ปฏิกิริยาของไมเคิลแบบอสมมาตรเป็นปฏิกิริยาออร์กาโนแคตาลิติกชนิดหนึ่งซึ่งได้รับประโยชน์อย่างมากจาก sonication ปฏิกิริยาของไมเคิลหรือการเพิ่มไมเคิลใช้กันอย่างแพร่หลายสําหรับการสังเคราะห์ทางเคมีซึ่งพันธะคาร์บอนคาร์บอนจะเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่ไม่รุนแรง Ultrasonication และผลกระทบ sonochemical มีประสิทธิภาพสูงในการขับรถและส่งเสริมปฏิกิริยาไมเคิลส่งผลให้ผลผลิตที่สูงขึ้น, ลดเวลาปฏิกิริยาอย่างมีนัยสําคัญและในเวลาเดียวกันมีส่วนช่วยเคมีสีเขียวเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม.

โซโนเคมีและไมเคิลเพิ่มเติม

Sonochemistry เป็นที่ยอมรับอย่างดีสําหรับผลกระทบต่อปฏิกิริยาทางเคมี – มักจะส่งผลให้ผลผลิตสูงขึ้นความเร็วในการตอบสนองเร่งสภาพที่ไม่รุนแรงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมรวมถึงประหยัดและใช้งานง่าย ซึ่งหมายความว่า sonochemistry เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพและไร้พิษภัยในการเปิดใช้งานส่งเสริมและผลักดันปฏิกิริยาทางเคมีสังเคราะห์และตัวเร่งปฏิกิริยา กลไกของการประมวลผลอัลตราโซนิกและ sonochemistry ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของโพรงอากาศอะคูสติกซึ่งก่อให้เกิดเงื่อนไขที่ไม่ซ้ํากันของความดันสูงมากและอุณหภูมิผ่านการล่มสลายอย่างรุนแรงของฟองอากาศในสื่อของเหลว ผลกระทบของโพรงอากาศอัลตราโซนิกหรืออะคูสติกเริ่มต้นปฏิกิริยาโดยการแนะนําของพลังงานสูงปรับปรุงการถ่ายโอนมวลจึงอํานวยความสะดวกในการเปลี่ยนแปลงทางเคมี
ปฏิกิริยาไมเคิลหรือไมเคิลเพิ่มเติมเป็นการเพิ่มนิวคลีโอฟิลิกของคาร์บานีออนหรือนิวคลีโอฟิลอื่นกับสารคาร์บอนไอดีα,βไม่อิ่มตัวที่มีกลุ่มถอนอิเล็กตรอน ปฏิกิริยาของไมเคิลถูกจัดกลุ่มเป็นกลุ่มใหญ่ของการเพิ่มผัน มูลค่าเป็นหนึ่งในวิธีการที่มีประโยชน์มากที่สุดสําหรับการก่อตัวของพันธะคาร์บอนคาร์บอนคาร์บอนที่ไม่รุนแรงการเพิ่มไมเคิลใช้กันอย่างแพร่หลายสําหรับการสังเคราะห์สารที่หลากหลาย ตัวแปรอสมมาตรจํานวนมากของไมเคิลเพิ่มเติมมีอยู่ซึ่งเป็นปฏิกิริยาออร์กาโนกาตาลิติกชนิดหนึ่ง

โซโนกาตาลิซิสและดินเหนียวพื้นฐานเร่งปฏิกิริยาไมเคิลเพิ่มของ Imidazole

Martin-Aranda et al. (2002) ใช้ประโยชน์จาก ultrasonication และผลกระทบ sonochemical ของมันในการพัฒนาเส้นทางการสังเคราะห์นวนิยายของอนุพันธ์ imidazole ทดแทน N 21 โดยไมเคิลเพิ่มของ imidazole เพื่อ ethylacrylate ตัวเร่งปฏิกิริยาโดยดินเหนียวพื้นฐานคือ Li + และ Cs + montmorillonites ใช้การเปิดใช้งานอัลตราโซนิก imidazole ถูกควบแน่นด้วยเอทิลอะคริเลตโดยใช้สองดินเหนียวพื้นฐาน – Li+ และ Cs+ มอนต์โมริลโลไนต์ ดินอัลคาไลน์เช่น Li + และ Cs + montmorillonites มีการใช้งานและตัวเร่งปฏิกิริยาที่เลือกมากภายใต้ sonication จึงแสดงผลในเชิงบวกต่อการเพิ่มไมเคิลของ imidazole กับอะคริเลตเอทิล ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ได้รับการส่งเสริมทางเคมีช่วยส่งเสริมและปรับปรุงการก่อตัวของอนุพันธ์ imidazole ทดแทน N เมื่อเทียบกับปฏิกิริยาความร้อนทั่วไปอื่น ๆ การแปลงเพิ่มขึ้นด้วยพื้นฐานของดินเหนียวและเวลาที่จะ ultrasonication ผลผลิตสูงขึ้นเมื่อใช้ Cs + montmorillonites เมื่อเปรียบเทียบกับ Li + ซึ่งอาจอธิบายได้เนื่องจากพื้นฐานที่สูงขึ้น (ดูรูปแบบปฏิกิริยาด้านล่าง)

ปฏิกิริยาโซโนกาตาลิก: ไมเคิลเพิ่มอิมิดาโซลกับเอทิลอะคริเลต
(โครงการที่ดัดแปลงจากโมหะพัตรา et al, 2018)

อีกอัลตราซาวนด์ช่วยไมเคิลเพิ่มเติมคือกรดซิลิกาซัลฟิวริกส่งเสริมตัวเร่งปฏิกิริยาของ indole Li et al. (2006) ปฏิกิริยากรดซิลิกาซัลฟิวริกและคีโตนไม่อิ่มตัวα,βภายใต้ ultrasonication เพื่อให้ได้ผลผลิต β-indolylketones 50-85% ที่อุณหภูมิห้อง

ปฏิกิริยา Aza-Michael ที่ปราศจากตัวทําละลายและปราศจากตัวเร่งปฏิกิริยา

การผันของเอมีนในการผัน – รู้จักกันในชื่อปฏิกิริยาอาซาไมเคิล – เป็นขั้นตอนสําคัญทางเคมีสําหรับการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ซับซ้อนต่างๆยาปฏิชีวนะแอลกอฮอล์อะมิโนและอุปกรณ์เสริม chiral Ultrasonication ได้รับการแสดงความสามารถในการส่งเสริมปฏิกิริยาเพิ่ม aza-Michael ดังกล่าวในการตั้งค่าตัวทําละลายฟรีและตัวเร่งปฏิกิริยาฟรี

ปฏิกิริยา aza-Michael ที่เกิดจากอัลตราซาในน้ําได้รับการทดสอบด้วยเอมีนหลายตัวและคีโตนไม่อิ่มตัวไนไตรล์ไม่อิ่มตัวและเอสเตอร์ไม่อิ่มตัว ปฏิกิริยาที่ได้รับการส่งเสริมทางเคมีให้ผลตอบแทนสูงในขั้นตอนที่รวดเร็วและเรียบง่าย
การศึกษาและตาราง: ©บันดิโอปาดเฮย์ et al., 2012

