Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. je jedan od najiskusnijih proizvođača i dobavljača skandij trifluorometansulfonata cas 144026-79-9 u Kini. Dobrodošli u veleprodaju visokokvalitetnog skandija trifluorometansulfonata cas 144026-79-9 za prodaju ovdje iz naše tvornice. Dostupne su dobre usluge i razumne cijene.
Skandij trifluorometansulfonat, također poznat kao skandij(iii), je bijeli prah koji je vrlo higroskopan. Ovaj spoj je poznat po svojoj svestranosti i djelotvornosti kao katalizator u raznim organskim reakcijama. Njegova primarna uloga je kao Lewisova kiselina, što je čini posebno korisnom u reakcijama koje zahtijevaju kiselinsku katalizu. Jedna od značajnih primjena je u Friedel-Crafts acilaciji i Diels-Alderovim reakcijama, gdje djeluje kao ključni katalizator za formiranje ugljičnih-ugljičnih veza. Takođe je poznat po svojoj sposobnosti da stereohemijski katalizira radikalnu polimerizaciju akrilata, pokazujući njegovu efikasnost i selektivnost u složenim organskim transformacijama.
Štaviše, to je aktivan, obnovljiv i višekratni katalizator acilacije. Koristi se u reduktivnoj funkcionalizaciji-otvaranja prstena trietilsilan piranozidnih glikozida i u sintezi bulvalena kroz stabilizirani sumporni ilid. Stabilnost jedinjenja u normalnim uslovima, zajedno sa njegovom reaktivnošću u specifičnim uslovima kao što su visoke temperature ili u prisustvu jakih oksidanata, čini ga vrednim alatom u organskoj sintezi.
|
|
|
|
Hemijska formula |
C3F9O9S3Sc |
|
Tačna masa |
491.81 |
|
Molecular Weight |
492.15 |
|
m/z |
491.81 (100.0%), 493.81 (13.6%), 492.82 (3.2%), 492.81 (2.4%), 493.82 (1.8%) |
|
Elementalna analiza |
C, 7,32; Ž, 34,74; O, 29,26; S, 19,54; sc, 9.13 |
Skandij trifluorometansulfonat, s hemijskom formulom Sc (SO3CFI3) ili Sc (OTf) I3, je bijela praškasta čvrsta supstanca koja je higroskopna i stabilna u vodi. Kao važan katalizator Lewisove kiseline u organskoj hemiji, pokazao je veliku primenu u više polja zbog svojih jedinstvenih hemijskih svojstava i katalitičke aktivnosti.
Polje organske sinteze
Reakcija stvaranja veze ugljika
Friedel Crafts reakcija acilacije/alkilacije: To je efikasan katalizator za Friedel Crafts reakcije acilacije i alkilacije. Može aktivirati supstrate kao što su acil hloridi ili olefini, promovirati njihovu reakciju s aromatičnim spojevima i generirati odgovarajuće proizvode acilacije ili alkilacije. Ovaj katalizator može funkcionirati u blagim uvjetima i ima značajan utjecaj na aromatične prstenove bogate elektronima, što ga čini široko korištenim u sintezi farmaceutskih intermedijera i mirisa.
Diels Alderova reakcija: Kao katalizator za Diels Alderovu reakciju, može ubrzati reakciju cikloadicije između diena i dienofila, stvarajući heksagonalne ciklične spojeve.
Reakcija aldolne kondenzacije: može efikasno katalizirati reakciju kondenzacije aldola između aldehida/ketona, proizvodeći - hidroksiketona ili , - nezasićene ketone. Ova reakcija se obično koristi kao ključni korak u sintezi prirodnih proizvoda i molekula lijekova.
Mannich reakcija: U Mannich reakciji, može katalizirati trokomponentnu kondenzaciju aldehida, amina i aktivnih metilenskih jedinjenja kako bi se stvorila - aminokarbonilna jedinjenja. Ova jedinjenja predstavljaju jezgro mnogih bioaktivnih molekula.
stereoselektivna reakcija
Asimetrična kataliza: Kada se kombinuje sa kiralnim ligandima, može postići odličnu asimetričnu katalizu i inducirati formiranje kiralnih centara. Na primjer, u Mukaiyama aldolskoj reakciji, ovaj katalizator može postići visoku enantioselektivnost i osigurati ključni kiralni intermedijer za ukupnu sintezu prirodnih proizvoda.
Stereoselektivna polimerizacija: može se koristiti kao komponenta katalizatora Ziegler Natta tipa za regulaciju stereoregularnosti poliolefina i sintetiziranje polimernih materijala sa specifičnim fizičkim svojstvima.
Druge organske reakcije
Reakcije esterifikacije i izmjene estera: Može efikasno katalizirati reakciju esterifikacije direktne dehidracije karboksilnih kiselina i alkohola, posebno pogodna za supstrate sa visokom steričnom smetnjom ili osjetljivošću na kiseline. U međuvremenu, takođe može podstaći reakcije razmene estera sa blagim uslovima i visokim prinosima.
Reakcija laktilacije: Ovaj katalizator može efikasno katalizirati intramolekularnu ciklizaciju molekula hidroksi kiseline kako bi se formirali laktoni, pružajući važnu metodu za sintezu prirodnih proizvoda.
Reakcija metateze olefina: Sinergijski efekat sa rutenijum karbenskim katalizatorom može smanjiti energiju aktivacije reakcije metateze olefina i poboljšati efikasnost reakcije.
Reakcija tiola hidrogenacije: U reakciji tiola hidrogenacije aromatskih i alifatskih tiola, može se koristiti kao promotor za povećanje aktivnosti reakcije.
Reakcija dvostruke redukcije elektrona: Ovaj katalizator može katalizirati reakciju selektivne redukcije dvostrukih elektrona derivata ferocena na O ₂, pružajući važnu reakciju za organsku elektroniku.
Polje nauke o materijalima
Materijali uređaja visoke frekvencije
Priprema tankih filmova dopiranog galijum nitridom (Sc GaN):Skandij trifluorometansulfonatmože se koristiti kao prekursor za atomsko taloženje slojeva (ALD) za pripremu tankih filmova galij nitrida dopiranog sc. Ovaj film ima odličnu otpornost na pritisak i performanse disipacije topline, što može poboljšati performanse i pouzdanost visoko{1}}uređaja u 5G baznim stanicama.
Primjena visokofrekventnih elektronskih uređaja: Sc GaN tanki filmovi imaju široku perspektivu primjene u visokofrekventnim elektronskim uređajima, kao što su visoko-pojačala, prekidači i senzori. Kao ključni prekursorski materijal, pruža važnu podršku za razvoj-elektronskih uređaja visoke frekvencije.
Druge primjene materijala
Sredstvo za umrežavanje smole otporno na visoke temperature: može se koristiti kao sredstvo za umrežavanje u industriji polimera za pripremu smola otpornih na visoke temperature. Ove smole imaju široku perspektivu primene u oblastima kao što su vazduhoplovstvo i proizvodnja automobila.
Dopanti optičkog materijala: mogu se ugraditi u staklo ili keramiku radi poboljšanja indeksa prelamanja i drugih optičkih svojstava materijala. Ovo pruža novi put za razvoj optičkih materijala.
Sinteza i modifikacija polimernih materijala
Priprema stereoregularnih polimera:
Kao komponenta Ziegler Natta katalizatora, može regulisati stereoregularnost poliolefina kao što su polipropilen i polietilen. Sinergijom sa katalizatorima prelaznih metala kao što su titan i cirkonijum, moguće je inducirati usmerenu polimerizaciju alfa olefina, što rezultira formiranjem izotaktičkih polimera visoke tačke topljenja i visoke kristalnosti, značajno poboljšavajući mehanička svojstva i termičku stabilnost materijala.
Biobazirana polimerna kataliza:
U sintezi bio baziranih polimera kao što su polimliječna kiselina i polihidroksialkanoati, može katalizirati reakciju polimerizacije otvaranja prstena mliječne kiseline ili monomera hidroksi masnih kiselina.
Njegova stabilnost vodene faze omogućava direktnu upotrebu vodenih monomera, pojednostavljuje tok procesa i izbjegava probleme toksičnosti tradicionalnih katalizatora (kao što su jedinjenja kalaja), ispunjavajući zahtjeve zelene hemije.
