Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. е един от най-опитните производители и доставчици на скандиев трифлуорометансулфонат cas 144026-79-9 в Китай. Добре дошли в търговията на едро с висококачествен скандиев трифлуорометансулфонат cas 144026-79-9 за продажба тук от нашата фабрика. Предлагат се добро обслужване и разумна цена.
Скандиев трифлуорометансулфонат, известен също като скандий (iii), е бял прах, който е силно хигроскопичен. Това съединение е признато за своята гъвкавост и ефективност като катализатор в различни органични реакции. Неговата основна роля е като киселина на Люис, което го прави особено полезен при реакции, които изискват киселинна катализа. Едно от значимите приложения е при ацилирането на Фридел-Крафтс и реакциите на Дилс-Алдер, където действа като решаващ катализатор за образуването на въглерод-въглеродни връзки. Също така е известен със способността си стереохимично да катализира радикалната полимеризация на акрилати, демонстрирайки своята ефективност и селективност при сложни органични трансформации.
Освен това, той е активен, възобновяем и повторно използваем катализатор за ацилиране. Той е използван при функционализиране на отваряне на редуктивния пръстен на триетилсилан пиранозид гликозиди и в синтеза на булвален чрез стабилизиран серен илид. Стабилността на съединението при нормални условия, съчетана с неговата реактивност при специфични условия като високи температури или в присъствието на силни окислители, го прави ценен инструмент в органичния синтез.
|
|
|
|
Химическа формула |
C3F9O9S3Sc |
|
Точна маса |
491.81 |
|
Молекулно тегло |
492.15 |
|
m/z |
491.81 (100.0%), 493.81 (13.6%), 492.82 (3.2%), 492.81 (2.4%), 493.82 (1.8%) |
|
Елементен анализ |
С, 7,32; F, 34,74; О, 29,26; S 19,54; Sc, 9.13 |
Скандиев трифлуорометансулфонат, с химическа формула Sc (SO3CFI3) или Sc (OTf) I3, е бяло прахообразно твърдо вещество, което е хигроскопично и стабилно във вода. Като важен катализатор на киселината на Луис в органичната химия, той демонстрира широка стойност на приложение в множество области поради своите уникални химични свойства и каталитична активност.
Полето на органичния синтез
Реакция на образуване на въглерод въглеродна връзка
Реакция на ацилиране/алкилиране на Friedel Crafts: Това е ефективен катализатор за реакции на ацилиране и алкилиране на Friedel Crafts. Той може да активира субстрати като ацилхлориди или олефини, да насърчи реакцията им с ароматни съединения и да генерира съответните продукти на ацилиране или алкилиране. Този катализатор може да функционира при меки условия и има значителен ефект върху богатите на електрони ароматни пръстени, което го прави широко използван в синтеза на фармацевтични междинни продукти и аромати.
Реакция на Diels Alder: Като катализатор за реакцията на Diels Alder, тя може да ускори реакцията на циклоприсъединяване между диени и диенофили, генерирайки хексагонални циклични съединения.
Реакция на алдолна кондензация: Може ефективно да катализира реакцията на алдолна кондензация между алдехиди/кетони, произвеждайки - хидроксикетони или - ненаситени кетони. Тази реакция обикновено се използва като ключова стъпка в синтеза на природни продукти и лекарствени молекули.
Реакция на Маних: В реакцията на Маних тя може да катализира трикомпонентната кондензация на алдехиди, амини и активни метиленови съединения за генериране на - аминокарбонилни съединения. Тези съединения са основният гръбнак на много биоактивни молекули.
стереоселективна реакция
Асиметрична катализа: Когато се комбинира с хирални лиганди, тя може да постигне отлична асиметрична катализа и да индуцира образуването на хирални центрове. Например, в алдолната реакция на Mukaiyama, този катализатор може да постигне висока енантиоселективност и да осигури ключов хирален междинен продукт за цялостния синтез на природни продукти.
Стереоселективна полимеризация: може да се използва като компонент на катализатори тип Ziegler Natta за регулиране на стереорегулярността на полиолефините и синтезиране на полимерни материали със специфични физични свойства.
Други органични реакции
Реакции на естерификация и обмен на естер: Може ефективно да катализира реакцията на естерификация на директна дехидратация на карбоксилни киселини и алкохоли, особено подходяща за субстрати с висока пространствена пречка или чувствителност към киселина. Междувременно, той може също така да насърчи реакциите на обмен на естер с меки условия и високи добиви.
Реакция на лактилиране: Този катализатор може ефективно да катализира вътрешномолекулната циклизация на молекулите на хидрокси киселината за образуване на лактони, осигурявайки важен метод за синтеза на естествени продукти.
