Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. je eden najbolj izkušenih proizvajalcev in dobaviteljev skandijevega trifluorometansulfonata cas 144026-79-9 na Kitajskem. Dobrodošli v veleprodajni visokokakovostni skandijev trifluorometansulfonat cas 144026-79-9 za prodajo v naši tovarni. Na voljo sta dobra storitev in razumna cena.
Skandijev trifluorometansulfonat, znan tudi kot skandij(iii), je bel prah, ki je zelo higroskopičen. Ta spojina je znana po svoji vsestranskosti in učinkovitosti kot katalizator v različnih organskih reakcijah. Njegova primarna vloga je Lewisova kislina, zaradi česar je še posebej uporaben pri reakcijah, ki zahtevajo kislinsko katalizo. Ena od pomembnih aplikacij je v Friedel-Craftsovi acilaciji in Diels-Alderjevi reakciji, kjer deluje kot ključni katalizator za tvorbo ogljik-ogljikovih vezi. Znan je tudi po svoji sposobnosti stereokemične katalizacije radikalne polimerizacije akrilatov, kar dokazuje njegovo učinkovitost in selektivnost pri kompleksnih organskih transformacijah.
Poleg tega je aktiven, obnovljiv in večkrat uporaben acilacijski katalizator. Uporabljen je bil pri funkcionalizaciji z odpiranjem reduktivnega-obroča trietilsilan piranozidnih glikozidov in pri sintezi bulvalena prek stabiliziranega žveplovega ilida. Zaradi stabilnosti spojine v normalnih pogojih, skupaj z njeno reaktivnostjo v posebnih pogojih, kot so visoke temperature ali v prisotnosti močnih oksidantov, je dragoceno orodje v organski sintezi.
|
|
|
|
Kemijska formula |
C3F9O9S3Sc |
|
Natančna masa |
491.81 |
|
Molekulska teža |
492.15 |
|
m/z |
491.81 (100.0%), 493.81 (13.6%), 492.82 (3.2%), 492.81 (2.4%), 493.82 (1.8%) |
|
Elementarna analiza |
C 7,32; F 34,74; O, 29,26; S 19,54; Sc, 9.13 |
Skandijev trifluorometansulfonat, s kemijsko formulo Sc (SO3CFI3) ali Sc (OTf) I3, je bela praškasta trdna snov, ki je higroskopna in stabilna v vodi. Kot pomemben katalizator Lewisove kisline v organski kemiji je zaradi svojih edinstvenih kemijskih lastnosti in katalitične aktivnosti izkazal obsežno uporabno vrednost na več področjih.
Področje organske sinteze
Reakcija nastajanja vezi ogljik ogljik
Reakcija aciliranja/alkiliranja po Friedel Craftsu: je učinkovit katalizator za reakcije aciliranja in alkiliranja po Friedel Craftsu. Lahko aktivira substrate, kot so acil kloridi ali olefini, pospeši njihovo reakcijo z aromatičnimi spojinami in ustvari ustrezne produkte aciliranja ali alkiliranja. Ta katalizator lahko deluje v blagih pogojih in ima pomemben učinek na aromatične obroče, bogate z elektroni, zaradi česar se pogosto uporablja pri sintezi farmacevtskih intermediatov in dišav.
Reakcija Diels Alder: Kot katalizator za reakcijo Diels Alder lahko pospeši reakcijo cikloadicije med dieni in dienofili, pri čemer nastanejo heksagonalne ciklične spojine.
Reakcija aldolne kondenzacije: lahko učinkovito katalizira reakcijo aldolne kondenzacije med aldehidi/ketoni, pri čemer nastanejo - hidroksiketoni ali - nenasičeni ketoni. Ta reakcija se običajno uporablja kot ključni korak v sintezi naravnih produktov in molekul zdravil.
Mannichova reakcija: pri Mannichovi reakciji lahko katalizira trikomponentno kondenzacijo aldehidov, aminov in aktivnih metilenskih spojin, da nastane - aminokarbonilne spojine. Te spojine so jedro mnogih bioaktivnih molekul.
stereoselektivna reakcija
Asimetrična kataliza: v kombinaciji s kiralnimi ligandi lahko doseže odlično asimetrično katalizo in inducira nastanek kiralnih centrov. Na primer, v aldolni reakciji Mukaiyama lahko ta katalizator doseže visoko enantioselektivnost in zagotovi ključni kiralni intermediat za celotno sintezo naravnih produktov.
Stereoselektivna polimerizacija: lahko se uporablja kot komponenta katalizatorjev tipa Ziegler Natta za uravnavanje stereopravilnosti poliolefinov in sintezo polimernih materialov s specifičnimi fizikalnimi lastnostmi.
Druge organske reakcije
Reakcije zaestrenja in izmenjave estra: lahko učinkovito katalizira reakcijo zaestrenja neposredne dehidracije karboksilnih kislin in alkoholov, še posebej primerno za substrate z visoko sterično oviranostjo ali občutljivostjo na kisline. Medtem lahko spodbuja tudi reakcije izmenjave estrov z blagimi pogoji in visokimi donosi.
Reakcija laktilacije: Ta katalizator lahko učinkovito katalizira intramolekularno ciklizacijo molekul hidroksi kisline, da nastanejo laktoni, kar je pomembna metoda za sintezo naravnih produktov.
Reakcija olefinske metateze: sinergistični učinek s katalizatorjem rutenij karbena lahko zmanjša aktivacijsko energijo reakcije olefinske metateze in izboljša učinkovitost reakcije.
Reakcija hidrogeniranja tiola: Pri reakciji hidrogeniranja tiola aromatskih in alifatskih tiolov ga lahko uporabimo kot promotor za povečanje reakcijske aktivnosti.
Reakcija redukcije dvojnega elektrona: Ta katalizator lahko katalizira selektivno reakcijo redukcije dvojnega elektrona derivatov ferocena na O ₂, kar zagotavlja pomembno reakcijo za organsko elektroniko.
Področje znanosti o materialih
Materiali za visokofrekvenčne naprave
Priprava tankih filmov galijevega nitrida (Sc GaN), dopiranih s Sc:Skandijev trifluorometansulfonatse lahko uporablja kot predhodnik za atomsko plastno nanašanje (ALD) za pripravo tankih filmov galijevega nitrida, dopiranega s Sc. Ta folija ima odlično odpornost proti tlaku in odvajanje toplote, kar lahko izboljša delovanje in zanesljivost visoko{1}}frekvenčnih naprav v baznih postajah 5G.
Aplikacije visokofrekvenčnih elektronskih naprav: tanki filmi Sc GaN imajo široke možnosti uporabe v visoko-elektronskih napravah, kot so visoko{1}}frekvenčni ojačevalniki, stikala in senzorji. Kot ključna predhodna snov zagotavlja pomembno podporo za razvoj visoko{3}}frekvenčnih elektronskih naprav.
Uporaba drugih materialov
Sredstvo za zamreženje smol, odpornih na visoke temperature: lahko se uporablja kot sredstvo za zamreženje v industriji polimerov za pripravo smol, odpornih na visoke temperature. Te smole imajo široke možnosti uporabe na področjih, kot sta vesoljska in avtomobilska proizvodnja.
Dodatki optičnega materiala: lahko se vključijo v steklo ali keramiko za izboljšanje lomnega količnika in drugih optičnih lastnosti materiala. To zagotavlja novo pot za razvoj optičnih materialov.
Sinteza in modifikacija polimernih materialov
Priprava stereopravilnih polimerov:
Kot komponenta katalizatorja Ziegler Natta lahko uravnava stereopravilnost poliolefinov, kot sta polipropilen in polietilen. S sinergijo s katalizatorji prehodnih kovin, kot sta titan in cirkonij, je mogoče inducirati usmerjeno polimerizacijo alfa olefinov, kar ima za posledico tvorbo izotaktičnih polimerov z visokim tališčem in visoko kristaliničnostjo, kar znatno izboljša mehanske lastnosti in toplotno stabilnost materiala.
Biološka polimerna kataliza:
Pri sintezi polimerov na biološki osnovi, kot so polimlečna kislina in polihidroksialkanoati, lahko katalizira reakcijo polimerizacije odpiranja obroča monomerov mlečne kisline ali hidroksi maščobnih kislin.
Stabilnost vodne faze omogoča neposredno uporabo vodnih monomerov, poenostavi potek postopka in se izogne težavam s toksičnostjo tradicionalnih katalizatorjev (kot so kositrove spojine), kar izpolnjuje zahteve zelene kemije.
Modifikacija polimerne funkcionalizacije:
Lahko katalizira reakcijo pretvorbe funkcionalnih skupin na polimernih verigah. Na primer, v reakciji kloriranja stranske verige polistirena se plin klor aktivira kot Lewisova kislina, da se doseže učinkovita in selektivna modifikacija kloriranja, ki zagotavlja nov pristop za pripravo funkcionaliziranih polimernih materialov.
Energetski materiali in elektrokemijske aplikacije
Dodatek elektrolita za litij-ionsko baterijo:
Njegov anion (OTf ⁻) ima močan učinek odvzema elektronov, ki lahko stabilizira anionsko strukturo litijevih soli (kot je LiTFSI), izboljša ionsko prevodnost in toplotno stabilnost elektrolita. V polprevodniških-baterijah lahko dopirani polimerni elektroliti zavirajo rast litijevega dendrita in podaljšajo življenjsko dobo baterije.
Membrana za izmenjavo protonov za gorivne celice
Zaradi močne kislosti je potencialni modifikator za membrane za izmenjavo protonov (PEM). Z mešanjem s smolo perfluorosulfonske kisline (kot je Nafion) je mogoče povečati protonsko prevodnost membrane.
Medtem ko izboljšuje njegovo mehansko trdnost in kemično stabilnost, zaradi česar je primeren za-visokotemperaturne sisteme gorivnih celic.
Materiali za elektrode za superkondenzatorje
Prevodni polimeri, sintetizirani s katalizo, kot sta polipirol in polianilin, imajo visoko specifično površino in odlične elektrokemijske lastnosti. Na primer, reakcijo katalitične sinteze polipirola je mogoče izvesti v vodni fazi za generiranje nanostrukturiranih polipirolnih elektrodnih materialov, kar znatno izboljša energijsko gostoto in gostoto moči superkondenzatorjev.
Zelena kemija in trajnostni razvoj
Zeleni katalizator
Katalizator reakcije vodne faze: Stabilno obstaja v vodi in ohranja visoko katalitično aktivnost ter lahko neposredno izvaja številne kondenzacijske reakcije v vodi ali vodnih topilih. To je v skladu z načeli zelene kemije, kar zmanjšuje uporabo organskih topil in nastajanje odpadkov.
Možnost recikliranja in ponovne uporabe: po reakciji ga je mogoče pogosto predelati in ponovno uporabiti s preprostim pranjem z vodo in ekstrakcijo. S tem se zmanjšajo stroški uporabe katalizatorja in obremenitev okolja, skladno z zahtevami trajnostnega razvoja.
Katalizator z nizko obremenitvijo
Učinkovita katalitična zmogljivost: Ima izjemno visoko katalitično aktivnost in lahko doseže učinkovito katalizo pri nizkih količinah obremenitve (katalitična količina, 1-10 mol%). To zmanjša količino uporabljenega katalizatorja, zniža stroške reakcije in zmanjša vpliv na okolje.
Zmanjšanje onesnaževanja z odpadno kislino in težkimi kovinami: V primerjavi s tradicionalno močno protonsko kislino ali katalizatorji s težkimi kovinami kot zeleni katalizator znatno zmanjša nastajanje onesnaženja z odpadno kislino in težkimi kovinami. To je koristno za varovanje okolja in zdravja ljudi.
Poraba virov CO2:
Lahko katalizira reakcijo cikloadicije CO₂ z epoksidi, da nastanejo ciklični karbonati (kot je etilen karbonat). Ta reakcija poteka v blagih pogojih in Sc (OTf) ∝ je mogoče reciklirati, kar zagotavlja učinkovito pot za kemično fiksacijo in uporabo virov CO ₂.
Pretvorba biomase:
Pri katalitični pretvorbi biomase (kot sta celuloza in lignin) se lahko aktivirajo hidroksilne ali etrske vezi v biomasi, da se pospeši njihova razgradnja v kemikalije platforme (kot so glukoza in aromatske spojine).
Na primer, reakcijo hidrolize celuloze, ki jo katalizira Sc (OTf) ∝, je mogoče izvesti v vodni fazi, z izkoristkom generiranja glukoze več kot 80 %, kar zagotavlja ključni katalizator za tehnologijo biorafinerije.
Čiščenje odpadne vode in predelava težkih kovin:
Zaradi močne Lewisove kislosti je učinkovit adsorbent za ione težkih kovin pri čiščenju odpadne vode. S kombiniranjem s funkcionalnimi materiali, kot so ionske izmenjevalne smole in magnetni nanodelci, lahko Sc (OTf) U3 selektivno adsorbira ione težkih kovin, kot sta svinec in kadmij, v odpadni vodi ter doseže regeneracijo katalizatorja in pridobivanje težkih kovin s preprostim izpiranjem s kislino.
Analitska kemija in senzorska tehnologija
Fluorescentne sonde in kemični senzorji:
Kombiniramo ga lahko s fluorescenčnimi barvili, kot sta rodamin in fluorescein, da izdelamo fluorescentne sonde z visoko selektivnostjo za kovinske ione (kot so Fe ³ ⁺, Cu ² ⁺) ali anione (kot so F ⁻, CN ⁻). Sistem Sc (OTf) ∝/rodamin B je na primer podvržen dušenju fluorescence v prisotnosti F ⁻ in se lahko uporablja za odkrivanje fluoridnih ionov v okolju.
Material za kromatografsko ločevanje:
Silikagel ali polimer, modificiran s Sc (OTf)3, se lahko uporablja kot stacionarna faza za tekočinsko kromatografijo visoke{1}}ločljivosti (HPLC) za ločevanje kiralnih spojin ali kovinskih ionov. Njegova edinstvena sposobnost usklajevanja lahko doseže visoko-ločljivostno ločevanje kompleksnih zmesi in zagotavlja tehnično podporo za področja, kot sta analiza zdravil in spremljanje okolja.
Nanotehnologija in sinteza materialov
Sinteza katalizirana z nanodelci:
Katalitska sinteza struktur jedra-oklepa kovinskih nanodelcev, kot so zlato, srebro in platina. Na primer, v prisotnosti Sc (OTf) 3 se lahko nanodelci zlata enake velikosti ustvarijo z redukcijskimi reakcijami, njihovi učinki površinske plazmonske resonance pa imajo potencialno uporabo na področjih, kot sta fotokataliza in biološko slikanje.
Konstrukcija kovinskih organskih ogrodij (MOF):
Skandijev trifluorometansulfonat, kot vir kovin, lahko sodeluje pri reakciji sinteze MOF. Na primer, Sc (OTf) 3 lahko reagira s tereftalno kislino, da ustvari materiale Sc MOF z visoko specifično površino in poroznostjo, ki se lahko uporabljajo za adsorpcijo plina, katalizo ali dostavo zdravil.
I. Klasična laboratorijska pot nevtralizacije s skandijevim oksidom (glavna eksperimentalna metoda v-majhnem obsegu)
Ta pot uporablja -skandijev seskvioksid visoke čistosti (Sc₂O₃) in trifluorometansulfonsko kislino (TfOH) kot osnovni surovini, ki služita kot univerzalni pripravljalni protokol za akademske raziskave in razvoj. Njegova osnovna reakcija je reakcija nevtralizacije med kovinskim oksidom in superkislino.
Delovni postopek: Sc₂O₃ z visoko-čistoto 99,9 % naložite v bučko s tremi- grli, opremljeno s povratnim kondenzatorjem.
Pripravite raztopino TfOH, razredčeno z enako prostornino deionizirane vode, nato jo po kapljicah počasi dodajte suspenziji trdnega oksida. Sistem segrejte na 100 stopinj za konstantno-temperaturo povratnega toka in mešajte 72 ur, dokler se umazano{4}}bel oksid popolnoma ne raztopi, da nastane homogena bistra raztopina.
Po končani reakciji centrifugirajte, da odstranite sledove netopnih nečistoč in odstranite večino proste vode iz filtrata z vakuumskim rotacijskim izparevanjem. Surovo trdno snov prenesite v vakuumsko sušilno pečico in izvajajte neprekinjeno sušenje pri 403 K pod visokim vakuumom 40 ur, da temeljito odstranite kristalno vodo in preostalo prosto kislino, pri čemer dobite brezvodni bel prah Sc(OTf)3.
Ta pot vključuje lahko dostopne surovine z vodo kot edinim stranskim produktom, čistost izdelka pa lahko preseže 99,5 %, primerno za proizvodnjo katalizatorskih-reagentov. Njegove pomanjkljivosti vključujejo izjemno dolg reakcijski cikel in zelo korozivni TfOH, zaradi česar je težko nadzorovati sproščanje toplote med -velikoserijsko proizvodnjo.
II. Nov industrijski eno{1}}plinski-proces sinteze trdnih snovi (optimizirana pot za množično proizvodnjo)
Industrijska patentirana metoda sinteze-plina skandijevega karbonata je bila razvita, da bi se izognili visokim stroškom in hudi koroziji, ki nastane zaradi velike porabe visoko{1}}čistega TfOH.
Dispergirajte skandijev karbonat v inertnem organskem topilu, da pripravite suspenzijo. Nadzorujte temperaturo plašča reaktorja pri 60–65 stopinjah, nato pa v zaprt sistem 20 minut neprekinjeno dovajajte mešanico plina trifluorometana in sulfuril fluorida ob sinhronem mešanju. Po dovajanju plina vzdržujte toploto in mešanje 2–4 ure; končna točka reakcije je potrjena, ko se pH sistema stabilizira pri 6,2–6,5.
Očistite preostali kisli izpušni plin z dušikom, filtrirajte anorganske stranske produkte soli in filtrsko pogačo izpostavite vakuumskemu sušenju pri nizki-temperaturi, da neposredno dobite končni izdelek.
Izjemne prednosti postopka: blago in nadzorovano sproščanje toplote skozi celoten proces, eno-stopenjski izkoristek reakcije nad 99,2 %, ni potrebe po dolgotrajnem visoko{2}}temperaturnem refluksu in drastično izboljšana učinkovitost masovne proizvodnje. Glavna pomanjkljivost je, da mora biti proizvodna oprema nepredušna in odporna na fluor-korozijo, skupaj z zapletenim potekom obdelave izpušnih plinov, kar omejuje njeno uporabo samo na deset-tisoč-tonskih proizvodnih linij za posebne reagente.
III. Ključne točke naknadne-obdelave in nadzora kakovosti za ciljni izdelek
Skandijev trifluorometansulfonatje zelo higroskopičen, postopek sušenja pa neposredno določa njegovo katalitično aktivnost. Surovi produkt je treba globoko dehidrirati pri visoki temperaturi pod visokim vakuumom; sledovi vlage bodo drastično oslabili njegovo Lewisovo kislost. Po sušenju hitro prenesite trdno snov v eksikator, napolnjen s fosforjevim pentoksidom za zaprto-zaščiteno shranjevanje.
Testi nadzora kakovosti zajemajo nečistoče redkih zemeljskih kovin, ostanke proste trifluorometansulfonske kisline in vsebnost vode. Pri izdelkih s katalizatorsko-kakovostjo mora biti vsebnost vode pod 50 ppm, skupne kovinske nečistoče pa ne smejo presegati 10 ppb, da bi se izognili čezmernim stranskim reakcijam v katalitskih procesih.
Dve poti sinteze veljata za različna scenarija: za laboratorijske raziskave je prednostna metoda nevtralizacije skandijevega oksida, medtem ko je za industrijsko serijsko proizvodnjo izbran postopek sinteze plina-trdnega skandijevega karbonata.
pogosta vprašanja
Za kaj se uporablja skandijev triflat?
+
-
Skandijev trifluorometansulfonat (triflat), ki je komercialno dostopen, je praktičen in uporabenLewisov kislinski katalizator za aciliranje alkoholov s kislinskimi anhidridi ali zaestrenje alkoholov s karboksilnimi kislinami v prisotnosti p-nitrobenzojevih anhidridov.
Kako sušiti skandijev triflat?
+
-
Sušenje skandijevega (III) triflata:Segrejte 4,90 g (10,0 mmol) Sc(OTf)31 uro v evakuiranem prostoru (pribl. 1 hPa) 500 ml tri-vratna bučka z dušikom in vakuumskim dovodom do 180 stopinj v oljni kopeli, da se odstrani vsa vlaga.
Priljubljena oznake: skandijev trifluorometansulfonat cas 144026-79-9, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodaja, nakup, cena, v razsutem stanju, za prodajo