Klikněte na Chemie – Jak zvýšit reakce kliknutí s sonikací

Chemické reakce kliknutí, jako jsou azid-alkynové cykloadiční reakce katalyzované mědí (CuAAC), mohou velmi těžit z aplikace ultrazvuku. Sonochemické účinky zvyšují výnos a míru konverze. Kromě toho se zlepšuje celková účinnost chemických reakcí kliknutí. Jako technika zelené chemie, ultrazvuku přispívá k účinnějším a ekologičtějším chemickým reakcím.

Ultrazvukem podporované měď-katalyzované azid-alkyne cykloaddice

Azid-alkynová cykloadice katalyzovaná mědí (CuAAC) je známá jako nejdůležitější a nejvýznamnější příklad chemických reakcí kliknutí. Cravotto a kolegové z Turínské univerzity (Itálie) vyvinuli protokol pro ultrazvukem asistovanou 1,3-dipolární cykloadiční reakci azidů a alkynů s použitím kovové mědi (Cu) jako katalyzátoru. Skupina azido je ochotným účastníkem tohoto druhu organické reakce. Vazební kapacita azido skupiny s alkyny se podstatně zlepšuje v přítomnosti Cu(I) a Sonikace podporuje reakci kliknutí.

Žádost o informace





Ultrazvukem míchaný reaktor pro sonochemické aplikace včetně chemických reakcí kliknutí.

Ultrazvukem rozrušený reaktor s ultrasonicator UP200St pro zesílené chemické reakce v Click Chemistry.

Výhody sonochemicky vylepšené chemie kliknutí

  • zlepšená kapacita spojky
  • vyšší výnosy
  • rychlejší reakce
  • Zlepšené reakční kinetika
  • Zelená chemie
  • Jednoduchý & bezpečný provoz
Chemické reakce kliknutí velmi těží ze sonochemické léčby. Sonikace zvyšuje výtěžek cykloadičních reakcí a urychluje reakční rychlost.

Sonochemicky vylepšená chemie kliknutí: Mědí katalyzovaná cykloadice s fenylacetylenem se zlepšuje ultrazvukem.
(Studie a grafika: © Cintas et al., 2010)

Výhody sonochemických reakcí

Ultrazvuková syntéza (sono-syntéza) se ukázala jako jedna z nejvíce oceňovaných zesilujících technik v chemii kvůli mnoha výhodám. Sonochemicky podporované reakce vynikají konvenčními míchanými nebo tepelně založenými metodami s ohledem na reakční rychlost, výnos, provozní jednoduchost, čistotu výrobků, energetickou účinnost atd. Je vědecky prokázáno, že použití ultrazvuku může podporovat chemické reakce a může snížit reakční dobu, stejně jako nežádoucí vedlejší reakce. Jako alternativní zelený zdroj energie, sonikace dělá mnoho chemických reakcí šetrnější k životnímu prostředí, protože méně reaktantů, mírnější rozpouštědla, a méně energie jsou vyžadovány.

V tomto videu je ultrazvukový homogenizátor Hielscher 200 Watts UP200St s 7mm sonotrodou namontován na standardní skleněnou armaturu na dně skleněného reaktoru. Montáž může být vodorovná, svislá nebo v jiném směru. Na jednu reaktorovou nádobu lze namontovat více ultrazvukových sond - například v různých výškách. Často je upřednostňována instalace ze strany nebo ze dna, protože funguje lépe s různými hladinami kapaliny. Ultrazvukové míchání můžete kombinovat s běžnými míchadly nad hlavou.

Ultrazvukem míchaný míchaný dávkový reaktor - UP200St Hielscher Ultrasonics

Sonochemické organické reakce katalyzované mědí

Ultrazvuku podporuje Fentonovy reakce, což vede k vyšší tvorbě radikálů. Tím se dosáhne vyšší oxidace a zlepšených přepočítacích poměrů.Příznivé účinky ultrazvuku a sonochemie na reakce zahrnující kovy jsou dobře známy. Sonikace podporuje mechanické odstranění pasivačních vrstev a zvyšuje jak přenos hmoty, tak přenos elektronů z kovu na organický akceptor.
Ultrazvukem asistovaná klikací syntéza byla použita pro přípravu široké škály 1,4-disubstituovaných derivátů 1,2,3-triazolu, počínaje jak malými molekulami, tak oligomery, jako jsou cyklodextriny (CD). Pomocí tohoto efektivního a ekologičtějšího protokolu mohou být všechny adukty syntetizovány za 2-4 hodiny (včetně zpracování a vyloučení charakterizace). Ukázalo se, že click chemie je schopna přímo propojit chemii s biologií, čímž se stává skutečnou interdisciplinární reakcí s extrémně širokou použitelností.
(srov. Cintas a kol., 2010)

Uzavřený dávkový reaktor pro Hielscher ultrasonicators: Tento reaktor je ideální pro sonochemické reakce, včetně chemie kliknutí, cykloadice, organochemických a jiných typů reakcí.

Uzavřený ultrazvukový reaktor pro sonochemické reakce, např. v chemii kliknutí.

Časově úsporná chemie kliknutí díky ultrazvukem zrychlené kinetice reakce

Implementace ultrazvuku může urychlit pomalé chemické reakce, které v dávkovém režimu trvají obvykle několik hodin. Díky výrazně zlepšené kinetice reakce lze reakční dobu zkrátit na několik minut. Použití ultrazvukového průtokového reaktoru může výrazně zlepšit výnosy, získat úsporu času a tím vést k velké účinnosti konvenčně pomalých syntéz.

Vysoce výkonné ultrasonicators pro sonochemicky vylepšené reakce kliknutí

Hielscher Ultrasonics navrhuje, vyrábí a distribuuje vysoce výkonné sondy-typ ultrasonicators, sonochemické reaktory a příslušenství pro sofistikované sonochemické procesy. S ultrazvukovými procesory v rozmezí od 50 wattů do 16 000 wattů na sondu (sonotroda / roh) je Hielscher schopen nabídnout nejvhodnější sonochemické nastavení pro vaši chemickou reakci.
Hielscher ultrasonicators jsou uznávány pro svou kvalitu, spolehlivost a robustnost. Hielscher Ultrasonics je společnost s certifikací ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators s nejmodernější technologií a uživatelskou přívětivostí. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou kompatibilní s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.

Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:

Hromadná dávka průtok Doporučené Devices
1 až 500 ml 10 až 200 ml / min UP100H
10 až 2000ml 20 až 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
00,1 až 20L 00,2 až 4 litry / min UIP2000hdT
10 až 100L 2 až 10 l / min UIP4000hdT
15 až 150 l 3 až 15 l/min UIP6000hdT
na 10 až 100L / min UIP16000
na větší hrozen UIP16000

Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!

Požádejte o další informace

Použijte prosím níže uvedený formulář a vyžádejte si další informace o ultrazvukových procesorech, aplikacích a ceně. Rádi s vámi probereme váš proces a nabídneme vám ultrazvukový systém splňující vaše požadavky!









Uvědomte si prosím naši Zásady ochrany osobních údajů,


Ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem se používají v laboratorních, stolních, pilotních a průmyslových zpracováních.

Hielscher Ultrazvuk vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory pro míchání aplikací, disperze, emulgaci a extrakce v laboratoři, pilotním a průmyslovém měřítku.



Literatura / Reference

Fakta Worth Knowing

Click Chemistry oceněna Nobelovou cenou za chemii 2022

Click chemistry, vytvořená Sharplessem a spolupracovníky v roce 2001, je koncept navržený pro třídu téměř dokonalých reakcí, které jsou vysoce účinné s vysokou atomovou ekonomikou, širokým rozsahem a stereospecifické (ale ne nutně enantioselektivní), generují pouze neškodné vedlejší produkty, které lze snadno odstranit, a vyžadují pouze jednoduché reakční podmínky, stejně jako snadno dostupné reaktanty a jednoduché postupy izolace produktu.


Vysoce výkonný ultrazvuk! Hielscherův sortiment pokrývá celé spektrum od kompaktního laboratorního ultrasonicatoru přes bench-top jednotky až po plně průmyslové ultrazvukové systémy.

Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od Laboratoř na průmyslové velikosti.