డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT), CAS: 3483-12-3, విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఒక శాస్త్రీయ పరిశోధనా రిఏజెంట్గా, సల్ఫైడ్రిల్ DNAకు క్షయకరణ కారకంగా, డీప్రొటెక్టింగ్ ఏజెంట్గా, మరియు ప్రోటీన్లలోని డైసల్ఫైడ్ బంధాల క్షయకరణానికి తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ కొత్త రకం గ్రీన్ యాడిటివ్ బ్యాటరీ పనితీరును మెరుగుపరచడంలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.
డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) ఒక బలమైన క్షయకరణ కారకం, మరియు దాని క్షయకరణ సామర్థ్యం ప్రధానంగా దాని ఆక్సీకరణ స్థితిలో ఉన్న ఆరు-సభ్యుల వలయం (డైసల్ఫైడ్ బంధాలను కలిగి ఉన్న) యొక్క ఆకృతి స్థిరత్వం వల్ల కలుగుతుంది. డైథియోథ్రెయిటాల్ ద్వారా ఒక సాధారణ డైసల్ఫైడ్ బంధం యొక్క క్షయకరణం రెండు వరుస సల్ఫైడ్రిల్-డైసల్ఫైడ్ బంధ మార్పిడి చర్యలను కలిగి ఉంటుంది. డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) యొక్క క్షయకరణ శక్తి pH విలువపై ఆధారపడి ఉంటుంది, మరియు pH విలువ 7 కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే ఇది క్షయకరణ ప్రభావాన్ని చూపగలదు. దీనికి కారణం, డీప్రోటోనేటెడ్ థియోలేట్ అయాన్లు మాత్రమే చర్యాశీలంగా ఉంటాయి, అయితే మెర్కాప్టాన్లు ఉండవు, మరియు మెర్కాప్టో సమూహాల pKa సాధారణంగా 8.3 ఉంటుంది.
డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT)ను సాధారణంగా ప్రోటీన్ అణువులు మరియు పాలిపెప్టైడ్ల యొక్క డైసల్ఫైడ్ బంధాలను తగ్గించడానికి ఉపయోగిస్తారు. దీనిని సాధారణంగా ప్రోటీన్ సల్ఫైడ్రిల్ రక్షక కారకంగా మరియు వ్యాక్సిన్ తయారీలలో ప్రోటీన్ సిస్టీన్ అవశేషాలు అంతర మరియు బాహ్య డైసల్ఫైడ్లను ఏర్పరచకుండా నిరోధించడానికి ఉపయోగిస్తారు. న్యూక్లియిక్ ఆమ్ల గుర్తింపు ప్రక్రియలో, డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) RNase ప్రోటీన్లోని డైసల్ఫైడ్ బంధాలను నాశనం చేసి, RNaseను విరూపణం చేసి, RNA లైబ్రరీ నిర్మాణం మరియు RNA విస్తరణ వంటి ప్రయోగాల నిర్వహణను సులభతరం చేస్తుంది. డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT)ను కణాలు మరియు కణజాలాలను రక్షించడానికి విరుగుడుగా, రేడియోప్రొటెక్టెంట్గా మొదలైన వాటికి కూడా ఉపయోగిస్తారు.
అయితే, డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) తరచుగా ప్రోటీన్ నిర్మాణంలో పొందుపరిచిన డైసల్ఫైడ్ బంధాలను క్షయీకరించలేదు (ద్రావకం అందుబాటులో ఉండదు). అటువంటి డైసల్ఫైడ్ బంధాల క్షయీకరణకు తరచుగా ముందుగా ప్రోటీన్ను విరూపణం చేయడం అవసరం.
లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీల షటిల్ ప్రభావాన్ని నిరోధించడానికి మరియు వాటి విద్యుత్ రసాయన పనితీరును మెరుగుపరచడానికి, అధిక-శ్రేణి పాలిసల్ఫైడ్లు కరిగిపోకుండా నిరోధించడానికి, వాటిని కత్తిరించే కారకంగా డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT)ను ఉపయోగించడానికి ప్రయత్నించారు. ఒక DTT ఇంటర్లేయర్ను తయారు చేయడానికి, థ్రెయిటాల్ (DTT)ను మల్టీ-వాల్డ్ కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ (MWCNTs) కాగితంలో కలుపుతారు. ఈ DTT ఇంటర్లేయర్ను లిథియం-సల్ఫర్ బటన్ హాఫ్-సెల్ యొక్క పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ షీట్ మరియు సెపరేటర్ మధ్య ఉంచుతారు, మరియు పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ షీట్ యొక్క సల్ఫర్-వాహక ఉపరితల సాంద్రత సుమారు 2mg/cm2 ఉంటుంది. SEM పరిశీలన ఫలితాలు, DTT అనేది MWCNTs కాగితం యొక్క ఉపరితలం మరియు ఖాళీలలో ఏకరీతిగా వ్యాపించి ఉందని నిర్ధారిస్తున్నాయి. విద్యుత్ రసాయన పరీక్ష ఫలితాలు, DTT శాండ్విచ్ నిర్మాణంతో ఉన్న లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీ 0.05C రేటు వద్ద 1288 mAh/g మొదటి డిశ్చార్జ్ నిర్దిష్ట సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉందని చూపిస్తున్నాయి. మొట్టమొదటిసారిగా, కూలంబిక్ సామర్థ్యం 100%కి దగ్గరగా ఉంది, మరియు 0.5C, 2C, మరియు 4C రేట్ల వద్ద ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ సమయంలో నిర్దిష్ట సామర్థ్యం వరుసగా 650mAh/g, 600mAh/g, మరియు 410mAh/g లకు చేరుకుంది. DTT శాండ్విచ్ నిర్మాణాన్ని ప్రవేశపెట్టడం వలన అధిక-క్రమ పాలిసల్ఫైడ్లను సమర్థవంతంగా విడగొట్టవచ్చు. ఇది వాటిని లిథియం నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్కు వలస వెళ్లకుండా నిరోధిస్తుంది, తద్వారా షటిల్ ప్రభావాన్ని అరికట్టి, లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీల సైకిల్ స్థిరత్వం మరియు కూలంబిక్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.
డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) ఒక విషపూరిత పదార్థం అని గమనించాలి. ఉదాహరణకు, పరివర్తన లోహాల సమక్షంలో, డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) జీవ అణువులకు ఆక్సీకరణ నష్టాన్ని కలిగించగలదు. అదే సమయంలో, డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) ఆర్సెనిక్ మరియు పాదరసం కలిగిన కొన్ని సమ్మేళనాల విషత్వాన్ని కూడా పెంచగలదు. డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT) ఘాటైన వాసనను కలిగి ఉంటుంది, ఇది పీల్చడం మరియు చర్మానికి తగలడం వల్ల ఆరోగ్యానికి హానికరం కావచ్చు. అందువల్ల, దీనిని ఆపరేట్ చేసేటప్పుడు రక్షణగా ఉండటం, మాస్కులు, చేతి తొడుగులు మరియు కళ్లద్దాలు ధరించడం, మరియు ఫ్యూమ్ హుడ్లో ఆపరేట్ చేయడం అవసరం.
లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీలలో షీరింగ్ ఏజెంట్గా థిథ్రెయిటాల్ (DTT)
లిథియం-సల్ఫర్ బ్యాటరీ దాని అధిక శక్తి సాంద్రత మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ కారణంగా గొప్ప సామర్థ్యం గల బ్యాటరీ వ్యవస్థగా పరిగణించబడుతుంది. అయితే, పాలిసల్ఫైడ్ల యొక్క "షటిల్ ఎఫెక్ట్" పేలవమైన సైకిల్ లైఫ్కు మరియు తీవ్రమైన సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్కు దారితీస్తుంది, ఇది దాని అనువర్తనాన్ని పరిమితం చేస్తుంది.
థియోథ్రెయిటాల్ (DTT)ను బ్యాటరీకి షియరింగ్ ఏజెంట్గా జోడించవచ్చు. ఇది గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద డైసల్ఫైడ్ బంధాలను వేగంగా విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది, అధిక-క్రమ పాలిసల్ఫైడ్ల ద్రావణాన్ని నివారించడానికి వాటిని విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది, షటిల్ ప్రభావాన్ని నిరోధిస్తుంది మరియు లిథియం సల్ఫర్ బ్యాటరీల విద్యుత్ రసాయన పనితీరును పెంచుతుంది.
క్షార అల్యూమినియం/గాలి బ్యాటరీలలో ఎలక్ట్రోలైట్ సంకలితంగా డైథియోథ్రెయిటాల్ (DTT)
క్షార అల్యూమినియం/గాలి బ్యాటరీలలో, డైథియోథ్రెయిటాల్ డైనమిక్ సమయోజనీయ బంధాల ద్వారా అల్యూమినియం యానోడ్ ఉపరితలంపై ఏకరీతి మరియు స్థిరమైన రక్షిత పొరను ఏర్పరుస్తుంది, అల్యూమినియం యానోడ్ యొక్క స్వీయ-క్షయాన్ని నిరోధిస్తుంది మరియు దాని పనితీరును సమర్థవంతంగా మెరుగుపరుస్తుంది.
పోస్ట్ చేసిన సమయం: డిసెంబర్ 31, 2021
