2-brom-3-heksiltiofēnsir organisks savienojums ar molekulāro formulu: C10H15BrS, CAS 69249-61-2 un molekulmasu 241,2 g/mol. Parasti tā parādās kā gaiši dzeltena līdz tumši dzeltena cieta viela. Šķīst dažos organiskos šķīdinātājos, piemēram, metanolā, etanolā, di-N-metilformamīdā (DMF) utt. Salīdzinoši stabils tradicionālajos eksperimentālos apstākļos, taču var notikt sadalīšanās gaismas un siltuma ietekmē. To plaši izmanto ķīmijas un materiālu zinātnes jomās. Pielietojuma iespējas ir strauji attīstījušās, piemēram, to var izmantot kā fotoelektrisko elementu materiālus, organiskos pusvadītājus un pat vadītāju materiālus vadošu šķiedru sagatavošanai. Turklāt tas ir izmantots sensoros, elektrohromās ierīcēs, lieljaudas kondensatoros, vadošos pārklājumos, vadošās līmēs, uzlādējamās baterijās un citās jomās.
|
C.F |
C10H15BrS |
|
E.M |
246 |
|
M.W |
247 |
|
m/z |
246 (100.0%), 248 (97.3%), 247 (10.8%), 249 (10.5%), 248 (4.5%), 250 (4.4%) |
|
E.A |
C, 48,59; H, 6,12; Br, 32,32; S, 12,97 |
Tā nosaukums ir balstīts uz tā ķīmiskajām strukturālajām īpašībām.
Šis ir savienojuma nosaukuma skaidrojums:
1. 2-Broms:
Norāda uz broma atoma klātbūtni tiofēna gredzena otrajā pozīcijā.
2. 3-heksils:
Attiecas uz heksila (heksaalkil) sānu ķēdi, kas savienota ar tiofēna gredzena trešo pozīciju. Heksilgrupa sastāv no sešiem oglekļa atomiem.
3. Tiofēns:
Savienojuma pamatskelets ir tiofēna gredzens.
2-brom-3-heksiltiofēns, ķīmiskā formula C10H15BrS, molekulmasa 247,20, CAS numurs 69249-61-2. Tas ir svarīgs organisks starpprodukts, ko plaši izmanto ķīmiskajā sintēzē un rūpnieciskajā ražošanā.
Galvenais mērķis
(1) Pesticīdu lauks
Pesticīdu sintēze: to var izmantot arī kā izejvielu vai starpproduktu pesticīdu sintēzei. Pārveidojot un modificējot tā struktūru, var sagatavot pesticīdu molekulas ar dažādu insekticīdu, baktericīdu vai herbicīdu iedarbību, lai apmierinātu lauksaimnieciskās ražošanas vajadzības.
Piemērs: daži insekticīdi vai herbicīdi var saturēt līdzīgas struktūrvienības. Šīs pesticīdu molekulas var sagatavot, izmantojot īpašas ķīmiskas reakcijas. Optimizējot pesticīdu sintēzes procesu un uzlabojot to tīrību, var uzlabot pesticīdu insekticīdu vai herbicīdu iedarbību un samazināt vides piesārņojumu.
(2) Fotoelektriskās pārveidošanas materiāls
Saules bateriju materiāli: var izmantot kā vienu no saules bateriju materiālu izejvielām. Izmantojot kompozītmateriālus vai dopingus ar citiem materiāliem, var sagatavot saules bateriju materiālus ar izcilu fotoelektriskās pārveides veiktspēju. Šiem materiāliem ir plašas pielietojuma iespējas saules bateriju jomā.
Piemērs: krāsvielu{0}}sensibilizētajās saules baterijās (DSSC) to var izmantot kā vienu no krāsvielu molekulu sastāvdaļām. Izmantojot sinerģiskus efektus ar sensibilizatoriem, elektrolītiem un citiem materiāliem, var panākt efektīvus fotoelektriskās konversijas procesus. Turklāt to var kombinēt arī ar citiem organiskiem pusvadītāju materiāliem, lai sagatavotu saules bateriju materiālus ar augstāku veiktspēju.