Реакция на олефинова метатеза: Синергичният ефект с рутениев карбенов катализатор може да намали енергията на активиране на реакцията на олефинова метатеза и да подобри ефективността на реакцията.
Реакция на хидрогениране на тиол: В реакцията на хидрогениране на тиол на ароматни и алифатни тиоли, той може да се използва като промотор за повишаване на активността на реакцията.
Реакция на двойна електронна редукция: Този катализатор може да катализира селективната реакция на двойна електронна редукция на фероценови производни върху O ₂, осигурявайки важна реакция за органичната електроника.
Област на науката за материалите
Материали за високочестотни устройства
Приготвяне на тънки филми от галиев нитрид (Sc GaN), легирани с Sc:Скандиев трифлуорометансулфонатможе да се използва като прекурсор за отлагане на атомни слоеве (ALD) за получаване на тънки филми от галиев нитрид, легирани с Sc. Този филм има отлична устойчивост на натиск и разсейване на топлината, което може да подобри производителността и надеждността на високо-честотните устройства в 5G базовите станции.
Приложения за високочестотни електронни устройства: Тънките слоеве Sc GaN имат широки перспективи за приложение във високо-електронни устройства, като например високо{1}}честотни усилватели, превключватели и сензори. Като ключов прекурсорен материал, той осигурява важна подкрепа за разработването на високо-честотни електронни устройства.
Други приложения на материали
Омрежващ агент на смола, устойчива на висока температура: може да се използва като омрежващ агент в полимерната индустрия за получаване на устойчиви на висока температура смоли. Тези смоли имат широки перспективи за приложение в области като космическото и автомобилното производство.
Добавки за оптични материали: могат да бъдат включени в стъкло или керамика за подобряване на индекса на пречупване и други оптични свойства на материала. Това осигурява нов път за разработване на оптични материали.
Синтез и модифициране на полимерни материали
Получаване на стереоправилни полимери:
Като компонент на катализатора Ziegler Natta, той може да регулира стереоредовността на полиолефини като полипропилен и полиетилен. Чрез синергизиране с преходни метални катализатори като титан и цирконий е възможно да се индуцира насочена полимеризация на алфа олефини, което води до образуването на изотактични полимери с висока точка на топене и висока кристалност, значително подобряващи механичните свойства и термичната стабилност на материала.
Биобазирана полимерна катализа:
При синтеза на полимери на био основа като полимлечна киселина и полихидроксиалканоати, той може да катализира реакцията на полимеризация на отваряне на пръстена на мономерите на млечната киселина или хидрокси мастната киселина.
Неговата стабилност на водната фаза позволява директно използване на водни мономери, опростява потока на процеса и избягва проблемите с токсичността на традиционните катализатори (като калаени съединения), отговаряйки на изискванията на зелената химия.
Модификация на полимерната функционализация:
Може да катализира реакцията на преобразуване на функционални групи на полимерни вериги. Например, в реакцията на хлориране на страничната верига на полистирен, хлорният газ се активира като киселина на Луис, за да се постигне ефективна и селективна модификация на хлорирането, осигурявайки нов подход за получаване на функционализирани полимерни материали.
Енергийни материали и електрохимични приложения
Литиево-йонна батерия електролитна добавка:
Неговият анион (OTf ⁻) има силен ефект на изтегляне на електрони, който може да стабилизира анионната структура на литиевите соли (като LiTFSI), да подобри йонната проводимост и термичната стабилност на електролита. В батериите в твърдо{1}} състояние добавените полимерни електролити могат да възпрепятстват растежа на литиевия дендрит и да удължат живота на батерията.
Протонообменна мембрана за горивни клетки
Силната му киселинност го прави потенциален модификатор за протонообменни мембрани (PEM). Чрез смесване със смола на перфлуоросулфонова киселина (като Nafion), протонната проводимост на мембраната може да бъде подобрена.
Като подобрява неговата механична якост и химическа стабилност, което го прави подходящ за високо{0}}температурни системи с горивни клетки.
Електродни материали за суперкондензатори
Проводимите полимери, синтезирани чрез катализа, като полипирол и полианилин, имат висока специфична повърхност и отлични електрохимични свойства. Например реакцията на каталитичен синтез на полипирол може да се проведе във водна фаза за генериране на наноструктурирани полипиролови електродни материали, значително подобрявайки енергийната плътност и плътността на мощността на суперкондензаторите.
Зелена химия и устойчиво развитие
Зелен катализатор
Реакционен катализатор във водна фаза: съществува стабилно във вода и поддържа висока каталитична активност и може директно да извършва много реакции на кондензация във вода или водни разтворители. Това е в съответствие с принципите на зелената химия, като намалява използването на органични разтворители и генерирането на отпадъци.
