ડ્યુટેરિયમ એ હાઇડ્રોજનનો સ્થિર આઇસોટોપ છે. આ આઇસોટોપ તેના સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં મળતા કુદરતી આઇસોટોપ (પ્રોટિયમ) કરતા થોડા અલગ ગુણધર્મો ધરાવે છે, અને તે ન્યુક્લિયર મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને ક્વોન્ટિટેટિવ ​​માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી સહિત અનેક વૈજ્ઞાનિક શાખાઓમાં મૂલ્યવાન છે. તેનો ઉપયોગ પર્યાવરણીય અભ્યાસથી લઈને રોગ નિદાન સુધીના વિવિધ વિષયોનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે.

છેલ્લા એક વર્ષમાં સ્થિર આઇસોટોપ-લેબલવાળા રસાયણોના બજારમાં 200% થી વધુનો નાટકીય ભાવ વધારો જોવા મળ્યો છે. આ વલણ ખાસ કરીને 13CO2 અને D2O જેવા મૂળભૂત સ્થિર આઇસોટોપ-લેબલવાળા રસાયણોના ભાવમાં સ્પષ્ટપણે જોવા મળે છે, જે 2022 ના પહેલા ભાગમાં વધવાનું શરૂ કરે છે. વધુમાં, ગ્લુકોઝ અથવા એમિનો એસિડ જેવા સ્થિર આઇસોટોપ-લેબલવાળા બાયોમોલેક્યુલ્સમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે જે સેલ કલ્ચર મીડિયાના મહત્વપૂર્ણ ઘટકો છે.

માંગમાં વધારો અને પુરવઠામાં ઘટાડો થવાથી ભાવમાં વધારો થાય છે

છેલ્લા એક વર્ષમાં ડ્યુટેરિયમના પુરવઠા અને માંગ પર ખરેખર શું નોંધપાત્ર અસર પડી છે? ડ્યુટેરિયમ-લેબલવાળા રસાયણોના નવા ઉપયોગો ડ્યુટેરિયમની માંગમાં વધારો કરી રહ્યા છે.

સક્રિય ફાર્માસ્યુટિકલ ઘટકો (API) નું ડિયુટરેશન

ડ્યુટેરિયમ (ડી, ડ્યુટેરિયમ) પરમાણુઓ માનવ શરીરના દવા ચયાપચય દર પર અવરોધક અસર ધરાવે છે. તે ઉપચારાત્મક દવાઓમાં સલામત ઘટક હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ડ્યુટેરિયમ અને પ્રોટિયમના સમાન રાસાયણિક ગુણધર્મોને ધ્યાનમાં રાખીને, કેટલીક દવાઓમાં ડ્યુટેરિયમનો ઉપયોગ પ્રોટિયમના વિકલ્પ તરીકે થઈ શકે છે.

ડ્યુટેરિયમ ઉમેરવાથી દવાની ઉપચારાત્મક અસર પર ખાસ અસર થશે નહીં. ચયાપચયના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ડ્યુટેરિયમ ધરાવતી દવાઓ સામાન્ય રીતે સંપૂર્ણ શક્તિ અને શક્તિ જાળવી રાખે છે. જો કે, ડ્યુટેરિયમ ધરાવતી દવાઓનું ચયાપચય વધુ ધીમેથી થાય છે, જે ઘણીવાર લાંબા સમય સુધી ચાલતી અસરો, ઓછી અથવા ઓછી માત્રા અને ઓછી આડઅસરોમાં પરિણમે છે.

ડ્યુટેરિયમ દવાના ચયાપચય પર કેવી રીતે ધીમી અસર કરે છે? પ્રોટિયમની તુલનામાં ડ્યુટેરિયમ દવાના અણુઓમાં મજબૂત રાસાયણિક બંધનો બનાવવા સક્ષમ છે. દવાઓના ચયાપચયમાં ઘણીવાર આવા બંધનો તૂટવાનો સમાવેશ થાય છે તે જોતાં, મજબૂત બંધનોનો અર્થ દવાના ચયાપચયમાં ધીમી ગતિ થાય છે.

