Дитіотреїтол (ДТТ), CAS: 3483-12-3, як широко використовуваний реагент у наукових дослідженнях, часто використовується як відновник для сульфгідрильної ДНК, депротектор та агент для відновлення дисульфідних зв'язків у білках. Новий тип екологічно чистої добавки відіграє важливу роль у покращенні продуктивності акумуляторів.
Дитіотреїтол (ДТТ) є сильним відновником, а його відновлюваність значною мірою зумовлена конформаційною стабільністю шестичленного кільця (що містить дисульфідні зв'язки) у його ступені окиснення. Відновлення типового дисульфідного зв'язку дитіотреїтолом складається з двох послідовних реакцій обміну сульфгідрил-дисульфідними зв'язками. Відновлювальна здатність дитіотреїтолу (ДТТ) залежить від значення pH, і він може мати відновлювальний ефект лише тоді, коли значення pH перевищує 7. Це пояснюється тим, що реакційноздатними є лише депротоновані тіолатні аніони, тоді як меркаптани - ні, а pKa меркаптогруп зазвичай становить 8,3.
Дитіотреїтол (ДТТ) зазвичай використовується для відновлення дисульфідних зв'язків білкових молекул і поліпептидів. Зазвичай його використовують як захисний агент для сульфгідрильних груп білків і використовують у вакцинних препаратах для запобігання утворенню внутрішньомолекулярних і міжмолекулярних дисульфідів залишками цистеїну білка. ключ. У процесі виявлення нуклеїнових кислот дитіотреїтол (ДТТ) може руйнувати дисульфідні зв'язки в білку РНКази, денатурувати РНКазу та полегшувати проведення таких експериментів, як створення бібліотеки РНК та ампліфікація РНК. Дитіотреїтол (ДТТ) також використовується як антидот для захисту клітин і тканин, як радіопротектор тощо.
Однак, дитіотреїтол (ДТТ) часто не здатний відновити дисульфідні зв'язки, вбудовані в структуру білка (розчинник недоступний). Відновлення таких дисульфідних зв'язків часто вимагає попередньої денатурації білка.
Щоб пригнітити човниковий ефект літій-сірчаних акумуляторів та покращити електрохімічні характеристики літій-сірчаних акумуляторів, спробуйте використовувати дитіотреїтол (DTT) як агент, що зсуває полісульфіди високого порядку, щоб запобігти їх розчиненню. Треїтол (DTT) змішують з папером з багатостінних вуглецевих нанотрубок (MWCNT) для приготування проміжного шару DTT. Проміжний шар DTT розміщують між листом позитивного електрода та сепаратором літій-сірчаного напівелемента-ґудзика, а поверхнева щільність листа позитивного електрода, що містить сірку, становить близько 2 мг/см2. Результати спостережень SEM підтверджують, що DTT рівномірно розподілений на поверхні та в порожнинах паперу MWCNT. Результати електрохімічних випробувань показують, що літій-сірчаний акумулятор із сендвіч-структурою DTT має питому ємність першого розряду 1288 мАг/г зі швидкістю 0,05C. Вперше кулонівський ККД близький до 100%, а питома ємність під час заряджання та розряджання при швидкостях 0,5°C, 2°C та 4°C досягає 650 мАг/г, 600 мАг/г та 410 мАг/г відповідно. Впровадження сендвіч-структури DTT може ефективно зрушувати полісульфіди високого порядку. Це запобігає їх міграції до літієво-негативного електрода, тим самим пригнічуючи ефект човника та покращуючи стабільність циклу та кулонівський ККД літій-сірчаних акумуляторів.
Варто зазначити, що дитіотреїтол (ДТТ) є токсичною речовиною. Наприклад, у присутності перехідних металів дитіотреїтол (ДТТ) може спричиняти окислювальне пошкодження біологічних молекул. Водночас дитіотреїтол (ДТТ) також може посилювати токсичність деяких сполук, що містять миш'як та ртуть. Дитіотреїтол (ДТТ) має різкий запах, який може бути шкідливим для здоров'я через вдихання та контакт зі шкірою. Тому необхідно захищати його під час роботи, носити маски, рукавички та захисні окуляри, а також працювати у витяжній шафі.
Титреїтол (DTT) як зсувний агент у літій-сірчаних акумуляторах
Літій-сірчаний акумулятор вважається акумуляторною системою з великим потенціалом завдяки високій щільності енергії та захисту навколишнього середовища. Однак, "ефект човника" полісульфідів призводить до низького терміну служби та серйозного саморозряду, що обмежує його застосування.
Тіотреїтол (ДТТ) можна додавати до акумулятора як зсувний агент. Він може швидко зрушувати дисульфідні зв'язки за кімнатної температури, зрушувати полісульфіди високого порядку, запобігаючи їх розчиненню, пригнічувати ефект човника та підвищувати електрохімічні характеристики сірчаних акумуляторів.
Дитіотреїтол (DTT) як добавка до електроліту в лужних алюмінієво-повітряних акумуляторах
У лужних алюмінієво-повітряних батареях дитіотреїтол може утворювати рівномірний та стабільний захисний шар завдяки динамічним ковалентним зв'язкам на поверхні алюмінієвого анода, запобігати самокорозії алюмінієвого анода та ефективно покращувати його продуктивність.
Час публікації: 31 грудня 2021 р.