Dietylaluminiumklorid, Molecular Formula C4H10alcl, CAS 96-10-6, visas som en färglös transparent vätska. Detta tydliga flytande tillstånd gör sin drift i laboratorier och industriell produktion relativt intuitiv, men det påminner oss också om att även om det kan verka vanligt, har det extremt hög kemisk aktivitet. Det är lätt lösligt i organiska lösningsmedel såsom xylen och bensin, och denna goda löslighet ger bekvämlighet för dess tillämpning i organisk syntes. Detta innebär emellertid också att när materialen läcker kan den snabbt blandas med omgivande organiska lösningsmedel, vilket utgör ett svårare att hantera blandningen, vilket ökar svårigheten och faran för hantering. Som en mycket aktiv förening uppvisar den också några unika kemiska egenskaper. Som en organisk förening har den ett brett utbud av tillämpningar inom det kemiska fältet, särskilt som en katalysator inom polyolefinindustrin och som en mellanprodukt i tillverkningen av organiska föreningar.
|
|
|
|
C.F |
C4h10alcl |
|
E.M |
120 |
|
M.W |
121 |
|
m/z |
120 (100.0%), 122 (32.0%), 121 (4.3%), 123 (1.4%) |
|
E.A |
C, 39,85; H, 8.36; Al, 22.38; Cl, 29.41 |
Dietylaluminiumklorid är en viktig organisk reaktionskatalysator, till exempel polybutadien kan syntetiseras med användning av det neodymnekanoatet/n - butyl litium/dietylaluminiumklridkatalysystem. Den experimentella undersökningen undersökte effekterna av polymerisationstemperatur, katalysatorberedning av C (LI)/C (ND) och C (AL)/C (ND) och alkylaluminiumarter på butadienpolymerisation. Resultaten visade att katalysatorn hade den högsta katalytiska aktiviteten när C (Li)/C (ND) var cirka 12 och C (AL)/C (ND) var cirka 15 och polymerutbytet kunde nå 100%. Under villkoren för 0 grad, c (li)/c (nd) =12 och c (al)/c (nd) =15 kan en polymer med hög cis-1,4-struktur (molarinnehåll 97,6%) och en smal molekylviktsfördelning (molekylviktsfördelning 1.23) erhållas. När polymerisationstemperaturen ökar ökar aktiviteten hos det katalytiska systemet och den relativa molekylvikten och cis-1,4-strukturell molär innehåll i den resulterande polymeren minskar.
Dessutom kan dietylaluminiumklrid också användas för att syntetisera en korrosion - resistent rörledningsmaterial för vattenförsörjningsutrustning. The raw materials are as follows by weight: 3-10 parts of polyethylene resin, 5-10 parts of nanoparticles, 5-10 parts of carbon black, 2-7 parts of hydrogenated castor oil, 2-10 parts of sodium alkyl sulfonate, 2-7 parts of chlorofluoromethane, 3-11 parts of diethylaluminum chlride, 1-3 parts of acrylonitrile butadiene Styrensampolymer, 3-9 delar av silankopplingsmedel, 2,5-4,5 delar antioxidant, 0,5-6,5 delar konserveringsmedel och 1,5-3,5 delar smörjmedel. Rörmaterialet framställt från polyetenharts har goda mekaniska egenskaper, slagmotstånd, korrosionsbeständighet och åldrande motstånd, utmärkt omfattande prestanda och högt appliceringsvärde.
Metod 1:
Syntesen avDietylaluminiumkloridär en av de vanliga och viktiga STP: erna i organisk syntes, som vanligtvis uppnås genom att direkt klorering av dietylaluminiumklrid (C2H5) 2ALCL).
Reaktionsoperation STP: er:
(a) Kloreringsreaktionsprocess:
Förbered driftsmiljön:
Se till att reaktorn och den driftsmiljön skyddas av inerta gaser för att förhindra vatten och syre i luften från att störa reaktionen.
01
Lägga till reaktanter:
- Tillsätt flytande dietylaluminium (C2H5) 2AL) till reaktorn.
- Genom att kontrollera flödeshastigheten och temperaturen, introducera gradvis klorgas (CL2) eller väteklrid (HCl) i reaktorn som en klorkälla.
02
Reaktionens framsteg:
Observera reaktionens framsteg under lämplig temperatur och omrörningsförhållanden. Vanligtvis är kloreringsreaktionen exoterm och reaktionsblandningen kan ge gas.
03
Reaktionstidskontroll:
Enligt de experimentella förhållandena, kontrollera reaktionstiden för att säkerställa att reaktionen når fullständig omvandling eller den erforderliga graden.
