1。原子と分子の動きを追跡します：
* 同位体： トレーサーは多くの場合、同位体を使用します。同位体は、同じ要素の原子であるが、中性子の数が異なる。 これらの同位体は質量がわずかに異なるため、質量分析などの技術を使用して反応を介して経路をたどることができます。
* 放射性同位体： 放射性同位体は検出可能な放射線を放出し、優れたトレーサーにします。それらの減衰パターンを測定することができ、反応の進行と中間体に関する情報を提供します。
2。反応メカニズムの決定：
* 中間体の識別： トレーサーは、直接観察するのが難しい短命の中間体を特定するのに役立ちます。これにより、反応の段階的なプロセスが明らかになります。
* 複雑な経路の解明： 特定の原子または分子の運命をたどることにより、反応中にどの結合が壊れて形成されるかを決定し、反応経路のより深い理解につながります。
3。研究反応速度と速度論：
* レートの決定： 時間の経過とともにトレーサーの濃度を監視することにより、反応の速度を決定できます。
* レート法の理解： トレーサーは、反応の速度決定ステップに関与する特定の分子を特定するのに役立ちます。
4。反応ダイナミクスを調査：
* 分子相互作用： トレーサーは、分子がどのように相互作用し、反応システム内で移動するかを照らし、触媒およびその他の動的プロセスのメカニズムに関する洞察を提供することができます。
* 立体化学： キラル分子を含む反応では、トレーサーを使用して、空間内の原子の配置が反応経路にどのように影響するかを調べることができます。
アクション中のトレーサーの例：
* 光合成中の炭素-14： 放射性炭素-14を使用して、研究者は光合成中にグルコースに変換されたときに二酸化炭素の経路を追跡しました。
* 酵素速度の重水素： 水素の重い同位体である重度の重度は、酵素が結合の破壊と形成の速度を研究することにより反応をどのように触媒するかを調査するために使用されます。
全体として、トレーサーは化学反応の複雑な詳細を調査するための強力なツールを提供します。目に見えないものを視覚化し、これらの基本的なプロセスの段階的なメカニズムとダイナミクスを明らかにすることができます。
