Penggunaan Radioisotop/Sediaan Radiofarmasi Dalam Bidang Peneliti

Penggunaan tenaga atom dan radioisotop didasarkan pada prinsip berikut (Harnanto, 2009):

1.         Sebagai Sumber Energi

Reaksi fisi dan fusi menghasilkan energi yang sangat besar. Energidari reaksi ini dapat digunakan sebagai sumber energi yang dapatmenggantikan bahan bakar minyak dan batu bara.

2.         Sebagai Perunut

Radiasi yang dipancarkan radioisotop dapat diikuti dengan detektor.Dengan demikian perpindahan/gerak radioisotop dapat terdeteksi.

Partikel alpha atau beta yang masuk ke dalam tabung Geiger akanmengionkan gas dalam tabung tersebut. Ion yang terjadimemungkinkan pula arus listrik di antara dua elektroda. Pulsa listrikdikuatkan dengan amplifier selanjutnya akan terbaca pada pengukur.

3.         Radiasi Mempengaruhi Materi

Radiasi dari radioisotop dapat mengionkan materi yang dilaluinya.Dengan demikian materi yang terkena radiasi dapat mengalami perubahansifat.

4.         Materi Mempengaruhi Radiasi

Radiasi dari radioisotop yang melewati materi intensitasnya akanberkurang. Berkurangnya intensitas radiasi dapat untuk menentukansifat materi yang dilalui, misalnya kerapatan dan ketebalan suatu materi.

Berdasar prinsip-prinsip di atas radioisotop digunakan dalam berbagaibidang, yaitu sebagai berikut (Harnanto, 2009):

1.         Bidang Kimia

Radioisotop digunakan dalam bidang kimia antara lain untuk mempelajarimekanisme reaksi, pengaruh katalis pada reaksi,mengidentifikasiunsur dan menentukan konsentrasi suatu unsur dalam bahan. Contoh:Pada reaksi esterifikasi atom O pada H₂O yang dihasilkan berasal dariasam karboksilat, hal ini dapat dipelajari dengan menggunakan radioisotopO-18.

Dengan *O adalah radioisotop O-18 terbukti bahwa atom O dalam H₂O berasal dari asam karboksilat.

2.         Bidang Biologi

Dalam bidang biologi radioisotop digunakan untuk mempelajari reaksi fotosintesis dan untuk menentukan lamanya unsur berada dalam tubuh. Pada reaksi fotosintesis oksigen yang diperlukan untuk membentuk karbohidrat berasal dari H₂O bukan dari CO₂.

3.         Bidang Kedokteran

Sinar gamma yang dihasilkan Co-60 digunakan untuk menghancurkan kanker.

Nuklida Co-60 memancarkan sinar gamma yang diarahkan pada selkanker untuk menghancurkan pertumbuhan kanker. Radiasi sinar gammadiatur dengan alat pengukur radiasi sehingga berfungsi efektif. Na-24 dalam larutan NaCl diinjeksikan ke dalam pembuluh darahuntuk mengetahui penyempitan atau gangguan sistem peredaran darah.Aliran larutan NaCl dipantau dengan detektor sehingga adanyapenyempitan pembuluh darah akan terdeteksi. Adanya penyempitanpembuluh darah atau peredaran darah yang tidak baik ditunjukkandengan pembacaan rendah dari detektor.

4.         Bidang Teknik dan Industri

Dalam bidang teknik dan industri, sinar yang dipancarkan isotop digunakanuntuk mengukur ketebalan bahan, menentukan kerapatan sambunganlogam, kebocoran bendungan dan pipa bawah tanah dan mengukurkepadatan aspal/ beton landasan pacu lapangan udara dan jalan raya.

5.         Bidang Pertanian

Dalam bidang pertanian radioisotop digunakan untuk mempelajaricara pemupukan tanaman, pemberantasan hama, pengawetan hasil panendan memperoleh bibit unggul. Sinar gamma dari isotop Co-60 atau Ce-137 untuk iradiasi agar terjadi mutasi yang menghasilkan varietas yangunggul. Umbi-umbian dan biji-bijian dapat diawetkan dengan caramenunda pertunasan secara iradiasi.

6.         Bidang Arkeologi

Menentukan umur fosil dengan C-14. Karbon 14 (C-14) adalah isotop karbon radioaktif yang dihasilkan di atomosfer bagian atas oleh radiasi kosmis. Senyawa utama di atmosfer yang mengandung karbon adalah karbon dioksida (CO₂). Sangat sedikit sekali jumlah karbon dioksida tang mengandung isotop C-14. Tumbuhan menyerap C-14 selama fotosintesis. Dengan demikian, C-14 terdapat dalam struktur sel tumbuhan. Tumbuhan kemudian dimakan oleh hewan, sehingga C-14 menjadi bagian dari struktur sel pada semua organisme.

Selama suatu organisme hidup, jumlah isotop C-14 dalam struktur selnya akan tetap konstan. Tetapi, bila organisme tersebut mati, jumlah C-14 mulai menurun. Para ilmuwan kimia telah mengetahui waktu paruh dari C-14, yaitu 5730 tahun. Dengan demikian, mereka dapat menentukan berapa lama organisme tersebut mati.

Pelacakan radioaktif dengan menggunakan isotop C-14 telah digunakan untuk menentukan usia kerangka yang ditemukan di situs-situs arkeologi. Belakangan ini, isotop C-14 digunakan untuk mengetahui usia Shroud of Turin (kain kafan dari Turin), yaitu sepotong kain linen pembungkus mayat manusia dengan gambaran seorang manusia tercetak diatasnya. Banyak yang berpikir bahwa itu adalah bahan pembungkus Nabi Isa. Tetapi, pada tahun 1988, pelacakan radiokarbon menemukan bahwa bahan tersebut berasal dari tahun 1200-1300 SM. Meskipun kita tidak mengetahui bagaimana bentuk orang itu tercetak pada kain kafan tersebut, pelacakan radioaktif C-14 membuktikan bahwa bahan tersebut bukan kain kafan Nabi Isa.

Pelacakan dengan isotop C-14 hanya dapat digunakan untuk menentukan usia sesuatu yang pernah hidup (organisme). Isotop ini tidak dapat digunakan untuk menentukan umur batuan bulan atau meteorit. Untuk benda-benda mati, para ilmuwan kimia menggunakan isotop lainnya, seperti Kalium 40 (K-40).

Radioisotop yang digunakan untuk berbagai keperluan diproduksidalam reaktor atom. Produksi radioisotop di Indonesia dikelola oleh Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN). Sampai sekarang Indonesia telah memiliki 3 reaktor atom, yaitu sebagai berikut (Harnanto, 2009):

1.         Reaktor Trigamark II (Training Research Isotop Production General AtomicType Mark II) di Bandung.

2.         Reaktor Kartini di Yogyakarta.

3.         Reaktor Serbaguna G.A. Siwabessy di Serpong.

Reaktor Kartini merupakan reaktor penelitian untuk keperluan riset,sedangkan reaktor Trigamark II dan reaktor serbaguna G.A. Siwabessyselain untuk penelitian juga untuk produksi radioisotop yang diperlukan oleh BATAN dan beberapa instansi seperti rumah sakit dan perguruan tinggi. Beberapa radioisotop yang telah diproduksi Reaktor Trigamark, antara lain I-131, I-125, P-32, Mo-99, S-35, Co-60, dan Fe-59. Selain itu, energi yang dihasilkan oleh reaksi nuklir dalam reaktor atom dapat digunakan untuk pembangkit listrik yang dikenal dengan PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir). Indonesia telah merencanakan dan mensosialisasikan pendirian PLTN (Harnanto, 2009).