04
Slutet på reaktionen:
När reaktionen är klar, sluta introducera klorgas eller väteklrid i reaktorn.
05
Produktbehandling och extraktion:
Separation och extraktion:
- Kyl reaktionsblandningen och behandla den i en lämplig miljö.
- Separera den rena produkten av dietylaluminiumklrid (C2H5) 2ALCL2) genom destillations- eller extraktionsmetoder.
01
Produktsamling:
Överför den uppsamlade dietylaluminiumklriden till en lämplig lagringsbehållare för efterföljande användning eller analys.
02
Produktsamling:
Överför den uppsamlade dietylaluminiumklriden till en lämplig lagringsbehållare för efterföljande användning eller analys.
03
3. Kemisk ekvation enligt ovanstående driftssteg kan syntesreaktionen av dietylaluminiumklorde uttryckas med en kemisk ekvation enligt följande:
(C2H5) 2AL+CL2 → (C2H5) 2ALCL2
Eller när du använder väteklorid som klorkälla:
(C2H5) 2AL+HCL → (C2H5) 2ALCL2
Dessa ekvationer beskriver processen för dietylaluminium som reagerar med klorgas eller väteklorde för att producera dietylaluminiumklorde. I reaktionen tillhandahåller klorgas eller väteklord kloratomer och reagerar med dietylaluminium för att bilda målprodukten, dietylaluminiumklorde.
Skyddsåtgärder
Andningsskydd: Använd en gasmask när koncentrationen i luften är hög. Under räddning eller evakuering är det nödvändigt att bära en andningsskydd med positivt tryck.
Ögonskydd: Använd kemiska säkerhetsglasögon.
Kroppsskydd: Använd skyddskläder med limband.
Handskydd: Använd kemiska resistenta handskar.
Annat: Minimera direktkontakt så mycket som möjligt.
Nödåtgärder
Hudkontakt: Ta bort förorenade kläder, torka bort toxiner med bensin eller alkohol, skölj inte med vatten. Söka läkare. Behandla enligt kemiska brännskador.
Ögonkontakt: Lyft ögonlocken och skölj med strömmande vatten i 15 minuter. Söka läkare.
Inandning: Lämna snabbt scenen och flytta till en plats med frisk luft. Administrera syre när du upplever andningssvårigheter. När andningen stannar, utför omedelbart konstgjord andning. Söka läkare.
Förtäring: Om det intas av misstag, skölj mun med vatten, dricka mjölk eller äggvita och sök läkare omedelbart.
Omfattande analys av kopplingseffektiviteten mellan kärnspinn i aluminium (I =5/2) och mikrovågspulser i dietylaluminiumklorid
I kvantinformationsbehandling och NMR -teknik för kärnmagnetisk resonans (NMR) är kopplingseffektiviteten mellan kärnspinn- och mikrovågspulser kärnparametern som bestämmer systemprestanda. För aluminium (AL) har dess naturliga isotop ² ⁷ AL ett kärnspinnkvantnummer I =5/2, vilket ger den både resonansresponsförmågan hos magnetiska atomkärnor och den unika avslappningsmekanismen inducerad av elektrisk quadrupole (q).Dietylaluminiumklorid(DEAC) är en aluminium som innehåller organisk metallförening, där aluminiumatomen i sin molekylstruktur är i en dubbel koordinationsmiljö av organisk ligand (etyl) och oorganisk ligand (klor). Denna kemiska miljö påverkar avsevärt den lokala elektriska fältgradienten (EFG) i aluminiumkärnan och reglerar därmed dess kopplingseffektivitet med mikrovågspulser.
Kvantegenskaper och avslappningsmekanism för kärnspinn i aluminium (i =5/2)
Korrelation mellan kärnspinnkvantantal och magnetiskt ögonblick
Enligt kvantmekanik bestämmer spinnkvantantalet I för en atomkärna det kvantiserade tillståndet för dess magnetiska ögonblick. För en aluminiumkärna med i =5/2 kan dess magnetiska kvantantal m tas som -5/2, -3/2, -1/2, +1/2, +3/2, +5/2, en total 6 energinivåer. Under verkan av ett statiskt magnetfält B ₀ genomgår dessa energinivåer Zeeman -delning, och energiskillnaden mellan angränsande energinivåer är Δ E=ħ B ₀, var är magnetiska spinnförhållandet mellan aluminiumkärnan (av ² ⁷ al =6.976 × 10 ⁷ rad · t ⁻ ⁻ ⁻ ⁻). Mikrovågspulser inducerar övergångar mellan energinivåer och manipulerar kärnkraftspinntillstånd genom att tillämpa ett radiofrekvensfält (B ₁) som matchar Δ E.
