Deuteeriumon üks vesiniku isotoope ja selle tuum koosneb ühest prootonist ja ühest neutronist. Varaseim deuteeriumi tootmine tugines peamiselt looduslikele veeallikatele ja raske vesi (D2O) saadi fraktsioneerimise ja elektrolüüsi kaudu ning seejärel ekstraheeriti sellest deuteeriumgaas.

Deuteeriumgaas on haruldane gaas, millel on oluline rakendusväärtus ning selle ettevalmistamine ja rakendusväljad laienevad järk -järgult.DeuteeriumGaasil on kõrge energiatiheduse, madala reaktsiooni aktiveerimise energia ja kiirguskindluse omadused ning sellel on laiaulatuslikud energia, teaduslike uuringute ja sõjaliste valdkondade kasutamise väljavaated.

Deuteeriumi rakendused

1. energiaväli

Suure energiatiheduse ja madala reaktsiooni aktiveerimise energiadeuteeriumTehke sellest ideaalne energiaallikas.

Kütuseelementides ühendab deuteerium hapnikuga, et vabastada samal ajal suure koguse energiat, mida saab kasutada elektritootmisel ja autodel.

Lisaksdeuteeriumsaab kasutada ka tuuma sulandumisreaktorites energiavarustuseks.

2. tuuma sulandumise uuringud

Deuteeriumil on oluline roll tuuma sulandumisreaktsioonides, kuna see on üks vesinikupommide ja sulandumisreaktorite kütusetest.Deuteeriumsaab kombineerida heeliumiks, vabastades tuuma sulandumisreaktsioonides tohutul hulgal energiat.

3. teaduslik uurimistöö valdkond

Deuteeriumis on teadusuuringutes lai valik rakendusi. Näiteks füüsika, keemia ja materjaliteaduse valdkonnas,deuteeriumsaab kasutada selliste katsete jaoks nagu spektroskoopia, tuuma magnetresonants ja massispektromeetria. Lisaks saab deuteeriumi kasutada ka biomeditsiinilises valdkonnas uurimiseks ja katseteks.

4. sõjaline väli

Suurepärase kiirgustakistuse tõttu on Deuteerium Gaasil sõjaväevaldkonnas lai valik. Näiteks tuumarelvade ja kiirguskaitseseadmete valdkondadesdeuteeriumgaassaab kasutada seadmete jõudluse ja kaitse mõju parandamiseks.

5. tuumameditsiin

Deuteeriumi saab kiiritusravi ja biomeditsiiniliste uuringute jaoks kasutada meditsiiniliste isotoopide, näiteks deutereeritud happe tootmiseks.

6. Magnetresonantstomograafia (MRI)

DeuteeriumSeda saab kasutada kontrastainena MRI -skaneerimisel, et jälgida inimkudede ja elundite pilte.

7. Teadusuuringud ja katsed

Deuteeriumi kasutatakse sageli jälgija ja markerina keemia, füüsika ja bioloogiliste teaduste uurimisel reaktsiooni kineetika, molekulaarse liikumise ja biomolekulaarse struktuuri uurimiseks.

8. Muud väljad

Lisaks ülaltoodud rakendusväljadeledeuteeriumgaassaab kasutada ka terases, kosmoses ja elektroonikas. Näiteks terasetööstuses saab deuteeriumgaasi kasutada terase kvaliteedi ja jõudluse parandamiseks; Kosmoseväljal saab deuteeriumgaasi kasutada selliste seadmete nagu rakettide ja satelliitide liikumiseks.

Järeldus

Olulise rakenduse väärtusega haruldase gaasina laieneb deuteeriumi rakendusväli järk -järgult. Energia, teaduslikud uuringud ja sõjalised on Deuteeriumi olulised rakendusvaldkonnad. Tehnoloogia pideva edendamise ja rakenduse stsenaariumide pideva laienemisega on Deuteeriumi rakenduse väljavaated laiemad.