Modifikacija funkcionalizacije polimera:
Može katalizirati reakciju konverzije funkcionalnih grupa na polimernim lancima. Na primjer, u reakciji hloriranja bočnog lanca polistirena, plinoviti hlor se aktivira kao Lewisova kiselina kako bi se postigla efikasna i selektivna modifikacija hloriranja, pružajući novi pristup za pripremu funkcionaliziranih polimernih materijala.
Energetski materijali i elektrohemijske primjene
Dodatak za elektrolit litijum jonske baterije:
Njegov anion (OTf ⁻) ima snažan efekat povlačenja elektrona, koji može stabilizirati anionsku strukturu litijevih soli (kao što je LiTFSI), poboljšati ionsku provodljivost i termičku stabilnost elektrolita. U čvrstim-baterijama, dopirani polimerni elektroliti mogu inhibirati rast litijum dendrita i produžiti vijek trajanja baterije.
Membrana za protonsku izmjenu za gorivne ćelije
Njegova jaka kiselost čini ga potencijalnim modifikatorom za membrane za izmjenu protona (PEM). Kombinacijom sa smolom perfluorosulfonske kiseline (kao što je Nafion), može se poboljšati protonska provodljivost membrane.
Dok poboljšava svoju mehaničku čvrstoću i hemijsku stabilnost, što ga čini pogodnim za sisteme gorivnih ćelija na visokim{0}}temperaturama.
Materijali elektroda za superkondenzatore
Konduktivni polimeri sintetizirani katalizom, kao što su polipirol i polianilin, imaju visoku specifičnu površinu i odlična elektrohemijska svojstva. Na primjer, reakcija katalitičke sinteze polipirola može se provesti u vodenoj fazi kako bi se generirali nanostrukturirani polipirolni elektrodni materijali, značajno poboljšavajući gustoću energije i gustinu snage superkondenzatora.
Zelena hemija i održivi razvoj
Zeleni katalizator
Katalizator reakcije u vodenoj fazi: stabilno postoji u vodi i održava visoku katalitičku aktivnost, te može direktno provesti mnoge reakcije kondenzacije u vodi ili vodenim otapalima. Ovo je u skladu sa principima zelene hemije, smanjujući upotrebu organskih rastvarača i stvaranje otpada.
Može se reciklirati i ponovo koristiti: Nakon reakcije, često se može oporaviti i ponovo koristiti jednostavnim pranjem i ekstrakcijom vodom. Ovo smanjuje troškove upotrebe katalizatora i opterećenje okoliša, u skladu sa zahtjevima održivog razvoja.
Katalizator niskog opterećenja
Efikasne katalitičke performanse: Ima izuzetno visoku katalitičku aktivnost i može postići efikasnu katalizu pri niskim količinama opterećenja (katalitička količina, 1-10 mol%). Ovo smanjuje količinu korištenog katalizatora, smanjuje troškove reakcije i smanjuje utjecaj na okoliš.
Smanjenje zagađenja otpadnom kiselinom i teškim metalima: U poređenju sa tradicionalnim jakim protonskim kiselinama ili katalizatorima teških metala, on kao zeleni katalizator značajno smanjuje stvaranje otpadnih kiselina i zagađenja teškim metalima. Ovo je korisno za zaštitu životne sredine i zdravlja ljudi.
Iskorišćenje CO2 resursa:
Može katalizirati reakciju cikloadicije CO ₂ s epoksidima za stvaranje cikličkih karbonata (kao što je etilen karbonat). Ova reakcija se dešava u blagim uslovima i Sc (OTf) ∝ se može reciklirati, obezbeđujući efikasan put za hemijsku fiksaciju i korišćenje resursa CO ₂.
Konverzija biomase:
U katalitičkoj konverziji biomase (kao što su celuloza i lignin), hidroksilne ili eterske veze u biomasi mogu se aktivirati kako bi se potaknula njihova degradacija u hemikalije platforme (kao što su glukoza i aromatična jedinjenja).
Na primjer, reakcija hidrolize celuloze katalizirana Sc (OTf) ∝ može se provesti u vodenoj fazi, s prinosom stvaranja glukoze od preko 80%, što predstavlja ključni katalizator za tehnologiju biorafinerije.
