放射性同位素是核醫學診斷和治療的基礎。自然界中存在著天然放射性核素,不僅種類少,同時也不適合在醫學領域應用。醫用放射性同位素絕大部分都是人工制造的。臨床應用的放射性同位素可通過加速器生產、反應堆生產;也可從乏燃料中提取、放射性同位素發生器中淋洗獲得。
加速器能加速質子、氘核、α粒子等帶電粒子,這些粒子轟擊各種靶核,引起不同核反應,生成多種放射性同位素。大多數的正電子放射性同位素和小部分的單光子放射性同位素主要由回旋加速器生產獲得。碳-11、氮-13和氧-15的半衰期僅為2~20分鐘,需要醫院配備小型醫用自屏蔽的回旋加速器生產。醫學中常用的加速器生產的放射性同位素有碳-11、氮-13和氧-15、氟-18、碘-131、鈦-201、鎵-67、銦-111等。
反應堆可產生較強的中子源,利用反應堆中的中子流轟擊各種靶核,可以大量生產用于核醫學診斷和治療的放射性同位素。醫學中常用的反應堆生產的放射性核素有锝-99m、錫-113、碘-125、碘-131、磷-32等。
核燃料在反應堆內經過中子照射后會發生核裂變,放出能量的同時產生400多種裂變產物,在乏燃料中,有實際提取價值的僅10余種。在醫學上有意義的裂變核素有鉬-99、碘-131、氙-131等。

放射性同位素發生器是從長半衰期的核素(稱為母體)中分離短半衰期的核素(稱為子體)的裝置。放射性同位素發生器使用方便,在醫學上應用廣泛。醫學中常用的發生器有99Mo-99mTc發生器、188W-188Re發生器、82Sr-82Rb發生器、81Rb-81Kr發生器等。以核醫學最常用的99mTc為例,在核反應堆中,中子流轟擊靶核98Mo,得到99Mo,再把99Mo裝在發生器(層析柱)內運到使用部門。99Mo的半衰期為67小時,經β衰變后得到99mTc,放射性藥房或核醫學科工作人員用生理鹽水淋洗發生器就可得到99mTc。99mTc的半衰期為6.02小時,可直接靜脈注射,也可注入含氯化亞錫的凍干品內,快速標記到化學物質上,產生99mTc-MDP這樣的骨顯像劑放射性藥物。
引自:公眾核科學技術知識問答叢書之四《放射診療你我他》,科學出版社,2013年