شرح عن استخدامات الماء الثقيل
شرح عن استخدامات الماء الثقيل
يلعب أكسيد الديوتيريوم (D2O) الذي يسمّى الماء الثقيل دوراً مهماً في مفاعل الماء الثقيل المضغوط (بالإنجليزية: heavy water nuclear reactors)؛ حيث يمكن استخدامه في التبريد، والتحكم في حركة النيوترونات (بالإنجليزية: neutron moderator)، وفيما يأتي العديد من التطبيقات للماء الثقيل:[1]
- يُستخدم الماء الثقيل لتحضير الديوتيريوم.
- يستخدم ككاشف (بالإنجليزية: tracer) لدراسة آلية حدوث التنفس الخلوي، والبناء الضوئي.
- يستخدم (D2O) في مطيافية الرنين المغناطيسي النووي (بالإنجليزية: nuclear magnetic resonance) التي تُستخدم لدراسة المجال المغناطيسي المُحيط بأنوية الذرات.
- يمكن باستخدام أكسيد الديوتيريوم تحضير النظائر (بالإنجليزية: Isotopologues) للعديد من المركبات العضوية.
- يستخدم الماء الثقيل بدلاً من الماء العادي في مطيافية الأشعة تحت الحمراء (IR).
- يستخدم لإبطاء حركة النيوترونات في المفاعلات النووية، وهذا يسمح بتفاعل النيوترونات مع اليورانيوم (235U ) بدلاً من اليورانيوم (238U).
- يمكن دراسة تفاعلات الأيض التي تحدث في جسم الإنسان والحيوان باستخدام محلول من أكسيد الديوتيريوم، والماء الذي يحتوي على الأكسجين الثقيل (بالإنجليزية: heavy-oxygen water)؛ وهو نوع من أنواع الماء الثقيل الذي يحتوي على نظائر الأكسجين 17O و 18O.
- يعد التريتيوم هو مادة نشطة تُستخدم للتحكم في تفاعلات الاندماج النووي، وتتكون عندما يحصل الديوتيريوم الموجود في الماء الثقيل على النيوترون.
- يستخدم الماء الثقيل بدلاً من الماء العادي في دراسة البروتينات التي تَستخدِم تقنية تحويلة فورير التي تعتمد على مطيافية الأشعة تحت الحمراء (FTIR: Fourier Transform Infrared Spectroscopy).[2]