Obrada otpadnih voda i oporavak teških metala:
Njegova jaka Lewisova kiselost čini ga efikasnim adsorbentom za jone teških metala u tretmanu otpadnih voda. Kombinacijom s funkcionalnim materijalima kao što su jonoizmenjivačke smole i magnetne nanočestice, Sc (OTf) U3 može selektivno adsorbirati ione teških metala kao što su olovo i kadmij u otpadnoj vodi, te postići regeneraciju katalizatora i oporavak teških metala jednostavnim ispiranjem kiselinama.
Analitička hemija i senzorska tehnologija
Fluorescentne sonde i hemijski senzori:
Može se kombinovati sa fluorescentnim bojama kao što su rodamin i fluorescein da bi se konstruisale fluorescentne sonde visoke selektivnosti za metalne jone (kao što su Fe ³ ⁺, Cu ² ⁺) ili anjone (kao što su F⁻, CN⁻). Na primjer, sistem Sc (OTf) ∝/Rhodamine B podliježe gašenju fluorescencije u prisustvu F⁻ i može se koristiti za detekciju fluoridnih jona u okolini.
Materijal za hromatografsko odvajanje:
Silika gel ili polimer modifikovan sa Sc (OTf)3 može se koristiti kao stacionarna faza za tečnu hromatografiju visokih performansi (HPLC) za odvajanje kiralnih jedinjenja ili metalnih jona. Njegova jedinstvena sposobnost koordinacije može postići odvajanje složenih mješavina visoke{3}}razlučivosti, pružajući tehničku podršku za polja kao što su analiza lijekova i praćenje okoliša.
Nanotehnologija i sinteza materijala
Sinteza katalizirana nanočesticama:
Katalitička sinteza struktura jezgra{0}}ljuske metalnih nanočestica kao što su zlato, srebro i platina. Na primjer, u prisustvu Sc (OTf) 3, nanočestice zlata ujednačene veličine mogu se generirati putem redukcijskih reakcija, a njihovi površinski plazmon rezonantni efekti imaju potencijalnu primjenu u poljima kao što su fotokataliza i biološka slika.
Izgradnja metalnih organskih okvira (MOF):
Skandij trifluorometansulfonat, kao izvor metala, može učestvovati u reakciji sinteze MOF-a. Na primjer, Sc (OTf) 3 može reagirati s tereftalnom kiselinom kako bi stvorio Sc MOF materijale visoke specifične površine i poroznosti, koji se mogu koristiti za adsorpciju plina, katalizu ili isporuku lijeka.
I. Klasična laboratorijska neutralizacija putem skandijevog oksida (glavna eksperimentalna metoda malih{1}}razmjera)
Ova ruta usvaja skandij seskvioksid visoke- čistoće (Sc₂O₃) i trifluorometansulfonsku kiselinu (TfOH) kao osnovne sirovine, služeći kao univerzalni pripremni protokol za akademska istraživanja i razvoj. Njegova temeljna reakcija je reakcija neutralizacije između metalnog oksida i superkiseline.
Operativni postupak: Ubacite Sc₂O₃ 99,9% visoke -čistoće u tikvicu sa tri- grla opremljenu refluksnim kondenzatorom.
Pripremite otopinu TfOH razrijeđenu jednakom količinom dejonizirane vode, a zatim je dodajte u kapima polako u suspenziju čvrstog oksida. Zagrijte sistem na 100 stepeni za konstantnu-temperaturu refluksa miješajući tokom 72 sata dok se sivobijeli oksid{4}}u potpunosti ne otopi da se formira homogena bistra otopina.
Nakon završetka reakcije, centrifugirajte da biste uklonili tragove netopivih nečistoća i uklonili većinu slobodne vode iz filtrata putem vakuumskog rotacijskog isparavanja. Prebacite sirovu čvrstu supstancu u pećnicu za vakuumsko sušenje i sprovedite kontinuirano sušenje na 403 K pod visokim vakuumom u trajanju od 40 sati kako biste temeljito eliminirali kristalnu vodu i zaostalu slobodnu kiselinu, dajući bezvodni bijeli prah Sc(OTf)₃.
