रसायन विज्ञान पर क्लिक करें – Sonication के साथ क्लिक प्रतिक्रियाओं को कैसे बढ़ाएं
कॉपर-उत्प्रेरित एजाइड-एल्काइन साइक्लोएडिशन (सीयूएएसी) प्रतिक्रियाओं जैसे क्लिक रसायन विज्ञान प्रतिक्रियाओं को पावर अल्ट्रासाउंड के आवेदन से बहुत लाभ हो सकता है। सोनोकेमिकल प्रभाव उपज और रूपांतरण दर को बढ़ाते हैं। इसके अतिरिक्त, क्लिक रसायन प्रतिक्रियाओं की समग्र दक्षता में सुधार हुआ है। हरी रसायन विज्ञान की एक तकनीक के रूप में, अल्ट्रासोनिकेशन अधिक कुशल और पर्यावरण-अनुकूल रासायनिक प्रतिक्रियाओं में योगदान देता है।
अल्ट्रासोनिक रूप से प्रचारित कॉपर-उत्प्रेरित एजाइड-एल्काइन साइक्लोएडिशन
कॉपर-उत्प्रेरित एजाइड-एल्काइन साइक्लोएडिशन (CuAAC) क्लिक रसायन विज्ञान प्रतिक्रियाओं के सबसे महत्वपूर्ण और प्रमुख उदाहरण के रूप में प्रसिद्ध है। ट्यूरिन विश्वविद्यालय (इटली) के क्रावोटो और सहयोगियों ने उत्प्रेरक के रूप में धातु तांबे (सीयू) का उपयोग करके एज़ाइड और एल्केनीज़ के अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त 1,3-द्विध्रुवीय साइक्लोएडिड प्रतिक्रिया के लिए एक प्रोटोकॉल विकसित किया है। एज़िडो समूह इस तरह की जैविक प्रतिक्रिया में एक इच्छुक भागीदार है। एल्केनीज़ के साथ एज़िडो समूह की युग्मन क्षमता में Cu(I) और Sonication क्लिक प्रतिक्रिया को बढ़ावा देता है।
अल्ट्रासोनिक रूप से उत्तेजित रिएक्टर अल्ट्रासोनिकेटर UP200St के साथ क्लिक रसायन विज्ञान में तीव्र रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए।
- बेहतर युग्मन क्षमता
- उच्च पैदावार
- तेज प्रतिक्रिया
- बेहतर प्रतिक्रिया कैनेटीक्स
- हरित रसायन
- सरल & सुरक्षित संचालन
सोनोकेमिकल रूप से बढ़ाया क्लिक रसायन विज्ञान: फेनिलासिटिलीन के साथ तांबा-उत्प्रेरित साइक्लोएडिशन अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा सुधार किया जाता है।
(अध्ययन और ग्राफिक: © सिंटास एट अल।
सोनोकेमिकल प्रतिक्रियाओं के लाभ
अल्ट्रासोनिक संश्लेषण (सोनो-संश्लेषण) कई फायदों के कारण रसायन विज्ञान में सबसे अधिक सराहना की जाने वाली तकनीकों में से एक के रूप में उभरा है। सोनोकेमिकल रूप से प्रचारित प्रतिक्रियाएं प्रतिक्रिया दर, उपज, परिचालन सादगी, उत्पादों की शुद्धता, ऊर्जा दक्षता आदि के संबंध में पारंपरिक उत्तेजित या थर्मल-आधारित तरीकों से उत्कृष्ट हैं। यह वैज्ञानिक रूप से प्रदर्शित किया गया है कि पावर अल्ट्रासाउंड का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा दे सकता है, और प्रतिक्रिया समय के साथ-साथ अवांछित पक्ष प्रतिक्रियाओं को भी कम कर सकता है। ऊर्जा के वैकल्पिक हरे स्रोत के रूप में, सोनिकेशन कई रासायनिक प्रतिक्रियाओं को पर्यावरण-अनुकूल बनाता है क्योंकि कम अभिकारक, हल्के सॉल्वैंट्स और कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
सोनोकेमिकल कॉपर-उत्प्रेरित कार्बनिक प्रतिक्रियाएं
धातुओं से जुड़ी प्रतिक्रियाओं के लिए अल्ट्रासाउंड और सोनोकेमिस्ट्री के लाभकारी प्रभाव अच्छी तरह से ज्ञात हैं। सोनिकेशन निष्क्रिय परतों के यांत्रिक हटाने को बढ़ावा देता है और धातु से कार्बनिक स्वीकर्ता तक बड़े पैमाने पर हस्तांतरण और इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण दोनों को बढ़ाता है।
अल्ट्रासाउंड-असिस्टेड क्लिक सिंथेसिस को 1,4-डिसब्स्टीट्यूड 1,2,3-ट्राईज़ोल डेरिवेटिव की एक विस्तृत श्रृंखला की तैयारी के लिए लागू किया गया है, जो छोटे अणुओं और ओलिगोमर्स जैसे साइक्लोडेक्सट्रिन (सीडी) दोनों से शुरू होता है। इस कुशल और हरियाली प्रोटोकॉल का उपयोग करके, सभी एडिक्ट्स को 2-4 घंटे (वर्क-अप और लक्षण वर्णन को छोड़कर) में संश्लेषित किया जा सकता है। क्लिक रसायन विज्ञान को रसायन विज्ञान को सीधे जीव विज्ञान से जोड़ने में सक्षम दिखाया गया है, इस प्रकार अत्यंत व्यापक प्रयोज्यता के साथ एक सच्ची अंतःविषय प्रतिक्रिया बन गई है।
, 2010)
सोनोकेमिकल प्रतिक्रियाओं के लिए एक बंद अल्ट्रासाउंड रिएक्टर, उदा।
अल्ट्रासोनिक रूप से त्वरित प्रतिक्रिया कैनेटीक्स के कारण समय की बचत क्लिक रसायन विज्ञान
अल्ट्रासाउंड के कार्यान्वयन से धीमी रासायनिक प्रतिक्रियाओं में तेजी आ सकती है, जो बैच मोड में सामान्य रूप से कई घंटे लेती है। काफी बेहतर प्रतिक्रिया कैनेटीक्स के कारण, प्रतिक्रिया समय को कई मिनटों तक कम किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक प्रवाह रिएक्टर का उपयोग करने से पैदावार में काफी सुधार हो सकता है, समय की बचत प्राप्त हो सकती है और जिसके परिणामस्वरूप पारंपरिक रूप से धीमी गति से संश्लेषण की महान प्रभावकारिता हो सकती है।
सोनोकेमिकल रूप से बढ़ी क्लिक प्रतिक्रियाओं के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर
Hielscher Ultrasonics डिजाइन, निर्माण और परिष्कृत सोनोकेमिकल प्रक्रियाओं के लिए उच्च प्रदर्शन जांच-प्रकार अल्ट्रासोनिकेटर प्रकार, सोनोकेमिकल रिएक्टरों और सहायक उपकरण वितरित करता है। अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर के साथ 50 वाट से 16,000 वाट प्रति जांच (सोनोट्रोड / हॉर्न) तक, हिल्स्चर आपको अपनी रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए सबसे उपयुक्त सोनोकेमिकल सेटअप प्रदान करने में सक्षम है।
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर उनकी गुणवत्ता, विश्वसनीयता और मजबूती के लिए पहचाने जाते हैं। Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई के अनुरूप हैं और उल, सीएसए और RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
| बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
|---|---|---|
| 1 से 500mL | 10 से 200mL/मिनट | यूपी100एच |
| 10 से 2000mL | 20 से 400mL/मिनट | यूपी200एचटी, UP400St |
| 0.1 से 20L | 0.2 से 4L/मिनट | यूआईपी2000एचडीटी |
| 10 से 100L | 2 से 10 लीटर/मिनट | यूआईपी4000एचडीटी |
| 15 से 150L | 3 से 15 लीटर/मिनट | यूआईपी6000एचडीटी |
| एन.ए. | 10 से 100 लीटर/मिनट | UIP16000 |
| एन.ए. | बड़ा | का क्लस्टर UIP16000 |
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Hielscher Ultrasonics प्रयोगशाला, पायलट और औद्योगिक पैमाने पर अनुप्रयोगों, फैलाव, पायसीकरण और निष्कर्षण के मिश्रण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है।
साहित्य/सन्दर्भ
- 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.
जानने के योग्य तथ्य
क्लिक करें रसायन विज्ञान 2022 के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित
2001 में शार्पलेस और सहकर्मियों द्वारा गढ़ा गया क्लिक केमिस्ट्री, लगभग पूर्ण प्रतिक्रियाओं के एक वर्ग के लिए प्रस्तावित एक अवधारणा है जो उच्च परमाणु अर्थव्यवस्था के साथ अत्यधिक प्रभावी है, दायरे में व्यापक है, और स्टीरियोस्पेसिफिक (लेकिन जरूरी नहीं कि एनेंटिओसेलेक्टिव), केवल अप्रभावी उप-उत्पाद उत्पन्न करें जिन्हें आसानी से हटाया जा सकता है, और केवल सरल प्रतिक्रिया स्थितियों के साथ-साथ आसानी से उपलब्ध अभिकारकों और सरल उत्पाद अलगाव प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है।
Hielscher Ultrasonics से उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक homogenizers बनाती है प्रयोगशाला तक औद्योगिक आकार।