Le deutérium est un isotope stable de l'hydrogène.Cet isotope a des propriétés légèrement différentes de son isotope naturel le plus abondant (le protium) et est précieux dans de nombreuses disciplines scientifiques, notamment la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire et la spectrométrie de masse quantitative.Il est utilisé pour étudier une variété de sujets, des études environnementales au diagnostic des maladies.

Le marché des produits chimiques marqués aux isotopes stables a connu une augmentation spectaculaire des prix de plus de 200 % au cours de l'année écoulée.Cette tendance est particulièrement prononcée dans les prix des produits chimiques de base marqués aux isotopes stables tels que le 13CO2 et le D2O, qui commencent à augmenter au premier semestre 2022. En outre, il y a eu une augmentation significative des biomolécules marquées aux isotopes stables telles que le glucose. ou des acides aminés qui sont des composants importants des milieux de culture cellulaire.

Une demande accrue et une offre réduite entraînent une hausse des prix

Qu'est-ce qui a exactement eu un impact aussi important sur l'offre et la demande de deutérium au cours de l'année écoulée ?De nouvelles applications de produits chimiques marqués au deutérium créent une demande croissante de deutérium.

Deutération des ingrédients pharmaceutiques actifs (API)

Les atomes de deutérium (D, deutérium) ont un effet inhibiteur sur le taux de métabolisme des médicaments du corps humain.Il a été démontré qu'il s'agit d'un ingrédient sûr dans les médicaments thérapeutiques.Compte tenu des propriétés chimiques similaires du deutérium et du protium, le deutérium peut être utilisé comme substitut du protium dans certains médicaments.

L'effet thérapeutique du médicament ne sera pas significativement affecté par l'ajout de deutérium.Des études sur le métabolisme ont montré que les médicaments contenant du deutérium conservent généralement leur pleine puissance.Cependant, les médicaments contenant du deutérium sont métabolisés plus lentement, ce qui entraîne souvent des effets plus durables, des doses plus faibles ou moins nombreuses et moins d'effets secondaires.

Comment le deutérium a-t-il un effet ralentisseur sur le métabolisme des médicaments ?Le deutérium est capable de former des liaisons chimiques plus fortes au sein des molécules de médicament par rapport au protium.Étant donné que le métabolisme des médicaments implique souvent la rupture de telles liaisons, des liaisons plus fortes signifient un métabolisme plus lent des médicaments.

L'oxyde de deutérium est utilisé comme matériau de départ pour la génération de divers composés marqués au deutérium, y compris des ingrédients pharmaceutiques actifs deutérés.

Câble à fibre optique deutéré

Au stade final de la fabrication de la fibre optique, les câbles à fibre optique sont traités avec du gaz deutérium.Certains types de fibres optiques sont susceptibles de dégrader leurs performances optiques, un phénomène provoqué par des réactions chimiques avec des atomes situés dans ou autour du câble.

Pour atténuer ce problème, le deutérium est utilisé pour remplacer une partie du protium présent dans les câbles à fibres optiques.Cette substitution réduit la vitesse de réaction et empêche la dégradation de la transmission de la lumière, prolongeant finalement la durée de vie du câble.

Deutération des semi-conducteurs et des puces en silicium

Le processus d'échange deutérium-protium avec du gaz deutérium (deutérium 2 ; D 2 ) est utilisé dans la production de semi-conducteurs et de micropuces au silicium, qui sont souvent utilisés dans les circuits imprimés.Le recuit au deutérium est utilisé pour remplacer les atomes de protium par du deutérium afin d'éviter la corrosion chimique des circuits à puce et les effets nocifs des effets des porteurs chauds.

En mettant en œuvre ce processus, le cycle de vie des semi-conducteurs et des micropuces peut être considérablement prolongé et amélioré, permettant la fabrication de puces plus petites et de plus haute densité.

Deutération des diodes électroluminescentes organiques (OLED)

OLED, acronyme de Organic Light Emitting Diode, est un dispositif à couche mince composé de matériaux semi-conducteurs organiques.Les OLED ont des densités de courant et une luminosité inférieures à celles des diodes électroluminescentes (LED) traditionnelles.Bien que les OLED soient moins chères à produire que les LED conventionnelles, leur luminosité et leur durée de vie ne sont pas aussi élevées.

Pour obtenir des améliorations révolutionnaires dans la technologie OLED, la substitution du protium par le deutérium s'est avérée être une approche prometteuse.En effet, le deutérium renforce les liaisons chimiques dans les matériaux semi-conducteurs organiques utilisés dans les OLED, ce qui présente plusieurs avantages : La dégradation chimique se produit à un rythme plus lent, prolongeant la durée de vie de l'appareil.