O ditiotreitol (DTT), CAS: 3483-12-3, como reactivo de investigación científica amplamente utilizado, adoita empregarse como axente redutor do ADN sulfhidrilo, axente desprotector e para a redución das pontes disulfuro nas proteínas. Un novo tipo de aditivo ecolóxico desempeña un papel importante na mellora do rendemento da batería.
O ditiotreitol (DTT) é un axente redutor forte, e a súa reducibilidade débese en gran medida á estabilidade conformacional do anel de seis membros (que contén enlaces disulfuro) no seu estado de oxidación. A redución dun enlace disulfuro típico por ditiotreitol consiste en dúas reaccións consecutivas de intercambio de enlaces sulfhidrilo-disulfuro. O poder redutor do ditiotreitol (DTT) vese afectado polo valor do pH, e só pode ter un efecto redutor cando o valor do pH é superior a 7. Isto débese a que só os anións tiolato desprotonados son reactivos, mentres que os mercaptanos non o son, e o pKa dos grupos mercapto é xeralmente de 8,3.
O ditiotreitol (DTT) úsase habitualmente para reducir as pontes disulfuro das moléculas de proteínas e polipéptidos. Adoita empregarse como axente protector de sulfhidrilo proteico e en preparacións de vacinas para evitar que os residuos de cisteína proteica formen disulfuros intramoleculares e intermoleculares. clave. No proceso de detección de ácidos nucleicos, o ditiotreitol (DTT) pode destruír as pontes disulfuro na proteína RNase, desnaturalizar a RNase e facilitar a realización de experimentos como a construción de bibliotecas de ARN e a amplificación de ARN. O ditiotreitol (DTT) tamén se emprega como antídoto para protexer células e tecidos, como radioprotector, etc.
Non obstante, o ditiotreitol (DTT) adoita ser incapaz de reducir as pontes disulfuro incrustadas na estrutura da proteína (inaccesible ao solvente). A redución destas pontes disulfuro require a miúdo a desnaturalización da proteína primeiro.
Para inhibir o efecto lanzadera das baterías de litio-xofre e mellorar o rendemento electroquímico das baterías de litio-xofre, intente usar ditiotreitol (DTT) como axente de cizallamento para cizallar polisulfuros de alta orde para evitar que se disolvan. O treitol (DTT) mestúrase en papel de nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNT) para preparar unha intercapa de DTT. A intercapa de DTT colócase entre a folla de eléctrodo positivo e o separador da semicela de botón de litio-xofre, e a densidade superficial que transporta xofre da folla de eléctrodo positivo é duns 2 mg/cm2. Os resultados da observación SEM confirman que o DTT está disperso uniformemente na superficie e nos ocos do papel MWCNT. Os resultados das probas electroquímicas mostran que a batería de litio-xofre con estrutura tipo sándwich de DTT ten unha primeira capacidade específica de descarga de 1288 mAh/g a unha velocidade de 0,05 °C. Por primeira vez, a eficiencia coulombiana achégase ao 100 % e a capacidade específica durante a carga e a descarga a velocidades de 0,5 °C, 2 °C e 4 °C alcanza os 650 mAh/g, 600 mAh/g e 410 mAh/g, respectivamente. A introdución da estrutura tipo sándwich DTT pode cizallar eficazmente os polisulfuros de alta orde. Impide que migren ao eléctrodo negativo de litio, inhibindo así o efecto lanzadera e mellorando a estabilidade do ciclo e a eficiencia coulombiana das baterías de litio-xofre.
Cómpre sinalar que o ditiotreitol (DTT) é unha substancia tóxica. Por exemplo, en presenza de metais de transición, o ditiotreitol (DTT) pode causar danos oxidativos ás moléculas biolóxicas. Ao mesmo tempo, o ditiotreitol (DTT) tamén pode aumentar a toxicidade dalgúns compostos que conteñen arsénico e mercurio. O ditiotreitol (DTT) ten un cheiro acre, que pode ser prexudicial para a saúde debido á inhalación e ao contacto coa pel. Polo tanto, é necesario protexelo durante o funcionamento, usar máscaras, luvas e lentes protectoras e operar nunha campá extractora.
Thithreitol (DTT) como axente de cizallamento en baterías de litio-xofre
A batería de litio-xofre considérase un sistema de batería con gran potencial debido á súa alta densidade de enerxía e á protección ambiental. Non obstante, o "efecto lanzadera" dos polisulfuros leva a unha vida útil deficiente e a unha autodescarga grave, o que restrinxe a súa aplicación. Razón.
O tiotreitol (DTT) pódese engadir á batería como axente de cizallamento. Pode cizallar rapidamente as pontes disulfuro á temperatura ambiente, cizallar os polisulfuros de alta orde para evitar a súa disolución, inhibir o efecto lanzadera e aumentar o rendemento electroquímico das baterías de litio e xofre.
Ditiotreitol (DTT) como aditivo electrolítico en baterías alcalinas de aluminio/aire
Nas baterías alcalinas de aluminio/aire, o ditiotreitol pode formar unha capa protectora uniforme e estable a través de enlaces covalentes dinámicos na superficie do ánodo de aluminio, inhibir a autocorrosión do ánodo de aluminio e mellorar eficazmente o seu rendemento.
Data de publicación: 31 de decembro de 2021
