Decafluorobifenilsir ķīmisks savienojums ar desmit fluora atomiem, kas aizstāj ūdeņraža atomus divfenilgredzena molekulā. Molekulārā formula ir C12H2F10, CAS V434-90-2, un molārā masa ir 414,11 g/mol. Tas ir bezkrāsains vai gaiši dzeltens ciets, kas parādās kristālu vai pulveru veidā istabas temperatūrā. Zema šķīdība parasto šķīdinātājiem, piemēram, ūdenim. Tam ir noteikta šķīdība organiskos šķīdinātājos (piemēram, etanols, metanols, dihlormetāns). Tas ir samērā stabils savienojums, kuru parastos apstākļos nav viegli sadalīt vai iziet ķīmiskas reakcijas. Tam ir laba stabilitāte gaisā, ūdenī un gaismā. Tas ir caurspīdīgs redzamai gaismai un tam nav atšķirīgas krāsas. Tas ir nepolārs savienojums ar augstu ķīmisko inertumu un termisko stabilitāti, kas saistīta ar fluora atomu aizstāšanu. Tas ļauj to izmantot kā izolācijas līdzekli, dzesēšanas šķidrumu, smērvielu un barotni noteiktos lietojumos. Normālos apstākļos tam ir zema reaktivitāte uz visbiežāk sastopamajiem ķīmiskajiem reaģentiem un apstākļiem. Tomēr augstā temperatūrā, augstā spiedienā vai īpaša katalizatora klātbūtnē tas var iziet dažas ķīmiskas reakcijas, piemēram, aromātiskas kodola aizvietošanas reakcijas.
Lietojumprogrammas lauki galvenokārt ir koncentrēti tādās jomās kā naftas ķīmijas, mikroelektronikas ražošana, mehāniskā ražošana un kosmiskā aviācijas un kosmosa. Turklāt tādās jomās kā automobiļu rūpniecība un kosmosa laikā tiek izmantoti perfluorēti bifenili. Automobiļu rūpniecības straujā attīstība ir veicinājusi perfluorētās bifenil nozares straujo attīstību, ko plaši izmanto automobiļu motora ķīmisko grāmatu degvielas šļūteņu ražošanā un blīvēšanas materiālu sintēzē. Fluorogļūdeņraža pārklājuma matrica galvenokārt ir perfluorobifenilgrupa, piemēram, PTFE pārklājums, apkārtējās vides sacietēšanas peve fluoropolimērs, PVDF fluoropolimērs utt. Šie materiāli tiek plaši izmantoti būvniecības nozarē, jūras pretspēj, optisko šķiedru pārklājumu un citus laukos.
|
|
|
|
Ķīmiskā formula |
C12F10 |
|
Precīza masa |
334 |
|
Molekulmasa |
334 |
|
m/z |
334 (100.0%), 335 (13.0%) |
|
Elementārā analīze |
C, 43.14; F, 56.86 |
Decafluorobifenils(DFBP) ir ķīmisks savienojums, kas sastāv no diviem benzola gredzeniem, ar pieciem fluora atomiem, kas aizstāti ar katru benzola gredzenu. DFBP ir dažas svarīgas lietojumprogrammas dažādās jomās.
1. Elektronikas un elektrotehnikas jomā:
-Ikulācijas līdzeklis: DFBP ir lieliska elektriskās izolācijas veiktspēja un termiskā stabilitāte, tāpēc to plaši izmanto kā izolācijas materiālu enerģijas aprīkojumā. To var izmantot tādiem iekārtām kā kabeļi, transformatori, slēdži un releji, lai izolētu un aizsargātu ķēdes un novērstu loka veidošanos.
-Sensori: DFBP dažos sensoros var izmantot kā darba vidi, piemēram, gāzes sensorus un mitruma sensorus. Tā zemajai vadītspējai un stabilitātei ir potenciāls pielietojums sensoru jomā.
2. Termiskās pārvaldības lauks:
-Klietojums: DFBP ir salīdzinoši augsta viršanas temperatūra un termiskā stabilitāte, padarot to par šķidru dzesēšanas šķidrumu, ko izmanto dzesēšanas aprīkojuma un siltuma izkliedes sistēmām. To plaši izmanto elektroniskajās ierīcēs un datoru dzesēšanas sistēmās, lai nodrošinātu efektīvu siltuma izkliedi un temperatūras kontroli.
