Reacciones ar Diels — Alder mejoradas sonochemáticamente

Ya reacciones Diels — Alder ar utilizan ampliamente pa síntesis químicas, ho ar tsa formar enlaces atómicos carbono-carbono. Ar ultrasonicación ne ar efectos yá sonoquímicos ya di pädi pa da ja da te ne 'ñäni ya reacciones Diels — Alder, nä'ä traduce ja 'nar dätä rendimiento, 'nar pa ar reacción significativamente reducido ne, ma xkagentho pa, ngetho ge 'nar xe̲ni ar 'nar química xí respetuosa ko ar nt'uni mbo jar ximha̲i.

Reacción ar Diels — Aliso mejorada sonoquímicamente pa ar química xí

Ya reacciones Diels — Alder ya reacciones químicas nu'u da o̲t'e enlaces ja ya átomos carbono. Reacción Diels — Alder ar clasifica komongu 'nar cicloadición [4 + 2] térmicamente permitida []_π4_s + _π2_s]. Dado ne ar síntesis orgánica asistida ya ultrasonidos ge 'nar ruta sintética ecológica ne ya nt'ot'e xi hño, da mejora ya velocidades reacción, ya rendimientos ne ar selectividad ya reacciones, ar sonicación ge 'nar técnica sencilla ne fiable xi utilizada ja ya laboratorios ne ar producción industrial. Tso̲kwa menudo, ruta promovida sonoquímicamente facilita transformación orgánica jar nkohi ambientales da, ar ma'na modo, requieren nkohi drásticas mpat'i ne presión, nä'ä ayuda ahorrar costes energéticos ne bi pa̲ti ar síntesis química ja 'nar nt'ot'e ahorrador.

Reacción ultrasónica ar Diels — Alder ko disolventes eutécticos profundos

Ya disolventes eutécticos profundos (DES) son soluciones de ácidos y bases de Lewis o Brønsted que forman una mezcla eutéctica. Dado ya disolventes eutécticos profundos hingi ya inflamables, poseen bajas presiones vapor ne toxicidad, ne tso̲kwa menudo gi 'bu̲hu̲ fabricados ko compuestos naturales, ya 'nar 'na ar mpa̲ti ja ya disolventes mäs respetuosa ko ar nt'uni mbo jar ximha̲i. Ar mfädi ne ár ultrasonicación ne ya disolventes eutécticos profundos nu'u̲ mpe̲fi ga̲tho ya nt'ot'e sinérgica ne, ir ar utilizan tanto pa ar síntesis química nu'u̲ pa ar extracción ya ultrasonidos. Njapu'befi ya disolventes eutécticos profundos 'nehe ar beneficioso ja ya reacciones Diels — Alder promovidas ya ultrasonidos. Ngu, ar sonicación ar gi japu̲'be̲fi pa da nja ntungi ar reacción Diels — Alder utilizando N — etilmaleimida komongu ar dienófilo, cambiando jar 'mui ar dieno disolventes eutécticos profundos (DES) tanto jár calentamiento convencional nu'u̲ jár activación ultrasónica.
Njapu'befi ya activación ultrasónica jar combinación ko disolventes eutécticos profundos xi demostrado da beneficioso, ya da proporciona ya hoga rendimientos jar tiempos ar reacción drásticamente reducidos.

Reacción ar Diels — Alder mejorada ya ultrasonidos.
esquema adaptado Marullo et jar el., 2020

