4-dibensotiofenborsyraär en organisk förening med den kemiska formeln C12H9BO2S, CAS 108847-20-7. Det är ett vitt eller nästan vitt fast ämne med en viss stickande lukt. Molekylstrukturen innehåller en borsyragrupp och en difenylsvavelgrupp. Den uppvisar ingen spontan förbränning och är stabil vid rumstemperatur, men kan genomgå nedbrytning eller oxidationsreaktioner vid höga temperaturer eller när den utsätts för luft. Det är surt och kan reagera med alkali och bilda salter. Det kan användas för att syntetisera färgämnen och pigment, såsom azofärgämnen, ftalocyaninfärgämnen och fluorescerande färgämnen.
Dessa färgämnen och pigment har ljusa färger och utmärkt beständighet, och kan användas för färgning och tryckning av material som textilier, läder, papper, etc. Det har en bred användningspotential inom jordbruksområdet, och spelar en viktig roll för att ge bättre skydd för grödor, främja deras tillväxt och utveckling, förbättra deras stressbeständighet, förbättra markmiljön, kontrollera jordbruksprodukternas effektivitet och förbättra kvaliteten på jordbruksprodukter och processer.
|
|
|
|
C.F |
C12H9BO2S |
|
E.M |
228 |
|
M.W |
228 |
|
m/z |
228 (100.0%), 227 (24.8%), 229 (13.0%), 230 (4.5%), 228 (3.2%), 229 (1.1%) |
|
E.A |
C, 63.20; H, 3.98; B, 4.74; O, 14.03; S, 14.06 |
Detektering och analys av miljöföroreningar
Som en organisk borförening kan dess unika kemiska struktur spela en viktig roll vid upptäckt av miljöföroreningar. I dagens allt allvarligare miljöföroreningar är noggrann och snabb upptäckt och analys av föroreningar i miljön avgörande för miljöskydd och miljöstyrning.
Som markör:4-dibensotiofenborsyrakan kombineras med vissa miljöföroreningar genom specifika kemiska reaktioner för att bilda föreningar som är lätta att upptäcka och identifiera. Denna kombinationsreaktion förbättrar inte bara känsligheten för detektion, utan hjälper också till att bestämma typen och koncentrationen av föroreningar.
För sensorer: Baserat på dess kemiska egenskaper kan sensorer utvecklas för att upptäcka miljöföroreningar. Dessa sensorer kan övervaka koncentrationen av föroreningar i miljön i realtid, vilket ger aktuellt och korrekt datastöd till miljöskyddsavdelningar.
Miljösanering och styrning
När det gäller miljösanering och styrning kan det spela en roll på följande sätt:
Främja nedbrytning av föroreningar: kan fungera som en kofaktor för vissa mikroorganismer eller enzymer, som deltar i den biologiska nedbrytningsprocessen av föroreningar. Genom att främja den biologiska nedbrytningen av föroreningar kan koncentrationen av föroreningar i miljön minskas avsevärt, vilket förbättrar miljökvaliteten.
Som adsorbent: den har en specifik kemisk struktur och ytegenskaper och kan uppvisa adsorptionskapacitet för vissa föroreningar. Genom att använda den som adsorbent vid miljösanering kan skadliga ämnen som tungmetalljoner och organiska föroreningar i vatten effektivt avlägsnas.
Delta i fotokatalytiska reaktioner: I fotokatalytiska reaktioner kan den fungera som en fotosensibilisator eller katalysator för att främja den fotokatalytiska nedbrytningen av föroreningar. Denna nedbrytningsmetod har egenskaperna hög effektivitet och miljöskydd, och är en av forskningsområdena inom området miljösanering.
Miljöövervakning och miljöbedömning
Miljöövervakning och miljöbedömning är viktiga komponenter i miljöskyddsarbetet. Möjliga roller i miljöövervakning och miljöbedömning inkluderar:
Som en indikator: den kan ha specifik känslighet för vissa miljöföroreningar och kan därför användas som en indikator vid miljöövervakning. Genom att övervaka dess koncentrationsförändringar i miljön kan den indirekt återspegla förekomsten och koncentrationsnivån av föroreningar.
Delta i riskbedömning: I processen för miljöriskbedömning kan den användas som en av utvärderingsfaktorerna för att bedöma föroreningars inverkan på miljön och ekosystemen. Genom att överväga faktorer som naturen, koncentrationen och andra reaktionsförmåga hos föroreningar kan miljörisknivån bedömas mer exakt.
