دکوروب فنیلزیک ترکیب شیمیایی با ده اتم فلورین است که جایگزین اتم های هیدروژن در مولکول حلقه بیفنیل می شود. فرمول مولکولی C12H2F10 ، CAS V434-90-2 و جرم مولی 414.11 گرم در مول است. این یک جامد زرد و بدون رنگ و روشن است که به شکل کریستال یا پودرها در دمای اتاق ظاهر می شود. حلالیت کم در حلالهای مشترک ، مانند آب. این حلالیت خاص در حلال های آلی (مانند اتانول ، متانول ، دی کلرومتان) دارد. این یک ترکیب نسبتاً پایدار است که به راحتی تجزیه نمی شود یا تحت شرایط معمولی واکنش های شیمیایی را تحت تأثیر قرار می دهد. از ثبات خوب در هوا ، آب و نور برخوردار است. از نور قابل مشاهده شفاف است و رنگ مشخصی ندارد. این یک ترکیب غیر قطبی با عدم تحرک شیمیایی بالا و پایداری حرارتی به دلیل تعویض اتم های فلوئور است. این اجازه می دهد تا از آن به عنوان یک عامل عایق ، خنک کننده ، روان کننده و متوسط در کاربردهای خاص استفاده شود. در شرایط عادی ، واکنش پذیری کم نسبت به شایع ترین معرفها و شرایط شیمیایی دارد. با این حال ، در دمای بالا ، فشار زیاد یا وجود یک کاتالیزور خاص ، ممکن است برخی از واکنشهای شیمیایی مانند واکنش جایگزینی هسته ای معطر را انجام دهد.
زمینه های کاربردی عمدتاً در زمینه هایی مانند پتروشیمی ، تولید میکروالکترونیک ، تولید مکانیکی و هوافضا متمرکز شده اند. علاوه بر این ، از بیفنیل های پرفلوئورین در زمینه هایی مانند صنعت خودرو و هوافضا استفاده می شود. توسعه سریع صنعت خودرو باعث توسعه سریع صنعت بیفنیل پرفلوئور شده شده است ، که به طور گسترده در ساخت شیلنگهای سوخت شیمیایی موتور خودرو و سنتز مواد آب بندی مورد استفاده قرار می گیرد. ماتریس پوشش فلوئوروکربن عمدتا پرفلوئوروبیفنیل است ، مانند پوشش PTFE ، فلوروپلیمر PEVE PEVE PEVE ، PVDF فلوروپلیمر و غیره. این مواد به طور گسترده ای در صنعت ساخت و ساز ، ضد عفونی دریایی ، پوشش فیبر بینایی و سایر زمینه ها استفاده می شوند.
|
|
|
|
فرمول شیمیایی |
C12F10 |
|
توده دقیق |
334 |
|
وزن مولکولی |
334 |
|
m/z |
334 (100.0%), 335 (13.0%) |
|
تجزیه و تحلیل ابتدایی |
C, 43.14; F, 56.86 |
دکوروب فنیلز(DFBP) یک ترکیب شیمیایی است که از دو حلقه بنزن تشکیل شده است و پنج اتم فلوئور در هر حلقه بنزن جایگزین شده است. DFBP در زمینه های مختلف کاربردهای مهمی دارد.
1. در زمینه الکترونیک و مهندسی برق:
عامل -عامل: DFBP عملکرد عایق الکتریکی عالی و پایداری حرارتی دارد ، بنابراین به طور گسترده ای به عنوان یک ماده عایق در تجهیزات برق مورد استفاده قرار می گیرد. این می تواند برای تجهیزات مانند کابل ، ترانسفورماتور ، سوئیچ ها و رله ها برای جداسازی و محافظت از مدارها و جلوگیری از تولید قوس استفاده شود.
-Sensors: DFBP می تواند به عنوان یک محیط کار در برخی از سنسورها مانند سنسورهای گاز و سنسورهای رطوبت استفاده شود. هدایت و ثبات کم آن دارای کاربردهای بالقوه در زمینه سنسورها است.
2. زمینه مدیریت حرارتی:
-Coolant: DFBP دارای یک نقطه جوش نسبتاً بالا و پایداری حرارتی است و آن را به یک مایع خنک کننده مایع که برای تجهیزات خنک کننده و سیستم های اتلاف گرما استفاده می شود ، می کند. این دستگاه به طور گسترده ای در دستگاه های الکترونیکی و سیستم های خنک کننده رایانه مورد استفاده قرار می گیرد تا از بین بردن گرما و کنترل دما مؤثر باشد.
-میانگین هدایت HEAT: DFBP می تواند به عنوان یک محیط هدایت حرارتی با درجه حرارت بالا ، مانند یک محیط مایع یا خمیر استفاده شود که برای انتقال حرارت در ترانسفورماتورهای برق و بسته بندی الکترونیکی استفاده می شود.
3. زمینه سنتز شیمیایی:
حلال: با توجه به خصوصیات خاص مواد مبتنی بر DF ، DFBP می تواند به عنوان یک حلال برای برخی از واکنشهای سنتز آلی استفاده شود. این می تواند یک محیط بی اثر برای واکنش های کاتالیزوری فلزی آلی در شرایط بی آب فراهم کند و به عنوان یک لیگاند عمل کند.
حامل کاتالیزور: DFBP می تواند به عنوان حامل کاتالیزور برای برخی از واکنشهای کاتالیزوری عمل کند. این می تواند یک محیط واکنش پایدار را فراهم کند و پیشرفت واکنش های خاص را ارتقا بخشد.
4. میدان مواد با کارایی بالا:
-Lubricant: DFBP از ثبات عالی و عدم تحرک شیمیایی برخوردار است و آن را برای استفاده به عنوان یک روان کننده با کارایی بالا با درجه بالا مناسب می کند. در میدان هوافضا برای روغن کاری اجزای متحرک مانند موشک ، موشک و موتورهای جت استفاده می شود.
-Medium: DFBP دارای هدایت کم و مقاومت در برابر حرارت زیاد است و می تواند به عنوان واسطه ای برای خازن ها ، فیلم های عایق و مواد کامپوزیت دی الکتریک مورد استفاده قرار گیرد. دارای هدایت کم و مقاومت در برابر حرارت زیاد است. همچنین می تواند به عنوان یک محیط مایع فیبر نوری در ارتباط فیبر نوری استفاده شود.
5. حفاظت از محیط زیست:
-عامل خاموش کننده آتش: DFBP دارای نقطه جوش بالایی و عملکرد عالی آتش نشانی است ، بنابراین می توان از آن به عنوان یک عامل خاموش کننده آتش در موقعیت های ویژه استفاده کرد. با این حال ، استفاده از مواد مبتنی بر DF به عنوان عوامل آتش نشانی ممکن است در بسیاری از مناطق محدود یا ممنوع باشد ، زیرا متعلق به گروه آلکان هالوژنه شده و ممکن است خطرات بالقوه ای برای محیط زیست و سلامت داشته باشد.
Perfluorobiphenyl (PFBP) یک ترکیب معطر پرفلوئور شده با فرمول مولکولی C12F10 است ، که توسط پرفلوئوریناسیون بی فنیل (C12H10) سنتز می شود. ساختار منحصر به فرد پرفلوئور شده آن ویژگی های اصلی زیر را به همراه دارد:
ثبات حرارتی فوق العاده بالا: دمای تجزیه بیش از 400 درجه ، نقطه جوش به 213 درجه (تحت فشار عادی)
عدم تحرک شیمیایی: تقریباً با تمام اسیدها ، پایه ها و اکسیدان ها واکنش نشان نمی دهد
تنش سطح پایین: 22.5mn/m (25 درجه) ، پایین تر از بیشتر حلال های آلی
Electrical insulation: resistivity>10 ⁴Ω · سانتی متر ، ثابت دی الکتریک 2.05 (1 کیلو هرتز)
پایداری محیطی: ساختار پرفلوروکربن مقاوم در برابر فوتولیز ، تجزیه بیولوژیکی و متابولیسم
مناطق اصلی کاربرد
صنعت الکترونیکی
تمیز کردن نیمه هادی
حذف نورپردازی: N-Methylpyrrolidone (NMP) را جایگزین کنید تا از آلودگی یون فلزی جلوگیری شود
تمیز کردن باقیمانده پس از اچینگ: برای باقیمانده های پلیمری در فرآیند TSV (از طریق سیلیکون از طریق)
مزایای:
نقطه جوش متوسط ، با خشک کردن خلاء آسان است
هیچ خوردگی در فلزات آلومینیوم و مس وجود ندارد
سازگار با محلول اچینگ HF
ساخت صفحه نمایش پانل مسطح
تمیز کردن OLED: از بین بردن لایه تعریف پیکسل (PDL) Photoresist
تزریق کریستال مایع: به عنوان یک حلال موقت برای مواد کریستالی مایع
الزامات مشخص:
محتوای رطوبت<10ppm
اندازه ذرات<0.1 μ m
برد مدار چاپی (PCB)
تمیز کردن سوراخ کور: از بین بردن باقیمانده رزین اپوکسی تولید شده توسط حفاری لیزر
توسعه ماسک لحیم کاری: جایگزین کردن حلال های ODS مانند تری کلرو اتان
سیستم مدیریت حرارتی
خنک کننده راکتور هسته ای
راکتور نسل چهارم:دکوروب فنیلزبه عنوان یک افزودنی برای خنک کننده فلز مایع (سدیم/سرب)
پشته نمک مذاب: بهبود راندمان هدایت حرارتی سیستم نمک فلوراید
پارامترهای کلیدی:
Radiation stability>10 ⁶
مقطع جذب نوترون<0.1 target
مدیریت حرارتی باتری های برق
حامل مواد تغییر فاز (PCM): افزایش هدایت حرارتی مواد مبتنی بر پارافین
ماده رابط حرارتی: برای هدایت حرارتی گریس سیلیکون بین ماژول های باتری استفاده می شود
مزایای عملکرد:
دامنه دما برای استفاده: -60 درجه تا 250 درجه
مقاومت حرارتی<0.05 ℃ · cm ²/W
سیستم جمع آوری گرمای خورشیدی
جمع کننده پارابولیک: به عنوان یک مایع انتقال حرارت
سیستم ذخیره انرژی نمک مذاب: کاهش ویسکوزیته نمک مذاب نیترات
ترکیب شیمیایی
معرف فلوئینه کننده
واکنش perfluoroalkylation: اتصال متقابل با اولفین ها توسط نیکل کاتالیز شده است
معرف trifluoromethylation: درگیر در سنتز معرف Umemoto
واکنش معمولی:
C6F5-CF2-CF2-CF2-CF2-CF 3+ PFBP → پسوند زنجیره ای پرفلوئوروکربن
واسطه های دارویی
داروهای تنفسی: حامل خون مصنوعی مبتنی بر پرفلوروکربن
داروهای ضد توموری: بلوک های ساختمانی ترکیبات هتروسیکلیک فلوئور شده
محصول نماینده:
زنجیره جانبی گروه Fluvix
جایگزین های فلور شده Everolimus
ترکیب پلیمر
مونومر فلوئور شده: تهیه کوپلیمر پلی وینیلیدن فلوراید (PVDF)
عامل اتصال متقاطع: برای اصلاح رزین اسید پرفلوروسولفونیک استفاده می شود (NAFION)
زمینه روغن کاری ویژه
روغن کاری محیط خلا
بازوی روباتیک فضاپیما: روانکاری را تحت درجه خلاء 10 ⁻⁶ PA حفظ می کند
یاتاقان های دمای پایین: محیط روغن کاری در محدوده دمای نیتروژن مایع (درجه -196 درجه)
شاخص های عملکرد:
فشار بخار اشباع شده<10 ⁻⁸ Torr (25 ℃)
ضریب اصطکاک<0.05 (steel steel contact)
محیط ذخیره مغناطیسی
سر هارد دیسک: به عنوان یک لایه روان کننده بین پوشش کربن و آلیاژ مبتنی بر کبالت عمل می کند
پوشش نوار مغناطیسی: بهبود یکنواختی پراکندگی ذرات مغناطیسی
تجهیزات دریای عمیق
ده هزار متر زیر آب: روغن کاری حلقه O برای محفظه فشار
سنسور دریای عمیق: سیستم روانکاری ضد فشار بالا (110MPa)
زمینه تجزیه و تحلیل و آزمایش
فاز ثابت کروماتوگرافی گازی
High temperature chromatography column: analysis of high boiling point organic compounds (>350 درجه)
جدایی قطبیت: ایزومرهای متمایز (مانند دیکلروبنزن)
برنامه های معمولی:
تجزیه و تحلیل کمی هیدروکربن های معطر در بخش های نفتی
تشخیص باقیمانده سموم دفع آفات
استاندارد رزونانس مغناطیسی هسته ای
مرجع تغییر شیمیایی طیف فلوئور: δ =-162 ppm (cf ∝ cf ₂ - مرجع)
استاندارد زمان آرامش: T 1=0.85 S (300MHz)
کالیبراسیون طیف سنجی جرمی
استاندارد نسبت به شارژ استاندارد: اوج یونی مولکولی m/z =522 (M ⁺)
حالت قطعه قطعه: c8f7⁺ (m/z=333) ، c ₄ f ∝⁺ (m/z =113)
استفاده از علوم محیط زیست
ردیاب
تحقیقات مهاجرت جوی: نظارت بر گردش جوی از طریق توزیع جهانی PFBP
دوستیابی رسوب آب: استفاده از نیمه عمر ایزوتوپهای ⁴ C (5730 سال)
تهیه مطالب مرجع معتبر
استاندارد محتوای فلورین آلی: برای تجزیه و تحلیل ICP-MS/OES استفاده می شود
مرجع آلاینده های ارگانیک مداوم (POPS): مطابق با الزامات کنوانسیون استکهلم
آزمایش تجمع
Fish Bioaccumulation: Evaluating BCF Values (>5000)
Bird toxicology: LD50>2000mg/kg (بلدرچین)
دکوروب فنیلزبه طور گسترده ای در سنتز شیلنگهای سوخت و مواد آب بندی شده برای موتورهای خودرو استفاده می شود. ماتریس پوشش فلوئوروکربن عمدتا پرفلوئوروبیفنیل است ، مانند پوشش PTFE ، فلوروپلیمر PEVE PEVE PEVE ، PVDF فلوروپلیمر و غیره. این مواد به طور گسترده ای در صنعت ساخت و ساز ، ضد عفونی دریایی ، پوشش فیبر بینایی و سایر زمینه ها استفاده می شوند. روند سنتز وی به شرح زیر است:
CUBR · SME2 (0.0013G ، 0.0060 mmol) را به یک ویال خشک کن 4 میلی لیتر مجهز به میله همزن اضافه کنید. بطری کوچک با دیافراگم لاستیکی بسته می شود. سپس ویال مهر و موم شده را خالی کرده و آن را به مدت سه بار با آرگون پر کنید ، سپس THF بی آب (0.60ml) ، برمید منیزیم مبتنی بر فنیل استیلن (1.0Minthf) (0.30ml ، 0.30mmol) و (سیکلوهکسیل متیل) برمید منیزیم را اضافه کنید. پس از آن ، Di-tert-butyldiazinone (1) (0.0562G ، 0.33mmol) به مخلوط هم زده اضافه شد. مخلوط واکنش را به شدت در دمای اتاق در زیر گاز آرگون به مدت 3 ساعت هم بزنید ، با کروماتوگرافی سریع (ژل سیلیس ، پنتان) متمرکز و تصفیه کنید. محصول همراه 4G روغن بی رنگ است (0.0482G ، 81 ٪). به دست آمده از پرفلوئوروبیفنیل جامد سفید (0.0477 ChemicalBookg ، 58 ٪). نقطه ذوب 112-113 درجه C (نقطه ذوب 116-118 درجه C) ؛ IR (خالص) 160714831249979CM-1 ؛ 1H رزونانس مغناطیسی هسته ای (300MHz ، CDCL3) δ 7.40-7.33 (M ، 2H) ، 7.05-6.99 (M ، 2AH) ، 3.87 (S ، 3H) ؛ رزونانس مغناطیسی هسته ای 19f (282MHz ، CDCL3) δ - 143.7 (dd ، jf {{43} ، 7.9hz ، 2f) ، -156.6 (t ، jf=20.9 hz ، 1f) ، -162.6 (td ، Jf {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{} {{{{{{{{} {{{{{{{{{{{{{=20.9 hz ، 1f}. مقدار محاسبه HRMS C13H7F5O (M+): 274.0412 ؛
دکوروب فنیلز(یک ترکیب معطر بسیار فلور شده ، با شماره CAS شماره 434-90-2) دارای خواص شیمیایی زیر است:
ساختار و ترکیب مولکولی
فرمول مولکولی decafluorobiphenyl c₁₂f₁₀ است. از دو حلقه بنزن متصل به پیوندهای منفرد تشکیل شده است و تمام اتم های هیدروژن توسط اتم های فلوئور جایگزین می شوند. این ساختار کاملاً فلوئور شده آن را با ثبات شیمیایی منحصر به فرد درون می آورد. الکترونگاتیوت قوی اتم های فلوئور (3.98) در مولکول باعث می شود پیوند کربن-فلورین (با انرژی پیوند تقریباً 485 کیلوگرم در مول) به طور قابل توجهی قوی تر از پیوند کربن هیدروژن (حدود 413 کیلوژول در مول) باشد ، در نتیجه توزیع ابر الکترونی بسیار بی حسی ایجاد می کند.
حالت فیزیکی و ثبات حرارتی
در دمای اتاق ، Decafluorobiphenyl یک جامد کریستالی سفید با نقطه ذوب 68-70 درجه است و هر دو نقطه جوش و نقطه فلش آن 206 درجه هستند. چگالی آن 1.785 گرم در سانتی متر مربع است که بسیار بالاتر از آب (1 گرم در سانتی متر مربع) است ، که نشان دهنده نیروهای بین مولکولی قوی است. این ترکیب زیر 206 درجه پایدار است و دمای تجزیه حرارتی آن بالاتر از حلال های آلی معمولی است و آن را برای سیستم های واکنش درجه حرارت بالا مناسب می کند.
عدم تحرک شیمیایی و واکنش پذیری
عدم تحرک شیمیایی دکوفلوروبیفنیل از ساختار کاملاً فلوئور شده است:
مقاومت اکسیداسیون: اثر برداشت الکترونیکی قوی اتم های فلوئور باعث کاهش چگالی ابر الکترونیکی حلقه بنزن می شود و حمله به اکسیدان ها را دشوار می کند. به عنوان مثال ، در اسید نیتریک غلیظ یا محلول پرمنگنات پتاسیم ، این ترکیب می تواند برای مدت طولانی پایدار بماند.
مقاومت هیدرولیتیک: قطبیت (لحظه دو قطبی تقریباً 1.4 د) از پیوند کربن-فلورین پایین تر از پیوند کربن-اکسیژن است و شعاع اتم فلوئور (0.64 A) نزدیک به اتم هیدروژن (0.53 A) است ، با ضخامت کوچک ، به طور موثری از جلوگیری از مولکول های آب جلوگیری می کند. بنابراین ، در شرایط خنثی یا ضعیف اسیدی ، میزان هیدرولیز بسیار کم است.
واکنش پذیری کم: در سنتز آلی معمولی (مانند جایگزینی هسته ای ، آلکیللاسیون فریدل) ، معمولاً از دکوفلوروبیوبیفنیل به عنوان یک حلال یا ماتریس بی اثر استفاده می شود و تنها واکنش های محدود ممکن است در شرایط شدید (مانند دمای بالا ، پایه قوی یا کاتالیز تجزیه و تحلیل فلز) رخ دهد.
حلالیت و سازگاری
decafluorobiphenyl در آب کمی محلول است (حلالیت <0.1 گرم در لیتر) ، اما در حلال های آلی غیر قطبی (مانند کلروفرم ، تولوئن) و برخی از حلال های غیر آبی قطبی (مانند DMF ، DMSO) محلول است. رفتار حلالیت آن مطابق با اصل "مانند حل مانند" است. ساختار تمام فلور شده باعث می شود سازگاری خوبی با پلیمرهای فلوریزه (مانند PTFE) داشته باشد و اغلب برای تهیه مواد کامپوزیت فلوئور شده استفاده می شود.
ویژگی های ایمنی و زیست محیطی
سمیت کم: داده های سم شناسی فعلی به وضوح پارامترهای سمیت حاد را به وضوح ثبت نمی کنند ، اما ترکیبات پرفولور شده ممکن است تهدیدی بالقوه برای موجودات آبزی ایجاد شود و باید از تخلیه مستقیم در بدن آب جلوگیری شود.
پایداری و ذخیره سازی: Decafluorobiphenyl می تواند برای مدت طولانی در شرایط خشک و محافظت شده با نور پایدار باشد ، اما برای جلوگیری از واکنش های برگشت ناپذیر ، باید از تماس با اکسیدان های قوی (مانند اسید سولفوریک غلیظ ، پراکسید هیدروژن) جلوگیری شود.
قسمتهای کاربردی
بر اساس خصوصیات فوق ، دکوفلوروبیفنیل در زمینه های زیر از ارزش قابل توجهی برخوردار است:
مواد الکترونیکی: به عنوان یک مایع دی الکتریک برای خازن های با کارایی بالا و ترانسفورماتورها ، ثابت دی الکتریک آن (ε 2.1) و از دست دادن دی الکتریک کم (TANδ <0.001) می تواند به طور قابل توجهی پایداری تجهیزات را افزایش دهد.
سنتز آلی: به عنوان یک حلال بی اثر یا ماتریس واکنش ، از آن برای تهیه فلوروپلیمرها (مانند فلوئوروبربر ، فلوئورورزین) یا مواد کریستالی مایع خاص استفاده می شود.
زمینه های تحقیقاتی: در الکترونیک آلی (مانند سلولهای خورشیدی پروسکی) ، عملکرد حمل و نقل الکترونیکی آن می تواند راندمان دستگاه را بهینه کند. در علم مواد ، به عنوان یک ماده اتصال دهنده ، می تواند مقاومت در برابر گرما ، مقاومت شیمیایی و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش الاستومرها و روکش ها را تقویت کند.
تگ های محبوب: Decafluorobiphenyl CAS 434-90-2 ، تأمین کنندگان ، تولید کنندگان ، کارخانه ، عمده فروشی ، خرید ، قیمت ، فله ، برای فروش