O deuterio é un isótopo estable do hidróxeno. Este isótopo ten propiedades lixeiramente diferentes do seu isótopo natural máis abundante (protio), e é valioso en moitas disciplinas científicas, incluíndo a espectroscopia de resonancia magnética nuclear e a espectrometría de masas cuantitativa. Utilízase para estudar unha variedade de temas, desde estudos ambientais ata diagnóstico de enfermidades.

O mercado de produtos químicos marcados con isótopos estables experimentou un aumento dramático dos prezos de máis do 200% durante o último ano. Esta tendencia é especialmente acusada nos prezos dos produtos químicos básicos marcados con isótopos estables como o 13CO2 e o D2O, que comezan a subir no primeiro semestre de 2022. Ademais, houbo un aumento significativo das biomoléculas marcadas con isótopos estables como a glicosa. ou aminoácidos que son compoñentes importantes dos medios de cultivo celular.

O aumento da demanda e a redución da oferta provocan prezos máis elevados

Que tivo exactamente un impacto tan significativo na oferta e demanda de deuterio durante o ano pasado? As novas aplicacións de produtos químicos marcados con deuterio están a xerar unha demanda crecente de deuterio.

Deuteración de ingredientes farmacéuticos activos (API)

Os átomos de deuterio (D, deuterio) teñen un efecto inhibidor sobre a taxa de metabolismo das drogas do corpo humano. Demostrouse que é un ingrediente seguro nos medicamentos terapéuticos. Tendo en conta as propiedades químicas similares do deuterio e do protio, o deuterio pode usarse como substituto do protio nalgúns medicamentos.

O efecto terapéutico do medicamento non se verá afectado significativamente pola adición de deuterio. Os estudos de metabolismo demostraron que as drogas que conteñen deuterio adoitan conservar a súa potencia e potencia. Non obstante, os fármacos que conteñen deuterio son metabolizados máis lentamente, o que adoita producir efectos máis duradeiros, menores ou menos doses e menos efectos secundarios.

Como o deuterio ten un efecto desacelerador no metabolismo das drogas? O deuterio é capaz de formar enlaces químicos máis fortes dentro das moléculas do fármaco en comparación co protio. Dado que o metabolismo das drogas adoita implicar a ruptura de tales enlaces, os enlaces máis fortes significan un metabolismo máis lento das drogas.

O óxido de deuterio úsase como material de partida para a xeración de varios compostos marcados con deuterio, incluíndo ingredientes farmacéuticos activos deuterados.

Cable de fibra óptica deuterado

Na fase final da fabricación de fibra óptica, os cables de fibra óptica son tratados con gas deuterio. Certos tipos de fibras ópticas son susceptibles de degradar o seu rendemento óptico, un fenómeno provocado por reaccións químicas con átomos situados no cable ou arredor.

Para paliar este problema, úsase deuterio para substituír parte do protio presente nos cables de fibra óptica. Esta substitución reduce a velocidade de reacción e evita a degradación da transmisión da luz, prolongando finalmente a vida útil do cable.

Deuteración de semicondutores e microchips de silicio

O proceso de intercambio deuterio-protio con gas deuterio (deuterio 2 ; D 2 ) utilízase na produción de semicondutores e microchips de silicio, que adoitan usarse en placas de circuíto. O recocido de deuterio úsase para substituír os átomos de protio por deuterio para evitar a corrosión química dos circuítos de chip e os efectos nocivos dos efectos do portador quente.

Ao implementar este proceso, o ciclo de vida de semicondutores e microchips pódese ampliar e mellorar significativamente, permitindo a fabricación de chips de menor densidade e maior densidade.

Deuteración de diodos emisores de luz orgánicos (OLED)

OLED, acrónimo de Organic Light Emitting Diode, é un dispositivo de película delgada composto por materiais semicondutores orgánicos. Os OLED teñen menor densidade de corrente e brillo en comparación cos díodos emisores de luz (LED) tradicionais. Aínda que os OLED son menos caros de producir que os LED convencionais, o seu brillo e vida útil non son tan altos.

Para conseguir melloras revolucionarias na tecnoloxía OLED, a substitución do protio por deuterio é un enfoque prometedor. Isto débese a que o deuterio fortalece os enlaces químicos nos materiais semicondutores orgánicos utilizados nos OLED, o que trae varias vantaxes: A degradación química prodúcese a un ritmo máis lento, prolongando a vida útil do dispositivo.