4-yodofenilboron kislotasiCAS 5122-99-6 va molekulyar formulasi C6H6BINO2 bo'lgan organik birikma. Odatda qattiq oqdan och sariq ranggacha ko'rinadi. Uning rangi tozaligi yoki namuna partiyasiga qarab farq qilishi mumkin. U suvda yaxshi eruvchanlikka ega va ko'pchilik organik erituvchilarda, masalan, metanol, etanol, aseton va boshqalarda eritilishi mumkin. Biroq, asetonitril yoki DMF kabi qutbli erituvchilarda ularning eruvchanligi yuqori bo'lishi mumkin. Molekulyar tuzilishda yod atomi, benzol halqasi va bor kislotasi guruhi mavjud.
Ular orasida bor kislotasi guruhi bor atomlarini o'z ichiga olgan qutbli guruh bo'lib, bu birikmaga ma'lum qutblilikni beradi. Yod atomi qutbsiz guruh sifatida uning benzol halqasi bilan bog'langan bo'lib, butun molekulaga elektron bulutlarning assimetrik taqsimlanishini ta'minlaydi. U mo'rt va osonlik bilan kukunga aylanadi. Uni maydalash yoki kesishda namunani shikastlamaslik uchun ehtiyotkorlik bilan ishlash kerak. Bu reaktiv birikma. Masalan, u turli metall ionlari yoki funktsional guruhlar bilan reaksiyaga kirishishi mumkin. Bu reaktsiyalar odatda koordinatsion yoki kovalent bog'lanishlar hosil bo'lishini va tegishli metall komplekslari yoki hosilalarini hosil qilishni o'z ichiga oladi.
|
|
|
|
C.F |
C6H6BIO2 |
|
E.M |
248 |
|
M.W |
248 |
|
m/z |
248 (100.0%), 247 (24.8%), 249 (6.5%), 248 (1.6%) |
|
Elementlarni tahlil qilish |
C, 29.08; H, 2.44; B, 4.36; I, 51.21; O, 12.91 |
4-yodofenilboron kislotasimateriallarning sirt va interfeys xususiyatlarini yaxshilash uchun sirt funktsionalizatsiyasini o'zgartirish uchun ishlatilishi mumkin. Masalan, shisha, kremniy{1}}asosli materiallar va metall yuzalarning namlanishi, korroziyaga chidamliligi va biomoslashuvini yaxshilash uchun ularni funksional modifikatsiyalash uchun birlashtiruvchi vosita sifatida foydalanish mumkin.
U materialshunoslik va muhandislik sohalariga muhim yangiliklarni keltirib, sirtni funksionallashtirish modifikatsiyasida sezilarli qo'llash salohiyatini ko'rsatdi.
Samarali sirt modifikatori sifatida u materiallarning sirt va interfeys xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilaydi, shisha, kremniy{0}}asosli materiallar, metallar va boshqalar kabi turli substratlar uchun yangi funksional xususiyatlarni beradi.
Xususan, u kimyoviy bog'lanish orqali ushbu substratlarning sirtlari bilan mahkam bog'lash uchun birlashtiruvchi vosita sifatida ishlatilishi mumkin va shu bilan materialning xususiyatlarini o'zgartirmasdan ularga yangi sirt funktsiyalarini beradi. Masalan, u materiallarning namlanishini yaxshilaydi, suyuqlikni material yuzasiga bir tekis taqsimlaydi, bu qoplamalar, siyohlar, yopishtiruvchi moddalar va boshqalar uchun juda muhimdir.
Shu bilan birga, u materialning yuzasida himoya plyonka hosil qilish orqali materiallarning korroziyaga chidamliligini oshirishi mumkin, korroziv vositalarni materialni korroziyadan samarali ravishda oldini oladi va xizmat muddatini uzaytiradi.
Yupqa plyonka tayyorlash uchun: Langmuir Blodgett usuli orqali buyurtma qilingan Langmuir mono qatlamlari va Langmuir Blodgett ko'p qatlamli plyonkalar p-Yodofenilborom kislotasi yordamida tayyorlanishi mumkin. Ushbu nozik plyonkalar noyob tuzilmalarga va optoelektronik xususiyatlarga ega va optoelektronik qurilmalar, sensorlar va energiya konvertatsiyasi kabi sohalarda potentsial qo'llaniladigan qiymatga ega.
