ไอโอดีนที่รู้จักกันในทางเคมี (CH3) 3SII เป็นสารประกอบ organosilicon ที่เป็นของไซเลนที่กว้างขึ้น มันเป็นของเหลวที่ไม่มีสีเป็นสีเหลืองที่มีกลิ่นฉุนโดดเด่นด้วยการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของกลุ่มซิลิกอนเมทิล (CH3) และอะตอมไอโอดีน (i) ที่ติดอยู่กับศูนย์ซิลิกอน สารประกอบนี้แสดงทั้งปฏิกิริยาของสารประกอบที่ใช้ซิลิกอนและคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ที่ได้รับจากสารไอโอดีน
มันเป็นสารประกอบ organosilicon ที่แตกต่างกันซึ่งอยู่ในประเภทที่กว้างขึ้นของ silanes ลักษณะทางกายภาพของมันมีตั้งแต่สีที่ไม่มีสีไปจนถึงสีเหลืองพร้อมกับกลิ่นที่รุนแรงและฉุน การแต่งหน้าที่เป็นเอกลักษณ์ของสารประกอบนี้อยู่ในอะตอมซิลิคอนกลางซึ่งถูกผูกมัดกับสามกลุ่มเมธิล (CH3) และอะตอมไอโอดีน (I) ชุดค่าผสมนี้ให้คุณสมบัติและปฏิกิริยา
Bloom Tech เสนอรายการคุณภาพสูงโปรดติดต่อเราเพื่อรับรายละเอียดราคา!
|
|
|
|
สูตรเคมี |
C3H9ISI |
|
มวลที่แน่นอน |
199.95 |
|
น้ำหนักโมเลกุล |
200.09 |
|
m/z |
199.95 (100.0%), 200.95 (5.1%), 201.95 (3.3%), 200.96 (3.2%) |
|
การวิเคราะห์องค์ประกอบ |
C, 18.01; H, 4.53; ฉัน, 63.42; SI, 14.04 |
การแนะนำผลิตภัณฑ์
มันเป็นรีเอเจนต์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการจัดกลุ่มการทำงานต่าง ๆ เช่นอีเทอร์, เอสเทอร์, คาร์บาเมต, เคตาลและแลคโตน มันสามารถเลือกและมีประสิทธิภาพทำลายพันธะ CO ในสารประกอบเหล่านี้ภายใต้สภาวะที่ไม่รุนแรงซึ่งมักจะได้รับผลตอบแทนสูง สิ่งนี้ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าในการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับการลดทอนของกลุ่มปกป้องต่างๆ
TMSI มักใช้เพื่อแนะนำกลุ่ม trimethylsilyl (TMS) เป็นโมเลกุลอินทรีย์ ตัวอย่างเช่นมันสามารถทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์ (ROH) เพื่อสร้าง trimethylsilyl ethers (R-OTMs) และไฮโดรเจนไอโอไดด์ (HI) ปฏิกิริยานี้มีความสำคัญในการปกป้องกลุ่มไฮดรอกซิลในระหว่างการสังเคราะห์อินทรีย์เนื่องจากอีเทอร์ TMS มักจะมีความเสถียรและง่ายต่อการจัดการมากกว่าแอลกอฮอล์ดั้งเดิม
ในการปรากฏตัวของ trimethyltin moieties, TMSI สามารถเลือก deprotect กลุ่มที่ใช้งานอยู่บางกลุ่มเช่นกลุ่ม N-CBZ ความสามารถนี้ช่วยให้นักเคมีสามารถจัดการโมเลกุลที่ซับซ้อนด้วยความแม่นยำหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์
- เมื่อเร็ว ๆ นี้มีรายงาน TMSI เพื่อแปลง Allyl- และ benzylphosphotriiesters เป็นไอโอไดด์ที่สอดคล้องกัน ปฏิกิริยานี้ขยายขอบเขตของการบังคับใช้ของ TMSI ในการสังเคราะห์อินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ของสารประกอบที่มีฟอสฟอรัส
- TMSI ยังถูกนำมาใช้ในปฏิกิริยาอื่น ๆ อีกมากมายรวมถึงการสังเคราะห์สารประกอบที่ใช้ไซเลนเช่น Silane subimides, Alkyl Silanes และ Alkenyl Silanes คุณสมบัติของกรดลูอิสและการลดความสามารถทำให้เป็นน้ำยาที่มีค่าในการเปลี่ยนแปลงอินทรีย์จำนวนมาก
