Mae Deuterium yn isotop sefydlog o hydrogen. Mae gan yr isotop hwn briodweddau ychydig yn wahanol i'w isotop naturiol (protiwm) mwyaf helaeth, ac mae'n werthfawr mewn llawer o ddisgyblaethau gwyddonol, gan gynnwys sbectrosgopeg cyseiniant magnetig niwclear a sbectrometreg màs meintiol. Fe'i defnyddir i astudio amrywiaeth o bynciau, o astudiaethau amgylcheddol i ddiagnosis clefydau.

Mae'r farchnad ar gyfer cemegau sefydlog wedi'u labelu ag isotopau wedi gweld cynnydd dramatig mewn prisiau o fwy na 200% dros y flwyddyn ddiwethaf. Mae'r duedd hon yn arbennig o amlwg ym mhrisiau cemegau sylfaenol sefydlog wedi'u labelu ag isotopau megis 13CO2 a D2O, sy'n dechrau codi yn hanner cyntaf 2022. Yn ogystal, bu cynnydd sylweddol mewn biomoleciwlau sefydlog wedi'u labelu ag isotopau megis glwcos neu asidau amino sy'n gydrannau pwysig o gyfryngau meithrin celloedd.

Mae galw cynyddol a llai o gyflenwad yn arwain at brisiau uwch

Beth yn union sydd wedi cael effaith mor sylweddol ar gyflenwad a galw dewteriwm dros y flwyddyn ddiwethaf? Mae cymwysiadau newydd o gemegau â label dewteriwm yn creu galw cynyddol am ddewteriwm.

Dirywiad o gynhwysion fferyllol gweithredol (APIs)

Mae atomau Deuterium (D, deuterium) yn cael effaith ataliol ar gyfradd metaboledd cyffuriau'r corff dynol. Dangoswyd ei fod yn gynhwysyn diogel mewn meddyginiaethau therapiwtig. O ystyried priodweddau cemegol tebyg dewteriwm a phrotiwm, gellir defnyddio deuteriwm yn lle protiwm mewn rhai meddyginiaethau.

Ni fydd ychwanegu deuteriwm yn effeithio'n sylweddol ar effaith therapiwtig y cyffur. Mae astudiaethau metaboledd wedi dangos bod cyffuriau sy'n cynnwys deuteriwm yn gyffredinol yn cadw nerth a nerth llawn. Fodd bynnag, mae cyffuriau sy'n cynnwys deuteriwm yn cael eu metaboli'n arafach, gan arwain yn aml at effeithiau mwy parhaol, dosau llai neu lai, a llai o sgîl-effeithiau.

Sut mae deuterium yn cael effaith arafach ar metaboledd cyffuriau? Mae Deuterium yn gallu ffurfio bondiau cemegol cryfach o fewn moleciwlau cyffuriau o'i gymharu â phrotiwm. O ystyried bod metaboledd cyffuriau yn aml yn golygu torri bondiau o'r fath, mae bondiau cryfach yn golygu metaboledd cyffuriau arafach.

Defnyddir deuterium ocsid fel deunydd cychwyn ar gyfer cynhyrchu cyfansoddion amrywiol wedi'u labelu â deuterium, gan gynnwys cynhwysion fferyllol gweithredol wedi'u deuterium.

Cebl Deuterated Fiber Optic

Yn y cam olaf o weithgynhyrchu ffibr optig, caiff ceblau ffibr optig eu trin â nwy deuteriwm. Mae rhai mathau o ffibr optegol yn agored i ddiraddio eu perfformiad optegol, ffenomen a achosir gan adweithiau cemegol ag atomau sydd wedi'u lleoli yn y cebl neu o'i amgylch.

Er mwyn lleddfu'r broblem hon, defnyddir deuterium i ddisodli rhywfaint o'r protiwm sy'n bresennol yn y ceblau ffibr optig. Mae'r amnewidiad hwn yn lleihau'r gyfradd adwaith ac yn atal diraddio trosglwyddiad golau, gan ymestyn oes y cebl yn y pen draw.

Dirywiad lled-ddargludyddion silicon a microsglodion

Defnyddir y broses o gyfnewid deuterium-protium â nwy deuterium (deuterium 2; D 2 ) wrth gynhyrchu lled-ddargludyddion silicon a microsglodion, a ddefnyddir yn aml mewn byrddau cylched. Defnyddir anelio deuterium i ddisodli atomau protiwm â deuteriwm i atal cyrydiad cemegol cylchedau sglodion ac effeithiau niweidiol effeithiau cludwyr poeth.

Trwy weithredu'r broses hon, gellir ymestyn a gwella cylch bywyd lled-ddargludyddion a microsglodion yn sylweddol, gan ganiatáu cynhyrchu sglodion llai a dwysedd uwch.

Dirywiad Deuodau Allyrru Golau Organig (OLEDs)

Mae OLED, acronym ar gyfer Organic Light Emitting Diode, yn ddyfais ffilm denau sy'n cynnwys deunyddiau lled-ddargludyddion organig. Mae gan OLEDs ddwysedd a disgleirdeb cerrynt is o gymharu â deuodau allyrru golau traddodiadol (LEDs). Er bod OLEDs yn llai costus i'w cynhyrchu na LEDs confensiynol, nid yw eu disgleirdeb a'u hoes mor uchel.

Er mwyn cyflawni gwelliannau newidiol mewn technoleg OLED, canfuwyd bod amnewid protiwm â deuteriwm yn ddull addawol. Mae hyn oherwydd bod deuterium yn cryfhau'r bondiau cemegol yn y deunyddiau lled-ddargludyddion organig a ddefnyddir mewn OLEDs, sy'n dod â nifer o fanteision: Mae diraddio cemegol yn digwydd ar gyfradd arafach, gan ymestyn oes y ddyfais.