Klik på Kemi – Sådan forbedres klikreaktioner med sonikering

Klik kemi reaktioner såsom kobber-katalyseret azid-alkyn cycloaddition (CuAAC) reaktioner kan i høj grad drage fordel af anvendelsen af effekt ultralyd. Sonokemiske virkninger øger udbyttet og konverteringsfrekvensen. Derudover forbedres den samlede effektivitet af klikkemireaktioner. Som en teknik til grøn kemi bidrager ultralydbehandling til mere effektive og miljøvenlige kemiske reaktioner.

Ultralyd fremmet kobber-katalyseret Azide-Alkyne cycloaddition

Den kobberkatalyserede azid-alkyncykloaddition (CuAAC) er kendt som det vigtigste og mest fremtrædende eksempel på klikkemireaktioner. Cravotto og kolleger fra Univerisity of Turin (Italien) har udviklet en protokol for en ultralydassisteret 1,3-dipolær cycloadditionsreaktion af azider og alkyner ved anvendelse af metallisk kobber (Cu) som katalysator. Azido-gruppen er en villig deltager i denne form for organisk reaktion. Azidogruppens koblingskapacitet med alkyner forbedres væsentligt under tilstedeværelse af Cu(I) og sonikering fremmer klikreaktionen.

Anmodning om oplysninger




Bemærk vores Fortrolighedspolitik.


Ultralydomrørt reaktor til sonokemiske applikationer, herunder klikkemireaktioner.

Ultralyd agiteret reaktor med ultralydsapparatet UP200St for intensiverede kemiske reaktioner i klikkemi.

Fordele ved sonokemisk forbedret klikkemi

  • forbedret koblingskapacitet
  • Højere udbytter
  • Hurtigere reaktion
  • Forbedrede reaktionskinetik
  • Grøn kemi
  • Enkel & sikker drift
Klik kemi reaktioner har stor gavn af sonokemisk behandling. Sonikering forbedrer udbyttet af cycloadditionsreaktioner og fremskynder reaktionshastigheden.

Sonokemisk forbedret klikkemi: Den kobberkatalyserede cycloaddition med phenylacetylen forbedres ved ultralydbehandling.
(Undersøgelse og grafik: © Cintas et al., 2010)

Fordele ved sonokemiske reaktioner

Ultralydsyntese (sonosyntese) er opstået som en af de mest værdsatte intensiverende teknikker i kemi på grund af flere fordele. Sonokemisk fremmede reaktioner udmærker sig ved konventionelle agiterede eller termisk baserede metoder med hensyn til reaktionshastighed, udbytte, operationel enkelhed, produkternes renhed, energieffektivitet osv. Det er videnskabeligt påvist, at brugen af effekt ultralyd kan fremme kemiske reaktioner, og kan mindske reaktionstiden samt uønskede bivirkninger. Som en alternativ grøn energikilde gør sonikering mange kemiske reaktioner miljøvenligere, da der kræves mindre reaktanter, mildere opløsningsmidler og mindre energi.

I denne video er en Hielscher 200 Watts ultralydshomogenisator UP200St med en 7 mm sonotrode monteret på en standard glasbeslag i bunden af en glasreaktor. Monteringen kan være vandret, lodret eller i anden retning. Flere ultralydssonder kan monteres på et reaktorfartøj - for eksempel i forskellige højder. Ofte foretrækkes installationen fra siden eller fra bunden, fordi den fungerer bedre med varierende væskeniveauer. Du kan kombinere ultralyd agitation med konventionelle overhead omrørere.

Ultralyd omrørt omrørt batchreaktor - UP200St Hielscher Ultrasonics

Sonokemiske kobberkatalyserede organiske reaktioner

Ultralydbehandling fremmer Fenton reaktioner resulterer i højere radikal dannelse. Derved opnås højere oxidations- og forbedrede konverteringsfrekvenser.De gavnlige virkninger af ultralyd og sonokemi til reaktioner, der involverer metaller, er velkendte. Sonikering fremmer mekanisk fjernelse af passiverende lag og forbedrer både masseoverførsel og elektronoverførsel fra metallet til den organiske acceptor.
Den ultralydassisterede kliksyntese er blevet anvendt til fremstilling af en bred vifte af 1,4-disubstituerede 1,2,3-triazolderivater, der starter både fra små molekyler og oligomerer såsom cyclodextriner (CD'er). Ved hjælp af denne effektive og grønnere protokol kan alle addukter syntetiseres på 2-4 timer (inklusive oparbejdning og ekskl. karakterisering). Klikkemi har vist sig at være i stand til direkte at forbinde kemi med biologi og dermed blive en ægte tværfaglig reaktion med ekstremt bred anvendelighed.
(jf. Cintas et al., 2010)

Lukket batchreaktor til Hielscher ultralydapparater: Denne reaktor er ideel til sonokemiske reaktioner, herunder klikkemi, cycloaddition, organokemisk og andre reaktionstyper.

En lukket ultralydsreaktor til sonokemiske reaktioner, f.eks. i klikkemi.

Tidsbesparende klikkemi på grund af ultralydaccelereret reaktionskinetik

Implementeringen af ultralyd kan fremskynde langsomme kemiske reaktioner, som normalt tager flere timer i batch-tilstand. På grund af signifikant forbedret reaktionskinetik kan reaktionstiden reduceres til flere minutter. Brug af en ultralydsstrømningsreaktor kan forbedre udbyttet betydeligt, opnå tidsbesparelser og derved resultere i stor effektivitet af konventionelt langsomme synteser.

Højtydende ultralydapparater til sonokemisk forbedrede klikreaktioner

Hielscher Ultrasonics designer, fremstiller og distribuerer højtydende sonde-type ultralydapparater, sonokemiske reaktorer og tilbehør til sofistikerede sonokemiske processer. Med ultralydsprocessorer, der spænder fra 50 watt til 16.000 watt pr. Sonde (sonotrode / horn), er Hielscher i stand til at tilbyde dig den mest egnede sonokemiske opsætning til din kemiske reaktion.
Hielscher ultralydapparater er anerkendt for deres kvalitet, pålidelighed og robusthed. Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med state-of-the-art teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.

Tabellen nedenfor giver dig en indikation af den omtrentlige forarbejdningskapacitet hos vores ultralydapparater:

Batch Volumen Strømningshastighed Anbefalede enheder
1 til 500 ml 10 til 200 ml / min UP100H
10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 til 20L 0.2 til 4L / min UIP2000hdT
10 til 100 l 2 til 10 l / min UIP4000hdT
15 til 150L 3 til 15 liter/min UIP6000hdT
na 10 til 100 l / min UIP16000
na større klynge af UIP16000

Kontakt os! / Spørg Os!

Bed om mere information

Brug venligst nedenstående formular til at anmode om yderligere oplysninger om ultralydsprocessorer, programmer og pris. Vi vil være glade for at diskutere din proces med dig og tilbyde dig et ultralydssystem, der opfylder dine krav!









Bemærk venligst, at vores Fortrolighedspolitik.


Ultralyd højforskydning homogenisatorer anvendes i lab, bench-top, pilot og industriel forarbejdning.

Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydhomogenisatorer til blanding af applikationer, dispersion, emulgering og udvinding på laboratorium, pilot og industriel skala.



Litteratur / Referencer

Fakta Værd at vide

Klik på kemi tildelt Nobelprisen i kemi 2022

Klikkemi, opfundet af Sharpless og kolleger i 2001, er et koncept, der foreslås til en klasse af næsten perfekte reaktioner, der er yderst effektive med høj atomøkonomi, bredt i omfang og stereospecifikke (men ikke nødvendigvis enantioselective), genererer kun uskadelige biprodukter, der let kan fjernes, og kræver kun enkle reaktionsbetingelser samt let tilgængelige reaktanter og enkle produktisoleringsprocedurer.


Højtydende ultralyd! Hielschers produktsortiment dækker hele spektret fra den kompakte lab ultralydsprocessor over bench-top enheder til fuldindustrielle ultralydssystemer.

Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralyd homogenisatorer fra Lab til industriel størrelse.