Konkrēti piemēri
Šeit ir daži konkrēti piemēri:
(1) Organisko optoelektronisko materiālu sagatavošana
Sintēzes process: izmantojot to kā izejvielu, organiskos optoelektroniskos materiālus ar lieliskām optoelektroniskām īpašībām sagatavo, izmantojot kompozītmateriālus vai leģējot ar citiem organiskiem pusvadītāju materiāliem. To var pagatavot ar tādām metodēm kā šķīduma metode, tvaiku pārklāšanas metode utt. Optimizējot sagatavošanas procesu un regulējot materiāla struktūru, var sagatavot organiskos optoelektroniskos materiālus ar augstāku fotoelektriskās konversijas efektivitāti un labāku stabilitāti.
Veiktspēja un pielietojums: šiem organiskajiem optoelektroniskajiem materiāliem ir plašas pielietojuma iespējas tādās jomās kā saules baterijas un organiskās gaismas {0}diodes (OLED). Optimizējot sagatavošanas procesu un regulējot materiāla struktūru, var uzlabot materiāla fotoelektriskās pārveidošanas efektivitāti un stabilitāti, tādējādi apmierinot praktiskā pielietojuma vajadzības.
(2) Pesticīdu molekulu sagatavošana
Sintēzes process: izmantojot to kā izejvielu, pārveidojot un modificējot tā struktūru, tiek sagatavotas pesticīdu molekulas ar specifisku insekticīdu, baktericīdu vai herbicīdu iedarbību. Strukturālās modifikācijas var panākt, izmantojot ķīmiskas reakcijas, piemēram, aizstāšanu un pievienošanu. Optimizējot sintēzes procesu un regulējot produkta struktūru, var sagatavot pesticīdu molekulas ar augstāku insekticīdu vai herbicīdu iedarbību.
Veiktspēja un pielietojums: šīm pesticīdu molekulām ir plašas pielietošanas iespējas lauksaimnieciskajā ražošanā. Optimizējot pesticīdu sintēzes procesu un uzlabojot to tīrību, var uzlabot pesticīdu insekticīdu vai herbicīdu iedarbību un samazināt vides piesārņojumu.
(3) Organisko krāsvielu sagatavošana
Sintēzes process: izmantojot 2-brom-3-heksltiofēnu kā izejvielu, organiskās krāsvielas ar specifiskām krāsām iegūst, savienojot vai leģējot ar citām krāsvielu molekulām. To var pagatavot ar tādām metodēm kā šķīduma metode, tvaiku pārklāšanas metode utt. Optimizējot sagatavošanas procesu un regulējot krāsvielu struktūru, var sagatavot organiskās krāsvielas ar lielāku krāsas noturību un labāku stabilitāti.
Veiktspēja un pielietojums: šīm organiskajām krāsvielām ir plašas pielietojuma iespējas tādās jomās kā tekstilizstrādājumi un apdruka. Optimizējot sagatavošanas procesu un regulējot krāsas struktūru, var uzlabot krāsas noturību un krāsas stabilitāti, lai tā atbilstu praktiskā pielietojuma vajadzībām.
2-brom-3-heksiltiofēns, kā izplatīta ķīmiska viela, ir laboratorijā visbiežāk izmantotais ķīmiskais reaģents. Pateicoties tās dažādajiem un plaši izplatītajiem lietojumiem, pieprasījums pēc šīs vielas gadu no gada pieaug. Pētnieki ir pastāvīgi pētījuši, lai atrastu efektīvākas un ekonomiskākas sintēzes metodes. Pašlaik laboratorijā ir daudz izplatītu sintēzes metožu, un turpmākajā aprakstā es uzskaitīšu, piemēram, divas.
1. metode:
solis:
1. Reakcijas sistēmas sagatavošana: Sausā vidē sagatavo reakcijas trauku un nodrošiniet inertu atmosfēru (piemēram, slāpekli).
2. Bromētāja pievienošana: reakcijas traukā pievienojiet atbilstošu bromēšanas līdzekļa daudzumu, piemēram, bromu vai nātrija bromātu.
3. Pievienojiet 3-heksiltiofēnu: lēnām pievienojiet 3-heksiltiofēnu bromētājam.
4. Reakcijas norise: Reakcija rada brīvo radikāļu bromīdu, kur viens no broma atomiem aizvieto ūdeņraža atomu 3-heksiltiofēna molekulā, veidojot produktu.
5. Reakcijas kontrole. Reakcijas temperatūras un laika izvēle ir ļoti svarīga iznākumam un selektivitātei. Lai sasniegtu paredzamo produkta ražu, parasti ir nepieciešama optimizācija.
6. Reakcijas beigas: Kad reakcija ir pabeigta, jāveic attiecīgi pasākumi, lai apstrādātu reakcijas produktus un atkritumus, nodrošinot darbības drošību un videi draudzīgumu.
Ķīmiskās reakcijas formula:
C10H16S+Br2 → C10H15BrS
2. metode:
Pudelē ar četriem kakliņiem pievienojiet 45,7 g (0,466 mol) 3-heksiltiofēna un 80 ml tetrahlorīda, samaisiet un pa partijām pievienojiet 82,74 g (0,465 mol) NBS. Reakciju veic noteiktā temperatūrā, un ik pēc 2 stundām ņem paraugus gāzu hromatogrāfijas analīzei. Ja 3-heksiltiofēna masas daļa ir mazāka par 1%, reakcija tiek apturēta. Filtrējiet un filtrātu mazgā ar ūdeni. Destilē eļļas slāni un savāc 37 38 grādu /0.000 4 MPa frakciju, lai iegūtu produktu, tīrība lielāka par 98% (GC), iznākums 87%.
2-brom-3-heksiltiofēna blīvuma mērījumus var veikt, izmantojot eksperimentālās metodes.
-Blīvuma mērītājs: mērīšanai var izmantot blīvuma mērītājus, piemēram, gāzes pārvietošanas metodi un piknometru.
-Paraugs: atlasiet paraugu ar augstāku tīrību, lai izvairītos no piemaisījumu ietekmes uz noteikšanas rezultātiem.
-Šķīdinātājs: atlasiet ar produktu saderīgu šķīdinātāju, piemēram, etanolu, diN-metilformamīdu (DMF) utt.
-1. darbība. Sagatavojiet tīru densitometra tvertni un rūpīgi notīriet un nosusiniet ar dejonizētu ūdeni. Pārliecinieties, vai traukā nav piemaisījumu.
-2. darbība. Nosveriet noteiktu daudzumu (piemēram, aptuveni 2–3 gramus) no tā parauga un kvantitatīvi pārnesiet to uz densitometra konteineru.
-3. darbība. Izmantojiet šķīdinātāju (piemēram, etanolu), lai pilnībā izšķīdinātu paraugu, veidojot viendabīgu šķīdumu. Maisīšana vai ultraskaņas apstrāde var paātrināt šķīšanas procesu.
-4. darbība: ievietojiet densitometra konteineru densitometrā un pagaidiet, līdz temperatūra stabilizējas.
-5. darbība. Nosakiet saskaņā ar instrumenta lietošanas instrukcijām, pamatojoties uz izmantotā densitometra veidu. Gāzes pārvietošanas metodi var izmantot, lai aprēķinātu parauga blīvumu, mērot pārvietošanas gāzes tilpumu un masu; Piknometru var izmantot arī, lai aprēķinātu parauga blīvumu, mērot starpību starp piknometra masu, kas piepildīta ar paraugu, un zināmo šķīduma masu.
-Gāzes pārvietošanas metodei parauga blīvumu aprēķina, pamatojoties uz instrumentā izmērītās pārvietošanas gāzes tilpumu un masu, atsaucoties uz laboratorijas gaisa blīvumu (parasti aptuveni 1,18 g/l 25 grādos pēc Celsija un standarta atmosfēras spiedienā).
-Piknometra metodei aprēķiniet parauga blīvumu, pamatojoties uz starpību starp nosvērtā piknometra svaru un zināmo šķīduma masu, atsaucoties uz šķīdinātāja blīvumu.
2-brom-3-heksiltiofēnsir organisks savienojums, kas satur tiofēna gredzenus un heksila sānu ķēdes.
1. Tiofēna gredzena struktūra:
Tiofēna gredzens sastāv no piecu locekļu heterocikla, kas satur sēra un slāpekļa atomus ar šādu struktūru:
S
|
C1-C2-C3-C4-C5
|
N
Starp tiem C1 līdz C5 ir oglekļa atomi, S ir sēra atoms un N ir slāpekļa atoms. Tiofēna gredzenam ir konjugēta sistēma, kas savienojumam padara īpašas optiskās un elektriskās īpašības.
2. Heksila sānu ķēdes struktūra:
Uz trešā tiofēna gredzena oglekļa atoma ir savienota heksilgrupa (heksaalkil) un heksilgrupa sastāv no sešiem oglekļa atomiem. Heksila sānu ķēdes struktūru var attēlot šādi:
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
|
C3(tiofēna gredzena trešais ogleklis)
Viņu vidū H3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3-CH3apzīmē heksilgrupas galveno ķēdi, un C3 apzīmē savienojumu ar tiofēna gredzena trešo oglekli.
3. Broma atoma pozīcija:
Uz tiofēna gredzena otrā oglekļa ir broma atoms, ko apzīmē ar Br. Broma atoms ir savienots ar oglekļa atomu.
nevēlama reakcija
2-Brom-3-heksilofēns ir bromēts heterociklisks savienojums, ko plaši izmanto organisko elektronisko materiālu jomā, taču tā toksikoloģiskie dati ir salīdzinoši ierobežoti. Esošie pētījumi liecina, ka šis savienojums var izraisīt kairinošas reakcijas, saskaroties ar ādu, ieelpojot vai norijot, un ilgstoša iedarbība vai lielas devas iedarbība var palielināt veselības apdraudējumu.
Akūtas toksicitātes īpašības
Eksperimentālie dati ar dzīvniekiem (pamatojoties uz secinājumiem par līdzīgiem bromotiofēna savienojumiem):
Orāla toksicitāte:
LD ₅₀ (rat) is expected to be>2000 mg/kg, kas ir zemas toksicitātes viela;
Ādas kairinājums:
Vienreizēja iedarbība var izraisīt vieglu eritēmu, savukārt ilgstoša iedarbība var izraisīt kontaktdermatītu;
Acu kairinājums:
var izraisīt konjunktīvas sastrēgumu, asarošanu un smagos gadījumos radzenes bojājumus;
Ieelpošanas toksicitāte:
Tvaiku vai aerosolu ieelpošana var kairināt elpceļus, izraisot tādus simptomus kā klepus un elpas trūkumu.
Hroniskas iedarbības risks
Ilgstoša vai atkārtota iedarbība var izraisīt šādas veselības problēmas:
Ādas sensibilizācija:
Bromētie savienojumi var darboties kā haptēni, saistīties ar ādas proteīniem, veidojot pilnīgus antigēnus, un izraisīt aizkavēta tipa paaugstinātas jutības reakcijas;
Elpošanas ceļu bojājumi:
Sīku daļiņu ieelpošana var izraisīt elpceļu iekaisumu un palielināt astmas risku;
Sistēmiskā toksicitāte:
Pašlaik nav skaidru pierādījumu, kas liecinātu, ka tam ir toksiska ietekme uz aknām, nierēm vai nervu sistēmu, bet bromēto aromātisko ogļūdeņražu metabolīti var radīt potenciālus riskus.
Populāri tagi: 2-brom-3-hexylthiophene cas 69249-61-2, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, vairumtirdzniecība, pirkt, cena, lielapjoma, pārdošana