Deuteris yra stabilus vandenilio izotopas. Šis izotopas šiek tiek skiriasi nuo gausiausio natūralaus izotopo (protium) savybių ir yra vertingas daugelyje mokslo sričių, įskaitant branduolinio magnetinio rezonanso spektroskopiją ir kiekybinę masės spektrometriją. Jis naudojamas tiriant įvairias temas – nuo ​​aplinkos tyrimų iki ligų diagnostikos.

Stabiliais izotopais pažymėtų cheminių medžiagų rinka per pastaruosius metus smarkiai išaugo daugiau nei 200 %. Ši tendencija ypač ryški pagrindinių stabiliais izotopais pažymėtų cheminių medžiagų, tokių kaip 13CO2 ir D2O, kainos, kurios pradeda kilti 2022 m. pirmąjį pusmetį. Be to, labai padaugėjo stabiliais izotopais pažymėtų biomolekulių, tokių kaip gliukozė. arba aminorūgštys, kurios yra svarbios ląstelių kultūros terpės sudedamosios dalys.

Padidėjusi paklausa ir sumažėjusi pasiūla lemia didesnes kainas

Kas iš tikrųjų turėjo tokią didelę įtaką deuterio pasiūlai ir paklausai per pastaruosius metus? Nauji deuteriu pažymėtų cheminių medžiagų pritaikymai didina deuterio paklausą.

Aktyvių farmacinių ingredientų deuteracija (API)

Deuterio (D, deuterio) atomai slopina vaistų apykaitos greitį žmogaus organizme. Įrodyta, kad tai yra saugi terapinių vaistų sudedamoji dalis. Atsižvelgiant į panašias deuterio ir protiumo chemines savybes, kai kuriuose vaistuose deuteris gali būti naudojamas kaip protio pakaitalas.

Deuterio pridėjimas terapiniam vaisto poveikiui reikšmingos įtakos neturės. Metabolizmo tyrimai parodė, kad vaistai, kurių sudėtyje yra deuterio, paprastai išlaiko visą veiksmingumą ir stiprumą. Tačiau vaistai, kurių sudėtyje yra deuterio, metabolizuojami lėčiau, todėl dažnai pasireiškia ilgiau trunkantis poveikis, mažesnės ar mažesnės dozės ir mažesnis šalutinis poveikis.

Kaip deuteris lėtina vaistų metabolizmą? Deuteris gali sudaryti stipresnius cheminius ryšius vaistų molekulėse, palyginti su protiumi. Atsižvelgiant į tai, kad vaistų metabolizmas dažnai apima tokių ryšių nutrūkimą, stipresni ryšiai reiškia lėtesnį vaistų metabolizmą.

Deuterio oksidas naudojamas kaip pradinė medžiaga gaminant įvairius deuteriu pažymėtus junginius, įskaitant deuteruotus aktyvius farmacinius ingredientus.

Deuteruotas šviesolaidinis kabelis

Paskutiniame šviesolaidinio pluošto gamybos etape šviesolaidiniai kabeliai apdorojami deuterio dujomis. Tam tikrų tipų optinių skaidulų optinės savybės gali pablogėti – tai reiškinys, kurį sukelia cheminės reakcijos su atomais, esančiais kabelyje arba aplink jį.

Siekiant sumažinti šią problemą, deuteris naudojamas kai kurioms šviesolaidinių kabelių protiumo dalims pakeisti. Šis pakeitimas sumažina reakcijos greitį ir apsaugo nuo šviesos pralaidumo pablogėjimo, galiausiai prailgindamas kabelio tarnavimo laiką.

Silicio puslaidininkių ir mikroschemų deuteravimas

Deuterio-protio mainų su deuterio dujomis procesas (deuteris 2 ; D 2 ) naudojamas silicio puslaidininkių ir mikroschemų gamyboje, kurios dažnai naudojamos grandinės plokštėse. Deuterio atkaitinimas naudojamas protiumo atomams pakeisti deuteriu, kad būtų išvengta cheminės lustų grandinių korozijos ir žalingo karštojo nešiklio poveikio.

Įgyvendinus šį procesą, puslaidininkių ir mikroschemų gyvavimo ciklas gali būti žymiai pailgintas ir patobulintas, leidžiantis gaminti mažesnius ir didesnio tankio lustus.

Organinių šviesos diodų (OLED) deuteracija

OLED, organinio šviesos diodo akronimas, yra plonasluoksnis įrenginys, sudarytas iš organinių puslaidininkių medžiagų. OLED turi mažesnį srovės tankį ir ryškumą, palyginti su tradiciniais šviesos diodais (LED). Nors OLED gamyba yra pigesnė nei įprastų šviesos diodų, jų ryškumas ir tarnavimo laikas nėra tokie dideli.

Siekiant pakeisti OLED technologijos patobulinimus, buvo nustatyta, kad protiumo pakeitimas deuteriu yra daug žadantis būdas. Taip yra todėl, kad deuteris stiprina cheminius ryšius organinėse puslaidininkinėse medžiagose, naudojamose OLED, o tai suteikia keletą privalumų: Cheminis skaidymas vyksta lėčiau, todėl pailgėja prietaiso eksploatavimo laikas.