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Sebastian Friedrich

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Promotionsarbeiten


Speziationsuntersuchungen dreiwertiger Lanthanide und Actinide im menschlichen Verdauungssystem unter Einfluss von Dekorporationsmitteln


Promotionsstudent:
Sebastian Friedrich
Betreuer:
Prof. Dr. Thorsten Stumpf, Dr. Astrid Barkleit (HZDR)
Abteilung:
Grenzflächenprozesse
Zeitraum:
12/2020–11/2023


Die Arbeit ist Teil des RADEKOR-Projektes. Dabei wird die Speziation und der Transfer von Radionukliden (RN) im menschlichen Verdauungssystem unter Berücksichtigung von Dekorporationsmitteln untersucht. Von inkorporierten RN geht für den Menschen eine radio- und chemotoxische Gefahr aus. Findet die Inkorporation über den Gastrointestinaltrakt statt, besteht die Gefahr der Einlagerung der RN hauptsächlich im Skelett sowie in der Leber, in kleinerem Maße auch in der Lunge, der Milz und den Muskeln. Um diese Einlagerung zu verhindern kann mittels Dekorporationsmitteln die Exkretion der RN begünstigt werden.

An die Dekorporationsmittel werden dabei eine Reihe von Anforderungen gestellt. So müssen diese unter physiologischen Bedingungen (Salzfracht, pH-Wert, Enzyme) stabil sein sowie mit den RN stabile Komplexe bilden. Des Weiteren müssen die Dekorporationsmittel in der Lage sein, biologische Liganden (z.B. Phosphate, Sulfate, Mucin, Amylase) in den Komplexen zu ersetzen.

Im Zuge der Arbeit sollen Dekorporationsmittel verschiedener Arten untersucht werden. Deren Eignung als Liganden für Cm(III) sowie das nichtradioaktive Analogon Eu(III) werden unter verschiedenen Gesichtspunkten untersucht. Methodisch sollen SC-XRD, NMR-Spektroskopie, TRLFS, Potentiometrie, Kalorimetrie sowie FT-IR angewandt werden.

Referenz

C. Wilke, A. Barkleit, T. Stumpf, A. Ikeda-Ohno (2017) "Speciation of the trivalent f-elements Eu(III) and Cm(III) in digestive media" J. Inorg. Biochem., 175, 248.