Organik yupqa plyonkali quyosh batareyalarini tayyorlash uchun ishlatiladi
Organik yupqa plyonkali quyosh xujayralari - arzon narxlardagi, moslashuvchan ishlab chiqarish va eritmani qayta ishlash kabi afzalliklarga ega quyosh batareyasining yangi turi. P-Yodofenilborom kislotasi elektron qabul qiluvchi mukammal material sifatida organik yupqa qatlamli quyosh batareyalarini tayyorlashda keng qoʻllaniladi. Tayyorlash jarayonida p-yodofenilborom kislotasi p - p oʻzaro taʼsirlari va Lyuis kislotasi-asoslari oʻzaro taʼsiri orqali aromatik elektron donor moddalar bilan tartiblangan molekulyar agregatlar hosil qilishi mumkin.
Ushbu turdagi molekulyar agregatlar mukammal elektron uzatish ko'rsatkichlariga va sozlanishi optoelektronik xususiyatlarga ega, bu esa quyosh xujayralarining fotoelektrik konversiya samaradorligini va barqarorligini oshirishga yordam beradi.
Bundan tashqari, p-yodofenilborom kislotasi molekulyar dizayn orqali materialning elektron tuzilishi va xususiyatlarini yanada optimallashtirish uchun alkil va alkoksi guruhlari kabi boshqa funktsional guruhlarni ham kiritishi mumkin. Ushbu ko'p qirralilik p-yodofenilborom kislotasini organik yupqa plyonkali quyosh batareyalari sohasida ideal nomzod materialga aylantiradi.
Optoelektron funktsional yupqa plyonkalarni tayyorlash uchun ishlatiladi
Fotoelektrik funktsional yupqa plyonka - bu fotoelektrik konversiya funktsiyasi va barqaror fotoelektrik ishlashga ega bo'lgan nozik plyonkali material. P-Yodofenilborom kislotasi optoelektron funksional material turi sifatida optoelektron funksional plyonkalar tayyorlashda keng qoʻllaniladi.
Tayyorlash jarayonida p-yodofenilborom kislotasi elektron transport materiallari va yarimoʻtkazgichlar kabi komponentlar bilan oʻzaro taʼsirlashib, barqaror komplekslar yoki kovalent boʻlmagan bogʻlanish oʻzaro taʼsirlarini hosil qiladi va shu bilan optoelektron funksiyalarni tartibga solish va optimallashtirishga erishadi.
Ushbu nozik plyonkali material yuqori fotoelektrik konversiya samaradorligi va barqarorligiga ega va quyosh batareyalari, fotodetektorlar va fotodiodlar kabi sohalarda qo'llanilishi mumkin. Bundan tashqari, boshqa funktsional materiallar bilan birlashtirish va optimallashtirish orqali optoelektronik funktsional plyonkalarning ishlashi va qo'llanilishi oralig'i yanada oshirilishi mumkin. Masalan, p-yodofenilborom kislotasini boshqa organik kichik molekulalar yoki polimer materiallar bilan birlashtirish yuqori sezuvchanlik va tez javob beradigan fotoelektrik datchiklar va kalitlarni ishlab chiqarishi mumkin. Ushbu optoelektron funktsional nozik kino materiallari optik aloqa, axborotni qayta ishlash va biotibbiyot muhandisligi kabi sohalarda keng qo'llash istiqbollariga ega.
Biomoslashuvchan plyonkalarni tayyorlash uchun ishlatiladi
Biomoslashuvchan plyonka biologik to'qimalar muhandisligi va biotibbiyot muhandisligida qo'llaniladigan nozik plyonkali material bo'lib, mukammal biomoslashuv va kimyoviy barqarorlikka ega. P-Yodofenilborom kislotasi yaxshi biomoslashuvga ega material sifatida biomoslashuvchan plyonkalar tayyorlashda keng qoʻllaniladi.
Tayyorgarlik jarayonida p-yodofenilborom kislotasi kimyoviy jihatdan o‘zgartirilishi va molekulyar bo‘lishi mumkin, uning biologik to‘qimalar bilan o‘zaro ta'siri va biologik mosligini oshirish uchun aminokislotalar va karboksil guruhlari kabi boshqa funktsional guruhlarni kiritish uchun mo‘ljallangan. Ushbu yupqa plyonkali material biologik to'qimalar muhandisligida hujayra o'sishi va biriktirilishi uchun substrat bo'lib xizmat qilishi mumkin, hujayra proliferatsiyasi va differentsiatsiyasini rag'batlantiradi. Shu bilan birga, yaxshi kimyoviy barqarorlik va korroziyaga chidamliligi tufayli u tibbiy asboblar va dori tashuvchilarni ishlab chiqarishda ham qo'llanilishi mumkin.
Laboratoriya sintez usuli4-yodofenilboron kislotasiodatda quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:
C6H5B(OH)2 + NaI + NaOH → C6H5B(OH)2-Na + I-Na
C6H5B(OH)2-Na + I-Na → C6H5B(OH)2 + NaOH + NaCl
C6H5B(OH)2 + H2O → C6H5B(OH)2 · H2O + NaOH
C6H5B(OH)2 · H2O + H2O → C6H5B(OH)2 + H2O2
Sintezni o'tkazishdan oldin kerakli reagentlar va jihozlarni tayyorlash kerak. Kerakli reagentlar orasida natriy yodid, fenilboron kislotasi, natriy gidroksid, metanol va boshqalar mavjud. Uskunaga aralashtirgich, kondensator, tomchilatib yuborish moslamasi va aylanuvchi bug'latgich kiradi.
Benzilboron kislotasi metanol eritmasini tayyorlash uchun fenilboron kislotasini metanolda eritib yuboring.
Natriy yodidning suvli eritmasini tayyorlash uchun natriy yodidni suvda eritib yuboring.
Tayyorlangan benzilboron kislotasi metanol eritmasi va natriy yodidning suvli eritmasini aralashtirib, kerakli miqdorda natriy gidroksid qo'shing va teng ravishda aralashtiring.
Aralashmani qayta oqim holatiga qadar qizdiring, haroratni 100 ° C atrofida ushlab turing va fenilboron kislotasi to'liq reaksiyaga kirishguncha bir muddat (masalan, 1-2 soat) reaksiyaga kirishing.
Reaksiya eritmasini xona haroratiga qadar sovutib, aralashmani stakanga quying va xom mahsulotni olish uchun erituvchini bug'lantirish uchun aylanadigan bug'latgichdan foydalaning.
Sof 4 yodofenilboron kislota kristalini olish uchun xom mahsulotni metanol bilan qayta kristallang.
(1) Reaksiyaga kirmagan fenilboron kislotasi va boshqa aralashmalarni olib tashlash uchun xom mahsulotni filtrlang.
(2) Sof 4 yodofenilboron kislota kristalini olish uchun filtrlangan mahsulotni metanol bilan qayta kristallang.
(3) Quruq olish uchun kristallangan mahsulotni quriting4-yodofenilboron kislotasikukun yoki kristallar.
Miqdoriy yadro magnit rezonansi (qnmr)
Miqdoriy yadro magnit rezonansi (qNMR) - yadro magnit aks sadosi printsipiga asoslangan miqdoriy tahlil usuli. U standart moddalarga ehtiyoj yo'qligi, oddiy operatsiya va aniq natijalarning afzalliklariga ega va 4-iyodobenzobor kislotasining tozaligini aniqlash uchun javob beradi.
Aniqlash printsipi
NMR yadro magnit-rezonans spektrlarida turli yutilish cho'qqilarining intensivligini solishtirish orqali miqdoriy tahlilga erishadi. Aniq proton uchun uning integral maydoni molyar konsentratsiyaga proportsionaldir. 4-iyodobenobor kislotaning tozaligini aniqlashda birinchi navbatda uning xarakterli cho'qqisining integral maydonini, ushbu cho'qqiga to'g'ri keladigan protonlar sonini, namuna massasini, molyar massasini va tozaligini va boshqa ko'rsatkichlarni aniqlash kerak.