Nt'ot'e Nxoge pa ar reacción Diels — Alder mediante DES ne sonicación

Ya reacciones Diels — Alder promovidas ya ultrasonidos bí duts'i da t'ot'e xi hño insertando ar sonda ultrasónica (sonotrodo yá bocina) jar recipiente reacción. Utilizando 'nar sonda ultrasónica ko nts'ä 0,5 cm diámetro, ár nts'edi salida nominal bí ar 70 ar W. Ya reacciones ar realizaron da 40°C aplicando modo inpulso sonicación ko ciclos ku̲t'a ya 'na̲te ya mfe̲ts'i ya encendido ne ya 20 ya 'na̲te ya mfe̲ts'i ar apagado. Reacción Diels — Alder intensificada ya ultrasonidos umbi Haxu̲jwä rendimientos ja 'nar pa xingu mäs hingi maa da jar nkohi silenciosas (70 min ne 24 h pa ya reacciones sonoquímicas ne silenciosas, respectivamente).
Pa evaluar ar dätä nt'ot'e energética ar reacción Diels — Alder intensificada sonoquímicamente, bí comparó ar consumo energía ar reacción ar silenciosa ne ar reacción Diels — Alder promovida ya ultrasonidos. Ya cálculos t'uni 'nar consumo 35.094 kJ yá g pa ar reacción silenciosa ne 28,4 kJ yá g pa reacción asistida ya ultrasonidos (bocina ultrasónica ko 'nar nts'edi salida 70 W energía neta), respectivamente. 'Me̲hna xta komongu ar nt'uni 'nar ahorro ar 99% ar energía pa ar reacción Diels — Alder impulsada ir nge ar sonoquímica. Ga̲tho nuya Ntheti sugieren firmemente da njapu'befi combinado ya disolventes eutécticos profundos (DES) ne ar irradiación ultrasonora ge 'nar metodología xi hño ne da ahorra energía pa mahyoni procesos sintéticos komongu ar reacción Diels — Alder. (Marullo et jar el., 2020)

Ár ntsoni 'yani 'ra ya solventes eutécticos profundos jar combinación ko ar sonicación

Ya mpädi mäs xi resultados pa ar reacción Diels — Alder promovida ya ultrasonidos ar lograron nu'bu̲ ar utilizaron komongu disolventes ya disolventes eutécticos profundos [ChCl]: [Fru] ne [TBACl]: [EG]. Njapu'befi ya [ChCl]: [Fru] ne [TBACl]: [EG] nu'u̲ disolventes proporcionó reducciones significativas jar ar pa reacción, nja'bu̲ komongu mejoras significativas ja ar rendimiento (pa [TBACl]: [EG] 73% ne 87%, ne [ChCl]: [Fru] 23 ne 75% jar nkohi silenciosas ne sonoquímicas, respectivamente).
Jar 'ra ya casos, concretamente nu'bu̲ ar utilizan [TBPCl]: [EG], [ChCl]: [Gly] ne [AcChCl]: [EG] nu'u̲ disolventes, ya rendimientos ya comparables ja ya obtenidos jar nkohi silenciosas, pe ar velocidad ar proceso químico te̲ni mejorando drásticamente ir nge ar sonicación.
Ar sonicación funciona xi hño ko xí hñets'i'i presión vapor ne disolventes viscosos komongu ya líquidos iónicos (IL), ya da nuya nkohi facilitan ar generación efectos cavitación mäs inetnes. Dado ke ya disolventes eutécticos profundos poseen propiedades físicas similares ja ya ja ya líquidos iónicos, xi utilizar ar adecuadamente junto con ar ultrasonicación. Interacción 'yot'e disolventes eutécticos profundos (DES) ne sonicación disminuye significativamente demanda energética ar reacción Diels — Alder. Ar xi observar reducciones significativas jar ar pa reacción 24 h da 70 ya min, ya pa ar obtienen xi hño ar rendimientos. Dige ar dätä nt'ot'e ja ar proceso, 'me̲hna ir bo̲ni da njapu'befi combinado ya disolventes eutécticos profundos (DES) ne ar ultrasonicación permite procesar 'nar yá 'bede ya materiales 10 ya 'nandi mäs xi ngu dá nä'ä bí produce jar nkohi silenciosas. (Marullo et jar el., 2020)

Reacción ultrasónica Diels — aliso ar alquenos oxabicíclicos

Wei ne yá colegas (2004) demostraron ne ar ultrasonicación promovía ar reacción Diels — Alder ar furanos sustituidos ya dienófilos reactivos komongu ar acetilenedicarboxilato dimetilo (DMAD) ne maleato dimetilo, nä'ä proporcionaba alquenos oxabicíclicos funcionalizados ko te ar rendimientos. Reacción promovida ya ultrasonidos ar cicloadición furano regioespecífico Diels — Alder ar furanos 2 — vinílicos ko DMAD proporcionó alquenos oxabicíclicos funcionalizados xi hño ar rendimiento.