Рециклируем и многократно използваем: След реакцията често може да се възстанови и използва повторно чрез просто измиване с вода и екстракция. Това намалява разходите за използване на катализатора и тежестта върху околната среда, в съответствие с изискванията за устойчиво развитие.
Катализатор с ниско натоварване
Ефективна каталитична производителност: Има изключително висока каталитична активност и може да постигне ефективна катализа при ниски количества на натоварване (каталитично количество, 1-10 mol%). Това намалява количеството на използвания катализатор, намалява разходите за реакция и намалява въздействието върху околната среда.
Намаляване на замърсяването с отпадъчна киселина и тежки метали: В сравнение с традиционните силни катализатори на протонна киселина или тежки метали, той като зелен катализатор значително намалява генерирането на замърсяване с отпадъчна киселина и тежки метали. Това е от полза за опазването на околната среда и човешкото здраве.
Използване на CO2 ресурси:
Може да катализира реакцията на циклоприсъединяване на CO ₂ с епоксиди за генериране на циклични карбонати (като етилен карбонат). Тази реакция протича при меки условия и Sc (OTf) ∝ може да бъде рециклиран, осигурявайки ефективен път за химическо фиксиране и използване на ресурсите на CO ₂.
Преобразуване на биомаса:
При каталитичното превръщане на биомаса (като целулоза и лигнин), хидроксилните или етерните връзки в биомасата могат да бъдат активирани, за да се насърчи тяхното разграждане в химикали на платформата (като глюкоза и ароматни съединения).
Например, реакцията на хидролиза на целулоза, катализирана от Sc (OTf) ∝, може да се проведе във водна фаза, с добив на генериране на глюкоза над 80%, осигурявайки ключов катализатор за биорафинерна технология.
Пречистване на отпадъчни води и възстановяване на тежки метали:
Неговата силна киселинност на Люис го прави ефективен адсорбент за йони на тежки метали при пречистване на отпадъчни води. Чрез комбиниране с функционални материали като йонообменни смоли и магнитни наночастици, Sc (OTf) U3 може селективно да адсорбира йони на тежки метали като олово и кадмий в отпадъчните води и да постигне регенериране на катализатора и възстановяване на тежки метали чрез обикновено промиване с киселина.
Аналитична химия и сензорна технология
Флуоресцентни сонди и химически сензори:
Може да се комбинира с флуоресцентни багрила като родамин и флуоресцеин за конструиране на флуоресцентни сонди с висока селективност за метални йони (като Fe ³ ⁺, Cu ² ⁺) или аниони (като F ⁻, CN ⁻). Например, системата Sc (OTf) ∝/родамин B претърпява гасене на флуоресценция в присъствието на F ⁻ и може да се използва за откриване на флуоридни йони в околната среда.
Материал за хроматографско разделяне:
Силикагел или полимер, модифициран с Sc (OTf)3, може да се използва като стационарна фаза за високо{1}}ефективна течна хроматография (HPLC) за разделяне на хирални съединения или метални йони. Неговата уникална способност за координация може да постигне разделяне с висока -резолюция на сложни смеси, осигурявайки техническа поддръжка за области като анализ на лекарства и мониторинг на околната среда.
Нанотехнологии и синтез на материали
Катализиран от наночастици синтез:
Каталитичен синтез на ядро-обвивни структури на метални наночастици като злато, сребро и платина. Например, в присъствието на Sc (OTf) 3, еднакви по размер златни наночастици могат да бъдат генерирани чрез редукционни реакции и техните повърхностни плазмонни резонансни ефекти имат потенциални приложения в области като фотокатализа и биологични изображения.
Изграждане на метални органични рамки (MOF):
Скандиев трифлуорометансулфонат, като източник на метал, може да участва в реакцията на синтез на MOF. Например, Sc (OTf) 3 може да реагира с терефталова киселина, за да генерира Sc MOF материали с висока специфична повърхност и порьозност, които могат да се използват за адсорбция на газ, катализа или доставка на лекарства.
I. Класически лабораторен път за неутрализиране чрез скандиев оксид (основен експериментален метод в малък{1}}мащаб)
Този маршрут използва скандиев сескиоксид с висока{0}}чистота (Sc₂O₃) и трифлуорометансулфонова киселина (TfOH) като основни суровини, служещи като универсален протокол за подготовка за академични изследвания и разработки. Неговата основна реакция е реакцията на неутрализация между метален оксид и суперкиселина.
Работна процедура: Заредете 99,9% висока-чистота Sc₂O₃ в три-гърлена колба, оборудвана с обратен хладник.
