Deuterium hidrogenin sabit izotopudur. Bu izotop ən çox yayılmış təbii izotopundan (protium) bir qədər fərqli xüsusiyyətlərə malikdir və nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası və kəmiyyət kütlə spektrometriyası da daxil olmaqla bir çox elmi sahələrdə dəyərlidir. Ətraf mühit tədqiqatlarından xəstəliklərin diaqnozuna qədər müxtəlif mövzuları öyrənmək üçün istifadə olunur.

Stabil izotopla etiketlənmiş kimyəvi maddələr bazarında son bir ildə 200%-dən çox kəskin qiymət artımı müşahidə olunub. Bu tendensiya, xüsusilə 2022-ci ilin birinci yarısında artmağa başlayan 13CO2 və D2O kimi əsas sabit izotopla etiketlənmiş kimyəvi maddələrin qiymətlərində özünü daha qabarıq şəkildə göstərir. Bundan əlavə, hüceyrə kulturası mühitinin vacib komponentləri olan qlükoza və ya amin turşuları kimi sabit izotopla etiketlənmiş biomolekullarda əhəmiyyətli dərəcədə artım müşahidə olunub.

Tələbin artması və təklifin azalması qiymətlərin yüksəlməsinə səbəb olur

Son bir ildə deuterium təklifi və tələbinə bu qədər əhəmiyyətli təsir göstərən nədir? Deuteriumla işarələnmiş kimyəvi maddələrin yeni tətbiqləri deuteriuma artan tələbat yaradır.

Aktiv əczaçılıq tərkib hissələrinin (API) deuterasiyası

Deuterium (D, deuterium) atomları insan bədəninin dərman maddələr mübadiləsi sürətinə inhibitor təsir göstərir. Terapevtik dərmanlarda təhlükəsiz bir tərkib hissəsi olduğu göstərilmişdir. Deuterium və protiumun oxşar kimyəvi xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq, deuterium bəzi dərmanlarda protiumun əvəzedicisi kimi istifadə edilə bilər.

Deuteriumun əlavə edilməsi dərmanın terapevtik təsirinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərməyəcək. Metabolizm tədqiqatları göstərib ki, deuterium tərkibli dərmanlar ümumiyyətlə tam təsirini və gücünü saxlayır. Lakin, deuterium tərkibli dərmanlar daha yavaş metabolizə olunur və bu da tez-tez daha uzunmüddətli təsirlərə, daha kiçik və ya daha az dozalara və daha az yan təsirlərə səbəb olur.

Deuteriumun dərman maddələr mübadiləsinə necə yavaşlatıcı təsiri var? Deuterium, protiumla müqayisədə dərman molekulları daxilində daha güclü kimyəvi rabitələr yaratmağa qadirdir. Dərman maddələr mübadiləsinin tez-tez bu cür rabitələrin qırılması ilə əlaqəli olduğunu nəzərə alsaq, daha güclü rabitələr dərman maddələr mübadiləsinin yavaşlaması deməkdir.

Deuterium oksidi, deuteriumla işarələnmiş müxtəlif birləşmələrin, o cümlədən deuteriumla işarələnmiş aktiv əczaçılıq maddələrinin yaradılması üçün başlanğıc material kimi istifadə olunur.

Deuterated Fiber Optik Kabel

Fiber optik istehsalının son mərhələsində fiber optik kabellər deyterium qazı ilə işlənir. Müəyyən növ optik liflər optik performanslarının pisləşməsinə meyllidirlər ki, bu da kabelin içərisində və ya ətrafında yerləşən atomlarla kimyəvi reaksiyaların yaratdığı bir fenomendir.

Bu problemi aradan qaldırmaq üçün fiber optik kabellərdə mövcud olan protiumun bir hissəsini əvəz etmək üçün deuteriumdan istifadə olunur. Bu əvəzetmə reaksiya sürətini azaldır və işığın ötürülməsinin pozulmasının qarşısını alır və nəticədə kabelin ömrünü uzadır.

Silikon yarımkeçiricilərinin və mikroçiplərin deuterasiyası

Deuterium-protium mübadiləsi prosesi deuterium qazı (deuterium 2; D 2) ilə həyata keçirilir və bu proses tez-tez dövrə lövhələrində istifadə olunan silikon yarımkeçiricilərin və mikroçiplərin istehsalında istifadə olunur. Deuteriumun tavlanması, çip dövrələrinin kimyəvi korroziyasının və isti daşıyıcı təsirlərinin zərərli təsirlərinin qarşısını almaq üçün protium atomlarını deuteriumla əvəz etmək üçün istifadə olunur.

Bu prosesi tətbiq etməklə, yarımkeçiricilərin və mikroçiplərin həyat dövrü əhəmiyyətli dərəcədə uzadıla və təkmilləşdirilə bilər ki, bu da daha kiçik və daha yüksək sıxlıqlı çiplərin istehsalına imkan verir.

Üzvi İşıq Yayan Diodların (OLED) Deuterasiyası

Üzvi İşıq Yayan Diodun qısaltması olan OLED, üzvi yarımkeçirici materiallardan ibarət nazik təbəqəli bir cihazdır. OLED-lər ənənəvi işıq yayan diodlara (LED) nisbətən daha aşağı cərəyan sıxlığına və parlaqlığa malikdir. OLED-lərin istehsalı ənənəvi LED-lərə nisbətən daha ucuz olsa da, onların parlaqlığı və ömrü o qədər də yüksək deyil.

OLED texnologiyasında oyunu dəyişdirən irəliləyişlərə nail olmaq üçün protiumun deuteriumla əvəz edilməsi perspektivli bir yanaşma olduğu aşkar edilmişdir. Bunun səbəbi, deuteriumun OLED-lərdə istifadə olunan üzvi yarımkeçirici materiallarda kimyəvi əlaqələri gücləndirməsidir ki, bu da bir sıra üstünlüklər gətirir: Kimyəvi parçalanma daha yavaş sürətlə baş verir və cihazın ömrünü uzadır.