Carbone 13
Carbone 13
Carte des nucléides localisant le 13C.
| Nom | Carbone 13 |
|---|---|
| Symbole |
13 6C 7 |
| Neutrons | 7 |
| Protons | 6 |
| Présence naturelle | 1,07(8) %[1] |
|---|---|
| Demi-vie | Stable |
| Masse atomique | 13,00335483534(25) u |
| Spin | 1/2- |
| Excès d'énergie | 3 125,009 33 ± 0,000 23 keV[1] |
| Énergie de liaison par nucléon | 7 470 ± 0 keV[1] |
| Isotope parent | Désintégration | Demi-vie |
|---|---|---|
| 13 5B |
β− | 17,33(17) ms |
| 13 7N |
β+ | 9,965(4) min |
Le carbone 13, noté 13C, est l'isotope du carbone dont le nombre de masse est égal à 13 : son noyau atomique compte 6 protons et 7 neutrons avec un spin 1/2- pour une masse atomique de 13,003 354 835 g/mol. Il est caractérisé par un excès de masse de 3 125,009 keV et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de 7 470 keV[1]. C'est un isotope stable constituant environ 1,1 % du carbone terrestre.
Utilisations
[modifier | modifier le code]- Possédant un spin nucléaire non nul, le 13C est couramment utilisé en résonance magnétique nucléaire.
- Le suivi du 13C par comparaison des ratios 13C/12C, aussi appelé δ13C, des composés organiques a notamment été utilisé pour étudier le réseau trophique dans certaines niches écologiques[2],[3]. Ce ratio peut être mesuré par spectrométrie de masse dans le collagène et l'apatite de l'os, ainsi que dans l'apatite de l'émail dentaire. Il permet de savoir quel type de plantes a été consommé par l'animal ou l'Homme, car il varie selon le biotope[4].
- Le carbone 13C est utilisé dans le test respiratoire à l'urée pour détecter la présence d'Helicobacter pylori (à l'origine d'ulcères gastroduodénaux). Après ingestion d'urée marquée au 13C, l'uréase de la bactérie est capable de dégrader l'urée en ammoniaque NH4OH et en CO2. Celui-ci est alors également marqué pour passer dans le sang, puis dans l'air expiré. La présence de CO2 marqué dans l'air expiré permet de mettre en évidence la présence d'H. pylori avec une bonne sensibilité et spécificité, supérieures à 90 %. Les résultats sont moins fiables chez le petit enfant, ou en cas de saignement (faux positifs) ou de prise d'inhibiteurs de la pompe à protons (faux négatifs)[5].
Notes et références
[modifier | modifier le code]- 1 2 3 4
(en) « Live Chart of Nuclides: 13
6C
7 », sur www-nds.iaea.org, AIEA, (consulté le ). - ↑ Bearhop S. Determining trophic niche width: a novel approach using stable isotope analysis. J. Anim. Ecol. 2004; 73: 1007–1012.
- ↑ Layman C.A. Can stable isotope ratios provide quantitative measures of trophic diversity within food webs? Ecology. 2007; 88: 42–48. PubMed
- ↑ Gilles Deluc, La nutrition préhistorique, Périgueux, Pilote 24, (ISBN 2-9501983-8-4), p. 53.
- ↑ Francis Mégraud, « Diagnostic de l'infection à Helicobacter pylori », La Revue du Praticien, vol. 64, no 2 « Infection à H. pylori et cancers gastriques », , p. 201–206.
