El deuterio es un isótopo estable de hidrógeno.Este isótopo tiene propiedades ligeramente diferentes de su isótopo natural más abundante (protium) y es valioso en muchas disciplinas científicas, incluida la espectroscopia de resonancia magnética nuclear y la espectrometría de masas cuantitativa.Se utiliza para estudiar una variedad de temas, desde estudios ambientales hasta el diagnóstico de enfermedades.

El mercado de productos químicos marcados con isótopos estables experimentó un aumento de precios espectacular de más del 200 % durante el último año.Esta tendencia es particularmente pronunciada en los precios de los productos químicos básicos marcados con isótopos estables, como el 13CO2 y el D2O, que comienzan a subir en la primera mitad de 2022. Además, ha habido un aumento significativo en las biomoléculas marcadas con isótopos estables, como la glucosa. o aminoácidos que son componentes importantes de los medios de cultivo celular.

El aumento de la demanda y la reducción de la oferta conducen a precios más altos

¿Qué ha tenido exactamente un impacto tan significativo en la oferta y la demanda de deuterio durante el último año?Las nuevas aplicaciones de productos químicos marcados con deuterio están creando una demanda creciente de deuterio.

Deuteración de ingredientes farmacéuticos activos (API)

Los átomos de deuterio (D, deuterio) tienen un efecto inhibitorio sobre la tasa de metabolismo de fármacos del cuerpo humano.Se ha demostrado que es un ingrediente seguro en medicamentos terapéuticos.En vista de las propiedades químicas similares del deuterio y el protio, el deuterio se puede utilizar como sustituto del protio en algunos medicamentos.

El efecto terapéutico de la droga no se verá significativamente afectado por la adición de deuterio.Los estudios de metabolismo han demostrado que las drogas que contienen deuterio generalmente retienen toda su potencia y potencia.Sin embargo, los medicamentos que contienen deuterio se metabolizan más lentamente, lo que a menudo produce efectos más duraderos, dosis más pequeñas o menos y menos efectos secundarios.

¿Cómo tiene el deuterio un efecto de desaceleración en el metabolismo de los fármacos?El deuterio es capaz de formar enlaces químicos más fuertes dentro de las moléculas del fármaco en comparación con el protio.Dado que el metabolismo de los fármacos a menudo implica la ruptura de tales enlaces, los enlaces más fuertes significan un metabolismo más lento del fármaco.

El óxido de deuterio se utiliza como material de partida para la generación de varios compuestos marcados con deuterio, incluidos los ingredientes farmacéuticos activos deuterados.

Cable de fibra óptica deuterado

En la etapa final de la fabricación de fibra óptica, los cables de fibra óptica se tratan con gas deuterio.Ciertos tipos de fibra óptica son susceptibles a la degradación de su desempeño óptico, un fenómeno causado por reacciones químicas con átomos ubicados dentro o alrededor del cable.

Para paliar este problema, se utiliza deuterio para sustituir parte del protio presente en los cables de fibra óptica.Esta sustitución reduce la velocidad de reacción y evita la degradación de la transmisión de luz, lo que finalmente prolonga la vida útil del cable.

Deuteración de semiconductores de silicio y microchips

El proceso de intercambio de deuterio-protio con deuterio gaseoso (deuterio 2 ; D 2 ) se utiliza en la producción de microchips y semiconductores de silicio, que a menudo se utilizan en placas de circuitos.El recocido de deuterio se utiliza para reemplazar los átomos de protio con deuterio para evitar la corrosión química de los circuitos de chips y los efectos nocivos de los efectos del portador caliente.

Al implementar este proceso, el ciclo de vida de los semiconductores y los microchips puede extenderse y mejorarse significativamente, lo que permite la fabricación de chips más pequeños y de mayor densidad.

Deuteración de diodos orgánicos emisores de luz (OLED)

OLED, acrónimo de Organic Light Emitting Diode, es un dispositivo de película delgada compuesto de materiales semiconductores orgánicos.Los OLED tienen densidades de corriente y brillo más bajos en comparación con los diodos emisores de luz (LED) tradicionales.Si bien los OLED son menos costosos de producir que los LED convencionales, su brillo y vida útil no son tan altos.

Para lograr mejoras revolucionarias en la tecnología OLED, se ha descubierto que la sustitución del protio por deuterio es un enfoque prometedor.Esto se debe a que el deuterio fortalece los enlaces químicos en los materiales semiconductores orgánicos utilizados en los OLED, lo que brinda varias ventajas: La degradación química ocurre a un ritmo más lento, lo que prolonga la vida útil del dispositivo.