Scandium trifluoromethanesulfonateหรือที่รู้จักกันในชื่อ SC (CF3SO3) 3 เป็นผงสีขาวที่มีการดูดความชื้นสูง สารประกอบนี้ได้รับการยอมรับสำหรับความเก่งกาจและประสิทธิผลในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาอินทรีย์ต่างๆ บทบาทหลักของมันคือกรดลูอิสซึ่งทำให้มีประโยชน์อย่างยิ่งในปฏิกิริยาที่ต้องใช้การเร่งปฏิกิริยากรด
หนึ่งในแอพพลิเคชั่นที่สำคัญคือในปฏิกิริยาของ Friedel-Crafts และปฏิกิริยา Diels-Alder ซึ่งมันทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่สำคัญสำหรับการก่อตัวของพันธะคาร์บอนคาร์บอน มันยังเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความสามารถในการกระตุ้นการเกิดโพลีเมอไรเซชันของอะคริเลตอย่างรุนแรงแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและการเลือกในการเปลี่ยนแปลงอินทรีย์ที่ซับซ้อน
ยิ่งไปกว่านั้นมันเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา acylation ที่ใช้งานได้ทดแทนและนำกลับมาใช้ซ้ำได้ มันได้รับการใช้ในการเปิดใช้งานการเปิดวงแหวนลดลงของ triethylsilane pyranoside glycosides และในการสังเคราะห์ bullvalene ผ่าน ylide ซัลเฟอร์ที่มีเสถียรภาพ ความเสถียรของสารประกอบภายใต้สภาวะปกติควบคู่ไปกับการเกิดปฏิกิริยาภายใต้เงื่อนไขเฉพาะเช่นอุณหภูมิสูงหรือในที่ที่มีสารออกซิแดนท์ที่แข็งแกร่งทำให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าในการสังเคราะห์อินทรีย์
โดยสรุปมันเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงพร้อมการใช้งานที่หลากหลายในเคมีอินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปฏิกิริยาที่เร่งปฏิกิริยาของกรดและกระบวนการโพลีเมอไรเซชัน คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์และความเก่งกาจยังคงทำให้เป็นสารประกอบที่สำคัญทั้งในการวิจัยและการตั้งค่าอุตสาหกรรม
|
|
สูตรเคมี |
C3F9O9S3SC |
มวลที่แน่นอน |
491.81 |
น้ำหนักโมเลกุล |
492.15 |
m/z |
491.81 (100.0%), 493.81 (13.6%), 492.82 (3.2%), 492.81 (2.4%), 493.82 (1.8%) |
การวิเคราะห์องค์ประกอบ |
C, 7.32; F, 34.74; o, 29.26; S, 19.54; SC, 9.13 |
ตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาอินทรีย์
Acylation Friedel-Crafts
Scandium trifluoromethanesulfonateมักจะแสดงว่า SC (OTF) ₃ (โดยที่ OTF แสดงถึงกลุ่ม trifluoromethanesulfonate) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงในปฏิกิริยา Acylation ของ Friedel-Crafts ปฏิกิริยาประเภทนี้เป็นหัวใจสำคัญในการสังเคราะห์อินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการแนะนำกลุ่ม acyl ไปสู่วงแหวนอะโรมาติกดังนั้นจึงเปลี่ยนสารประกอบอะโรมาติกอย่างง่ายให้กลายเป็นอนุพันธ์ที่ซับซ้อนและมีหน้าที่มากขึ้น
ใน Acylation Friedel-Crafts ความท้าทายทั่วไปอยู่ในการบรรลุการเลือกและผลผลิตสูงในขณะที่ลดปฏิกิริยาด้านข้างเช่น polyacylation หรือการจัดเรียงใหม่ของกลุ่ม acyl มันเก่งในเรื่องนี้เนื่องจากความเป็นกรดของลูอิสที่แข็งแกร่งซึ่งอำนวยความสะดวกในการเปิดใช้งานตัวแทน acylating (มักจะเป็น acyl chloride หรือ anhydride) โดยไม่ต้องส่งเสริมปฏิกิริยาข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ Scandium ion ประสานกับออกซิเจนคาร์บอนิลของตัวแทน acylating เพิ่มความเป็นอิเล็กโทรฟิลิติกและทำให้มีความอ่อนไหวต่อการโจมตีของนิวคลีโอฟิลิกโดยแหวนอะโรมาติก
เงื่อนไขปฏิกิริยาที่รุนแรงขึ้น
ซึ่งแตกต่างจากตัวเร่งปฏิกิริยาแบบดั้งเดิมของ Friedel-Crafts เช่นอลูมิเนียมคลอไรด์ (ALCL₃) ซึ่งมักจะต้องใช้เงื่อนไขที่ปราศจากน้ำและสามารถนำไปสู่การก่อตัวของผลพลอยได้อย่างมีนัยสำคัญมันสามารถทำงานภายใต้สภาวะที่รุนแรงขึ้นลดความเสี่ยงของปฏิกิริยาข้างเคียงและทำให้ขั้นตอนการทำงานง่ายขึ้น
การเลือกสูง
ความสามารถของตัวเร่งปฏิกิริยาในการส่งเสริม monoacylation ผ่าน polyacylation นั้นมีค่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสังเคราะห์สารประกอบอะโรมาติกที่กำหนดไว้อย่างดี การเลือกสรรนี้มีความสำคัญในการสังเคราะห์ทางเภสัชกรรมและสารเคมีที่ดีซึ่งความบริสุทธิ์และความแม่นยำของโครงสร้างเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง
ขอบเขตพื้นผิวกว้าง
มันเข้ากันได้กับสารตั้งต้นที่มีกลิ่นหอมหลากหลายรวมถึง arenes ที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนและอิเล็กตรอนที่ขาดอิเล็กตรอนเช่นเดียวกับตัวแทน acylating ต่างๆ ความเก่งกาจนี้ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการในกลยุทธ์การสังเคราะห์ที่หลากหลาย
อัตราการเกิดปฏิกิริยาที่เพิ่มขึ้นและผลผลิตที่อำนวยความสะดวกโดยScandium trifluoromethanesulfonateในปฏิกิริยา Acylation ของ Friedel-Crafts มีความหมายอย่างมีนัยสำคัญในการสังเคราะห์อินทรีย์ สารประกอบอะโรมาติกที่เกิดขึ้นนั้นทำหน้าที่เป็นตัวกลางที่สำคัญในการสังเคราะห์ยา, เคมีเกษตรและวัสดุขั้นสูง ตัวอย่างเช่นพวกเขาสามารถเปลี่ยนเป็นเอสเตอร์เอไมด์หรือแอลกอฮอล์หรือใช้โดยตรงในการสร้างสถาปัตยกรรมโมเลกุลที่ซับซ้อน
|
|
ปฏิกิริยาของ Diels-Alder
SC (OTF) ₃ได้กลายเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูงในปฏิกิริยา Diels-Alder ซึ่งเป็นระดับพื้นฐานของการเปลี่ยนแปลงอินทรีย์ที่สำคัญสำหรับการสร้างกรอบคาร์บอนที่ซับซ้อนผ่านการก่อตัวของพันธบัตรคาร์บอนคาร์บอน แอปพลิเคชันตัวเร่งปฏิกิริยานี้ใช้ประโยชน์จากความเป็นกรดของ Lewis ของ Scandium เพื่ออำนวยความสะดวกและเพิ่มประสิทธิภาพของปฏิกิริยาเหล่านี้
ปฏิกิริยาของ Diels-Alder เกี่ยวข้องกับ cycloaddition ของ diene คอนจูเกตและ dienophile เพื่อสร้างอนุพันธ์ cyclohexene ปฏิกิริยานี้ไม่เพียง แต่เป็นศูนย์กลางของการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติและยาเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ ความท้าทายมักจะอยู่ในการบรรลุ regio และ stereoselectivity สูงรวมถึงการเพิ่มผลผลิตให้มากที่สุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ dienophiles อิเล็กตรอนที่ไม่ดีหรือพื้นผิวที่ถูกขัดขวาง
มันทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาของกรดลูอิสโดยประสานงานกับ dienophile โดยทั่วไปคืออัลคีนหรืออัลคินที่ขาดอิเล็กตรอน การประสานงานนี้ช่วยเพิ่มความเป็นอิเล็กโทรฟิลของ dienophile ความสามารถของ Scandium Ion ในการรักษาเสถียรภาพของสถานะการเปลี่ยนแปลงจะช่วยลดพลังงานการเปิดใช้งานของปฏิกิริยาซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการ cycloaddition
การเลือกที่เพิ่มขึ้น
ตัวเร่งปฏิกิริยาส่งเสริม regio และ stereoselectivity สูงซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการสังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อนซึ่งการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของอะตอมเป็นสิ่งสำคัญ การเลือกนี้มักจะท้าทายเพื่อให้บรรลุด้วยปฏิกิริยาของ Diels-Alder ที่ไม่ได้รับการตอบโต้หรือมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า
เพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยา
โดยการลดพลังงานการเปิดใช้งานจะเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาอย่างมีนัยสำคัญทำให้เวลาการเกิดปฏิกิริยาสั้นลงและปริมาณงานที่สูงขึ้นในกระบวนการสังเคราะห์
เงื่อนไขปฏิกิริยาที่ไม่รุนแรง
ตัวเร่งปฏิกิริยาดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพภายใต้เงื่อนไขที่ไม่รุนแรงซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการรักษากลุ่มการทำงานที่ละเอียดอ่อนและลดการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ด้านข้าง นี่เป็นข้อได้เปรียบโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่ซับซ้อนและยา
ขอบเขตพื้นผิวกว้าง
มันเข้ากันได้กับ Dienes และ Dienophiles ที่หลากหลายรวมถึงผู้ที่มีกลุ่มการถอนอิเล็กตรอนหรืออุปสรรค steric ความเก่งกาจนี้ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าในกลยุทธ์การสังเคราะห์ที่หลากหลาย
การใช้ในปฏิกิริยา Diels-Alder มีผลกระทบอย่างลึกซึ้งในการสังเคราะห์อินทรีย์ ช่วยให้การสร้างโครงสร้างวงจรที่ซับซ้อนซึ่งมีประสิทธิภาพซึ่งแพร่หลายในผลิตภัณฑ์ธรรมชาติยาและวัสดุขั้นสูง ผลผลิตสูงและการเลือกที่ประสบความสำเร็จด้วยตัวเร่งปฏิกิริยานี้มีส่วนช่วยให้เส้นทางสังเคราะห์ที่ยั่งยืนและคุ้มค่ามากขึ้น
การเร่งปฏิกิริยาแบบ stereochemical
SC (OTF) ₃ใช้ในการเร่งปฏิกิริยา stereochemical ของปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์อะคริเลต แอปพลิเคชันนี้ใช้ประโยชน์จากความสามารถพิเศษในการควบคุม stereochemistry ของโพลีเมอร์ที่เกิดขึ้นซึ่งมีความสำคัญยิ่งในทั้งวิทยาศาสตร์วัสดุและเคมีพอลิเมอร์
การควบคุมโพลิเมอร์ stereochemistry
ในอะคริเลตโพลีเมอไรเซชันอะคริเลต stereochemistry ของโซ่พอลิเมอร์สามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติทางกายภาพของมันเช่นจุดหลอมเหลวผลึกและความแข็งแรงเชิงกล SC (OTF) ₃ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา stereochemical, แนวทางกระบวนการพอลิเมอไรเซชันในการผลิตโพลีเมอร์ที่มีกลยุทธ์เฉพาะ (isotactic, syndiotactic หรือ atactic)
การเลือกที่เพิ่มขึ้น
ความเป็นกรดของ Lewis ที่แข็งแกร่งของ Catalyst ช่วยให้สามารถประสานงานกับโมโนเมอร์อะคริเลตซึ่งมีอิทธิพลต่อการวางแนวของโซ่พอลิเมอร์ที่กำลังเติบโต การประสานงานนี้ช่วยเพิ่มการเลือกสรรต่อสเตอริโอที่ต้องการทำให้เกิดพอลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติที่ดีขึ้น
ความสำคัญในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุและเคมีพอลิเมอร์

การพัฒนาวัสดุขั้นสูง
ความสามารถในการควบคุม stereochemistry พอลิเมอร์ช่วยให้สามารถพัฒนาวัสดุขั้นสูงด้วยคุณสมบัติที่ปรับแต่งได้ ตัวอย่างเช่นโพลีเมอร์ไอโซโทปมักจะแสดงจุดหลอมเหลวที่สูงขึ้นและคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับคู่ของพวกเขา

การออกแบบพอลิเมอร์และวิศวกรรม
บทบาทของ SC (OTF) ₃ในการเร่งปฏิกิริยาแบบ stereochemical ขยายพื้นที่การออกแบบสำหรับโพลีเมอร์ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรสามารถสร้างวัสดุที่มีลักษณะการทำงานเฉพาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายเช่นอุปกรณ์ชีวการแพทย์วัสดุบรรจุภัณฑ์และคอมโพสิตขั้นสูง

การสังเคราะห์พอลิเมอร์อย่างยั่งยืน
โดยการส่งเสริมปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันที่มีประสิทธิภาพและเลือก SC (OTF) ₃ก่อให้เกิดกระบวนการสังเคราะห์พอลิเมอร์ที่ยั่งยืนมากขึ้น สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในโลกปัจจุบันซึ่งมีการเน้นย้ำเพิ่มขึ้นในการลดของเสียและเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการทางเคมี
การวิจัยเกี่ยวกับScandium trifluoromethanesulfonateเริ่มต้นด้วยการสังเคราะห์และลักษณะ โดยทั่วไปแล้วจะถูกเตรียมโดยการทำปฏิกิริยา Scandium ออกไซด์ (SC2O3) กับกรด trifluoromethanesulfonic (CF3SO3H) ภายใต้สภาวะควบคุม สารประกอบนี้มีความโดดเด่นสำหรับความเป็นกรดของลูอิสสูงทำให้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพในปฏิกิริยาอินทรีย์ต่างๆ
หนึ่งในแอพพลิเคชั่นแรกสุดคือปฏิกิริยา Acylation ของ Friedel-Crafts นักวิจัยพบว่ามันสามารถส่งเสริม acylation ของสารประกอบอะโรมาติกได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งเสนอข้อได้เปรียบเหนือตัวเร่งปฏิกิริยาแบบดั้งเดิมเช่นอลูมิเนียมคลอไรด์ การค้นพบนี้จุดประกายความสนใจในการสำรวจกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาในการเปลี่ยนแปลงอินทรีย์อื่น ๆ
ต่อจากนั้นมันถูกตรวจสอบว่าเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาของ Diels-Alder ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการก่อตัวของพันธะคาร์บอนคาร์บอน ความสามารถในการเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาและผลผลิตในขณะที่รักษา stereoselectivity สูงทำให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าในการสังเคราะห์อินทรีย์
นอกเหนือจากบทบาทของมันในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาแล้วยังได้รับการศึกษาเพื่อศักยภาพในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ ตัวอย่างเช่นมันถูกใช้เป็นสารเติมแต่งในเซลล์แสงอาทิตย์ Perovskite เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความมั่นคง ด้วยการชะลอกระบวนการตกผลึกและลดข้อบกพร่องในภาพยนตร์ Perovskite มันได้แสดงให้เห็นถึงสัญญาในการพัฒนาเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์
การวิจัยล่าสุดยังมุ่งเน้นไปที่ความสามารถในการรีไซเคิลและการใช้ซ้ำได้ ธรรมชาติที่แข็งแกร่งของมันช่วยให้สามารถกู้คืนและนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลายครั้งโดยไม่สูญเสียกิจกรรมอย่างมีนัยสำคัญทำให้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและคุ้มค่า
โดยสรุปประวัติการพัฒนาวิจัยได้รับการทำเครื่องหมายโดยการเกิดขึ้นเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่หลากหลายและมีประสิทธิภาพในเคมีอินทรีย์ จากการสังเคราะห์เริ่มต้นและการจำแนกลักษณะไปจนถึงการใช้งานที่หลากหลายในการสังเคราะห์อินทรีย์และวิทยาศาสตร์วัสดุสารประกอบนี้ยังคงมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาการวิจัยและเทคโนโลยีทางวิทยาศาสตร์
ป้ายกำกับยอดนิยม: Scandium trifluoromethanesulfonate cas 144026-79-9, ซัพพลายเออร์, ผู้ผลิต, โรงงาน, ขายส่ง, ซื้อ, ราคา, ราคา, จำนวนมาก, ขาย