นอกเหนือจากการใช้งานในการสังเคราะห์อินทรีย์แล้ว TMSI ยังสามารถใช้ในการวิเคราะห์โครมาโตกราฟีก๊าซ โดยการแปลงแอลกอฮอล์เป็นอนุพันธ์ของ Silyl Ether จะช่วยเพิ่มความผันผวนของสารประกอบทำให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์แก๊สโครมาโตกราฟีมากขึ้น
ขั้นตอน
การเตรียมส่วนผสมของปฏิกิริยา: Trimethylsilyl คลอไรด์และโซเดียมไอโอไดด์ถูกชั่งน้ำหนักในบรรยากาศแห้งและเฉื่อย (เช่นภายใต้ไนโตรเจน) เพื่อป้องกันความชื้นหรือการปนเปื้อนของออกซิเจน โดยทั่วไปแล้วโซเดียมไอโอไดด์จะถูกเพิ่มเข้าไปในตัวทำละลายในขวดกลมก้น
การเพิ่ม trimethylsilyl คลอไรด์: Trimethylsilyl คลอไรด์จะถูกเพิ่มอย่างช้าๆลงในสารละลายโซเดียมไอโอไดด์ในตัวทำละลาย ต้องใช้ความระมัดระวังในระหว่างขั้นตอนนี้เพื่อหลีกเลี่ยงการวิวัฒนาการของก๊าซที่รุนแรงซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากธรรมชาติของปฏิกิริยาคายความร้อน
กวนและควบคุมอุณหภูมิ: ส่วนผสมของปฏิกิริยาจะถูกกวนเป็นเวลาหลายชั่วโมงที่อุณหภูมิห้องหรือที่อุณหภูมิสูงขึ้นเล็กน้อย (เช่น 50-60 องศา) หากจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าการแปลงวัสดุเริ่มต้นเสร็จสมบูรณ์
การออกกำลังกาย: หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสมบูรณ์ส่วนผสมจะถูกดับโดยการเพิ่มน้ำหรือสารละลายน้ำของกรด (เช่น HCl) เพื่อทำให้ฐานที่เหลืออยู่ใด ๆ ผลิตภัณฑ์จะถูกสกัดจากชั้นน้ำโดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์เช่น diethyl ether หรือ hexane ซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยน้ำ
การทำให้บริสุทธิ์: ชั้นอินทรีย์ที่มีมันแห้งผ่านสารอบแห้ง (เช่นโซเดียมซัลเฟตที่ปราศจากน้ำหรือแมกนีเซียมซัลเฟต) เพื่อกำจัดน้ำที่เหลือ จากนั้นจะถูกกรองเพื่อลบสารอบแห้งและเข้มข้นภายใต้แรงดันลดลงเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์
พื้นที่จัดเก็บ: ควรเก็บไว้ในสถานที่ที่เย็นและมืดภายใต้บรรยากาศเฉื่อยเพื่อป้องกันการสลายตัวและการสัมผัสกับความชื้นหรืออากาศ
หมายเหตุเกี่ยวกับการเร่งปฏิกิริยา: ในขณะที่การปรากฏตัวของปริมาณน้ำหรือสิ่งสกปรกอื่น ๆ สามารถกระตุ้นปฏิกิริยาโดยการส่งเสริมการก่อตัวของตัวกลาง silanol สิ่งนี้ไม่จำเป็นเสมอไปสำหรับการสังเคราะห์ที่ประสบความสำเร็จ การสังเคราะห์ที่ใช้งานได้จริงจำนวนมากดำเนินการอย่างราบรื่นโดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยาเนื่องจากไอออนไอโอไดด์นั้นเป็นนิวคลีโอไทล์ที่แข็งแกร่งที่สามารถแทนที่คลอไรด์ได้โดยตรง
Iodotrimethylsilane อันตรายที่หลากหลาย
ไวไฟและระเบิดได้
Iodotrimethylsilane เป็นของเหลวที่ไวไฟสูงและไอของมันอาจเป็นส่วนผสมที่ระเบิดได้เมื่อผสมกับอากาศ ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องหลีกเลี่ยงไฟและแหล่งความร้อนและหลีกเลี่ยงกระแสไฟฟ้าคงที่และประกายไฟในกระบวนการใช้เพื่อป้องกันอุบัติเหตุไฟไหม้และการระเบิด
ปฏิกิริยาที่รุนแรงเมื่อสัมผัสกับน้ำ
Lorem Ipsum Dolor นั่ง amet consectetur, adipisicing elit Recusandae quaerat modi iusto rem ess esse obcaecati quidem voluptatum maxime veniam maiores asperiores fugit reiciendis, quasi labore nobis quam eligendi ducimus ยกเว้น?
