重水的应用：
重水（D2O）的生物医学应用
D2O是Harold Urey于1932年发现D2O后不久用于代谢研究的首批同位素示踪剂之一，Schoenheimer、Rittenberg和Ussing的开创性作品展示了将D2O的氘纳入许多代谢池4。一旦引入细胞池，D2O将在整个身体水分中平衡，并通过涉及水的凝结/水解反应融入代谢物；至关重要的是，这以恒定和可预测的方式发生5。通常，每公斤身体水吞咽0.1毫升，即成年人吞咽5-7毫升。这将血液中的D2O含量从150ppm增加到约300ppm，随后半衰期为几天，降至正常水平。
许多此类测试没有报告负面影响6,7。使用适当的D2O剂量，可以测量大量代谢过程，从合成氘化前体并随后将其纳入聚合物，例如，可以将丙氨酸分解为蛋白质，将葡萄糖分解为糖原，脂肪酸转化为甘油三酯，将核糖糖糖糖转化为核酸4。要达到10%的体水水平，这可能是有毒的，也可能不是有毒的，70公斤重的人（含约50升体水）必须快速饮用5升纯D2O。这似乎不太可能是故意的，也不太可能是偶然的。发现人液体中高达23%的D2O浓度在短时间内没有毒性8。由于酶活性的抑制，高剂量和长期接触对真核生物有毒，因为氘和碳之间的键强度比氢9强10倍。
D2O对原核生物的毒性比对真核生物的毒性小得多。经过一段时间的适应，一些细菌和藻类可以在纯D2O中生长，尽管通常比H2O10生长得慢。氧化氘也用于药理学，其中H/D替代可以延长药物制剂的半衰期，通常对药物的药代动力学产生有利影响11,12。氘化形式的药物的作用通常与质子形式不同。一些氘化药物的运输过程不同。氘化也可能改变药物代谢（代谢转换）的途径。新陈代谢的变化可能会导致作用持续时间延长和毒性降低11,12。
D2O的电子行业应用
光发射二极管（OLED）光发射二极管（OLED）：氢/氘原发动力学同位素效应为OLED材料的降解机理提供了有用的信息。因此，用C-D键取代OLED中的不稳定C-H键，在不降低效率的情况下将设备寿命增加了五倍13。
光纤：在从D2O中提取并沉积到Si的光纤氘中，通过将其移至1620纳米波长来减少吸收损失，波长超出了正常工作范围14,15，从而提高了光纤的使用寿命和效率。
其他应用程序：氘氧化物通常用于重水电解过程，以生产对半导体行业至关重要的氘气体。例如，由于同位素动力学效应，用氘取代氢可以大大降低金属氧化物半导体晶体管中的热电子降解效应。据报道，晶体管寿命改善了10-50倍17。氧化氘还被用作水文学、生态学、昆虫学、采矿业和其他追踪研究必不可少但放射性同位素不适用18-20的例子中的非放射性示踪剂。
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