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

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

માંગમાં વધારો અને પુરવઠામાં ઘટાડો થવાથી ભાવમાં વધારો થાય છે

છેલ્લા વર્ષમાં ડ્યુટેરિયમના પુરવઠા અને માંગ પર આટલી નોંધપાત્ર અસર શું છે? ડ્યુટેરિયમ-લેબલવાળા રસાયણોની નવી એપ્લિકેશનો ડ્યુટેરિયમની વધતી માંગ ઊભી કરી રહી છે.

સક્રિય ફાર્માસ્યુટિકલ ઘટકો (APIs) નું વિસર્જન

ડ્યુટેરિયમ (ડી, ડ્યુટેરિયમ) પરમાણુ માનવ શરીરમાં ડ્રગ મેટાબોલિઝમ રેટ પર અવરોધક અસર ધરાવે છે. તે રોગનિવારક દવાઓમાં સલામત ઘટક તરીકે દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ડ્યુટેરિયમ અને પ્રોટિયમના સમાન રાસાયણિક ગુણધર્મોને ધ્યાનમાં રાખીને, કેટલીક દવાઓમાં ડ્યુટેરિયમનો ઉપયોગ પ્રોટિયમના વિકલ્પ તરીકે થઈ શકે છે.

ડ્યુટેરિયમના ઉમેરાથી ડ્રગની ઉપચારાત્મક અસર નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થશે નહીં. મેટાબોલિઝમ 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 ઘણી વખત લાંબા સમય સુધી ચાલતી અસરો, નાના કે ઓછા ડોઝ અને ઓછી આડઅસરમાં પરિણમે છે.

ડ્યુટેરિયમની દવાના ચયાપચય પર કેવી રીતે ધીમી અસર થાય છે? ડ્યુટેરિયમ પ્રોટિયમની તુલનામાં ડ્રગના અણુઓમાં મજબૂત રાસાયણિક બોન્ડ બનાવવા માટે સક્ષમ છે. દવાઓના ચયાપચયમાં વારંવાર આવા બોન્ડ તોડવાનો સમાવેશ થાય છે તે જોતાં, મજબૂત બોન્ડ્સનો અર્થ ધીમો ડ્રગ ચયાપચય થાય છે.

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

ડીયુરેટેડ ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલ

ફાઈબર ઓપ્ટિક ઉત્પાદનના અંતિમ તબક્કામાં, ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલને ડ્યુટેરિયમ ગેસથી સારવાર આપવામાં આવે છે. અમુક પ્રકારના ઓપ્ટિકલ ફાઈબર તેમની ઓપ્ટિકલ કામગીરીના ઘટાડા માટે સંવેદનશીલ હોય છે, કેબલમાં અથવા તેની આસપાસ સ્થિત અણુઓ સાથેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને કારણે થતી ઘટના.

આ સમસ્યાને દૂર કરવા માટે, ડ્યુટેરિયમનો ઉપયોગ ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલ્સમાં હાજર કેટલાક પ્રોટિયમને બદલવા માટે થાય છે. આ અવેજી પ્રતિક્રિયા દર ઘટાડે છે અને પ્રકાશ ટ્રાન્સમિશનના અધોગતિને અટકાવે છે, આખરે કેબલનું જીવન લંબાય છે.

સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર્સ અને માઇક્રોચિપ્સનું ડિયુટ્રેશન

ડ્યુટેરિયમ ગેસ (ડ્યુટેરિયમ 2 ; ડી 2 ) સાથે ડ્યુટેરિયમ-પ્રોટિયમ વિનિમયની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર્સ અને માઇક્રોચિપ્સના ઉત્પાદનમાં થાય છે, જેનો ઉપયોગ સર્કિટ બોર્ડમાં થાય છે. ચિપ સર્કિટના રાસાયણિક કાટ અને ગરમ વાહક અસરોની હાનિકારક અસરોને રોકવા માટે ડ્યુટેરિયમ એનિલિંગનો ઉપયોગ પ્રોટિયમ અણુઓને ડ્યુટેરિયમ સાથે બદલવા માટે થાય છે.

આ પ્રક્રિયાના અમલીકરણ દ્વારા, સેમિકન્ડક્ટર્સ અને માઇક્રોચિપ્સના જીવન ચક્રને નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તૃત અને સુધારી શકાય છે, જે નાની અને ઉચ્ચ ઘનતાવાળી ચિપ્સના ઉત્પાદનને મંજૂરી આપે છે.

ઓર્ગેનિક લાઇટ એમિટીંગ ડાયોડ્સ (OLEDs) નું વિસર્જન

OLED, ઓર્ગેનિક લાઇટ એમિટિંગ ડાયોડનું ટૂંકું નામ, ઓર્ગેનિક સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીઓથી બનેલું પાતળું-ફિલ્મ ઉપકરણ છે. પરંપરાગત પ્રકાશ ઉત્સર્જક ડાયોડ્સ (LEDs) ની તુલનામાં OLEDsમાં વર્તમાન ઘનતા અને તેજ ઓછી હોય છે. જ્યારે OLEDsનું ઉત્પાદન પરંપરાગત LEDs કરતાં ઓછું ખર્ચાળ હોય છે, ત્યારે તેમની તેજસ્વીતા અને જીવનકાળ એટલો ઊંચો નથી.

OLED ટેક્નોલૉજીમાં રમત-બદલતા સુધારાઓ હાંસલ કરવા માટે, ડ્યુટેરિયમ દ્વારા પ્રોટિયમની અવેજીમાં એક આશાસ્પદ અભિગમ હોવાનું જણાયું છે. આનું કારણ એ છે કે ડ્યુટેરિયમ OLEDs માં ઉપયોગમાં લેવાતી કાર્બનિક સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીમાં રાસાયણિક બોન્ડને મજબૂત બનાવે છે, જે ઘણા ફાયદા લાવે છે: રાસાયણિક અધોગતિ ધીમી ગતિએ થાય છે, જે ઉપકરણના જીવનને લંબાવે છે.