-Sheat vadīšanas barotne: DFBP var izmantot kā augstas temperatūras siltuma vadīšanas barotni, piemēram, šķidrumu vai pastas barotni, ko izmanto siltuma pārnesei jaudas transformatoros un elektroniskajā iepakojumā.
3. Ķīmiskās sintēzes lauks:
-Solent: DF balstītu vielu īpašo īpašību dēļ DFBP var izmantot kā šķīdinātāju dažām organisko sintēzes reakcijām. Tas var nodrošināt inertu vidi organisko metālu katalītiskām reakcijām bezūdens apstākļos un darboties kā ligands.
-Katalizatora nesējs: DFBP var kalpot par katalizatora nesēju dažām katalītiskām reakcijām. Tas var nodrošināt stabilu reakcijas vidi un veicināt īpašu reakciju progresu.
4. Augstas veiktspējas materiālu lauks:
-Lubricant: DFBP ir lieliska stabilitāte un ķīmiskā inertācija, padarot to piemērotu lietošanai kā augstas temperatūras augstas veiktspējas smērvielu. To izmanto kosmiskās aviācijas laukā, lai eļļotu kustīgas komponentus, piemēram, raķetes, raķetes un strūklas motorus.
-Medium: DFBP ir zema vadītspēja un augsta karstuma izturība, un to var izmantot kā barotni kondensatoriem, izolējošām plēvēm un dielektriskiem kompozītmateriāliem. Tam ir zema vadītspēja un augsta karstuma izturība. To var izmantot arī kā optiskās šķiedras šķidruma barotni optisko šķiedru komunikācijā.
5. Vides aizsardzība:
-Ugunsdzēšanas līdzeklis: DFBP ir augsts viršanas punkts un lieliska ugunsdzēšanas veiktspēja, tāpēc to var izmantot kā ugunsdzēšamības aģentu īpašās situācijās. Tomēr uz DF balstītu vielu kā ugunsdzēsības līdzekļu izmantošanu daudzos reģionos var ierobežot vai aizliegt, jo tie pieder halogenētai alkānu grupai un tiem var būt potenciāls risks videi un veselībai.
Perfluorobiphenyl (PFBP) ir perfluorēts aromātisks savienojums ar molekulāro formulu C12F10, ko sintezē ar bifenil (C12H10) perfluorēšanu. Tās unikālā perfluorētā struktūra piešķir šādas pamatīpašības:
Īpaši augsta termiskā stabilitāte: sadalīšanās temperatūra, kas pārsniedz 400 grādus, viršanas temperatūra sasniedz 213 grādu (zem normāla spiediena)
Ķīmiskā inertācija: gandrīz nereaģē ar visām skābēm, bāzēm un oksidētājiem
Zems virsmas spraigums: 22,5 mn/m (25 grādi), zemāks nekā vairums organisko šķīdinātāju
Electrical insulation: resistivity>10 ¹⁴Ω · cm, dielektriskā konstante 2.05 (1kHz)
Vides noturība: perfluorogļūdeņraža struktūra, kas izturīga pret fotolīzi, bioloģisko noārdīšanos un metabolismu
Galvenās pielietošanas zonas
Elektroniskā rūpniecība
Pusvadītāju tīrīšana
Fotorezistu noņemšana: nomainiet N-metilpirolidonu (NMP), lai izvairītos no metāla jonu piesārņojuma
Atlikušā tīrīšana pēc kodināšanas: polimēru atlikumiem TSV (caur silīcija caur) procesu
Priekšrocības:
Mērens viršanas punkts, viegli noņemams, žāvējot vakuumu
Nav korozijas ar alumīnija un vara metāliem
Savietojams ar HF kodināšanas šķīdumu
Plakanā paneļa displeja ražošana
OLED tīrīšana: pikseļu definīcijas slāņa (PDL) fotorezistra noņemšana
Šķidrs kristāla infūzija: kā pagaidu šķīdinātāja šķidruma kristāla materiālu šķīdinātājs
Raksturīgās prasības:
Mitruma saturs<10ppm
Daļiņu izmērs<0.1 μ m
Iespiesta shēmas plate (PCB)
Neredzīgo caurumu tīrīšana: epoksīda sveķu atlikuma noņemšana, ko rada lāzera urbšana
Lodēšanas maskas izstrāde: ODS šķīdinātāju aizstāšana, piemēram, trihloretāns