การกัดกร่อน
Iodotrimethylsilane มีการกัดกร่อนและอาจทำให้เกิดการเผาไหม้ทางเคมีอย่างรุนแรงต่อผิวหนังและดวงตา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสมเช่นแว่นตาความปลอดภัยทางเคมีหน้ากากแก๊สเสื้อผ้าทนสารเคมีและถุงมือยาง ฯลฯ เพื่อป้องกันการสัมผัสโดยตรงระหว่างสารเคมีกับผิวหนังดวงตา ฯลฯ ในกระบวนการใช้งาน
อันตรายต่อสุขภาพ
ไอหรือของเหลวของ iodotrimethylsilane อาจทำให้เกิดการระคายเคืองและความเสียหายต่อระบบทางเดินหายใจดวงตาและผิวหนัง การสัมผัสเป็นเวลานานหรือการสูดดมไอระเหยอาจนำไปสู่ปัญหาสุขภาพเรื้อรังเช่นโรคระบบทางเดินหายใจการอักเสบของผิวหนัง ฯลฯ
Iodotrimethylsilane อาจทำให้เกิดอาการพิษเช่นคลื่นไส้อาเจียนปวดศีรษะเวียนศีรษะ ฯลฯ ซึ่งอาจเป็นอันตรายถึงชีวิตในกรณีที่รุนแรง
อันตรายด้านสิ่งแวดล้อม
Iodotrimethylsilane อาจรั่วไหลเข้าสู่สภาพแวดล้อมในระหว่างการใช้งานและการเก็บรักษาทำให้เกิดการปนเปื้อนของดินน้ำและระบบนิเวศ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้มาตรการป้องกันสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสมเช่นการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกต่อต้านการรั่วไหลการบำบัดน้ำเสีย ฯลฯ เพื่อลดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม
ข้อควรระวังสำหรับการดำเนินงานและการจัดเก็บ
เมื่อใช้งาน iodotrimethylsilane จำเป็นต้องปฏิบัติตามขั้นตอนการปฏิบัติงานตรวจสอบให้แน่ใจว่าสถานที่ดำเนินการมีการระบายอากาศที่ดีและติดตั้งอุปกรณ์ดับเพลิงที่เหมาะสมและอุปกรณ์บำบัดฉุกเฉินที่รั่วไหล
การประยุกต์ใช้ไอโอดีน
► deprotection ในการสังเคราะห์อินทรีย์
1) Silyl Ether Cleavage
กลไก: ITMs โปรตอนออกซิเจน silyl ether สร้างคาร์โบไฮเดรตกลางที่ไฮโดรไลซ์ไปยังแอลกอฮอล์
ตัวอย่าง: deprotection ของ tert-butyldimethylsilyl (TBS) อีเทอร์ในการสังเคราะห์เปปไทด์
ข้อได้เปรียบ: เงื่อนไขที่ไม่รุนแรง (อุณหภูมิห้อง 1-2 ชั่วโมง) และความเข้ากันได้กับฟังก์ชันการทำงานที่ไวต่อกรด
2) enol ether และความแตกแยกอะเซทอล
แอปพลิเคชัน: ITMS hydrolyzes enol ethers (เช่นในการสังเคราะห์วิตามินดี) และ acetals (เช่นในเคมีคาร์โบไฮเดรต)
►ปฏิกิริยาฮาโลเจนเนชั่น
1) ไอโอดีนของอัลเคน
กลไก: การต่อต้านการเพิ่มไอโอดีนข้ามพันธะคู่ผ่านทางไอโอดีนอินเตอร์ระดับกลาง
ตัวอย่าง: การสังเคราะห์ไวนิลไอโอไดด์สำหรับปฏิกิริยาข้ามคู่ (เช่น Heck, Suzuki)
ข้อได้เปรียบ: regioselectivity สูงและเงื่อนไขที่ไม่รุนแรงเมื่อเทียบกับไอโอดีน (i₂)
2) คลอรีนและโบรมีน
อนุพันธ์: chlorotrimethylsilane (TMSCL) และ bromotrimethylsilane (TMSBR) ถูกนำมาใช้ในทำนองเดียวกัน แต่ ITM เป็นที่ต้องการสำหรับไอโอดีน
►การเปลี่ยนแปลงลดลง
1) การลดซัลฟอกไซด์
กลไก: ITMS ลดซัลฟอกไซด์เป็นซัลไฟด์ในที่ที่มีแหล่งโปรตอน (เช่นเมทานอล)
ตัวอย่าง: การแปลงเมทิลฟีนิลซัลฟอกไซด์เป็นเมธิลฟีนิลซัลไฟด์
ข้อได้เปรียบ: เงื่อนไขที่ไม่รุนแรงและผลผลิตสูง
2) การลดกลุ่ม Nitro
แอปพลิเคชัน: ลด nitroarenes เป็น anilines แม้ว่า TIN (II) คลอไรด์ (SNCL₂) เป็นเรื่องธรรมดาสำหรับจุดประสงค์นี้
►วิทยาศาสตร์วัสดุ
1) การดัดแปลงพอลิเมอร์
การเชื่อมโยงข้าม: ITMs ทำปฏิกิริยากับโพลีเมอร์ที่สิ้นสุดไฮดรอกซิล (เช่นโพลี (เอทิลีนไกลคอล)) เพื่อสร้าง silyl ether cross-links
การย่อยสลาย: ควบคุมความแตกแยกของ Silyl Ethers สำหรับวัสดุที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้า
2) เคมีซิลิโคน
การสังเคราะห์: ITM ใช้เพื่อแนะนำฟังก์ชันไอโอดีนในโพลีเมอร์ซิลิโคนสำหรับการปรับเปลี่ยนพื้นผิว
►ยา
1) การสังเคราะห์ยา
ตัวอย่าง: ITM ถูกใช้ในการสังเคราะห์ atorvastatin (lipitor) เพื่อ deprotect silyl ethers ในระดับกลางขั้นสูง
ข้อได้เปรียบ: ความบริสุทธิ์และความสามารถในการปรับขนาดสูงสำหรับการผลิต GMP
2) radiolabeling
แอปพลิเคชัน: ไอโอดีนที่ใช้สื่อกลาง ITMS ของไบโอโมเลกุลสำหรับการถ่ายภาพสัตว์เลี้ยง (เช่น [¹²³i]-เปปไทด์ที่ติดฉลาก)
มุมมองในอนาคต
►การรวมเข้ากับเศรษฐกิจแบบวงกลมการรีไซเคิล: การกู้คืน ITM จากโพลีเมอร์สิ้นของชีวิตผ่านไพโรไลซิส ตัวอย่าง: การย่อยสลายของวัสดุที่ใช้ซิลิโคนเพื่อเรียกคืน ITM เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ►การขยายสู่ตลาดใหม่การจัดเก็บพลังงาน: อิเล็กโทรไลต์ที่ดัดแปลง ITMS สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแรงดันสูง Biomedicine: การเคลือบยาต้านจุลชีพสำหรับอุปกรณ์การแพทย์โดยใช้โพลีเมอร์ที่ใช้งานได้ ITMS |
|
|
|
►การทำให้เป็นระบบดิจิตอลและระบบอัตโนมัติการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการที่ขับเคลื่อนด้วย AI: แบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องทำนายผลลัพธ์ของปฏิกิริยาลดการทดลองและข้อผิดพลาดในการสังเคราะห์ ตัวอย่าง: การตรวจสอบแบบเรียลไทม์ของ deprotection-mediated ITM ผ่านทางสเปกโทรสโกปี IR แบบอินไลน์ ►ตัวขับเคลื่อนด้านกฎระเบียบและความยั่งยืนการรับรองเคมีสีเขียว: ความต้องการตราสารอนุพันธ์ ITMS ที่ติดฉลากนิเวศในสินค้าอุปโภคบริโภค การลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์: การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCAs) เพื่อลดการปล่อยมลพิษในการผลิต |
Iodotrimethylsilane (ITMS) เป็นเครื่องพิสูจน์ถึงพลังของการออกแบบโมเลกุลในการสังเคราะห์อินทรีย์ การเกิดปฏิกิริยาที่ไม่เหมือนใครในการรวมตัวกันความอ่อนโยนที่มีความคล่องตัว-เปิดใช้งานการพัฒนาในเภสัชกรรมวิทยาศาสตร์วัสดุและอื่น ๆ อย่างไรก็ตามธรรมชาติที่เป็นอันตรายของ ITM นั้นต้องการโปรโตคอลความปลอดภัยที่เข้มงวดและวิธีการผลิตที่ยั่งยืน ด้วยการยอมรับหลักการเศรษฐกิจแบบวงกลมการเร่งปฏิกิริยาขั้นสูงและการทำให้เป็นดิจิตอลอุตสาหกรรมเคมีสามารถควบคุมศักยภาพของ ITM ได้อย่างเต็มที่ในขณะที่ลดรอยเท้าทางนิเวศวิทยา ในขณะที่อุตสาหกรรมมุ่งมั่นเพื่อประสิทธิภาพความปลอดภัยและความยั่งยืน ITM จะยังคงพัฒนาต่อไปสร้างอนาคตของการสังเคราะห์ทางเคมีและผลกระทบต่อตลาดโลก ด้วยความพยายามร่วมกันระหว่างสถาบันการศึกษาอุตสาหกรรมและหน่วยงานกำกับดูแลเราสามารถมั่นใจได้ว่าสารรีเอเจนต์ที่สำคัญนี้ยังคงเป็นรากฐานที่สำคัญของเคมีสมัยใหม่สำหรับรุ่นต่อ ๆ ไป
Iodotrimethylsilane catalytic n ₂ประสิทธิภาพการแตกที่ 300 องศา /30mpa
ไนโตรเจน (N ₂) เป็นก๊าซที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในชั้นบรรยากาศของโลก แต่โมเลกุล N ≡ n พันธะมีพลังงานพันธะสูงถึง 941 kJ/mol และไม่ได้ใช้งานทางเคมีอย่างมาก ในอุตสาหกรรมการแตกของ N ₂นั้นส่วนใหญ่ทำได้ผ่านกระบวนการ Haber Bosch ซึ่งใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้เหล็กเพื่อตอบสนอง N ₂กับ H ₂ภายใต้อุณหภูมิสูง (400-500 องศา) และสภาวะแรงดันสูง (15-30 MPa) เพื่อผลิตแอมโมเนีย (NH3) อย่างไรก็ตามกระบวนการนี้มีการใช้พลังงานสูงการขยายการปล่อยก๊าซคาร์บอนและต้องอาศัยทรัพยากรที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ ดังนั้นการพัฒนาของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีอุณหภูมิต่ำความดันต่ำมีประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กได้กลายเป็นฮอตสปอตการวิจัยในสาขาเคมี
วิธีการทดลอง
ซื้อ TMS-I บริสุทธิ์ (ความบริสุทธิ์ 98%) จาก Sigma Aldrich และใช้โดยตรงโดยไม่ต้องทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม เพื่อปรับปรุงความเสถียรการทดลองบางอย่างใช้ TMS-I (TMS-I/SIO ₂) เต็มไปด้วย SIO ₂ด้วยจำนวนการโหลด 10 wt% วิธีการเตรียม: TMS-I ถูกละลายในโทลูอีนที่ปราศจากน้ำและผสมกับ SIO ₂ (พื้นที่ผิวเฉพาะที่ 300 m ²/g) หลังจากการรักษาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเป็นเวลา 2 ชั่วโมงตัวทำละลายจะถูกลบออกโดยการระเหยแบบโรตารี่และแห้งภายใต้สูญญากาศที่ 100 องศาเป็นเวลา 12 ชั่วโมง
ปฏิกิริยาจะดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์สแตนเลสแรงดันสูง (ปริมาตร 100 มล.) ที่ติดตั้งด้วยโมดูลการกวนแม่เหล็กและโมดูลควบคุมอุณหภูมิ เงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยาทั่วไป: ตัวเร่งปฏิกิริยา: 0.5 กรัม TMS-I หรือ TMS-I/SIO2; สารตั้งต้น: N ₂ (99.999%) และ H ₂ (99.999%) อัตราส่วนโมลาร์ 1: 3; อุณหภูมิ: 300 องศา; ความดัน: 30 MPa; เวลา: 24 ชั่วโมง
หลังจากปฏิกิริยาแล้วผลิตภัณฑ์ก๊าซได้รับการวิเคราะห์โดยแก๊สโครมาโตกราฟี (GC, Agilent 7890B) พร้อมกับเครื่องตรวจจับ TCD และอุณหภูมิคอลัมน์ถูกตั้งโปรแกรมไว้ที่ 50-200 องศา NH ∝ การเลือกใช้คำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
ในหมู่พวกเขา n ₂ h ₄เป็นผลพลอยได้ของ hydrazine อัตราการแปลงของ N ₂คำนวณโดยยอดคงเหลือไนโตรเจน:
โครงสร้างของตัวเร่งปฏิกิริยาก่อนและหลังปฏิกิริยาถูกวิเคราะห์โดยการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (XRD, Bruker D8 Advance), การสแกนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (SEM, Hitachi SU8010) และ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS, Thermo Scientific K-Alpha)
ป้ายกำกับยอดนิยม: Iodotrimethylsilane CAS 16029-98-4, ซัพพลายเออร์, ผู้ผลิต, โรงงาน, ขายส่ง, ซื้อ, ราคา, จำนวนมาก, ขาย