Пригответе разтвор на TfOH, разреден с равен обем дейонизирана вода, след което го добавете на капки бавно към суспензията от твърд оксид. Загрейте системата до 100 градуса за постоянна-температура на обратен хладник, като се разбърква в продължение на 72 часа, докато мръснобелият оксид се разтвори напълно, за да се образува хомогенен бистър разтвор.
След завършване на реакцията центрофугирайте, за да отстраните следи от неразтворими примеси и отстранете повечето свободна вода от филтрата чрез вакуумно ротационно изпаряване. Суровото твърдо вещество се прехвърля във вакуумна сушилня и се провежда непрекъснато сушене при 403 K под висок вакуум в продължение на 40 часа, за да се елиминират напълно кристалната вода и остатъчната свободна киселина, като се получава безводен бял прах Sc(OTf)3.
Този маршрут включва лесно достъпни суровини с вода като единствен страничен продукт, а чистотата на продукта може да надхвърли 99,5%, подходяща за производство на каталитични-реагенти. Неговите недостатъци включват изключително дълъг реакционен цикъл и силно корозивен TfOH, което прави отделянето на топлина трудно контролируемо по време на широкомащабно-производство.
II. Нов индустриален едноетапен-газ-процес на синтез на твърдо вещество (оптимизиран път за масово производство)
Разработен е промишлен патентован метод за синтез на-газ от скандиев карбонат, за да се избегнат високите разходи и тежката корозия, произтичащи от масивна консумация на TfOH с висока{1}}чистота.
Диспергирайте скандиев карбонат в инертен органичен разтворител, за да приготвите суспензия. Контролирайте температурата на кожуха на реактора на 60–65 градуса, след това подайте смесен газ от трифлуорометан и сулфурил флуорид в затворената система непрекъснато в продължение на 20 минути при синхронно разбъркване. След подаване на газ поддържайте топлина и разбъркване за 2–4 часа; крайната точка на реакцията се потвърждава, когато pH на системата се стабилизира на 6,2–6,5.
Пречистете остатъчния киселинен остатъчен газ с азот, филтрирайте страничните продукти от неорганична сол и подложете филтърната утайка на ниско-температурно вакуумно сушене, за да получите директно крайния продукт.
Забележителни предимства на процеса: Леко и контролируемо отделяне на топлина по време на целия процес, добив на-една стъпка реакция над 99,2%, не е необходимо продължително високо{2}}температурно кипене под обратен хладник и драстично подобрена ефективност на масовото производство. Основният недостатък е, че производственото оборудване трябва да бъде херметично и устойчиво на флуор-корозия, съчетано със сложен работен процес за обработка на остатъчни газове, което ограничава приложението му само до десет-хиляди-тона специални производствени линии за реагенти.
III. Ключови моменти от последващата-обработка и качествен контрол за целевия продукт
Скандиев трифлуорометансулфонате силно хигроскопичен и процедурата на сушене директно определя неговата каталитична активност. Суровият продукт трябва да претърпи дълбока дехидратация при висока температура под висок вакуум; следи от влага ще отслабят драстично неговата киселинност на Луис. След изсушаване бързо прехвърлете твърдото вещество в ексикатор, зареден с фосфорен пентоксид за запечатано светло{2}}екранирано съхранение.
Тестовете за контрол на качеството обхващат примеси от редкоземни метали, остатъчна свободна трифлуорометансулфонова киселина и водно съдържание. За каталитични-продукти съдържанието на вода трябва да се контролира под 50 ppm, а общите метални примеси не трябва да надвишават 10 ppb, за да се избегнат прекомерни странични реакции в каталитичните процеси.
Двата синтетични пътя се прилагат за различни сценарии: методът за неутрализация на скандиев оксид е предпочитан за лабораторни изследвания, докато процесът на синтез на газ-твърдо вещество от скандиев карбонат е избран за промишлено партидно производство.
ЧЗВ
За какво се използва скандиев трифлат?
+
-
Скандиевият трифлуорометансулфонат (трифлат), който се предлага в търговската мрежа, е практичен и полезенКатализатор с киселина на Люис за ацилиране на алкохоли с киселинни анхидриди или естерификация на алкохоли с карбоксилни киселини в присъствието на p-нитробензоени анхидриди.
Как да изсушим скандиев трифлат?
+
-
Изсушаване на скандиев (III) трифлат:Загрейте 4,90 g (10,0 mmol) Sc(OTf)3за 1 час в евакуиран (прибл. 1 hPa) 500 mL три{2}}колба с азот и вакуум на входа до 180 градуса в маслена баня за отстраняване на цялата влага.
Популярни тагове: скандиев трифлуорометансулфонат cas 144026-79-9, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба