4-дибензотиофенборна киселинае органично съединение с химическа формула C12H9BO2S, CAS 108847-20-7. Това е бяло или почти бяло твърдо вещество с определена остра миризма. Молекулната структура съдържа група на борна киселина и група на дифенилна сяра. Той не проявява спонтанно запалване и е стабилен при стайна температура, но може да претърпи реакции на разлагане или окисляване при високи температури или когато е изложен на въздух. Той е кисел и може да реагира с алкали, за да образува соли. Може да се използва за синтезиране на багрила и пигменти, като азобагрила, фталоцианинови багрила и флуоресцентни багрила.
Тези багрила и пигменти имат ярки цветове и отлична устойчивост и могат да се използват за боядисване и печат на материали като текстил, кожа, хартия и др. Те имат широк потенциал за приложение в областта на селското стопанство, като играят важна роля за осигуряване на по-добра защита на културите, насърчаване на техния растеж и развитие, подобряване на устойчивостта им на стрес, подобряване на почвената среда, контролиране на селскостопанските остатъци и подобряване на ефективността и качеството на обработката на селскостопански продукти.
|
|
|
|
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 |
Откриване и анализ на замърсители на околната среда
Като органично борно съединение, неговата уникална химическа структура може да играе важна роля при откриването на замърсители в околната среда. В днешното все по-сериозно замърсяване на околната среда точното и бързо откриване и анализ на замърсителите в околната среда са от решаващо значение за опазването и управлението на околната среда.
Като маркер:4-дибензотиофенборна киселинаможе да се комбинира с определени замърсители на околната среда чрез специфични химични реакции, за да образува съединения, които са лесни за откриване и идентифициране. Тази комбинирана реакция не само подобрява чувствителността на откриването, но също така помага да се определи вида и концентрацията на замърсителите.
За сензори: Въз основа на неговите химични свойства могат да бъдат разработени сензори за откриване на замърсители на околната среда. Тези сензори могат да наблюдават концентрацията на замърсители в околната среда в реално време, осигурявайки навременна и точна поддръжка на данни за отделите за опазване на околната среда.
Възстановяване и управление на околната среда
По отношение на възстановяването и управлението на околната среда, то може да играе роля по следните начини:
Насърчаване на разграждането на замърсителите: може да действа като кофактор за определени микроорганизми или ензими, участващи в процеса на биоразграждане на замърсителите. Чрез насърчаване на биоразграждането на замърсителите, концентрацията на замърсители в околната среда може да бъде значително намалена, подобрявайки качеството на околната среда.
Като адсорбент: има специфична химична структура и повърхностни свойства и може да проявява адсорбционен капацитет за определени замърсители. Използвайки го като адсорбент при възстановяване на околната среда, вредните вещества като йони на тежки метали и органични замърсители във водата могат да бъдат ефективно отстранени.
Участва във фотокаталитични реакции: При фотокаталитични реакции може да действа като фотосенсибилизатор или катализатор за насърчаване на фотокаталитичното разграждане на замърсителите. Този метод на разграждане има характеристиките на висока ефективност и защита на околната среда и е една от изследователските горещи точки в областта на възстановяването на околната среда.
Мониторинг и оценка на околната среда
Мониторингът и оценката на околната среда са важни компоненти на работата по опазване на околната среда. Възможните роли в мониторинга и оценката на околната среда включват:
Като индикатор: може да има специфична чувствителност към определени замърсители на околната среда и следователно може да се използва като индикатор в мониторинга на околната среда. Чрез наблюдение на промените в концентрацията му в околната среда, той може индиректно да отразява присъствието и нивото на концентрация на замърсители.
Участвайте в оценката на риска: В процеса на оценка на риска за околната среда може да се използва като един от факторите за оценка за оценка на въздействието на замърсителите върху околната среда и екосистемите. Чрез цялостно разглеждане на фактори като природата, концентрацията и други реакции на замърсителите, нивото на риск за околната среда може да бъде по-точно оценено.
Екологично образование и насърчаване
Екологичното образование и публичност са важни средства за повишаване на обществената осведоменост относно опазването на околната среда и насърчаване на работата по опазване на околната среда. Възможните роли в екологичното образование и насърчаване включват:
Като учебен казус: В преподаването на свързани дисциплини като наука за околната среда и химия, той може да се използва като един от учебните казуси за представяне на неговото приложение и значение в опазването на околната среда. Чрез анализ на казуси студентите могат да разберат по-добре спешността и необходимостта от опазване на околната среда.
За популяризиране на науката: В дейностите по популяризиране на науката неговите химични свойства и примери за приложение могат да се използват за популяризиране на знанията за опазване на околната среда сред обществеността. Чрез ярко и интересно съдържание за популяризиране на науката може да стимулира обществения интерес и ентусиазъм за опазване на околната среда.
Регулатори на растежа на растенията
Насърчаване на растежа на растенията: Борът е един от основните микроелементи за растежа на растенията и играе важна роля в растежа и развитието на растенията. Въпреки че е различен от обикновените борни торове, съдържащите се в него борни атоми могат да стимулират растежа на растенията чрез някакъв механизъм. Например, той може да участва в метаболитните процеси в растенията, засягайки синтеза и транспорта на растителни хормони, като по този начин регулира скоростта на растеж и морфологията на растенията.
Подобряване на устойчивостта на културите към стрес: Борът има положителен ефект върху подобряването на устойчивостта на културите към стрес. Възможно е да се подобри антиоксидантният капацитет на културите, да се регулира осмотичното налягане на клетките и да се подобри тяхната устойчивост на неблагоприятни условия като суша, соленост, вредители и болести.
Подобряване на почвата и развитие на торове
Борна добавка в почвата: За почви с дефицит на бор може да се използва като добавка към борните елементи. Чрез прилагането му върху почвата може да се увеличи съдържанието на бор в почвата, да се подобри хранителният статус на почвата и да се осигурят достатъчно борни елементи за растенията.
Подобряване на ефективността на използване на тора: Може да взаимодейства с други хранителни вещества в почвата, за да подобри ефективността на използване на тора. Например, може да има синергичен ефект с азотни торове, фосфорни торове и др., насърчавайки усвояването и използването на тези хранителни вещества от растенията.
Редокс методът е често използван метод за синтезиране4-дибензотиофенборна киселина. Този метод обикновено използва тиофенол като суровина и получава продукта чрез окислителна реакция.
Подготовка преди синтеза:
Подгответе необходимите суровини и реагенти като тиофенол, окислител, разтворител, както и експериментално оборудване като реакционен котел, бъркалка, термометър и др.
Реакция на окисление:
Разтворете тиофенола в разтворител, добавете подходящо количество окислител и започнете реакцията на окисление. Окислителите могат да бъдат пероксиди, кислород, азотна киселина и др., докато разтворителите могат да бъдат органични разтворители като алкохоли, етери, кетони и др.
Разделяне и пречистване:
След завършване на реакцията реакционният разтвор се филтрува за отделяне на твърдия катализатор и филтрата. Изпарете и концентрирайте филтрата, за да получите суровия продукт.
Реакция на редукция:
Разтворете суровия продукт в разтворител, добавете подходящо количество редуциращ агент и започнете реакцията на редукция. Редуциращият агент може да бъде метален хидрид, боратен естер на алкохолна основа и т.н., а разтворителят е същият като по-горе.
Кристализационно сушене:
След завършване на реакцията реакционният разтвор се филтрува за отделяне на катализатора и филтрата. Изпарете и концентрирайте филтрата, за да получите кристали. Изсушете кристала, за да получите крайния продукт.
Химично уравнение:
C6H5SH+Оксидант → C6H4(OH)S(O)xH + H2O
(C6H4(OH)S(O)xH) + Редуктор → C6H4(OH)B(OH)2 + По продукт
Сред тях C6H5SH представлява тиофенол, Оксидантът представлява окислител, C6H4 (OH) S (O) xH представлява продукт на окисление, Редукторът представлява редуциращ агент, C6H4 (OH) B (OH) 2 представлява 4-дибензотиофенборонова киселина и страничният продукт представлява страничен -продукт.
Методът на сулфониране е метод за синтезиране на продукта, който използва бензен или дифенилсулфон като суровини и получава целевия продукт чрез реакция на сулфониране.
Подготовка преди синтеза:
Подгответе необходимите суровини и реагенти като бензен или дифенилсулфон, сулфониращи агенти, разтворители, както и експериментално оборудване като реактори, бъркалки, термометри и др.
Реакция на сулфониране:
Разтворете бензен или дифенилсулфон в разтворител, добавете подходящо количество сулфониращ агент и започнете реакцията на сулфониране. Сулфониращите агенти могат да бъдат сярна киселина, хлоросулфонова киселина и др., докато разтворителите могат да бъдат вода, органични разтворители и др.
Разделяне и пречистване:
След като реакцията приключи, охладете реакционния разтвор до стайна температура и филтрирайте, за да отстраните неразтворимите примеси. Коригирайте pH стойността на филтрата до неутрално с алкален разтвор и след това изпарете и концентрирайте, за да получите суровия продукт.
Преобразуване в целеви продукт:
Разтворете суровия продукт в органичен разтворител, добавете подходящо количество алкален или киселинен катализатор и извършете реакцията на превръщане. Катализаторът може да бъде натриев хидроксид, калиев хидроксид или солна киселина.
Кристализационно сушене:
След завършване на реакцията реакционният разтвор се филтрува за отделяне на катализатора и филтрата. Изпарете и концентрирайте филтрата, за да получите кристали. Изсушете кристала, за да получите крайния продукт.
Химично уравнение:
C6H6+ ТАКА3 → C6H4(ТАКА3H) + H2O
C6H4(ТАКА3H) + 2NaOH → C6H4(OH)B(OH)2+ Na2SO4 + 2H2O
Сред тях C6H6 представлява бензен, C6H4 (SO3H) представлява бензенсулфонова киселина, C6H4 (OH) B (OH) 2 представлява продукт и Na2SO4 представлява натриев сулфат.
I. Основополагащ етап (1950–1980 г.)
Изследванията на органоборните съединения започват в средата на 19 век. Голям пробив в съвременната органоборна химия дойде с реакцията на хидробориране, открита от Herbert C.
Браун през 50-те години на миналия век, което полага основите за синтеза на алкил и алкенил борни киселини. От 1970-те до 1980-те години реакцията на свързване на Suzuki-Miyaura постепенно се усъвършенства.
Арилборните киселини се превърнаха в основни реагенти за конструиране на въглерод-въглеродни връзки поради тяхната висока стабилност, отлична толерантност към функционални групи и ниска токсичност, което стимулира систематичното развитие на хетероцикличните боронови киселини.
Като сяро{0}}съдържащ кондензиран ароматен въглеводород, дибензотиофенът се характеризира с висока плътност на електронния облак на 4-та позиция, което го прави ключово място за функционална модификация и насочване на синтеза на 4-бромодибензотиофен, ключовият прекурсор.
II. Първи синтез и структурна проверка (1990 г.)
В началото на 1990-те, със съзряването на технологията за литие-борилиране за халогенирани хетероцикли,4-дибензотиофенборна киселиназа първи път е синтезиран и докладван.
Доминиращият синтетичен път приема 4-бромодибензотиофен като изходен материал. Под азотна защита при -78 градуса, суровината претърпява литиране с n-бутиллитий, последвано от реакция с триметил борат.
Целевият продукт се получава чрез подкисляване и пречистване с колонна хроматография с добив приблизително 82%. Около 1995 г. съединението е регистрирано с CAS номер 108847-20-7, отбелязвайки официалното му включване в списъка на химическите вещества.
Междувременно техниките за характеризиране, включително NMR и XRD, потвърдиха неговата молекулна формула (C₁₂H₉BO₂S) и потвърдиха, че групата на бороновата киселина е прикрепена към 4-та позиция на дибензотиофена.
III. Разширяване на приложенията и оптимизиране на процеси (началото на 21 век до днес)
След 2000 г. нарастващото търсене на OLED материали, фармацевтични междинни продукти и органична катализа насърчи широкомащабното му-производство. Между 2010 г. и 2015 г. методът на борилиране на Miyaura (катализиран с паладий-, с бис(пинаколато)дибор като източник на бор) постепенно замени традиционния път на литиране.
Отличава се с по-меки реакционни условия и по-широка съвместимост на функционалните групи, което го прави подходящ за промишлено производство. От 2015 г. до 2020 г. производителите в Китай, Южна Корея и други страни оптимизираха производствения процес.
Възприемането на-метода на един съд опрости процедурите и намали разходите, превръщайки това съединение в ценово{1}}ефективен градивен елемент с-пръстен на бороновата киселина. Сега се прилага широко в синтеза на OLED материали със синя-светлина, противо-туморни лекарствени междинни продукти и органични лиганди.
Популярни тагове: 4-дибензотиофенборна киселина cas 108847-20-7, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба