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Lexikon der Chemie: Tracer

Tracer (von engl. to trace, ›nachspüren, verfolgen, nachweisen‹), Stoffe (Atome, Moleküle, makroskopische Teilchen), mit denen sich chemische, physikalische, biologische oder technische Vorgänge verfolgen lassen. Als T. verwendete Stoffe müssen markiert werden. Die Markierung erfolgt durch Zugabe (bei Elementen) oder Einbau (bei Molekülen) von Radionucliden (Radioindikatoren oder Leitisotope) oder von stabilen Isotopen, die sich in ihren relativen Häufigkeiten von der natürlichen isotopen Zusammensetzung deutlich unterscheiden, wobei das seltenere Isotop meist angereichert ist (Indikator- oder Leitisotopmethode). Die markierten Substanzen verhalten sich hinsichtlich des zu untersuchenden Vorgangs genau so wie unmarkierte Substanzen. Der Nachweis der T. ist mit Strahlungsdetektoren oder mit Hilfe der Autoradiographie direkt an der Probensubstanz oder am lebenden Organismus möglich. Stabile Isotope können indirekt am zu untersuchenden Objekt, z. B. mit einem Massenspektrometer, nachgewiesen werden.

Anwendung. Radionuclide werden mit Vorteil dort angewendet, wo Untersuchungen direkt am Objekt erforderlich sind. Nachteilig ist der mehr oder weniger große Aufwand für den Strahlenschutz. Stabile Isotope eines Elements werden dann eingesetzt, wenn von diesem Element keine oder nur sehr kurzlebige Radioisotope zur Verfügung stehen oder wenn Strahlenschädigungen, z. B. bei Untersuchungen am lebenden Objekt, unbedingt ausgeschlossen werden sollen. Die Anwendungsgebiete der Radionuclide u. a. in der Biochemie/Molekularbiologie (Aufklärung von Transportmechanismen und Stoffwechselvorgängen, Enzymmechanismen, Biogenese pflanzlicher und tierischer Metabolite, Radioimmunoassays), Nuklearmedizin (diagnostisch und therapeutisch), Chemie (z. B. Klärung von Reaktionsmechanismen und Austauschvorgängen) sowie in der Technik (Verschleißuntersuchungen) sind vielfältig.

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