روی شیمی کلیک کنید – چگونه واکنش های کلیک را با فراصوت افزایش دهیم
واکنش های شیمی کلیک مانند واکنش های آزید-آلکین سیکلواضافی کاتالیز شده با مس (CuAAC) می توانند از استفاده از سونوگرافی قدرت سود زیادی ببرند. اثرات سونوشیمیایی باعث افزایش عملکرد و نرخ تبدیل. علاوه بر این، کارایی کلی واکنش های شیمی کلیک بهبود یافته است. به عنوان یک تکنیک شیمی سبز، فراصوت به واکنش های شیمیایی کارآمد تر و سازگار با محیط زیست کمک می کند.
التراسونیک ترویج مس کاتالیز آزید-آلکین Cycloaddition
سیکلوافزودنی آزید-آلکین کاتالیز شده با مس (CuAAC) به عنوان مهم ترین و برجسته ترین نمونه واکنش های شیمی کلیک مشهور است. کراووتو و همکارانش از دانشگاه تورین (ایتالیا) پروتکلی را برای واکنش سیکلوافزودنی 1،3-دو قطبی به کمک سونوگرافی از آزیدها و آلکین ها با استفاده از مس فلزی (Cu) به عنوان کاتالیزور ایجاد کرده اند. گروه آزیدو یک شرکت کننده مایل در این نوع واکنش ارگانیک است. ظرفیت جفت شدن گروه آزیدو با آلکین ها در حضور Cu(I) و فراصوت ترویج واکنش کلیک کنید.
راکتور التراسونیک آشفته با ultrasonicator UP200St برای واکنش های شیمیایی تشدید شده در شیمی کلیک کنید.
- ظرفیت اتصال بهبود یافته
- بازده بالاتر
- واکنش سریعتر
- سینتیک واکنش بهبود یافته
- شیمی سبز
- ساده & عملیات ایمن
سونوشیمیایی افزایش یافته شیمی کلیک: cycloaddition کاتالیز مس با فنیل استیلن توسط سونوگرافی بهبود یافته است.
مزایای واکنش های سونوشیمیایی
سنتز اولتراسونیک (سونو سنتز) به عنوان یکی از تکنیک های تشدید در شیمی با توجه به مزایای متعدد ظاهر شده است. واکنش های سونوشیمیایی ترویج شده از روش های معمولی هم زده یا مبتنی بر حرارت با توجه به سرعت واکنش، عملکرد، سادگی عملیاتی، خلوص محصولات، بهره وری انرژی و غیره برتری دارند. از نظر علمی نشان داده شده است که استفاده از سونوگرافی قدرت می تواند واکنش های شیمیایی را تقویت کند و می تواند زمان واکنش و همچنین واکنش های جانبی ناخواسته را کاهش دهد. به عنوان یک منبع جایگزین سبز انرژی، فراصوت باعث می شود بسیاری از واکنش های شیمیایی سازگار با محیط زیست به عنوان واکنش دهنده های کمتر، حلال های خفیف تر و انرژی کمتر مورد نیاز است.
واکنش های آلی کاتالیز شده با مس سونوشیمیایی
اثرات مفید سونوگرافی و سونوشیمی به واکنش های مربوط به فلزات به خوبی شناخته شده است. فراصوت باعث حذف مکانیکی لایه های غیرفعال می شود و انتقال جرم و انتقال الکترون از فلز به گیرنده آلی را افزایش می دهد.
سنتز کلیک به کمک اولتراسوند برای تهیه طیف گسترده ای از مشتقات 1،2،3-تری ازول 1،4 جایگزینی شده استفاده شده است که هم از مولکول های کوچک و هم از الیگومرهایی مانند سیکلودکسترین ها (CDs) شروع می شود. با استفاده از این پروتکل کارآمد و سبزتر، تمام افزودنی ها را می توان در 2-4 ساعت سنتز کرد (از جمله کار کردن و به استثنای مشخصه پردازی). نشان داده شده است که شیمی کلیک می تواند مستقیما شیمی را به زیست شناسی پیوند دهد ، بنابراین به یک واکنش بین رشته ای واقعی با کاربرد بسیار گسترده تبدیل می شود.
(cf. Cintas و همکاران، 2010)
یک راکتور اولتراسوند بسته برای واکنش های سونوشیمیایی، به عنوان مثال در شیمی کلیک.
صرفه جویی در زمان شیمی کلیک به دلیل سینتیک واکنش شتاب اولتراسونیک
اجرای سونوگرافی می تواند واکنش های شیمیایی آهسته را تسریع کند, که به طور معمول چند ساعت در حالت دسته ای طول می کشد. با توجه به بهبود قابل توجه سینتیک واکنش، زمان واکنش را می توان به چند دقیقه کاهش داد. با استفاده از یک راکتور جریان اولتراسونیک می تواند به طور قابل توجهی بازده را بهبود بخشد، صرفه جویی در زمان را به دست آورد و در نتیجه در نتیجه اثربخشی زیادی از سنتزهای معمولی آهسته ایجاد شود.
ultrasonicators با کارایی بالا برای واکنش های کلیک Sonochemical پیشرفته
Hielscher مافوق صوت طراحی، تولید و توزیع با کارایی بالا پروب نوع مافوق صوت، راکتورهای سونوشیمیایی و لوازم جانبی برای فرآیندهای سونوشیمیایی پیچیده. با پردازنده های اولتراسونیک اعم از 50 وات به 16،000 وات در هر کاوشگر (سونوترود? شاخ)، Hielscher قادر به شما مناسب ترین راه اندازی سونوشیمیایی برای واکنش شیمیایی خود را ارائه می دهد.
مافوق صوت Hielscher برای کیفیت خود را به رسمیت شناخته شده, قابلیت اطمینان و استحکام. Hielscher اولتراسونیک یک شرکت دارای گواهینامه ISO است و تاکید ویژه ای بر مافوق صوت با کارایی بالا با ویژگی های دولت از هنر فن آوری و کاربر پسند قرار داده است. البته، مافوق صوت Hielscher مطابق با CE و دیدار با الزامات UL، CSA و RoHs.
جدول زیر به شما نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی مافوق صوت ما می دهد:
| حجم دسته ای | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
|---|---|---|
| 1 تا 500 میلی لیتر | 10 تا 200 میلی لیتر در دقیقه | UP100H |
| 10 تا 2000 میلی لیتر | 20 تا 400 میلی لیتر در دقیقه | تا 200 هرتز، UP400St |
| 0.1 تا 20 لیتر | 0.2 تا 4 لیتر در دقیقه | UIP2000hdT |
| 10 تا 100 لیتر | 2 تا 10 لیتر در دقیقه | UIP4000hdT |
| 15 تا 150 لیتر | 3 تا 15 لیتر در دقیقه | UIP6000hdT |
| ن.ا. | 10 تا 100 لیتر در دقیقه | UIP16000 |
| ن.ا. | بزرگتر | خوشه ای از UIP16000 |
تماس با ما!? از ما بپرسید!
Hielscher مافوق صوت تولید کننده هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا برای مخلوط کردن برنامه های کاربردی، پراکندگی، امولسیون و استخراج در آزمایشگاه، خلبان و مقیاس صنعتی.
ادبیات? منابع
- Cintas, Pedro; Barge, Alessandro; Tagliapietra, Silvia; Boffa, Luisa; Cravotto, Giancarlo (2010): Alkyne-azide click reaction catalyzed by metallic copper under ultrasound. Nature Protocols 5, 2010. 607-16.
- El-bendary, M.M.; Saleh, T.S.; Al-Bogami, A.S. (2018): Ultrasound Assisted High-Throughput Synthesis of 1,2,3-Triazoles Libraries: A New Strategy for “Click” Copper-Catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition Using Copper(I/II) as a Catalyst. Catalysis Letters 148, 2018. 3797–3810.
- Nobel Prize Committee: The click reaction that changed chemistry.
- Andrijana Mescic; Anita Salic; Tomislav Gregoric; Bruno Zelic; Silvana Raic- Malic (2017): Continuous flow-ultrasonic synergy in click reactions for the synthesis of novel 1,2,3-triazolyl appended 4,5-unsaturated l-ascorbic acid derivatives. RSC Advances 7, 2017. 791-800.
- Salvatore Marullo, Francesca D’Anna, Carla Rizzo, Renato Noto, (2015): The ultrasounds–ionic liquids synergy on the copper catalyzed azide–alkyne cycloaddition between phenylacetylene and 4-azidoquinoline. Ultrasonics Sonochemistry, Vol. 23, 2015. 317-323.
- Arafa, Wael & Nayl, A.A. (2019): Water as a solvent for Ru‐catalyzed click reaction: Highly efficient recyclable catalytic system for triazolocoumarins synthesis. Applied Organometallic Chemistry 2019.
حقایقی که ارزش دانستن دارند
کلیک کنید شیمی با جایزه نوبل شیمی 2022
شیمی کلیک، که توسط شارپلس و همکارانش در سال 2001 ابداع شد، مفهومی است که برای دسته ای از واکنش های تقریبا کامل پیشنهاد شده است که با اقتصاد اتم بالا، دامنه گسترده و استریو اختصاصی (اما نه لزوما انانتیوگزینک) بسیار موثر هستند، فقط محصولات جانبی غیرتهاجمی تولید می کنند که به راحتی قابل حذف هستند و فقط به شرایط واکنش ساده و همچنین واکنش دهنده های در دسترس و روش های ساده جداسازی محصول نیاز دارند.
Hielscher مافوق صوت تولید کننده هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا از ازمایشگاه ها تا اندازه صنعتی.