Shu bilan birga, tegishli ichki standartni tanlang va uning mos keladigan parametrlarini aniqlang. 4-iyodobenzobor kislotasining tozaligini namunaning xarakterli cho'qqilarining integral maydonining nisbati va ichki standart, protonlar sonining nisbati, massa nisbati va molyar massa nisbati va boshqalarni hisoblash yo'li bilan olish mumkin.
Tekshirish jarayoni
Namuna tayyorlash
4-iyodobenzobor kislotasi namunasini va qNMR uchun standart moddalarni (ichki standartlar) aniq tortish uchun ultramikro tarozidan foydalaning, tortilgan massa minimal tortish qiymatidan kattaroq bo'lishini ta'minlang. Namuna va ichki standartni tegishli deyterlangan erituvchida, masalan, deyterlangan xloroformda to'liq eritib yuboring va deyterlangan reagent signali tahlil qilinayotgan ob'ekt signali bilan bir-biriga mos tushmasligi uchun ehtiyot bo'ling.
NMR aniqlash
Namuna eritmasini yadro magnit-rezonans trubkasiga o'tkazing, 400 MGts dan yuqori 1 soatlik rezonans chastotasi, 0,25 Gts dan past raqamli ruxsat, 90 graduslik impuls burchagi va 60 sekunddan ortiq kechikish vaqti va boshqalar kabi NMRni aniqlashning tegishli shartlarini o'rnating, NMR spektrini aniqlashni o'tkazing va yozib oling.
Ma'lumotlarni tahlil qilish
Spektrda fazani to'g'rilash, asosiy tuzatish va boshqa ishlov berishni amalga oshiring va integratsiya uchun kamroq interferentsiyaga ega, eng yaxshi cho'qqi shakllari va barqaror bazaviy chiziqlar bilan protonlarni tanlang. qNMR hisoblash formulasiga ko'ra, namunaning tegishli parametrlari va ichki standart bilan birgalikda 4-iyodobenzobor kislotasining tozaligi hisoblab chiqilgan.
I. Organobor birikmalarining dastlabki asoslari (19-asr oʻrtalari-oʻrtalari-)
Organobor birikmalari bo'yicha tadqiqotlar 1860 yilda boshlangan. Britaniyalik kimyogari Edvard Frankland birinchi bo'lib alkilboron kislotasi hosilasi - etilboron kislotasini sintez qildi va ajratib oldi, organoborlar kimyosini tadqiq qilishda kashshof bo'ldi.
1880 yilda A. Michaelis va P. Becker fenilboron kislotasini muvaffaqiyatli sintez qilib, aromatik sohada boron kislotasi tadqiqini kengaytirdi va almashtirilgan fenilboron kislotalarini ishlab chiqish uchun asosiy poydevor qo'ydi.
Bu davrda organobor birikmalari qattiq sintez sharoitlari, past rentabellik va qo'llanilmagan qiymatga ega bo'lgan kimyoviy qiziquvchanlik sifatida qaraldi.
II. Sintez va paydo bo'lish (20-asr o'rtalari)
20-asrning o'rtalarida Grignard reagentlari va organolitiy reagentlari kabi sintetik texnologiyalardagi yutuqlar almashtirilgan fenilboron kislotalarining sintez samaradorligini sezilarli darajada oshirdi.
Muhim haloarilboron kislotasi sifatida,4-yodofenilboron kislotasi1950-1960 yillarda muvaffaqiyatli sintez qilingan. Uning klassik sintetik yo'nalishi xom ashyo sifatida 1,4{5}}diiodobenzolni qabul qiladi, u n-butillitiy bilan litiylanishga uchraydi, triizopropil borat bilan reaksiyaga kiradi va nihoyat gidroliz orqali olinadi.
Ushbu usul bugungi kungacha laboratoriya tayyorlashning asosiy protokoli bo'lib qolmoqda. O'sha paytda u asosan organik sintez oraliq mahsuloti sifatida,{1}}tarkibida bor funktsional molekulalarini yaratish uchun ishlatilgan,-katta sanoatda qo'llanilmagan.
