ডাইথিওথ্রিটল (DTT), CAS: 3483-12-3, একটি বহুল ব্যবহৃত বৈজ্ঞানিক গবেষণা বিকারক হিসেবে প্রায়শই সালফহাইড্রিল ডিএনএ-এর জন্য বিজারক, ডিপ্রোটেক্টিং এজেন্ট এবং প্রোটিনের ডাইসালফাইড বন্ধনী বিজারণের কাজে ব্যবহৃত হয়। এই নতুন ধরনের সবুজ সংযোজকটি ব্যাটারির কর্মক্ষমতা বৃদ্ধিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
ডাইথিওথ্রিটল (DTT) একটি শক্তিশালী বিজারক পদার্থ, এবং এর বিজারণ ক্ষমতা মূলত এর জারণ অবস্থায় থাকা ছয়-সদস্যবিশিষ্ট বলয়ের (যেখানে ডাইসালফাইড বন্ধন থাকে) গঠনগত স্থিতিশীলতার কারণে হয়ে থাকে। ডাইথিওথ্রিটল দ্বারা একটি সাধারণ ডাইসালফাইড বন্ধনের বিজারণ দুটি ধারাবাহিক সালফহাইড্রিল-ডাইসালফাইড বন্ধন বিনিময় বিক্রিয়ার মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। ডাইথিওথ্রিটলের (DTT) বিজারণ ক্ষমতা pH মান দ্বারা প্রভাবিত হয়, এবং এটি কেবল তখনই বিজারণ প্রভাব ফেলতে পারে যখন pH মান ৭-এর বেশি হয়। এর কারণ হলো, কেবলমাত্র ডিপ্রোটোনেটেড থায়োলেট অ্যানায়নগুলোই সক্রিয়, যেখানে মারক্যাপটানগুলো সক্রিয় নয়, এবং মারক্যাপ্টো গ্রুপের pKa সাধারণত ৮.৩ হয়ে থাকে।
ডাইথিওথ্রিটল (DTT) সাধারণত প্রোটিন অণু এবং পলিপেপটাইডের ডাইসালফাইড বন্ধন হ্রাস করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত একটি প্রোটিন সালফহাইড্রিল প্রতিরক্ষামূলক এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং ভ্যাকসিন প্রস্তুতিতে প্রোটিন সিস্টেইন রেসিডিউগুলির আন্তঃআণবিক এবং অন্তঃআণবিক ডাইসালফাইড গঠন প্রতিরোধ করতে ব্যবহৃত হয়। নিউক্লিক অ্যাসিড সনাক্তকরণের প্রক্রিয়ায়, ডাইথিওথ্রিটল (DTT) RNase প্রোটিনের ডাইসালফাইড বন্ধন ধ্বংস করতে, RNase-কে বিকৃত করতে এবং RNA লাইব্রেরি তৈরি ও RNA বিবর্ধনের মতো পরীক্ষা-নিরীক্ষা পরিচালনায় সহায়তা করতে পারে। ডাইথিওথ্রিটল (DTT) কোষ ও কলাকে রক্ষা করার জন্য প্রতিষেধক হিসাবে, তেজস্ক্রিয়তা-প্রতিরক্ষাকারী হিসাবে ইত্যাদি ক্ষেত্রেও ব্যবহৃত হয়।
তবে, ডাইথিওথ্রিটল (DTT) প্রায়শই প্রোটিন কাঠামোর মধ্যে থাকা ডাইসালফাইড বন্ধনগুলিকে বিজারিত করতে পারে না (দ্রাবকের নাগালের বাইরে থাকার কারণে)। এই ধরনের ডাইসালফাইড বন্ধন বিজারিত করার জন্য প্রায়শই প্রথমে প্রোটিনটির ডিন্যাচুরেশন প্রয়োজন হয়।
লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারির শাটল এফেক্ট প্রতিরোধ করতে এবং এর ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য, উচ্চ-ক্রমের পলিসালফাইডগুলোকে দ্রবীভূত হওয়া থেকে বিরত রাখতে শিয়ারিং এজেন্ট হিসেবে ডাইথিওথ্রিটল (DTT) ব্যবহার করার চেষ্টা করা হয়। একটি DTT ইন্টারলেয়ার প্রস্তুত করার জন্য থ্রিটল (DTT) মাল্টি-ওয়ালড কার্বন ন্যানোটিউব (MWCNT) পেপারের সাথে মেশানো হয়। এই DTT ইন্টারলেয়ারটি লিথিয়াম-সালফার বাটন হাফ-সেলের পজিটিভ ইলেকট্রোড শিট এবং সেপারেটরের মধ্যে স্থাপন করা হয়, এবং পজিটিভ ইলেকট্রোড শিটের সালফার-বহনকারী পৃষ্ঠের ঘনত্ব প্রায় ২ মিলিগ্রাম/বর্গ সেন্টিমিটার হয়। SEM পর্যবেক্ষণের ফলাফল নিশ্চিত করে যে DTT, MWCNT পেপারের পৃষ্ঠ এবং শূন্যস্থানগুলোতে সুষমভাবে ছড়িয়ে আছে। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরীক্ষার ফলাফল দেখায় যে, DTT স্যান্ডউইচ কাঠামোযুক্ত লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারির প্রথম ডিসচার্জ স্পেসিফিক ক্যাপাসিটি ০.০৫C হারে ১২৮৮ মিলিঅ্যাম্পিয়ার-আওয়ার/গ্রাম। এই প্রথমবার, কুলম্বিক দক্ষতা প্রায় ১০০%-এর কাছাকাছি পৌঁছেছে এবং ০.৫C, ২C, ও ৪C হারে চার্জ ও ডিসচার্জের সময় নির্দিষ্ট ধারণক্ষমতা যথাক্রমে ৬৫০mAh/g, ৬০০mAh/g, ও ৪১০mAh/g-এ পৌঁছেছে। DTT স্যান্ডউইচ কাঠামোর সংযোজন উচ্চ-ক্রমের পলিসালফাইডকে কার্যকরভাবে ভেঙে ফেলতে পারে। এটি পলিসালফাইডকে লিথিয়াম নেগেটিভ ইলেকট্রোডে স্থানান্তরিত হতে বাধা দেয়, যার ফলে শাটল প্রভাব প্রতিহত হয় এবং লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারির চক্র স্থায়িত্ব ও কুলম্ব দক্ষতা উন্নত হয়।
উল্লেখ্য যে, ডাইথিওথ্রিটল (DTT) একটি বিষাক্ত পদার্থ। উদাহরণস্বরূপ, ট্রানজিশন মেটালের উপস্থিতিতে ডাইথিওথ্রিটল (DTT) জৈব অণুর জারণজনিত ক্ষতি করতে পারে। একই সাথে, ডাইথিওথ্রিটল (DTT) আর্সেনিক এবং পারদযুক্ত কিছু যৌগের বিষাক্ততাও বাড়িয়ে তুলতে পারে। ডাইথিওথ্রিটল (DTT)-এর একটি তীব্র গন্ধ রয়েছে, যা শ্বাসগ্রহণ এবং ত্বকের সংস্পর্শে স্বাস্থ্যের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে। তাই, এটি ব্যবহারের সময় মাস্ক, গ্লাভস ও গগলস পরা এবং ফিউম হুডের মধ্যে কাজ করা আবশ্যক।
লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারিতে শিয়ারিং এজেন্ট হিসেবে থিথ্রিটল (DTT)
এর উচ্চ শক্তি ঘনত্ব এবং পরিবেশ সুরক্ষার কারণে লিথিয়াম-সালফার ব্যাটারিকে একটি অত্যন্ত সম্ভাবনাময় ব্যাটারি ব্যবস্থা হিসেবে বিবেচনা করা হয়। তবে, পলিসালফাইডের "শাটল এফেক্ট"-এর কারণে এর সাইকেল লাইফ কমে যায় এবং মারাত্মক সেলফ-ডিসচার্জ ঘটে, যা এর প্রয়োগকে সীমিত করে।
থিওথ্রিটল (DTT) ব্যাটারিতে একটি শিয়ারিং এজেন্ট হিসেবে যোগ করা যেতে পারে। এটি কক্ষ তাপমাত্রায় দ্রুত ডাইসালফাইড বন্ধন ভাঙতে পারে, উচ্চ-ক্রমের পলিসালফাইড ভেঙে তাদের দ্রবণ রোধ করতে পারে, শাটল প্রভাবকে প্রতিহত করতে পারে এবং লিথিয়াম সালফার ব্যাটারির তড়িৎ-রাসায়নিক কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি করতে পারে।
ক্ষারীয় অ্যালুমিনিয়াম/এয়ার ব্যাটারিতে ইলেক্ট্রোলাইট সংযোজনকারী হিসেবে ডাইথিওথ্রিটল (DTT)
ক্ষারীয় অ্যালুমিনিয়াম/বায়ু ব্যাটারিতে, ডাইথিওথ্রিটল অ্যালুমিনিয়াম অ্যানোডের পৃষ্ঠে ডায়নামিক কোভ্যালেন্ট বন্ধনের মাধ্যমে একটি অভিন্ন ও স্থিতিশীল প্রতিরক্ষামূলক স্তর তৈরি করতে পারে, যা অ্যালুমিনিয়াম অ্যানোডের স্ব-ক্ষয় রোধ করে এবং এর কার্যক্ষমতা কার্যকরভাবে উন্নত করে।
পোস্ট করার সময়: ৩১ ডিসেম্বর, ২০২১
