Peamine põhjus, miks deuteeriumigaasi kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu tööstusuuringud ja meditsiin, on see, et deuteeriumigaas viitab deuteeriumi isotoopide ja vesinikuaatomite segule, kus deuteeriumi isotoopide mass on umbes kaks korda suurem vesinikuaatomite massist. See on mänginud olulist kasulikku rolli erinevates tööstuslikes rakendustes ja paljud sõbrad ei pruugi selle gaasiga tuttavad olla. Järgnevalt kirjeldatakse üksikasjalikult selle kasutamist ja eeliseid.

Deuteeriumi termotuumasünteesi reaktsioon kui laialdaselt kasutatav kütus mängib olulist rolli ja on tõepoolest ülioluline

See on vesinikuaatomite või selle isotoopide kokkupanek raskemateks tuumadeks. Deuteeriumi kasutatakse sageli ühe kütusena termotuumasünteesi reaktsioonides. Deuteeriumi gaasi kasutamine on termotuumasünteesi reaktsioonide uurimiseks hädavajalik. Kuna deuteeriumigaas võib tekitada kõrgemaid temperatuure ja suuremat energiatõhusust, on need termotuumasünteesi reaktsioonide vajalikud eeltingimused.

Rakendused meditsiinis

Deuteeriumil on meditsiinis palju rakendusi, levinumad on anesteesia ja analgeesia. Deuteeriumigaas võib aidata leevendada valu ja ärevust, säilitades samal ajal teadvuse, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt kirurgias. Lisaks kasutatakse deuteeriumi ka hingamisteede ravis, eriti selliste haiguste nagu kopsupõletik ja astma ravis ning mõju on väga hea. Eeltingimus on, et deuteeriumigaasi tuleb osta seaduslike tootjate kaudu, et tagada selle kasutamisest kasu ja vältida ohutusriske.

Kosmosetehnoloogias on deuteeriumigaasi peamine roll tõukejõu tagamine

Deuteeriumigaasi saab kasutada vedelate rakettide kütusena, mis tekitavad tugevat rõhku, muutes selle üheks kõige olulisemaks kütuseks universumi uurimisel. Deuteeriumi kasutamine kosmosetehnikas on seotud termotuumasünteesi reaktsioonide uurimisega, sest termotuumasünteesireaktsiooni tehnoloogial on suur energiavajadus selliste oluliste instrumentide nagu kosmosesondide ja kanderakettide järele, mis näitab, et deuteeriumil on oluline funktsionaalne eelis.

Deuteeriumigaasi saab kasutada metalli töötlemisel

Metalli töötlemise käigus võib deuteeriumigaas muuta materjalide pinnaomadusi ioonpommitamise teel, muutes need korrosiooni-, kulumis- ja kõvaduskindlamaks. Deuteeriumigaasi saab kasutada ka suurepäraste mehaaniliste ja termiliste omadustega spetsiaalsete materjalide ja sulamite tootmiseks, mida kasutatakse laialdaselt kosmose-, auto- ja energiavaldkonnas.

Deuteeriumil on biotehnoloogias oluline rakenduslik tähtsus

Näiteks saab deuteeriumigaasi kasutada vesinikuaatomite tuvastamiseks biomolekulides, võimaldades selliseid uuringuid nagu magnetresonantstomograafia ja massispektromeetria. Deuteeriumi saab kasutada ka metaboliitide uurimisel, näiteks metaboliitide sünteesil, tuvastamisel ja analüüsil, mis on väga oluline ravimiarenduse ja biomeditsiiniliste uuringute jaoks. Biotehnoloogia valdkonnas pole sellel mitte ainult oluline funktsionaalne tähtsus, vaid see aitab ja edendab suuresti ka erinevate tehnoloogiate uurimis- ja arendustegevust.

Deuteerium on mitmekülgne gaas, mida kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu termotuumasünteesi reaktsioonid, meditsiin, kosmosetehnika, metallitöötlemine ja biotehnoloogia. Deuteeriumigaasi eelised on selle kõrgem energiatõhusus ja paremad keemilised omadused, mis vastavad nende rakenduste kõrge temperatuuri, kõrge rõhu ja kõrge jõudluse nõuetele. Tulevikus, tehnoloogia arenedes ja nõudluse kiire kasvuga, muutub deuteeriumi kasutamine ulatuslikumaks ning selle funktsionaalset rakendust uuritakse edasi.