Siltuma vadības sistēma
Kodolreaktora dzesēšanas šķidrums
Ceturtās paaudzes reaktors:DecafluorobifenilsKā piedevu šķidrā metāla dzesēšanas šķidrumam (nātrijs/svins)
Izkausēta sāls kaudze: fluora sāls sistēmas siltumvadītspējas efektivitātes uzlabošana
Galvenie parametri:
Radiation stability>10 ⁶ gy
Neitronu absorbcijas šķērsgriezums<0.1 target
Strāvas bateriju termiskā pārvaldība
Fāzes maiņas materiāla (PCM) nesējs: uz parafīnā balstītu materiālu siltumvadītspējas uzlabošana
Termiskā interfeisa materiāls: izmanto siltumvadītspējas silikona smērvielai starp akumulatora moduļiem
Veiktspējas priekšrocības:
Temperatūras diapazons lietošanai: -60 grāds līdz 250 grādiem
Siltuma pretestība<0.05 ℃ · cm ²/W
Saules siltuma savākšanas sistēma
Paraboliskais siles kolekcionārs: kā siltuma pārneses šķidrums
Izkausēta sāls enerģijas uzglabāšanas sistēma: nitrātu izkausēta sāls viskozitātes samazināšana
Ķīmiskā sintēze
fluorinējošs reaģents
Perfluoroalkilācijas reakcija: krusteniski savienojums ar olefīniem, kurus katalizē niķelis
Trifluorometilācijas reaģents: iesaistīts Umemoto reaģenta sintēzē
Tipiska reakcija:
C6F5-CF2-CF2-CF2-CF2-CF 3+ PFBP → Perfluoroglona ķēdes pagarinājums
farmācijas starpprodukti
Elpceļu zāles: perfluorogļūdeņraža bāzes mākslīgo asiņu nesēji
Pretvēža zāles: fluorētu heterociklisko savienojumu celtniecības bloki
Pārstāvis produkts:
Fluvix grupas sānu ķēde
Everolīma fluorēti aizstājēji
Polimēru sintēze
Fluorēts monomērs: polivinilidēna fluorīda (PVDF) kopolimēra sagatavošana
Savstarpēja saikne: izmanto perfluorosulfonskābes sveķu (NAFION) modificēšanai
Īpašais eļļošanas lauks
Vakuuma vide
Kosmosa kuģu robotika: uztur smērvielu zem vakuuma pakāpes 10 ⁻⁶ PA
Zemas temperatūras gultņi: Eļļošanas līdzeklis šķidruma slāpekļa temperatūras diapazonā (-196 grāds)
Veiktspējas rādītāji:
Piesātināts tvaika spiediens<10 ⁻⁸ Torr (25 ℃)
Berzes koeficients<0.05 (steel steel contact)
Magnētiskās uzglabāšanas vide
Cietā diska galva: darbojas kā smērēšanas slānis starp oglekļa pārklājumu un kobalta bāzes sakausējumu
Magnētiskās lentes pārklājums: magnētisko daļiņu izkliedes vienveidības uzlabošana
Dziļūdens aprīkojums
Desmit tūkstoši metru zemūdens: O-gredzena eļļošana spiediena kamerai
Dziļjūras sensors: anti augstspiediena (110MPA) eļļošanas sistēma
Analīzes un testēšanas lauks
Gāzes hromatogrāfijas stacionārā fāze
High temperature chromatography column: analysis of high boiling point organic compounds (>350 grāds)
Polaritātes atdalīšana: atšķirīgi izomēri (piemēram, dihlorbenzols)
Tipiskas lietojumprogrammas:
Aromātisko ogļūdeņražu kvantitatīvā analīze naftas frakcijās
Pesticīdu atlieku noteikšana
Kodolmagnētiskās rezonanses standarts
Fluora spektra ķīmiskās nobīdes atsauce: Δ =-162 ppm (cf ∝ cf ₂ - atsauce)
Relaksācijas laika standarts: t 1=0.85 s (300MHz)
Masas spektrometrijas kalibrēšana
Augstas kvalitātes un lādiņa attiecība Standarts: molekulārā jonu pīķa m/z =522 (m ⁺)
Sadrumstalotības režīms: C8F7⁺ (M/Z =333), C ₄ f ∝⁺ (M/z =113)
Vides zinātnes pielietojums
Piesārņotājs
Atmosfēras migrācijas pētījumi: atmosfēras aprites uzraudzība, izmantojot PFBP izplatību globālā veidā
Ūdens nogulumu datēšana: ¹⁴ C izotopu pusperiods (5730 gadi)