Reglering av avslappningstid efter elektriskt fyrdubbelmoment
Hälften av atomkärnorna har icke - noll elektriska kvadrupolmoment (q=eqr ², där q är quadrupolkonstanten och r är kärnradie), vilket resulterar i betydande energinivå som är uppdelad av lokala elektriska fältgradienter (EFG). I DEAC -molekyler är aluminiumatomer i en tetraedral koordinationsmiljö (två etyl- och två kloratomer), och symmetrin för EFG är låg, vilket orsakar följande effekter: interaktionen mellan elektrisk quadrupol och EFG leder till inelastisk spridning mellan energinivåerna, och accelererar förfallet för transverse magnetisering. Enligt formeln för naturlig spektral linjebredd Δ ν =1/(π t ₂) leder förkortningen av t ₂ till en ökning av spektral linjebredd.
Konkurrensförhållandet mellan kemisk skift och fyrhjulingskoppling
Resonansfrekvensen för aluminiumkärnor påverkas inte bara av det magnetiska spinnförhållandet () och statiskt magnetfält (B ₀), utan också relaterat till den kemiska förskjutningen (Δ) och quadrupole -kopplingskonstanten (C_Q). I DEAC arbetar den elektrondoneringseffekten av etyl och elektronuttagande effekten av klor tillsammans för att orsaka en förändring i elektronmolntätheten i aluminiumkärnan, vilket resulterar i fluktuationer inom Δ inom intervallet 0-500 ppm. C_q=e²qq/ħ, där q är den maximala komponenten för efg. I DEAC är det typiska värdet på C_Q 1-10 MHz, vilket är mycket större än frekvensförskjutningen orsakad av kemisk förskjutning (Δ · ν₀, där ν₀ är larmorfrekvensen). Därför dominerar quadrupol -interaktion de spektrala linjegenskaperna.
Optimering av mikrovågspulsparametrar för kopplingseffektivitet
Pulsform och bandbreddmatchning
Bandbredden för mikrovågspulser (5 V _P) måste matchas med den spektrala linjebredden för aluminiumkärnor (5 V) för att uppnå effektiv excitation. För ² ⁷ al i DEAC:
Hård puls: Om Δ ν _P ≫ Δ ν, kan pulsen locka alla energinivåövergångar, men kan utlösa olinjära svar (som Bloch Siegert Shift).
Mjuk puls: Om 5 ν _P ≈ Δ ν, väcker pulsen selektivt specifika energinivåövergångar, vilket minskar onödig energispridning. Till exempel kan du använda Gaussiska formade mjuka pulser (varaktighet τ =10-100 μs) minska spektral linjeförvrängning samtidigt som excitationseffektiviteten bibehålls.
Pulseffekt och vippkontroll
Kraften (P) för mikrovågspulser bestämmer flipvinkeln (θ) för kärnspinn, som är relaterad till θ=B ₁τ. IDietylaluminiumklorid:
Låg effektpuls: När θ<π 2,="" the="" nuclear="" spin="" is="" not="" completely="" flipped,="" and="" the="" signal="" strength="" is="" proportional="" to="" θ="" ²,="" but="" it="" can="" avoid="" power="" broadening="">
Hög effektpuls: När θ=π, uppnås fullständig vändning, men det kan orsaka dynamisk nukleär polarisation (DNP) eller spinlåsningseffekter, som måste optimeras baserat på specifika experimentella förhållanden.
Pulssekvensdesign
För att övervinna begränsningen av T ₂ förkortning måste speciella pulssekvenser (såsom CPMG -sekvenser) användas för att förbättra signalens trohet:
CPMG -sekvens: Genom att applicera flera 180 graders pulser (τ - 180 grader - τ - echo) återförenas den tvärgående magnetiseringen för att förlänga den effektiva t ₂. I NMR-experimentet av DEAC kan CPMG-sekvensen förlänga signaldämpningstiden med 3-5 gånger.
Adiabatisk puls: Genom att sakta ändra pulsparametrarna (såsom frekvens eller amplitud) uppnås adiabatiska övergångar mellan energinivåer, vilket minskar icke -adiabatiska förluster.
Populära Taggar: Dietylaluminiumklorid CAS 96-10-6, leverantörer, tillverkare, fabrik, grossist, köp, pris, bulk, till salu