Reacciones ar cicloadición mejoradas ya Sonochemático

Bravo et jar ar. (2006) describieron 'nar serie cicloadiciones sonoquímicas da involucran ciclopentadieno wa 1, 3 — ciclohexadieno ko carbonilo dienófilos ja 'nar líquido iónico a base de imidazolio komongu nt'uni reacción. Demostraron ne ar ultrasonicación mejora eficazmente gi reacciones cicloadición, nä'ä traduce jar pe̲ts'i ar rendimientos y/o menores tiempos reacción jar comparación ko ya reacciones silenciosas 'bui. Ngu, pa ya dienófilos insaturados α, β, komongu ar metil vinil cetona wa ya acroleína, ya efectos ar activación ultrasónica ya obvios. Ngu, ar metil vinilocetona xta lugar ma 'nar rendimiento 89% jar 1 h ar sonicación za̲tho, mente ke ar reacción silenciosa ho̲ntho proporcionó 'nar 52% jar xkagentho ar pa ar reacción.

Ultrasonidos 'na tamaño pa reacciones Diels — Alder promovidas ya Sonochemium

Hielscher Ultrasonics diseña, fabrica ne distribuye homogeneizadores ultrasónicos ar klase sonda ne equipos sonoquímicos mar hñets'i rendimiento pa ar integración sistemas químicos komongu ar reacciones ya síntesis ne ya catálisis. Ya ultrasonidos Hielscher ar utilizan jar nga̲tho ar ximha̲i komongu herramienta fiable da 'ñäni, intensificar, acelerar ne ar mejorar ya reacciones químicas.
Hielscher Ultrasonics’ Ya procesadores ultrasónicos gi 'bu̲hu̲ da 'mui jar 'na tamaño ndezu̲ t'olo dispositivos laboratorio asta ar dätä procesadores industriales pa aplicaciones química ya flujo ne ya lotes. Za preciso ar amplitud ultrasónica – Parámetro mäs mahyoni pa ya aplicaciones sonoquímicas – permite operar ya ultrasonidos Hielscher ma amplitudes bajas jar na altas ne ajustar ar amplitud exactamente ja ya nkohi proceso ultrasónico requeridas ko ya reacción química específico.
Generador ultrasónico Hielscher Gi pede ko 'nar software inteligente ko protocolización automática ar datos. Ga̲tho ya parámetros ar procesamiento mahyoni, komongu ar energía ultrasónica, ar mpat'i, ar presión ne ar pa, bí almacenan automáticamente 'na jar tarheta SD incorporada ngut'ä ngut'ä nu'u̲ bí enciende ar dispositivo.
Ar monitorización ar procesos ne ar registro datos mahyoni pa ar estandarización continua ya procesos ne ya ar producto. Ar acceder ja ya datos ar proceso Nthuts'i automáticamente, to da hnu ya ejecuciones ar sonicación bí thogi ne evaluar ar nt'uni.
Gi característica ar hei ar zu̲di ge ar control remoto navegador HMUNTS'UJE sistemas ultrasónicos digitales. A través de ar control remoto ar navegador, to da du'mi, detener, ajustar ne supervisar ár procesador ultrasónico dets'e remota ndezu̲ 'na lugar.
Ga japi ar jar contacto ko ngekagihe nu'bya da uni mäs ungumfädi HMUNTS'UJE homogeneizadores ultrasónicos ar mar hñets'i rendimiento ne xi mejorar ár reacción síntesis orgánica, komongu ya reacciones Diels — Alder, ya reacciones Mannich wa ar adición dige ar Michael, entre xingu ma'ra.

Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximada ar HMUNTS'UJE ultrasonidos: