64
Gd
ガドリニウム
Gadolinium
ランタノイド
ガドリニウムは原子番号64のランタノイド元素で、常磁性が最も強い金属です。 MRI(磁気共鳴画像法)の造影剤として広く使用され、腫瘍や血管の描出を向上させます。 原子炉で最も効果的な中性子吸収材の一つであり、制御棒や遮蔽材に使用されます。 光磁気記録材料や磁気冷凍技術にも応用されています。
原子量
157.25u
融点
1313°C
沸点
3273°C
密度
7.90g/cm³
発見年
1880年
電子配置
[Xe] 4f⁷ 5d¹ 6s²
📸 ギャラリー
MRI
MRI造影剤 - Gd-DTPAで画像コントラスト向上。
原子炉
中性子吸収 - 最高の吸収断面積。
磁気冷凍
磁気熱量効果 - 次世代冷却技術。
🔧 主な用途
🏥 MRI造影剤
Gd-DTPA等のキレート化合物。年間数トン消費。腫瘍診断に。
⚛️ 原子炉制御
Gd₂O₃は中性子吸収断面積が最大級。制御棒に不可欠。
❄️ 磁気冷凍
磁気熱量効果を利用。フロン代替の次世代冷却技術。
💿 光磁気記録
GdFeCo薄膜はMOディスクの記録層に使用。
🔬 製造方法
1
希土類混合物からの溶媒抽出
モナザイト・バストネサイトを酸溶解し、有機溶媒による多段向流抽出でガドリニウムを分離濃縮。
2
イオン交換法
高純度化にはイオン交換クロマトグラフィーを使用。MRI造影剤用には99.99%以上の純度が必要。
3
溶融塩電解
酸化ガドリニウムを溶融塩中で電解還元し、金属ガドリニウムを製造。
📰 ニュース
取得中...
🔗 関連情報・外部リンク
💡 豆知識
👨🔬 ガドリンから
フィンランドの化学者ヨハン・ガドリンに因む。
🧲 最強常磁性
室温で最も強い常磁性。キュリー点は20°C付近。
⚠️ NSF問題
腎機能低下患者でGd造影剤による線維症(NSF)リスク。
⚠️ 安全情報
🏥 腎性全身性線維症(NSF)
腎機能低下患者にMRI造影剤を使用すると、NSFを発症するリスク。腎機能検査が必須。
🧠 脳への蓄積
反復使用で脳にガドリニウムが蓄積する報告あり。長期的影響は研究中。
✅ 低毒性(金属)
金属状態での毒性は低い。粉塵は可燃性で、適切な換気と保護具が必要。