Ova ruta sadrži lako dostupne sirovine s vodom kao jedinim nusproizvodom, a čistoća proizvoda može premašiti 99,5%, pogodno za proizvodnju reagensa -klase katalizatora. Njegovi nedostaci uključuju izuzetno dug reakcioni ciklus i visoko korozivni TfOH, zbog čega je teško kontrolirati oslobađanje topline tokom-proizvodnje velikih razmjera.
II. Novi industrijski jedno-stepeni plin-proces čvrste sinteze (optimizirana ruta za masovnu proizvodnju)
Industrijski patentirana metoda sinteze plina skandij karbonata- je razvijena kako bi se izbjegli visoki troškovi i teška korozija koja nastaje zbog velike potrošnje TfOH visoke{1}} čistoće.
Raspršiti skandijev karbonat u inertnom organskom rastvaraču da se pripremi suspenzija. Kontrolišite temperaturu omotača reaktora na 60-65 stepeni, a zatim ubacite mešavinu gasa trifluorometana i sulfuril fluorida u zatvoreni sistem neprekidno 20 minuta uz sinhrono mešanje. Nakon dodavanja gasa, održavati toplotu i mešati 2-4 sata; krajnja tačka reakcije se potvrđuje kada se pH sistema stabilizuje na 6,2–6,5.
Prečistiti ostatak kiselog gasa sa azotom, filtrirati nusproizvode neorganske soli i podvrgnuti filter kolač sušenju u vakuumu na niskoj{0}}temperaturi kako bi se direktno dobio gotov proizvod.
Izuzetne prednosti procesa: Blago i kontrolirano oslobađanje topline tokom cijelog procesa, prinos reakcije u jednom-koraku iznad 99,2%, nije potreban produženi refluks na visokoj{2}}temperaturi i drastično poboljšana efikasnost masovne proizvodnje. Glavni nedostatak je to što proizvodna oprema mora biti hermetički zatvorena i otporna na fluor-koroziju, zajedno sa komplikovanim procesom obrade otpadnih plinova, ograničavajući njenu primjenu na samo deset{5}}hiljada-tona posebnih linija za proizvodnju reagensa.
III. Ključne tačke naknadnog-tretmana i kontrole kvaliteta za ciljni proizvod
Skandij trifluorometansulfonatje visoko higroskopan, a postupak sušenja direktno određuje njegovu katalitičku aktivnost. Sirovi proizvod mora biti podvrgnut dubokoj dehidraciji na visokoj temperaturi pod visokim vakuumom; vlaga u tragovima će drastično oslabiti njegovu Lewisovu kiselost. Nakon sušenja, brzo prebacite čvrstu supstancu u eksikator napunjen fosfornim pentoksidom za zapečaćeno skladište-zaštićeno svjetlošću.
Testovi kontrole kvaliteta pokrivaju nečistoće rijetkih zemnih metala, zaostalu slobodnu trifluorometansulfonsku kiselinu i sadržaj vode. Za proizvode -razreda katalizatora, sadržaj vode će se kontrolirati ispod 50 ppm, a ukupne metalne nečistoće ne smiju prelaziti 10 ppb kako bi se izbjegle pretjerane nuspojave u katalitičkim procesima.
Dva sintetička puta primjenjuju se na različite scenarije: metoda neutralizacije skandij oksida je poželjna za laboratorijska istraživanja, dok je proces sinteze plina skandij karbonata-čvrste boje odabran za industrijsku proizvodnju serije.
FAQ
Za šta se koristi skandij triflat?
+
-
Skandij trifluorometansulfonat (triflat), koji je komercijalno dostupan, praktičan je i koristanKatalizator Lewisove kiseline za acilaciju alkohola anhidridima kiselina ili esterifikaciju alkohola karboksilnim kiselinama u prisustvu p-nitrobenzojevih anhidrida.
Kako sušiti skandij triflat?
+
-
Sušenje skandij(III) triflata:Zagrijati 4,90 g (10,0 mmol) Sc(OTf)31 sat u evakuiranoj (cca. 1 hPa) 500 mL trogrla tikvica sa azotom i vakuumskim ulazom na 180 stepeni u uljnom kupatilu kako bi se uklonila sva vlaga.
Popularni tagovi: skandij trifluorometansulfonat cas 144026-79-9, dobavljači, proizvođači, fabrika, veleprodaja, kupovina, cijena, rasuti, prodaja