III. Ilovalarning ko'tarilishi va qiymatning o'rnatilishi (XX asr oxiridan hozirgi kungacha)
1990-yillardan keyin bu boradagi tadqiqotlar burilish nuqtasiga yetdi. 1996 yilda u horseradish peroksidaza (HRP)-katalizlangan luminol xemiluminesans tizimi uchun kuchli kuchaytiruvchi sifatida faoliyat yuritishi aniqlandi, bu luminesans intensivligi va aniqlash sezuvchanligini sezilarli darajada oshirdi va klinik immunoassay va biosensing sohalarida keng qo'llanilishini rag'batlantirdi.
2010 yilda Suzuki-Miyaura ulanish reaktsiyasi kimyo bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi. Yod atomi va bor kislotasi guruhini o'z ichiga olgan ikki funksiyali monomer sifatida u konjugatsiyalangan polimerlar (masalan, poli(fenilen)), murakkab dori molekulalari va organik funktsional materiallarni yaratish uchun asosiy qurilish blokiga aylandi.
Uning sintetik jarayonlari doimiy ravishda optimallashtirildi va sanoat ishlab chiqarishi asta-sekin yetib bordi. O'shandan beri u oraliq mahsulotdan organik sintez, materialshunoslik, biotibbiyot va tegishli sohalarda muhim kimyoviy moddaga aylandi.
TSS
1. Yod atomining fazoviy sterik to'sig'ining Suzuki bog'lanish reaksiyasida metalllanish bosqichiga o'ziga xos ta'siri qanday?
+
-
Boshqa galogenlar bilan solishtirganda, yod atomi kattaroq hajmga ega, bu benzol halqasining tekisligining biroz o'zgarishiga olib kelishi mumkin, bu esa palladiy katalizatori bilan muvofiqlashtirishga va aril{0}}palladiy bog'ining keyingi hosil bo'lish tezligiga ta'sir qiladi. Ba'zi substratlarda bu ulanish samaradorligining o'zgarishiga olib kelishi mumkin.
2. Katalitik bo'lmagan muhitda (masalan, fiziologik pH bufer eritmasi) orto{1}}difenol guruhi bilan bu birikmaning efir almashinuvi reaksiyasi qanchalik barqaror?
+
-
Yodning kuchli elektron tortib olish xususiyati-bor kislotaning kislotaliligini oshiradi, bu esa neytralga yaqin sharoitlarda diollar bilan qaytariladigan siklik efirlarni hosil qilish ehtimolini oshiradi. Biroq, bu bog'lanish gidrolizga nisbatan ham sezgir va biologik ilovalarda (masalan, shakar sensorlari) dinamik muvozanatni hisobga olish kerak.
3. Qattiq holatda yod atomlari o'rtasidagi o'zaro ta'sir yoki yod va p bog'lari orasidagi o'zaro ta'sir tufayli o'ziga xos qadoqlash namunasi mavjudmi?
+
-
Yagona kristall diffraktsiyasi shuni ko'rsatadiki, molekulalar zaif yod-yod o'zaro ta'siri yoki yod atomlari va qo'shni benzol halqalarining p elektron bulutlari o'rtasidagi o'zaro ta'sir orqali o'ziga xos supramolekulyar birikmalar hosil qilishi mumkin. Bu uning kristall shakli va eruvchanligiga ta'sir qiladi.
4. Yorug'lik sharoitida uglerod{1}}yod bog'i uzilib, erkin radikal yon reaksiyalarga olib kelishi mumkinmi?
+
-
Uglerod{0}}yod bogʻining bogʻlanish energiyasi nisbatan past. Kuchli ultrabinafsha nurlanishda yoki erkin radikal tashabbuskorlari mavjudligida u fenil radikallarini hosil qilish uchun parchalanishi mumkin, bu esa o'z navbatida keraksiz polimerizatsiyani keltirib chiqarishi yoki erituvchilar bilan reaksiyaga kirishishi mumkin, bu esa fotokimyoviy sintezdagi barqarorligiga ta'sir qiladi.
Issiq teglar: 4-iyodofenilboron kislotasi cas 5122-99-6, etkazib beruvchilar, ishlab chiqaruvchilar, zavod, ulgurji, sotib olish, narx, ommaviy, sotuv