การเพิ่มความง่ายของไมเคิลของ ferrocenylenones ที่มี aliphatic amines สามารถทํางานในปฏิกิริยาที่ได้รับการส่งเสริมทางเคมีโดยไม่ต้องใช้ตัวทําละลายและตัวเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิห้อง นอกจากนี้ Sonochemical Michael นี้สามารถซื้อสารประกอบคาร์บอนิล 1-ferrocenyl-3-amino ในกระบวนการที่รวดเร็วให้ผลตอบแทนสูงซึ่งมีประสิทธิภาพในปฏิกิริยา aza-Michael ของสารประกอบคาร์บอนิลที่ไม่อิ่มตัวα βอื่น ๆ เช่น chalcone, carboxylic ester เป็นต้น ปฏิกิริยา sonochemical นี้ไม่เพียง แต่ง่ายมากและง่ายต่อการจัดการแต่ยังเป็นกระบวนการที่รวดเร็วเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและราคาไม่แพงซึ่งเป็นคุณลักษณะของเคมีสีเขียว (หยางเอตอัล, 2005)
กลุ่มวิจัยของ Banik ได้พัฒนาโปรโตคอลที่ปราศจากตัวเร่งปฏิกิริยาที่ง่ายตรงไปตรงมารวดเร็วและเป็นสื่อกลางสําหรับปฏิกิริยาเพิ่มเติมของ aza-Michael ของเอมีนหลายชนิดเพื่อα,βสารประกอบคาร์บอนิลไม่อิ่มตัวที่ใช้ ultrasonication การเพิ่มเอมีนหลายชนิดที่ก่อให้เกิดα,βคีโตนเอสเทอร์และไนไตรล์ได้ดําเนินการอย่างมีประสิทธิภาพมากในน้ําและภายใต้สภาวะที่ปราศจากตัวทําละลาย ไม่มีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาหรือการสนับสนุนที่เป็นของแข็งในวิธีนี้ การเพิ่มประสิทธิภาพที่โดดเด่นของอัตราการเกิดปฏิกิริยาได้รับการปฏิบัติในน้ําภายใต้วิธีการอัลตราซาวนด์เหนี่ยวนําให้เกิด. ขั้นตอนที่อ่อนโยนต่อสิ่งแวดล้อมนี้ได้ให้รูปแบบที่สะอาดของผลิตภัณฑ์ที่มีการเลือกที่ดีขึ้น (Bandyopadhyay et al., 2012)

ผลของตัวทําละลายและการรักษา sonochemical ต่อปฏิกิริยา aza-Michael ของ piperidine (1 mL) และเมทิลอะคริเลต (1 mL) ในตัวทําละลาย 1 มิลลิลิตร
การศึกษาและตาราง: ©บันดิโอปาดเฮย์ et al., 2012

โพรบอัลตราโซนิกและเครื่องปฏิกรณ์สําหรับปฏิกิริยาโซโนเคมี

ฮาร์ดแวร์ที่ซับซ้อนและซอฟต์แวร์อัจฉริยะของ Ultrasonicators Hielscher ได้รับการออกแบบมาเพื่อรับประกันการประมวลผล sonochemical ที่เชื่อถือได้เช่นการดําเนินการสังเคราะห์อินทรีย์และปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยากับผลลัพธ์ที่ทําซ้ําได้และในลักษณะที่ใช้งานง่าย
ระบบไฮลเชอร์อัลตราโซนิกถูกนํามาใช้ทั่วโลกสําหรับกระบวนการ sonochemical รวมทั้งปฏิกิริยาสังเคราะห์อินทรีย์เช่นการเพิ่มไมเคิลปฏิกิริยา Mannich ปฏิกิริยา Diels-Alder และปฏิกิริยาการมีเพศสัมพันธ์อื่น ๆ อีกมากมาย พิสูจน์แล้วว่าเชื่อถือได้สําหรับการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์เคมีคุณภาพสูง Hielscher ultrasonicators ไม่เพียง แต่ใช้ในการตั้งค่าห้องปฏิบัติการ แต่ยังอยู่ในการผลิตอุตสาหกรรม เนื่องจากความทนทานและการบํารุงรักษาต่ํา ultrasonicators ของเราจึงได้รับการติดตั้งทั่วไปสําหรับการใช้งานหนักและในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ
โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิก Hielscher สําหรับการสังเคราะห์ sonochemical ตัวเร่งปฏิกิริยาการตกผลึกและปฏิกิริยาอื่น ๆ ได้รับการติดตั้งแล้วทั่วโลกในระดับเชิงพาณิชย์ ติดต่อเราตอนนี้เพื่อหารือเกี่ยวกับกระบวนการผลิต sonochemical ของคุณ! พนักงานที่มีประสบการณ์ของเรายินดีที่จะแบ่งปันข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเส้นทางการสังเคราะห์ sonochemical ระบบอัลตราโซนิกและการกําหนดราคา!

ตารางด้านล่างนี้จะช่วยให้คุณมีข้อบ่งชี้ของความจุในการประมวลผลโดยประมาณของ ultrasonicators ของเรา:

วรรณกรรม / อ้างอิง