Miljöutbildning och främjande
Miljöutbildning och publicitet är viktiga medel för att öka allmänhetens medvetenhet om miljöskydd och främja miljöskyddsarbetet. Möjliga roller inom miljöutbildning och marknadsföring inkluderar:
Som ett undervisningsfall: I undervisningen i närliggande discipliner som miljövetenskap och kemi kan det användas som ett av undervisningsfallen för att introducera dess tillämpning och betydelse för miljöskydd. Genom fallanalys kan eleverna bättre förstå vikten och nödvändigheten av miljöskydd.
För vetenskapspopularisering: I vetenskapspopulariseringsaktiviteter kan dess kemiska egenskaper och tillämpningsexempel användas för att popularisera miljöskyddskunskap till allmänheten. Genom levande och intressant vetenskapspopulariseringsinnehåll kan det stimulera allmänhetens intresse och entusiasm för miljöskydd.
Växttillväxtregulatorer
Främja växttillväxt: Bor är ett av de väsentliga spårämnena för växttillväxt och spelar en viktig roll i växternas tillväxt och utveckling. Även om det skiljer sig från vanliga borgödselmedel, kan boratomerna den innehåller främja växttillväxt genom någon mekanism. Till exempel kan det delta i metaboliska processer inom växter, vilket påverkar syntesen och transporten av växthormoner, och därigenom reglerar växternas tillväxthastighet och morfologi.
Förbättra grödans stressbeständighet: Bor har en positiv effekt på att förbättra grödans stressbeständighet. Det är möjligt att förbättra grödors antioxidantkapacitet, reglera cellosmotiska tryck och förbättra deras motståndskraft mot motgångar som torka, salthalt och skadedjur och sjukdomar.
Markförbättring och gödselutveckling
Jordbortillskott: För borfattiga jordar kan det användas som ett komplement till borelement. Genom att applicera det på jorden kan borhalten i jorden ökas, jordens näringsstatus förbättras och tillräckligt med borelement kan tillhandahållas för växter.
Förbättra gödselanvändningseffektiviteten: Kan interagera med andra näringsämnen i jorden för att förbättra gödselanvändningseffektiviteten. Till exempel kan det ha en synergistisk effekt med kvävegödselmedel, fosforgödselmedel, etc., vilket främjar absorption och utnyttjande av dessa näringsämnen av växter.
Redoxmetoden är en vanlig metod för syntetisering4-dibensotiofenborsyra. Denna metod använder vanligtvis tiofenol som råvara och erhåller produkten genom oxidationsreaktion.
Förberedelse före syntes:
Förbered nödvändiga råvaror och reagenser såsom tiofenol, oxidationsmedel, lösningsmedel, samt experimentell utrustning såsom reaktionskärl, omrörare, termometer, etc.
Oxidationsreaktion:
Lös tiofenol i ett lösningsmedel, tillsätt en lämplig mängd oxidationsmedel och påbörja oxidationsreaktionen. Oxidanter kan vara peroxider, syre, salpetersyra etc. medan lösningsmedel kan vara organiska lösningsmedel som alkoholer, etrar, ketoner etc.
Separation och rening:
Efter att reaktionen är fullbordad filtreras reaktionslösningen för att separera den fasta katalysatorn och filtratet. Indunsta och koncentrera filtratet för att erhålla den råa produkten.
Reduktionsreaktion:
Lös upp den råa produkten i ett lösningsmedel, tillsätt en lämplig mängd reduktionsmedel och starta reduktionsreaktionen. Reduktionsmedlet kan vara metallhydrid, alkoholbaserad boratester, etc, och lösningsmedlet är detsamma som ovan.
Kristallisationstorkning:
Efter att reaktionen är fullbordad filtreras reaktionslösningen för att separera katalysatorn och filtratet. Indunsta och koncentrera filtratet för att erhålla kristaller. Torka kristallen för att få den slutliga produkten.
Kemisk ekvation:
C6H5SH+oxidant → C6H4(OH)S(O)xH + H2O
(C6H4(OH)S(O)xH) + Reducerare → C6H4(OH)B(OH)2 + Efter produkt
Bland dem representerar C6H5SH tiofenol, Oxidant representerar oxidant, C6H4 (OH) S (O) xH representerar oxidationsprodukt, Reduktor representerar reduktionsmedel, C6H4 (OH) B (OH) 2 representerar 4 dibensotiofenboronsyra, och Biprodukt representerar en -produkt.
Sulfoneringsmetod är en metod för att syntetisera produkten, som använder bensen eller difenylsulfon som råmaterial och erhåller målprodukten genom sulfoneringsreaktion.
Förberedelse före syntes:
Förbered nödvändiga råvaror och reagenser såsom bensen eller difenylsulfon, sulfoneringsmedel, lösningsmedel, samt experimentell utrustning såsom reaktorer, omrörare, termometrar, etc.
