健康是促進人的全面發展的必然要求，是經濟社會發展的基礎條件。實現國民健康長壽，是國家富強、民族振興的重要標志，也是全國各族人民的共同愿望。推進健康中國建設，是全面建成小康社會、基本實現社會主義現代化的重要基礎，是全面提升中華民族健康素質、實現人民健康與經濟社會協調發展的國家戰略。

一、同位素的概念

大家都知道俄國科學家門捷列夫發現并歸納元素周期律，由后人整理完善形成了元素周期表，目前共有118種元素，每種元素還存在自身的同位素，既原子序數相同，原子質量不同，化學性質基本相同的元素。

同位素又分為穩定同位素和放射性同位素，常見的穩定同位素有碳-13(13C)、氮-15(15N)、氫-2(2H即氘)、氫-3(3H即氚)和氧-18(18O)等，常說的重水即2H2O，放射性同位素有鈾235（235U）、钚239（239Pu）等，常被用來制造核子武器（原子彈）。

二、CO的理化性質

一氧化碳，化學式為CO，分子量為28，通常狀況下為是無色、無臭、無味的氣體。物理性質上，一氧化碳的熔點為-205℃，沸點為-191.5℃，難溶于水。化學性質上，一氧化碳既有還原性，又有氧化性，能發生氧化反應（燃燒反應）、歧化反應等；同時具有毒性，能使人出現不同程度中毒癥狀，對全身的組織細胞均有毒性作用，而較高濃度時一氧化碳與血紅蛋白的親合力比氧與血紅蛋白的親合力高200～300倍，一氧化碳極易與血紅蛋白結合，形成碳氧血紅蛋白，使血紅蛋白喪失攜帶氧氣的能力和作用，臨床表現主要為缺氧，造成組織窒息，嚴重甚至造成窒息死亡。

三、幽門螺桿菌的發現

幽門螺旋菌會降低胃內的酸度，使原來不能在胃內存活的細菌得以繁殖，破壞胃粘膜，使胃酸腐蝕組織，潰瘍經久不愈，潰瘍長期存在容易穿孔，細胞異生，癌變。

1982年，澳大利亞學者巴里馬歇爾和羅賓沃倫首次從胃炎和消化性潰瘍患者的胃黏膜標本中分離出幽門螺桿菌，由于幽門螺桿菌的發現，使得消化性潰瘍不再是一種難以徹底治愈的疾病，因此巴里馬歇爾和羅賓沃倫因此獲得2005年諾貝爾醫學獎，他們的發現啟發了醫學界去研究微生物與其他慢性炎癥疾病的關系，在消化病學研究領域具有里程碑式的意義。

幽門螺桿菌的檢測方法有胃鏡活檢、糞便抗原檢測、碳13呼氣試驗、碳14呼氣試驗等。對于復查者和體檢者，胃鏡活檢屬于侵入式檢測，代價大，疼痛大，而呼氣試驗法，不僅無疼痛且價格低，故而大多采用呼氣試驗法檢測。

人體細胞中不存在尿素酶，而幽門螺桿菌可以產生高活性尿素酶。由于人胃中尚未發現有其他種類的細菌，因此人胃內存在尿素酶就是感染幽門螺桿菌的證據。

受檢者服用經13C/14C標記的尿素，幽門螺桿菌分泌的尿素酶會將此尿素分解、產生帶13C/14C標記的二氧化碳并經血液循環后從肺部呼出。采用適當技術收集受檢者呼出的二氧化碳氣體并在高靈敏的儀器上進行檢測，即可判斷胃內有無感染幽門螺桿菌，也就是吹一口氣讓幽門螺桿菌無處遁形

四、13CO的提純

自然界中13C的天然豐度約為1.1%，需要提純，前文說到CO的物理性質沸點為-191.5℃，利用12CO與13CO的沸點不同，使用液氮將溫度降到零下191°左右深度制冷，利用沸點差異，在高壓下對混合氣體進行降溫液化處理，低溫精餾進而達到分離混合氣體的目的。

分離出的13CO純度可達99.99%，與氨氣（NH3）在催化劑作用下反應生成13CO（NH2）2（尿素），可用于同位素示蹤、胃部幽門螺桿菌檢測、嬰兒先天疾病篩查。

作者：張之卓 桐城市生態環境分局 助理工程師

審核專家：張守文 滁州學院副教授

來源: 安徽省科學技術協會

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