1 کلروکتان، فرمول مولکولی C8H17Cl ، CAS 111-85-3 ، مایع روغنی بی رنگ و شفاف ، به راحتی در آب و حلالهای آلی مانند الکل و اتر محلول است. سنتز آلی مواد اولیه ، جاذب ، تثبیت کننده نور و غیره ، یعنی N-chlorooctane ، واسطه های اصلی برای سنتز جذب کننده های UV UV-531 و تثبیت کننده گرمای قلع آلی غیر سمی برای PVC هستند. در سنتز آلی ، علاوه بر حلالهای آلی ، از آن به عنوان مواد شوینده چاپ و مواد اولیه برای سنتز آلی نیز استفاده می شود.
|
فرمول شیمیایی |
c8h17cl |
|
توده دقیق |
148 |
|
وزن مولکولی |
149 |
|
m/z |
148 (100.0%), 150 (32.0%), 149 (8.7%), 151 (2.8%) |
|
تجزیه و تحلیل ابتدایی |
ج ، 64.63 ؛ ح ، 11.53 ؛ CL ، 23.84 |
|
|
|
کلرووکتان (C8H17Cl) یک کلاس از آلکان کلر شده با N-اکتان به عنوان ستون فقرات است. عضو اصلی آن ، N-chlorooctane به دلیل خاصیت شیمیایی منحصر به فرد خود ، به یک واسطه اصلی در زمینه های شیمی آلی ، علوم مواد و تولید صنعتی تبدیل شده است.
ترکیبی از اتم کلر و زنجیره اوکیتیل آن را با عملکرد "کانکتور مولکولی" که می تواند به طور دقیق در واکنش های جایگزینی ، از بین بردن و جفت گیری شرکت کند ، تبدیل می کند و به یک گره کلیدی در ترکیب ترکیبات با ارزش بالا تبدیل می شود.
1. واسطه های دارویی: پلی برای سنتز داروهای هدفمند
حامل داروهای ضد سرطان: گروههای آلکیل زنجیره ای طولانی از طریق واکنش آلکیللاسیون به مولکول های دارویی معرفی می شوند ، و به طور قابل توجهی حلالیت لیپید دارو را افزایش می دهند. به عنوان مثال ، در سنتز زنجیره های جانبی Paclitaxel ، با گروه های محافظت کننده هیدروکسیل برای ساخت پیش سازهای دارویی ضد سرطان هدفمند واکنش نشان می دهد ، که باعث افزایش کارایی غنی سازی داروها در بافتهای تومور می شود.
اصلاح کننده آنتی بیوتیکی: در سنتز زنجیره جانبی آنتی بیوتیک سفالوسپورین ،1 کلروکتانبه عنوان یک معرف آلکیلاسیون برای معرفی زنجیره اوکیتیل به حلقه لاکتام از طریق واکنش SN2 استفاده می شود ، توانایی نفوذ آنتی بیوتیک ها را به دیواره های سلول باکتریایی گرم منفی افزایش داده و حداقل غلظت مهاری (MIC) را 50 ٪ کاهش می دهد.
واحد ساختاری ضد درد: در طول سنتز داروهای ضد التهابی غیر استروئیدی (NSAIDs) ، N-chlorooctane تحت یک واکنش آلکیللاسیون فریدل با یک حلقه بنزن برای تولید یک ساختار اوتیفنیل به طور موثر ، طولانی تر شدن طول عمر داروی در روز به 12 ساعت کاهش می یابد.
2. واسطه های سموم دفع آفات: یک مسیر نوآورانه برای زراعت شیمیایی سبز
حشره کش های ایمیداکلوپرید: آنها با اسید پیریتروئید برای تولید استر پیریتروئید Octyl واکنش نشان می دهند ، که در مقایسه با ساپرمترین سنتی و کاهش 60 درصدی سمیت در برابر زنبورها ، 40 ٪ در فعالیت حشره کش است.
عامل ایمنی علف کش: هنگام سنتز علف کش های دیفنیل اتر ، مولکول ها به عنوان گروه های محافظ معرفی می شوند تا خطر آسیب علف کش به محصولات زراعی مانند برنج و گندم را کاهش دهند و از بین رفتن عملکرد محصول از 15 ٪ به زیر 3 ٪ کاهش یابد.
تنظیم کننده رشد گیاه: از طریق واکنش اتصال این ماده با اسید ایندول-3-استیک (IAA) ، مشتقات Octyl IAA تهیه می شوند که رشد ریشه را دو برابر مؤثر در IAA طبیعی تقویت می کند و چرخه تخریب را در خاک تا 30 روز گسترش می دهد و باعث کاهش فراوانی کاربرد می شود.
پیش سازهای مواد عملکردی: مواد اولیه کلیدی که انقلاب مادی را هدایت می کنند
زنجیره Octyl از مواد کلرووکتان با آبگریز ، انعطاف پذیری و پایداری حرارتی ، آنها را به بلوک های اصلی ساخت مواد پلیمری ، مواد عملکردی نوری و نانومواد تبدیل می کند.
1. اصلاح کننده مواد پلیمری
تثبیت کننده حرارت PVC: این ماده با ترکیبات ارگانوتین واکنش نشان می دهد تا تثبیت کننده های حرارتی مبتنی بر اکتیلتین تشکیل شود. در دمای پردازش 180 درجه ، می تواند شاخص زردی (YI) مواد PVC را به زیر 5 کاهش دهد و زمان تثبیت گرما را تا 60 دقیقه افزایش دهد و نیازهای مواد کابل با سطح بالا را برآورده کند.
پلی اورتان الاستومر: به عنوان یک زنجیره زنجیره ای ، با دییزوسیانات ها برای تولید پروپلیمرهای پلی اورتان با زنجیره های جانبی Octyl واکنش نشان می دهد و استحکام کششی الاستومر را به 35 مگاپاسکال افزایش می دهد و به سرعت بازگشت 85 ٪ می رسد. این ماده به طور گسترده در کمک فنرهای خودرو استفاده می شود.
ماده سخت کننده نایلون: با کوپلیمر کردن این ماده با کاپرولاکتام ، کوپلیمر Octyl Nylon 6 تهیه شده است ، که دارای 3 برابر افزایش در استحکام تأثیر Notch در مقایسه با نایلون خالص 6 و دمای شکنندگی با درجه حرارت پایین است که به -40 درجه کاهش می یابد. برای مواد خط لوله در منطقه قطب شمال مناسب است.
2. اجزای اصلی مواد عملکردی نوری
جاذب UV-531 UV: از طریق واکنش اتریکاسیون با 2،4-دی هیدروکسی بنزوفنون ، 2-هیدروکسی-4-N-اکسیوکسی بنزوفنون (UV-531) تولید می شود که حداکثر طول موج جذب به 340 نانومتر گسترش یافته است. مقدار اضافی در فیلم PP فقط برای دستیابی به نرخ محافظ 99 ٪ در گروه UV-B فقط به 0.5 ٪ نیاز دارد.
حامل ماده سفید کننده فلورسنت: هنگام سنتز مواد سفید کننده فلورسنت بیفنیل ، مولکول ها به عنوان زنجیره های آبگریز معرفی می شوند تا حلالیت ماده سفید کننده را در مواد شوینده به 5G/100ml افزایش دهند و مقدار بهبود سفیدی (δ R457) به 12 برسد ، به طور قابل توجهی بهتر از حمل و نقل مبتنی بر اسید سنتی است.
مواد فتوکرومیک: مشتقات اسپیروپیران Octyl با واکنش اتصال بین ترکیبات N-chlorooctane و Spiropyran تهیه شدند ، با سرعت پاسخ نور به 10ms و عمر خستگی بیش از 10 چرخه افزایش یافته است. از آنها می توان برای ویندوزهای هوشمند و جوهرهای ضد جعلی استفاده کرد.
قطبیت متوسط ، نقطه جوش زیاد (181.5 درجه) و پایداری شیمیایی کلرووکتان آن را به یک انتخاب ایده آل برای حلال های خاص و حامل های کاتالیزور تبدیل می کند.
1. حلال های نقطه جوش بالا
ماده تمیز کننده درجه الکترونیکی: در ساخت نیمه هادی ، به عنوان یک ماده سلب کننده نورپردازی ، می تواند باقیمانده های قطبی و غیر قطبی را حل کند و در 120 درجه تجزیه نمی شود و از آسیب حرارتی به ویفرهای سیلیکون و بهبود عملکرد تمیز کردن تا 99.9 ٪ جلوگیری می کند.
روکش نازک تر: در آغازگر غنی از روی اپوکسی ، با زایلن ترکیب شده است تا ویسکوزیته پوشش را به 50ku کاهش دهد ، زمان ترازو را به 10 دقیقه کوتاه کند و میزان انتشار VOC را 40 ٪ در مقایسه با سیستم زایلن خالص کاهش دهد.
کانکتور جوهر: در جوهر UV ، به عنوان یک رقیق کننده ، ویسکوزیته جوهر را می توان به 12pa · ثانیه تنظیم کرد و وضوح چاپ را به 1200DPI افزایش داد و پس از پخت و پز ، پس از درمان ، مطابق با استانداردهای ایمنی بسته بندی مواد غذایی باقی ماند.
2. حامل کاتالیزور
کاتالیزور فلزی پشتیبانی شده: از طریق واکنش سیلانیزاسیون آن با ژل سیلیس ، یک پشتیبانی ژل سیلیس اصلاح شده Octyl با سطح خاص 300 متر در گرم تهیه شد. این می تواند 5 ٪ نانوذرات پالادیوم را پشتیبانی کرده و در واکنشهای هیدروژناسیون میزان تبدیل را به 98 ٪ افزایش دهد. از کاتالیزور می توان بیش از 10 بار استفاده کرد.
کاتالیزور انتقال فاز: معرفی زنجیره های Octyl به کاتالیزورهای انتقال نمکی آمونیوم کواترنر کواترنر ، ضریب توزیع کاتالیزور در دو فاز-آب روغن را به 10 افزایش می دهد ، و به طور قابل توجهی سرعت واکنش SN2 را تسریع می کند. به عنوان مثال ، در واکنش سیانید ، زمان واکنش از 24 ساعت به 2 ساعت کوتاه می شود.
حامل بیحرکتی آنزیم: با رزین اپوکسی برای تولید حامل اپوکسی اوکیتیل واکنش نشان می دهد ، که آبگریز آن می تواند ترکیب فعال لیپاز را تثبیت کند ، میزان تبدیل آنزیم واکنش تبادل استر را به 95 ٪ افزایش داده و نیمه عمر را تا 30 روز افزایش دهد.
مشتقات کلروکتان مزایای منحصر به فردی در کنترل آلودگی و زمینه های انرژی جدید نشان داده است و باعث دستیابی به اهداف توسعه پایدار می شود.
1. ماده تصفیه آب
جاذب فلزی سنگین: میکروسفرهای کیتوزان اوکیتیل با واکنش پیوند بین تهیه شد1 کلروکتانو کیتوزان ، با ظرفیت جذب 150 میلی گرم در گرم برای سرب ² و راندمان بالا در دامنه pH 2-10 ، مناسب برای تصفیه فاضلاب مین اسیدی.
پراکندگی روغن: با پلی اکسی اتیلن اتر واکنش نشان می دهد تا اوکیتیل پلی اتر غیر یونی را تولید کند ، با غلظت میسل بحرانی (CMC) به اندازه 0.01mmol/L ، که می تواند میزان امولسیون ریزش نفت در دریا را به 90 ٪ افزایش داده و به میزان بیولوژیکی 80 ٪ برسد. حامل ضد عفونی کننده ضد عفونی کننده: در کلر حاوی ضد عفونی کننده ها ، N-chlorooctane با نشاسته واکنش نشان می دهد تا میکروسفرهای نشاسته Octyl را از طریق استری سازی تشکیل دهد.
میزان انتشار کلر قابل کنترل است و مدت زمان ضد عفونی به 7 روز افزایش می یابد و این امر را برای ضد عفونی طولانی مدت در بخش های بیمارستان مناسب می کند.
2. مواد ذخیره انرژی
لیتیوم یون باتری الکترولیت افزودنی: برای تولید مشتقات Octyl FEC با وینیل کربنات (FEC) واکنش نشان می دهد که می تواند یک فیلم SEI پایدار را در سطح الکترود منفی تشکیل دهد ، عمر چرخه باتری را به 2000 بار افزایش دهد و به میزان حفظ ظرفیت 85 ٪ در -20 درجه برسد.
مواد الکترود ابررسانه ای: با اصلاح غیر کووالانسی از نانولوله های N-chlorooctane و کربن ، مواد کامپوزیت نانولوله کربن Octyl تهیه شد ، با یک سطح خاص به 1200 متر در گرم ، یک خازن خاص 300F/g و راندمان تخلیه بار 99 ٪ افزایش یافت.
نوساختار سلول های خورشیدی: همراه با ترکیبات پورفیرین برای تشکیل مشتقات اوکیتیل پورفیرین ، دامنه جذب نور آن به 700 نانومتر افزایش می یابد ، راندمان تبدیل فوتوالکتریک به 15 ٪ افزایش می یابد و ثبات آن در 85 درجه به 1000 ساعت می رسد.
ایمنی و حفاظت از محیط زیست: شرایط مرزی برای کاربردهای فناوری
اگرچه کلرووکتان دارای طیف گسترده ای از کاربردهای است ، اما سمیت محیطی و خطرات ایمنی آن باید کاملاً کنترل شود. LC50 برای ماهی 0.5mg/l است که یک ماده بسیار سمی است. نیمه عمر بیولوژیکی آن تا 180 روز است و باعث می شود انباشت در محیط آسان شود. بنابراین ، اصول زیر باید در برنامه های صنعتی دنبال شود:
فرآیند تولید بسته:
از دستگاه های واکنش مداوم برای کاهش انتشار آلی بی ثبات (VOC) استفاده می شود. به عنوان مثال ، گروه Jiangsu Yanghua باعث کاهش انتشار VOC در فرآیند تولید 1-کلروکتان به زیر 5mg/m ³ از طریق یک سیستم چرخه بسته شده است.
استفاده از منابع زباله:
برای دستیابی به بازیافت و استفاده از عناصر کلر ، کلرووکتان از طریق واکنش هیدرولیز به اکتانول تبدیل می شود. به عنوان مثال ، فرآیند هیدرولیز کاتالیزوری که توسط BASF در آلمان تولید شده است ، به 95 ٪ عملکرد اکتانول دست می یابد و از کاتالیزور می توان 50 بار استفاده مجدد کرد.
تحقیق و توسعه جایگزینی محصول:
گزینه های سبز برای سناریوهای کاربردی پرخطر ، مانند جایگزینی UV-531 با ترکیبات استر اسید دارچین در زمینه جاذبه های ماوراء بنفش ایجاد کنید ، که می تواند 90 ٪ سمیت اکولوژیکی را کاهش دهد.
روش تولید1 کلروکتان: با واکنش N-octanol و هیدروکلریک اسید-کلرید روی.
1) تهیه کاتالیزور کامپوزیت Hz
0.5 میلی لیتر از tributylamine و 30 میلی لیتر آب را در یک فلاسک سه گردن 500 میلی لیتر با دستگاه اختلاط ، دماسنج و دستگاه تهویه اضافه کنید و در حالی که در دمای اتاق هم بزنید ، به آرامی 100 میلی لیتر 5 میلی لیتر محلول اسید هیدروکلریک را رها کنید. پس از ریزش ، دما تا 60 درجه افزایش یافت و واکنش به مدت 6 ساعت برگزار شد. پس از واکنش ، آب تحت فشار کاهش یافته تبخیر می شود و در زیر خلاء خشک می شود. با الکل مجدداً تبلور دهید ، مقدار مناسبی از هگزادسیل tributyl کلرید را اضافه کنید و هم بزنید. کاتالیزور مرکب Hz به دست می آید.
2) تهیه محصول
0.5 مولک N-octanol و کاتالیزور کامپوزیت Hz را در یک فلاسک سه پورت 250 میلی لیتر با یک دستگاه همزن و یک دستگاه تهویه اضافه کنید ، آن را گرم کنید ، آن را به طور مساوی هم بزنید و به طور مداوم گاز HCl را تزریق کنید. پس از واکنش ، مایع خنک کننده به قیف جداکننده منتقل می شود و با آب نمک اشباع به خنثی می شست. محصول خام را جمع کنید و آن را با کلرید کلسیم بدون آب خشک کنید. خلوص توسط کروماتوگرافی گازی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و ترکیب محصول توسط GC-MS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
تگ های محبوب: 1-chlorooctane CAS 111-85-3 ، تأمین کنندگان ، تولید کنندگان ، کارخانه ، عمده فروشی ، خرید ، قیمت ، فله ، برای فروش