Sulfoneringsreaktion:
Lös upp bensen eller difenylsulfon i ett lösningsmedel, tillsätt en lämplig mängd sulfoneringsmedel och starta sulfoneringsreaktionen. Sulfoneringsmedel kan vara svavelsyra, klorsulfonsyra etc. medan lösningsmedel kan vara vatten, organiska lösningsmedel etc.
Separation och rening:
Efter att reaktionen är avslutad, kyl reaktionslösningen till rumstemperatur och filtrera för att avlägsna olösliga föroreningar. Justera pH-värdet för filtratet till neutralt med alkalisk lösning, och indunsta och koncentrera sedan för att erhålla den råa produkten.
Konvertering till målprodukt:
Lös upp den råa produkten i ett organiskt lösningsmedel, tillsätt en lämplig mängd alkalisk eller sur katalysator och utför omvandlingsreaktionen. Katalysatorn kan vara natriumhydroxid, kaliumhydroxid eller saltsyra.
Kristallisationstorkning:
Efter att reaktionen är fullbordad filtreras reaktionslösningen för att separera katalysatorn och filtratet. Indunsta och koncentrera filtratet för att erhålla kristaller. Torka kristallen för att få den slutliga produkten.
Kemisk ekvation:
C6H6+ SÅ3 → C6H4(SÅ3H) + H2O
C6H4(SÅ3H) + 2NaOH → C6H4(OH)B(OH)2+ Na2SO4 + 2H2O
Bland dem representerar C6H6 bensen, C6H4 (SO3H) representerar bensensulfonsyra, C6H4 (OH) B (OH) 2 representerar produkt och Na2SO4 representerar natriumsulfat.
I. Grundstadiet (1950-1980-talet)
Forskning om organoboronföreningar började i mitten av 1800-talet. Ett stort genombrott inom modern organoboronkemi kom med hydroboreringsreaktionen som upptäcktes av Herbert C.
Brown på 1950-talet, vilket lade grunden för syntesen av alkyl- och alkenylboronsyror. Från 1970-talet till 1980-talet perfekterades Suzuki-Miyaura-kopplingsreaktionen gradvis.
Arylboronsyror blev kärnreagenser för att konstruera kol-kolbindningar på grund av deras höga stabilitet, utmärkta funktionella grupptolerans och låga toxicitet, vilket driver den systematiska utvecklingen av heterocykliska boronsyror.
Som ett svavel-innehållande smält aromatiskt kolväte har dibensotiofen hög elektronmolndensitet i 4-positionen, vilket gör det till en nyckelplats för funktionell modifiering och styr syntesen av 4-bromodibensotiofen, nyckelprekursorn.
II. Första syntes och strukturell verifiering (1990-talet)
I början av 1990-talet, med mognaden av lithierings-boryleringsteknologin för halogenerade heterocykler,4-dibensotiofenboronsyrasyntetiserades och rapporterades först.
Den dominerande syntetiska vägen använder 4-bromodibensotiofen som utgångsmaterial. Under kväveskydd vid -78 grader, genomgår råmaterialet litium med n-butyllitium, följt av reaktion med trimetylborat.
Målprodukten erhålls via surgöring och kolonnkromatografirening, med ett utbyte på cirka 82 %. Omkring 1995 registrerades föreningen med CAS-nummer 108847-20-7, vilket markerar dess officiella införande i kemiska substansinventarier.
Under tiden bekräftade karakteriseringstekniker inklusive NMR och XRD dess molekylformel (C12H9BO2S) och verifierade att boronsyragruppen är bunden till 4-positionen av dibensotiofen.
III. Applikationsexpansion och processoptimering (tidigt 2000-tal till idag)
Efter 2000, ökade efterfrågan på OLED-material, farmaceutiska intermediärer och organisk katalys främjade dess storskaliga-produktion. Mellan 2010 och 2015 ersatte Miyaura-boryleringsmetoden (palladium-katalyserad, med bis(pinacolato)diboron som borkälla) gradvis den traditionella lithieringsvägen.
Den har mildare reaktionsförhållanden och bredare funktionell gruppkompatibilitet, vilket gör den lämplig för industriell produktion. Från 2015 till 2020 optimerade tillverkare i Kina, Sydkorea och andra länder produktionsprocessen.
Antagandet av metoden med en-pott förenklade procedurer och sänkte kostnaderna, vilket gjorde denna förening till en kostnadseffektiv-effektiv boronsyrabyggsten med smält-ring. Det används nu i stor utsträckning vid syntes av blått-ljus OLED-material, anti-läkemedelsintermediärer och organiska ligander.
Populära Taggar: 4-dibensotiofenboronsyra cas 108847-20-7, leverantörer, tillverkare, fabrik, grossist, köp, pris, bulk, till salu