دیتیوتریتول (DTT)، CAS: 3483-12-3، به عنوان یک معرف تحقیقاتی علمی که به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد، اغلب به عنوان عامل کاهنده برای سولفیدریل DNA، یک عامل محافظزدا و کاهش پیوندهای دیسولفیدی در پروتئینها استفاده میشود. نوع جدیدی از افزودنی سبز نقش مهمی در بهبود عملکرد باتری ایفا میکند.
دیتیوتریتول (DTT) یک عامل کاهنده قوی است و کاهندگی آن تا حد زیادی به دلیل پایداری ساختاری حلقه شش عضوی (حاوی پیوندهای دیسولفیدی) در حالت اکسیداسیون آن است. کاهش یک پیوند دیسولفیدی معمولی توسط دیتیوتریتول شامل دو واکنش تبادل پیوند سولفیدریل-دیسولفید متوالی است. قدرت کاهندگی دیتیوتریتول (DTT) تحت تأثیر مقدار pH قرار میگیرد و تنها زمانی میتواند اثر کاهندگی داشته باشد که مقدار pH بیشتر از 7 باشد. دلیل این امر این است که فقط آنیونهای تیولات پروتونزداییشده واکنشپذیر هستند، در حالی که مرکاپتانها واکنشپذیر نیستند و pKa گروههای مرکاپتو عموماً 8.3 است.
دیتیوتریتول (DTT) معمولاً برای کاهش پیوندهای دیسولفیدی مولکولهای پروتئین و پلیپپتیدها استفاده میشود. این ماده معمولاً به عنوان یک عامل محافظ سولفیدریل پروتئین و در آمادهسازی واکسن برای جلوگیری از تشکیل دیسولفیدهای درون مولکولی و بین مولکولی توسط باقیماندههای سیستئین پروتئین استفاده میشود. در فرآیند تشخیص اسید نوکلئیک، دیتیوتریتول (DTT) میتواند پیوندهای دیسولفیدی را در پروتئین RNase از بین ببرد، RNase را دناتوره کند و انجام آزمایشهایی مانند ساخت کتابخانه RNA و تکثیر RNA را تسهیل کند. دیتیوتریتول (DTT) همچنین به عنوان پادزهر برای محافظت از سلولها و بافتها، به عنوان یک محافظ پرتویی و غیره استفاده میشود.
با این حال، دیتیوتریتول (DTT) اغلب قادر به کاهش پیوندهای دیسولفیدی موجود در ساختار پروتئین نیست (با حلال قابل دسترسی نیست). کاهش چنین پیوندهای دیسولفیدی اغلب ابتدا نیاز به دناتوراسیون پروتئین دارد.
به منظور مهار اثر شاتل باتریهای لیتیوم-گوگرد و بهبود عملکرد الکتروشیمیایی باتریهای لیتیوم-گوگرد، سعی کنید از دیتیوتریتول (DTT) به عنوان عامل برشی برای برش پلیسولفیدهای مرتبه بالا استفاده کنید تا از حل شدن آنها جلوگیری شود. تریتول (DTT) با کاغذ نانولولههای کربنی چند جداره (MWCNTs) مخلوط میشود تا یک لایه میانی DTT تهیه شود. لایه میانی DTT بین ورق الکترود مثبت و جداکننده نیمسلول دکمهای لیتیوم-گوگرد قرار میگیرد و چگالی سطحی حامل گوگرد ورق الکترود مثبت حدود 2 میلیگرم بر سانتیمتر مربع است. نتایج مشاهده SEM تأیید میکند که DTT به طور یکنواخت روی سطح و حفرههای کاغذ MWCNTs پراکنده شده است. نتایج آزمایش الکتروشیمیایی نشان میدهد که باتری لیتیوم-گوگرد با ساختار ساندویچی DTT دارای ظرفیت ویژه اولین تخلیه 1288 میلیآمپر ساعت بر گرم با سرعت 0.05 درجه سانتیگراد است. برای اولین بار، بازده کولنی نزدیک به ۱۰۰٪ است و ظرفیت ویژه در طول شارژ و دشارژ با نرخهای ۰.۵C، ۲C و ۴C به ترتیب به ۶۵۰mAh/g، ۶۰۰mAh/g و ۴۱۰mAh/g میرسد. معرفی ساختار ساندویچی DTT میتواند به طور موثری پلیسولفیدهای مرتبه بالا را برش دهد. این ساختار از مهاجرت آن به الکترود منفی لیتیوم جلوگیری میکند و در نتیجه اثر شاتل را مهار کرده و پایداری چرخه و بازده کولنی باتریهای لیتیوم-گوگرد را بهبود میبخشد.
شایان ذکر است که دیتیوتریتول (DTT) یک ماده سمی است. به عنوان مثال، در حضور فلزات واسطه، دیتیوتریتول (DTT) میتواند باعث آسیب اکسیداتیو به مولکولهای بیولوژیکی شود. در عین حال، دیتیوتریتول (DTT) همچنین میتواند سمیت برخی از ترکیبات حاوی آرسنیک و جیوه را افزایش دهد. دیتیوتریتول (DTT) بوی تندی دارد که به دلیل استنشاق و تماس با پوست میتواند برای سلامتی مضر باشد. بنابراین، لازم است در حین کار از آن محافظت شود، از ماسک، دستکش و عینک استفاده شود و در هود کار شود.
تیتریتول (DTT) به عنوان عامل برشی در باتریهای لیتیوم-گوگرد
باتری لیتیوم-گوگرد به دلیل چگالی انرژی بالا و حفاظت از محیط زیست، یک سیستم باتری با پتانسیل بالا در نظر گرفته میشود. با این حال، "اثر رفت و برگشت" پلیسولفیدها منجر به چرخه عمر ضعیف و خود-دشارژ جدی میشود که کاربرد آن را محدود میکند. دلیل.
تیوتریتول (DTT) میتواند به عنوان یک عامل برشی به باتری اضافه شود. این ماده میتواند پیوندهای دیسولفیدی را در دمای اتاق به سرعت برش دهد، پلیسولفیدهای مرتبه بالا را برش دهد تا از انحلال آنها جلوگیری کند، اثر شاتل را مهار کند و لیتیوم را افزایش دهد. عملکرد الکتروشیمیایی باتریهای گوگردی.
دیتیوتریتول (DTT) به عنوان یک افزودنی الکترولیت در باتریهای قلیایی آلومینیوم/هوا
در باتریهای قلیایی آلومینیوم/هوا، دیتیوتریتول میتواند از طریق پیوندهای کووالانسی پویا روی سطح آند آلومینیوم، یک لایه محافظ یکنواخت و پایدار تشکیل دهد، از خوردگی خودبهخودی آند آلومینیوم جلوگیری کند و عملکرد آن را به طور مؤثر بهبود بخشد.
زمان ارسال: ۳۱ دسامبر ۲۰۲۱