sertificēta atsauces materiāla sagatavošana
Organiskā fluora satura standarts: izmanto ICP-MS/OES analīzei
Pastāvīgi organiskie piesārņotāji (POP) atsauce: atbilst Stokholmas konvencijas prasībām
Bioakumulācijas eksperiments
Fish Bioaccumulation: Evaluating BCF Values (>5000)
Bird toxicology: LD50>2000mg/kg (paipalas)
Decafluorobifenilstiek plaši izmantots degvielas šļūteņu un blīvēšanas materiālu sintēzē automobiļu motoriem. Fluorogļūdeņraža pārklājuma matrica galvenokārt ir perfluorobifenilgrupa, piemēram, PTFE pārklājums, apkārtējās vides sacietēšanas peve fluoropolimērs, PVDF fluoropolimērs utt. Šie materiāli tiek plaši izmantoti būvniecības nozarē, jūras pretspēj, optisko šķiedru pārklājumu un citus laukos. Viņa sintēzes process ir šāds:
Pievienojiet Cubr · SME2 (0,0013G, 0,0060 mmol) 4 ml žāvēšanas flakonam, kas aprīkots ar maisīšanas stieni. Mazā pudele ir noslēgta ar gumijas diafragmu. Pēc tam iztukšojiet noslēgto flakonu un trīs reizes piepildiet to ar argonu, pēc tam pievienojiet bezūdens THF (0,60 ml), fenilacetilēna bāzes magnija bromīda (1,0 minff) (0,30 ml, 0,30 mmol) un (cikloheksilmetil) magnija bromīds. Pēc tam maisītajam maisījumam pievienoja di-terc-butildiazinonu (1) (0,0562 g, 0,33 mmol). Rakstniecības maisījumu intensīvi samaisiet istabas temperatūrā zem argona gāzes 3 stundas, koncentrējieties un attīriet ar ātru hromatogrāfiju (silikagela, pentāns). Cross savienotais produkts 4G ir bezkrāsaina eļļa (0,0482 g, 81%). Iegūts balts ciets perfluorobifenils (0,0477 ChemicalBookg, 58%). Kušanas temperatūra 112-113 grāds C (kušanas temperatūra 116-118 grāds C); Ir (tīrs) 160714831249979cm-1; 1H kodola magnētiskā rezonanse (300MHz, CdCl3) δ 7.40-7.33 (M, 2H), 7,05-6,99 (M, 2AH), 3,87 (S, 3H); 19F kodola magnētiskā rezonanse (282MHz, CdCl3) Δ {- 143.7 (dd, jf =23.1, 7,9Hz, 2f), -156,6 (t, jf =20.9} hz, 1f), -162,6 (td, jf {=23.1, 7,9hz, 2,9 hz, 2fz, 2fz, 2fz, 2fz, 2fz, 2fz; HRMS aprēķināšanas vērtība C13H7F5O (M+): 274.0412;
Decafluorobifenils(Ļoti fluorētam aromātiskam savienojumam ar CAS numuru 434-90-2) ir šādas ķīmiskās īpašības:
Molekulārā struktūra un kompozīcija
Decafluorobiphenyl molekulārā formula ir c₁₂f₁₀. Tas sastāv no diviem benzola gredzeniem, kas savienoti ar atsevišķām saitēm, un visus ūdeņraža atomus aizstāj ar fluora atomiem. Šī pilnībā fluorētā struktūra tai piešķir unikālu ķīmisko stabilitāti. Fluora atomu (3,98) spēcīgā elektronegativitāte molekulā padara oglekļa-fluorīna saiti (ar saites enerģiju aptuveni 485 kJ/mol) ievērojami spēcīgāku nekā oglekļa-hidrogēna saite (apmēram 413 kJ/mol), tādējādi veidojot ļoti inertu elektronu mākoņa sadalījumu.
Fiziskais stāvoklis un termiskā stabilitāte
Istabas temperatūrā decafluorobiphenyl ir balta kristāliska cieta viela ar kušanas temperatūru 68–70 grādos, un gan tā viršanas temperatūra, gan zibspuldzes punkts ir 206 grādi. Tā blīvums ir 1,785 g/cm³, kas ir daudz augstāks nekā ūdens (1 g/cm³), kas norāda uz spēcīgiem starpmolekulāriem spēkiem. Šis savienojums paliek stabils zem 206 grādiem, un tā termiskās sadalīšanās temperatūra ir augstāka nekā parastajiem organiskajiem šķīdinātājiem, padarot to piemērotu augstas temperatūras reakcijas sistēmām.
