа (азота) и могут хранится бессрочно. Благодаря использованию стабилизированного состава и капельницы йодид калия можно применять по мере необходимости, многоразово (вскрыл-использовал-закрыл). При вскрытии внутренней упаковки срок годности поглотителей будет зависеть от влажности воздуха, наличия озона, ультрафиолета и в худшем случае составит 10–14 дней.
Размеры транспортировочного бокса — 68х50х22 мм — выбраны исходя из удобства хранения набора в кармане. Далее отдельно по каждой из составных частей.
🔺Самая простая часть RADKIT это йодид калия, т.н. “стабильный йод”. В первых версиях RADkit йодид калия шел в твердом виде (“йодные таблетки”), но из-за жалоб на то, что таблетку невозможно разделить на маленькие части (для детей) решено было перейти на капельный формат. Теперь каждый набор содержит в себе капельницу с 10–15 взрослыми дозами стабильного йода (120 мг или 100 мг, в зависимости от вашего желания и переносимости йодидов) или 30–60 детских доз (40 мг или 20 мг). Минимальная измеряемая доза — 20 мг KI.
Применяется йодная профилактика при любой угрозе появления в воздухе аэрозолей (пыль) содержащих радиоактивный йод-131. Это может быть как авария на АЭС, с повреждением активной зоны реактора, так и взрыв тактического или стратегического ядерного запаса. Прием дозы стабильного йода должен проводится один раз в два дня, и так на протяжении 8 дней. Но это все в неком воображаемом мире, где радиационный инцидент произошел единожды. Если некое условное ЯО будет использоваться каждые три дня, то отсчет по йоду тоже надо будет начинать заново. Затрудняюсь ответить, имеет ли в таких условиях вообще смысл принимать антидоты…
🔹При упомянутых ранее авариях на АЭС/использовании ядерного оружия, помимо йода в воздухе образуются летучие аэрозоли радиоактивного цезия-137. В качестве поглотителем цезия в наборе используется осаждаемая в токе кислорода соль Эверитта — гексацианоферрат K₂Fe[Fe(CN)₆] — закрепленная на инертной матрице из мезопористого аморфного диоксида кремния. По химической природе матрица ближе всего к популярному медицинскому сорбенту Полисорб МП.
Матрица с иерархической пористой структурой выступает в качестве транспортной магистрали увеличивающей в разы (относительно применявшегося во второй половине 20 века ферроцина) площадь контакта поглотителя с зараженной средой. Технология модификации пористой структуры гибридного адсорбента запатентована (патент РБ № 20436 “Способ получения глинистого адсорбента”). Дополнительно адсорбент обладает высокой селективностью по отношению к изотопам теллура-132, который при аварии на АЭС идет совместно с йод-131 и рубидия-86.
Рубидий-86, с периодом полураспада в 19 дней широко используется в гамма-дефектоскопии, измерительной технике, при стерилизации лекарств и пищевых продуктов.
Поглотитель цезия-137, в отличие от йодида калия не требует немедленного применения сразу после объявления тревоги. Его нужно принимать тогда когда вы употребляете зараженную воду (т.е. не бутилированную) или продукты или есть серьезная вероятность того, что радиоактивная пыль цезия-стронция попала в ЖКТ (заглатывание и т.п.). Нормы расхода, указанные на упаковке, рассчитаны на взрослого человека (4 взрослых дозы), для детей — делятся на два, т.е. внутри 8 детских доз. Передозировки в случае адсорбента быть не может по определению, т.к. “он не впитывается сам, он связывает то, что еще не впиталось”.
⚠️В отличие от всех остальных компонентов RADkit адсорбент цезия-137 незаменим в случае инцидентов, связанных с выбросом “вторичных” радиоактивных веществ в воздух — использование “грязной бомбы”, разрушение хранилища отработанного ядерного топлива, горением древесины (леса) в зоне отчуждения ЧАЭС. Даже в недавнем случае с военной техникой, которая подняла радиоактивную пыль — нужен не йод, который все по советской еще привычки ищут при любом упоминании слова “радиация”, а именно цианоферратный ПОГЛОТИТЕЛЬ ЦЕЗИЯ.
🔸 И наконец, в качества поглотителя стронция-90 используется коллоидный мезопористый гидроксид алюминия (активированный гидратированный оксид алюминия). Метод модификации структуры подобных гидроксидных поглотителей запатентован (патент РБ №19685 “Способ получения сорбционного материала”). Применяется этот адсорбент в случае угрозы поступления в организм зараженной воды или продуктов питания, при слизывании с губ, или заглатывании радиоактивной пыли. Актуально либо в случае повреждения активной зоны реактора, либо в случае использования ядерного оружия. Дополнительно адсорбент обладает высокой селективностью по отношению к изотопу фосфора-32 и радия-226 (226Ra).
Фосфор-32 (период полураспада около двух недель) активно используется в научно-исследовательской и лабораторной практике в качестве радиоактивных меток. Например, в ботанике, для отслеживания поглощения растениями удобрений через корни . Используется препарат и при исследованиях нуклеиновых кислот. Это возможно за счет того, что изотоп встраивается в молекулы вместо «обычного» фосфора. Такие метки позволяют судить о многих биологических процессах, например, о росте опухолей.
Радий-226 это изотоп, который часто присутствует в устройствах с радиоактивными светомассе постоянного действия (СПД) и к изотопу фосфора-32 (32P). Т.е. если вы вдруг разбирали старый советский дозиметр ДП-63-А и пыль со шкалы попала на руки/в ЖКТ — антидот очень и очень будет к месту
Как и в случае поглотителя цезия-137, поглотитель стронция-90 не требует немедленного применения сразу после объявления тревоги. Его нужно принимать тогда когда вы употребляете зараженную воду (т.е. не бутилированную) или продукты или есть серьезная вероятность того, что радиоактивная пыль цезия-стронция попала в ЖКТ (заглатывание). Нормы расхода, указанные на упаковке, рассчитаны на взрослого человека (4 взрослых дозы), для детей — делятся на два, т.е. внутри 8 детских доз.
Все поглотители — это абсолютно инертные биологически активные добавки. Первостепенная важность при их получении уделялась максимально возможной адсорбционной способности. В качестве сырья использовались материалы от Sigma Aldrich.
Цена набора может изменятся в зависимости от курса доллара и наличия скидок. За четыре года она изменилась (от 3000+ RUR до 12000+ RUR), относительно указанной на Хабре, из-за изменения цен “на санкционные составные части”. Поэтому актуальную стоимость и наличие набора можно узнать написав письмо на почту: diylab66@gmail.com с темой письма “радиационный антидот”. Доставка почтой с отслеживанием, включена в стоимость. Самый часто задаваемый почему-то вопрос “есть ли доставка в Украину/Польшу”. Отвечаю — в Украину и Польшу доставка работает :)
P.S. Какие они бывают. Например, вот такие как на картинке.
Слева — классический RADkit 3.0, справа, с красной маркировкой (“красный радкит”) — RADkit 3.0 (M). У версии М, при сохранении габаритных размеров, увеличенное до 30 взрослых радиозащитных доз количество йодида калия.
UPD. С октября 2022 года выпускается RADkit 3.1 (“черный радкит”) в котором дополнительно к существующим позициям добавлен 1 грамм кристаллогидрата тиосульфата натрия квалификации “ХЧ”. В случае израсходования всего йодида калия тиосульфат можно использовать для нейтрализации элементарного йода до йодида в 5 % аптечной спиртовой настойке йода (1 г на 10 мл настойки йода).
Cуществует и “индивидуальный” RADkit+ pillpack. Он достаточно успешно (без модернизаций) существует еще со времен “чернобыльской аптечки” на Хабре.
Внутри разовая доза йодида калия для взрослого человека, и разовая доза адсорбентов цезия/стронция для взрослого человека. Водостойкая инструкция “на борту”. Эта разновидность RADkit-а чаще всего идет в автомобильную аптечку, или как дополнение к АИ-2/4. Размеры - 30х45х10 мм. Компоненты заварены в майлар в среде азота, срок годности без вскрытия упаковки — не ограничен.
Ну и третий популярный, особенно в 2022 году, элемент — это привычный и знакомый, особо чистый йодид калия.
Здесь никакой особой технологичности и высокой коллоидной химии (как в случае адсорбентов) нет. Просто стандартизированный раствор реагента с квалификацией О.С.Ч. Капельницы из непрозрачного материала, для предотвращения попадания ультрафиолетовых лучей. Хотя это дополнительная мера безопасности, т.к. йодид калия стабилизирован и не будет разлагаться с образованием молекулярного йода.
В завершение темы все выше описанное — одной картинкой, для простоты сравнения габаритных размеров каждой из позиций:
