Peamine põhjus, miks deuteeriumgaasi laialdaselt kasutatakse sellistes valdkondades nagu tööstusuuringud ja meditsiin, on see, et deuteeriumgaas viitab deuteeriumi isotoopide ja vesinikuaatomite segule, kus deuteeriumi isotoopide mass on umbes kaks korda suurem kui vesinikuaatomite mass. Sellel on olnud oluline kasulik roll erinevates tööstuslikes rakendustes ja paljud sõbrad ei pruugi selle gaasiga tuttavad olla. Järgnevalt kirjeldatakse selle kasutamist ja eeliseid üksikasjalikult.

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

See on vesinikuaatomite või selle isotoopide kokkupaneku protsess raskemateks tuumadeks. Deuteeriumgaasi kasutatakse sageli ühe tuumasünteesireaktsioonide kütusena. Deuteeriumgaasi kasutamine on tuumasünteesireaktsioonide uurimisel hädavajalik. Kuna deuteeriumgaas suudab tekitada kõrgemaid temperatuure ja suuremat energiatõhusust, on need tuumasünteesireaktsioonide jaoks vajalikud eeltingimused.

Rakendused meditsiinis

Deuteeriumil on meditsiinis palju rakendusi, millest levinumad on anesteesia ja valuvaigisti. Deuteeriumgaas aitab leevendada valu ja ärevust, säilitades samal ajal teadvuse, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt kirurgias. Lisaks kasutatakse deuteeriumi ka hingamisteraapias, eriti selliste haiguste nagu kopsupõletik ja astma ravis, ning selle mõju on väga hea. Eeltingimuseks on, et deuteeriumgaas tuleb osta legaalsetelt tootjatelt, et tagada selle kasutamisest kasu ja vältida ohutusriske.

Kosmosetehnoloogias on deuteeriumgaasi peamine roll tõukejõu tagamine

Deuteeriumigaasi saab kasutada vedelkütuse rakettide kütusena, mis tekitavad tugevat rõhku, muutes selle üheks olulisemaks kütuseks universumi uurimisel. Deuteeriumi kasutamine lennunduses ja kosmosetehnikas on seotud termotuumasünteesi reaktsioonide uurimisega, kuna termotuumasünteesi reaktsioonitehnoloogial on suur energiavajadus selliste oluliste instrumentide nagu kosmosesondide ja kanderakettide jaoks, mis näitab, et deuteeriumil on oluline funktsionaalne eelis.

Deuteeriumgaasi saab kasutada metallitöötlemisel

Metalli töötlemisel võib deuteeriumgaas muuta materjalide pinnaomadusi ioonpommitamise teel, muutes need korrosiooni-, kulumis- ja kõvaduskindlamaks. Deuteeriumgaasi saab kasutada ka suurepäraste mehaaniliste ja termiliste omadustega spetsiaalsete materjalide ja sulamite tootmiseks, mida kasutatakse laialdaselt lennunduses, autotööstuses ja energeetikas.

Deuteeriumil on biotehnoloogias oluline rakenduslik tähtsus

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

Deuteerium on mitmekülgne gaas, mida kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu termotuumasünteesi reaktsioonid, meditsiin, lennundus, metallitöötlus ja biotehnoloogia. Deuteeriumgaasi eelisteks on selle suurem energiatõhusus ja paremad keemilised omadused, mis vastavad nende rakenduste kõrge temperatuuri, kõrge rõhu ja suure jõudluse nõuetele. Tulevikus, tehnoloogia arengu ja nõudluse kiire kasvuga, on deuteeriumi rakendusala ulatuslikum ning selle funktsionaalset rakendamist uuritakse edasi.