Ķīmiskā inertācija un reaktivitāte
Decafluorobiphenilhenila ķīmiskā inertācija no pilnībā fluorētās struktūras:
Rezistence pret oksidāciju: Fluora atomu spēcīgā elektronu vilinošā iedarbība samazina benzola gredzena elektronu mākoņu blīvumu, apgrūtinot oksidētāju uzbrukumu. Piemēram, koncentrētā slāpekļskābes vai kālija permanganāta šķīdumā šis savienojums var palikt stabils ilgu laiku.
Hidrolītiskā pretestība: oglekļa-fluora saites polaritāte (aptuveni 1,4 d dipola moments) ir zemāka nekā oglekļa-oksigēna saitei, un fluora atoma rādiuss (0,64 A) ir tuvu ūdeņraža atoma (0,53 A) rādiuss ar nelielu sterisko traucējumu, efektīvi novēršot ūdens molekulas no uzbrukumiem. Tāpēc neitrālos vai vāji skābos apstākļos hidrolīzes ātrums ir ārkārtīgi zems.
Zema reaktivitāte: Parastā organiskā sintēzē (piemēram, nukleofīlā aizstāšana, Friedel-Crafts alkilēšana), decafluorobifenilu parasti izmanto kā inertu šķīdinātāju vai matricu, un ekstrēmos apstākļos (piemēram, augstā temperatūrā, spēcīgā bāzē vai metāla katalīze) var rasties tikai ierobežotas reakcijas.
Šķīdība un savietojamība
Decafluorobiphenyl ir nedaudz šķīst ūdenī (šķīdība <0,1 g/l), bet šķīst nepolāros organiskos šķīdinātājos (piemēram, hloroformā, toluolā) un dažus polāros neūdens šķīdinātājus (piemēram, DMF, DMSO). Tās šķīdības uzvedība atbilst principam "kā izšķīst kā". Visu fluorētā struktūra padara tai labu savietojamību ar fluorētiem polimēriem (piemēram, PTFE), un to bieži izmanto, lai sagatavotu fluorētu kompozītmateriālu.
Drošības un vides īpašības
Zema toksicitāte: pašreizējie toksikoloģiskie dati nepārprotami nereģistrē akūtas toksicitātes parametrus, bet perfluorētie savienojumi var radīt potenciālus draudus ūdens organismiem, un no tiem vajadzētu izvairīties no tā, ka tie ir tieši novadīti ūdenstilpēs.
Stabilitāte un uzglabāšana: Decafluorobiphenyl var ilgu laiku uzglabāt stabili sausos un gaismas aizsargātos apstākļos, taču no tā jāizvairās no nonākt saskarē ar spēcīgiem oksidētājiem (piemēram, koncentrētu sērskābi, ūdeņraža peroksīdu), lai novērstu neatgriezenisku reakciju.
Lietojumprogrammas lauki
Balstoties uz iepriekšminētajām īpašībām, decafluorobiphenyl ir ievērojama vērtība šādos laukos:
Elektroniskie materiāli: kā dielektrisks šķidrums augstas veiktspējas kondensatoriem un transformatoriem, tā augstā dielektriskā konstante (ε ≈ 2,1) un zemi dielektriskie zudumi (tanΔ <0,001) var ievērojami uzlabot aprīkojuma stabilitāti.
Organiskā sintēze: kā inertu šķīdinātāja vai reakcijas matricu to izmanto, lai sagatavotu fluoropolimērus (piemēram, fluororubber, fluorororesīnu) vai īpašus šķidros kristāla materiālus.
Pētniecības lauki: organiskajā elektronikā (piemēram, Perovskite saules baterijās) tās elektroniskā transporta veiktspēja var optimizēt ierīces efektivitāti; Materiālu zinātnē kā šķērssavienojošais līdzeklis tas var uzlabot elastomēru un pārklājumu karstuma izturību, ķīmisko izturību un UV izturību.
Populāri tagi: Decafluorobiphenyl CAS 434-90-2, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, vairumtirdzniecība, pirkšana, cena, lielapjoma, pārdošana