דיתיותרייטול (DTT), CAS: 3483-12-3, משמש כריאגנט מדעי בשימוש נרחב, לעתים קרובות כחומר מחזר עבור DNA סולפהידריל, חומר להסרת הגנה, ולהפחתת קשרי דיסולפיד בחלבונים. סוג חדש של תוסף ירוק ממלא תפקיד חשוב בשיפור ביצועי הסוללה.
דיתיותרייטול (DTT) הוא חומר מחזר חזק, והחיזור שלו נובע במידה רבה מהיציבות הקונפורמצייתית של הטבעת בעלת שש החבורות (המכילה קשרי דיסולפיד) במצב החמצון שלה. חיזור קשר דיסולפיד טיפוסי על ידי דיתיותרייטול מורכב משתי תגובות רצופות של החלפת קשרי סולפיד-דיסולפיד. כוח החיזור של דיתיותרייטול (DTT) מושפע מערך ה-pH, והוא יכול לשחק אפקט מחזר רק כאשר ערך ה-pH גדול מ-7. הסיבה לכך היא שרק אניוני התיולט שעברו דה-פרוטונציה הם ריאקטיביים, בעוד שמרקפטנים אינם, ו-pKa של קבוצות מרקפטו הוא בדרך כלל 8.3.
דיתיותרייטול (DTT) משמש בדרך כלל להפחתת קשרי דיסולפיד של מולקולות חלבון ופוליפפטידים. הוא משמש בדרך כלל כחומר מגן על חלבונים סולפהידריל ומשמש בתכשירי חיסונים כדי למנוע היווצרות של שאריות ציסטאין חלבוניות דיסולפידים תוך-מולקולריים ובין-מולקולריים. מפתח. בתהליך גילוי חומצות גרעין, דיתיותרייטול (DTT) יכול להרוס את קשרי הדיסולפיד בחלבון RNase, לפגל את ה-RNase ולהקל על ביצוע ניסויים כגון בניית ספריית RNA והגברת RNA. דיתיותרייטול (DTT) משמש גם כנוגדן להגנה על תאים ורקמות, כמגן קרינה וכו'.
עם זאת, דיתיותרייטול (DTT) לעיתים קרובות אינו מסוגל להפחית את קשרי הדיסולפיד המוטמעים במבנה החלבון (אינם נגישים לממס). הפחתת קשרי דיסולפיד כאלה דורשת לעיתים קרובות דנטורציה תחילה של החלבון.
על מנת לעכב את אפקט המעבורת של סוללות ליתיום-גופרית ולשפר את הביצועים האלקטרוכימיים של סוללות ליתיום-גופרית, נסו להשתמש בדיתיותרייטול (DTT) כחומר גזירה לגזירת פוליסולפידים מסדר גבוה ולמנוע את התמוססותם. תרייטול (DTT) מעורבב בנייר ננו-צינוריות פחמן רב-קירות (MWCNTs) כדי להכין שכבת ביניים של DTT. שכבת הביניים של DTT ממוקמת בין יריעת האלקטרודה החיובית לבין המפריד של חצי תא כפתור הליתיום-גופרית, כאשר צפיפות פני השטח נושאת הגופרית של יריעת האלקטרודה החיובית היא כ-2 מ"ג/ס"מ רבוע. תוצאות תצפית SEM מאשרות כי DTT מפוזר באופן אחיד על פני השטח והחללים של נייר ה-MWCNTs. תוצאות בדיקה אלקטרוכימית מראות כי לסוללת ליתיום-גופרית עם מבנה סנדוויץ' DTT יש קיבולת ספציפית לפריקה ראשונה של 1288 מיליאמפר/גרם בקצב של 0.05 מעלות צלזיוס. לראשונה, יעילות הקולומב קרובה ל-100%, והקיבולת הסגולית במהלך טעינה ופריקה בקצבי טעינה של 0.5C, 2C ו-4C מגיעה ל-650mAh/g, 600mAh/g ו-410mAh/g בהתאמה. הכנסת מבנה הסנדוויץ' DTT יכולה לגזור ביעילות פוליסולפידים מסדר גבוה. זה מונע מהם לנדוד לאלקטרודה השלילית של הליתיום, ובכך מעכב את אפקט המעבורת ומשפר את יציבות המחזור ואת יעילות הקולומב של סוללות ליתיום-גופרית.
ראוי לציין כי דיתיותרייטול (DTT) הוא חומר רעיל. לדוגמה, בנוכחות מתכות מעבר, דיתיותרייטול (DTT) יכול לגרום נזק חמצוני למולקולות ביולוגיות. במקביל, דיתיותרייטול (DTT) יכול גם להגביר את הרעילות של תרכובות מסוימות המכילות ארסן וכספית. לדיתיותרייטול (DTT) יש ריח חריף, אשר עלול להזיק לבריאות עקב שאיפה ומגע עם העור. לכן, יש צורך להגן עליו במהלך הפעולה, ללבוש מסכות, כפפות ומשקפי מגן, ולפעול במנדף.
ת'רייטול (DTT) כחומר גזירה בסוללות ליתיום-גופרית
סוללת ליתיום-גופרית נחשבת למערכת סוללות בעלת פוטנציאל רב בשל צפיפות האנרגיה הגבוהה שלה והגנת הסביבה. עם זאת, "אפקט ההסעות" של פוליסולפידים מוביל למחזור חיים קצר ופריקה עצמית חמורה, מה שמגביל את יישומה.
ניתן להוסיף תיותרייטול (DTT) לסוללה כחומר גזירה. הוא יכול לגזור במהירות קשרי דיסולפיד בטמפרטורת החדר, לגזור פוליסולפידים מסדר גבוה כדי למנוע את התמוססותם, לעכב את אפקט המעבורת ולהגביר את הביצועים האלקטרוכימיים של סוללות ליתיום.
דיתיותריטול (DTT) כתוסף אלקטרוליטים בסוללות אלקליין מאלומיניום/אוויר
בסוללות אלומיניום/אוויר אלקליות, דיתיותרייטול יכול ליצור שכבת מגן אחידה ויציבה באמצעות קשרים קוולנטיים דינמיים על פני האנודה האלומיניום, לעכב את הקורוזיה העצמית של האנודה ולשפר ביעילות את ביצועיה.
זמן פרסום: 31 בדצמבר 2021