ડ્યુટેરિયમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ વિવિધ ડ્યુટેરિયમ-લેબલવાળા સંયોજનોના ઉત્પાદન માટે પ્રારંભિક સામગ્રી તરીકે થાય છે, જેમાં ડિયુટેરેટેડ સક્રિય ફાર્માસ્યુટિકલ ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે.

ડ્યુરેટેડ ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ

ફાઇબર ઓપ્ટિક ઉત્પાદનના અંતિમ તબક્કામાં, ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ્સને ડ્યુટેરિયમ ગેસથી ટ્રીટ કરવામાં આવે છે. ચોક્કસ પ્રકારના ઓપ્ટિકલ ફાઇબર તેમના ઓપ્ટિકલ પ્રદર્શનમાં ઘટાડો થવા માટે સંવેદનશીલ હોય છે, જે કેબલમાં અથવા તેની આસપાસ સ્થિત અણુઓ સાથે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને કારણે થાય છે.

આ સમસ્યાને દૂર કરવા માટે, ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ્સમાં હાજર કેટલાક પ્રોટિયમને બદલવા માટે ડ્યુટેરિયમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ અવેજી પ્રતિક્રિયા દર ઘટાડે છે અને પ્રકાશ પ્રસારણના ઘટાડાને અટકાવે છે, જે આખરે કેબલનું જીવન લંબાવશે.

સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર અને માઇક્રોચિપ્સનું ડિયુટરેશન

ડ્યુટેરિયમ ગેસ (ડ્યુટેરિયમ 2; D 2) સાથે ડ્યુટેરિયમ-પ્રોટિયમ વિનિમયની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર અને માઇક્રોચિપ્સના ઉત્પાદનમાં થાય છે, જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર સર્કિટ બોર્ડમાં થાય છે. ડ્યુટેરિયમ એનિલિંગનો ઉપયોગ પ્રોટિયમ અણુઓને ડ્યુટેરિયમથી બદલવા માટે થાય છે જેથી ચિપ સર્કિટના રાસાયણિક કાટ અને ગરમ વાહક અસરોની હાનિકારક અસરોને અટકાવી શકાય.

આ પ્રક્રિયાને અમલમાં મૂકીને, સેમિકન્ડક્ટર અને માઇક્રોચિપ્સના જીવન ચક્રને નોંધપાત્ર રીતે લંબાવી અને સુધારી શકાય છે, જેનાથી નાની અને ઉચ્ચ ઘનતાવાળી ચિપ્સનું ઉત્પાદન શક્ય બને છે.

ઓર્ગેનિક લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ (OLEDs) નું ડિયુટરેશન

ઓર્ગેનિક લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડ માટે ટૂંકાક્ષર OLED, એક પાતળી-ફિલ્મ ઉપકરણ છે જે કાર્બનિક સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીથી બનેલું છે. પરંપરાગત પ્રકાશ ઉત્સર્જન ડાયોડ (LED) ની તુલનામાં OLED માં વર્તમાન ઘનતા અને તેજ ઓછી હોય છે. જ્યારે OLED પરંપરાગત LED કરતા ઓછા ખર્ચાળ હોય છે, ત્યારે તેમની તેજ અને આયુષ્ય એટલું વધારે નથી.

OLED ટેકનોલોજીમાં ગેમ-ચેન્જિંગ સુધારાઓ હાંસલ કરવા માટે, ડ્યુટેરિયમ દ્વારા પ્રોટિયમના સ્થાને એક આશાસ્પદ અભિગમ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. આનું કારણ એ છે કે ડ્યુટેરિયમ OLED માં વપરાતા કાર્બનિક સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીમાં રાસાયણિક બંધનોને મજબૂત બનાવે છે, જે ઘણા ફાયદા લાવે છે: રાસાયણિક અધોગતિ ધીમી ગતિએ થાય છે, જે ઉપકરણનું જીવન લંબાવે છે.