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Biochemische und chemische Untersuchungen

Tracing-, Markierungs- und Doppelmarkierungsverfahren sind aus der biochemischen Forschung nicht mehr wegzudenken. Mit diesen Verfahren ist es möglich geworden, den Ursprung jedes Atoms in einem komplizierten Molekül ausfindig zu machen. Das Beispiel Häm, der Farbstoff des Hämoglobins, soll dies veranschaulichen: Der Farbstoff trägt die chemische Summenformel Fe (C₃₂H₃₀N₄) (COOH)₂. Es konnte gezeigt werden, dass bestimmte Kohlenstoffatome aus Essigsäure (CH₃COOH) stammen. Essigsäure ist ein Stoffwechselprodukt und besteht aus zwei Kohlenstoff tragenden Gruppen. Mittels Doppelmarkierung kann man sogar aufklären, welches der Kohlenstoffatome im Häm auf die COOH-Gruppe des Essigsäuremoleküls und welches auf die CH₃-Gruppe zurückzuführen ist.

In der organisch-chemischen Forschung setzt man Tracer u. a. zur Verfolgung chemischer Reaktionen ein, so z. B. bei der Migration und der Umlagerung von Atomen oder Atomgruppen. Mittels Markierung und Doppelmarkierung ließen sich die Mechanismen von unklaren und komplizierten Reaktionen aufklären.

In der anorganischen Chemie ermöglichten Tracer die Untersuchung von Systemen, bei denen zwar keine chemische Nettoreaktion stattfindet, aber bei denen beispielsweise ein Element in zwei Oxidationszuständen auftritt. Mit Tracertechniken konnte man u. a. nachweisen, dass auch ohne chemische Reaktion bei Cobalt (II) und Cobalt (III) ein wechselseitiger Austausch von Atomen stattfindet.