Деутеријум је стабилан изотоп водоника. Овај изотоп има мало другачија својства од свог најзаступљенијег природног изотопа (процијума) и вредан је у многим научним дисциплинама, укључујући нуклеарну магнетну резонантну спектроскопију и квантитативну масену спектрометрију. Користи се за проучавање разних тема, од студија животне средине до дијагнозе болести.

Тржиште хемикалија обележених стабилним изотопима доживело је драматичан пораст цена од преко 200% у последњој години. Овај тренд је посебно изражен код цена основних хемикалија обележених стабилним изотопима као што су 13CO2 и D2O, које почињу да расту у првој половини 2022. године. Поред тога, дошло је до значајног повећања биомолекула обележених стабилним изотопима као што су глукоза или аминокиселине које су важне компоненте медија за ћелијске културе.

Повећана потражња и смањена понуда доводе до виших цена

Шта је тачно имало тако значајан утицај на понуду и потражњу деутеријума током прошле године? Нове примене хемикалија обележених деутеријумом стварају све већу потражњу за деутеријумом.

Деутерација активних фармацеутских састојака (АПИ)

Атоми деутеријума (D, деутеријум) имају инхибиторни ефекат на брзину метаболизма лекова у људском телу. Показало се да је безбедан састојак у терапијским лековима. С обзиром на слична хемијска својства деутеријума и протијума, деутеријум се може користити као замена за протијум у неким лековима.

Терапеутски ефекат лека неће бити значајно погођен додатком деутеријума. Студије метаболизма су показале да лекови који садрже деутеријум генерално задржавају пуну снагу и потенцију. Међутим, лекови који садрже деутеријум се метаболишу спорије, што често резултира дуже трајањем ефеката, мањим или мањим дозама и мањим бројем нежељених ефеката.

Како деутеријум успорава метаболизам лекова? Деутеријум је способан да формира јаче хемијске везе унутар молекула лекова у поређењу са протиумом. С обзиром на то да метаболизам лекова често укључује кидање таквих веза, јаче везе значе спорији метаболизам лекова.

Деутеријум оксид се користи као почетни материјал за генерисање различитих једињења обележених деутеријумом, укључујући деутеризоване активне фармацеутске састојке.

Деутеризовани оптички кабл

У завршној фази производње оптичких влакана, оптички каблови се третирају деутеријумским гасом. Одређене врсте оптичких влакана су подложне деградацији својих оптичких перформанси, феномену узрокованом хемијским реакцијама са атомима који се налазе у или око кабла.

Да би се ублажио овај проблем, деутеријум се користи као замена за део протијума присутног у оптичким кабловима. Ова супституција смањује брзину реакције и спречава деградацију преноса светлости, што на крају продужава век трајања кабла.

Деутерација силицијумских полупроводника и микрочипова

Процес замене деутеријум-процијум помоћу гаса деутеријума (деутеријум 2 ; D 2 ) користи се у производњи силицијумских полупроводника и микрочипова, који се често користе у штампаним плочама. Жарење деутеријумом се користи за замену атома протијума деутеријумом како би се спречила хемијска корозија кола чипа и штетни ефекти ефеката топлих носача.

Применом овог процеса, животни циклус полупроводника и микрочипова може се значајно продужити и побољшати, омогућавајући производњу мањих и чипова веће густине.

Деутерација органских светлећих диода (OLED)

OLED, скраћеница за Organic Light Emitting Diode (Органска диода која емитује светлост), је танкослојни уређај састављен од органских полупроводничких материјала. OLED-и имају ниже густине струје и осветљеност у поређењу са традиционалним диодама које емитују светлост (LED). Иако су OLED-и јефтинији за производњу од конвенционалних LED диода, њихова осветљеност и век трајања нису толико високи.

Да би се постигла револуционарна побољшања у OLED технологији, замена протијума деутеријумом се показала као обећавајући приступ. То је зато што деутеријум јача хемијске везе у органским полупроводничким материјалима који се користе у OLED-има, што доноси неколико предности: Хемијска разградња се одвија спорије, продужавајући век трајања уређаја.