Ultrasonik ravishda poligidroksillangan C60 (Fullerenol)

Polyhydrolxylated C60 ultrasonik bir qadam sintezi

Ultrasonik kavitasyon yuqori sifatli polihidroksillenmiş C60 fullerenlarni ishlab chiqarish uchun yuqori texnologiyadir, ular suvda eriydi va shuning uchun farmatsevtika, tibbiyot va sanoatda turli xil ilovalarda qo'llanilishi mumkin. Afreen va boshqalar (2017) kontaminasyonsiz polihidroksillenmiş C60 (shuningdek, fullerenol yoki fullerol sifatida ham tanilgan) tez va oddiy ultratovushli sintezini ishlab chiqdi. Ultrasonik bir qadam reaktsiyada H ishlatiladi₂The₂ va qo'shimcha hidroksilatuvchi reagentlardan, ya'ni NaOH, H dan foydalanishdan ozoddir₂SO₄, va sintez qilingan fullerenolda ifloslantiruvchi moddalarga olib keladigan o'zgarishlar transport katalizatorlari (PTC). Bu ultrasonik fullerenol sintezini fullerenol ishlab chiqarish uchun toza yondashuvni hosil qiladi; Shu bilan birga, yuqori sifatli, suvda eriydigan C60 ishlab chiqarishning oson va tezroq usuli.

Dilning mavjudligida fullerenolning ultratovushli sintezidagi mumkin bo'lgan reaktsiya yo'llari. H2O2 (30%).
Manba: Afreen va boshq. 2017

Suvda eriydigan C60 ultrasonik sintezi – Qadam ba qadam

Suvda eriydigan polihidroksillenmiş C60 ning tezkor, oddiy va yashil preparati uchun 20 mg 30% H ga 200 mg toza C60 qo'shiladi₂The₂ kabi ultrasonik protsessor bilan sonicated Uf200 ः t yoki UP200St. Sonication parametrlari 30% amplituda, pulsli rejimda 200 Vt xona haroratida 1 soat davomida. Reaktsiya idishlari tomchi ichidagi haroratni atrof-muhit haroratida ushlab turish uchun sovutgichli sirkulyator suvli hammaga joylashtiriladi. Sonication oldin, C60 suvli H bilan aralashtiriladi₂The₂ va 30 min ultrasonikatsiyadan keyin ochiq-jigarrang rangga aylanib turadigan rangsiz heterojen aralash. Keyinchalik, keyingi 30 min ultrasonikasyonda butunlay quyuq jigarrang bir tarqalishiga aylanadi.
Hidroksil donorlar: Yuqori darajada ultratovush bilan ishlab chiqarilgan (= akustik) kavitasyon H dan kH, cOOH va cH kabi radikal hosil qiladi.₂U va H₂The₂ molekulalar. H dan foydalanish₂The₂ Suvli muhitda faqatgina H yordamida emas, balki C60 qafasining ustiga V guruhlarini kiritish uchun yanada samarali yondashuv₂O fullerenol sintezi uchun. H₂The₂ ultrasonik gidroksilatsiyani kuchaytirishda muhim rol o'ynaydi.

C60 tilini ultrasonik gidroksillanish. H₂The₂ (30%) fullerenolni tayyorlash uchun oson va tezkor bir bosqichli reaktsiya. Reaktsiya uchun qisqa vaqt talab qiladigan ultratovush reaktsiyasi sintez uchun har qanday toksik yoki korroziv reagentlardan foydalanishdan qochib, energiyaning kam talablariga javob beradigan yashil va toza yondashuvni taklif qiladi va sintez uchun ajratish va tozalash uchun zarur bo'lgan erituvchilar sonini kamaytiradi. C60 (OH)₈∙ 2H₂O.

Ultrasonik polihidroksilatsiya usuli

Yuqori ultratovush to'lqinlari suyuqlikka ulanganda, past bosimli va yuqori bosimli aylanishlarning aylanishi suyuqlikda vakuum pufakchalari hosil qiladi. Vakuum pufakchalari bir necha tsikllarda o'sib chiqadi, toki ular ko'proq energiyani so'raydilar, shuning uchun ular zo'ravonlik bilan qulab tushadi. Qabariqni qulashi davrida yuqori harorat va bosim farqlari, zarba to'lqinlari, mikrojets, turbulentsiyalar, kesish kuchlari va boshqalar kabi jiddiy jismoniy ta'sirlar. Bu hodisa ultratovush yoki akustik KavitasyonunUltratovush kavitatsiyasining kuchli kuchlari molekularni cOH va cOOH55 radikallariga ajratib qo'yadi. Afreen va boshq (2017), reaktsiyaning bir vaqtning o'zida ikki yo'lda rivojlanishi mumkinligini taxmin qiladilar. reaksion kislorodli turlar (ROS) sifatida fulolenol (Path I) berish uchun C60 qafasiga biriktiriladi va / yoki -OH va cOOH radikallari nukleofil reaktsiyasida elektron kamchilikli C60 juftlik bilan bog'lanadi va bu fulleren epoksid [C60On] Bingel reaktsiyasi mexanizmiga o'xshash birinchi bosqichda (Yo'l II) qidiruv vosita sifatida. Bundan tashqari, SN2 reaktsiyasi orqali C60O ustidagi kHOH (yoki cOOH) ning takroriy hujumi polihidroksillenmiş fulleren yoki fullerenol bilan ta'minlanadi.
Keyingi epoksid guruhlari, masalan, C60O2 va C60O3 hosil qiladigan epoksidlanishning takrorlanishi mumkin. Ushbu epoksid guruhlari boshqa qidiruv mahsulotlarni yaratish uchun nomzodlar bo'lishi mumkin, masalan, sonolizatsiya paytida (= sonokimyoviy dekompozitsiya) gidroksillangan fulleren epoksidi. Bunga qo'shimcha ravishda, C60 (OH) xOy bilan koxning keyingi rishtasi ochilishi fullerenol hosil bo'lishiga olib kelishi mumkin. H ning sonolizlanishi vaqtida ushbu qidiruv mahsulotlarning shakllanishi₂The₂ yoki H₂U C60 borlig'ida muqarrar va ularning yakuniy fullerenolda mavjudligi (bir iz miqdori bilan birga bo'lsa ham) e'tiborsiz qoldirilmaydi. Shu bilan birga, ular faqat fullerenolda kuzatilgan miqdorda mavjud bo'lganligi sababli ular sezilarli ta'sirga uchrashi kutilmaydi. [Afreen et al 2017: 31936]

Oliy Performanslı Ultrasonicators

Hielscher Ultrasonika sizning maxsus talablaringiz uchun ultratovushli protsessorlarni taqdim etadi: siz laboratoriya miqyosida kichik hajmlarni sonikalashni xohlaysizmi yoki sanoat miqyosida katta hajmli oqim hosil qilish uchun bo'lsin, Hielscherning yuqori samarali ultratovushli protsessorlarning keng portfeli sizning ilovangiz uchun mukammal echimlarni taklif etadi. Yuqori kuch chiqishi, aniq sozlanishi va ultratovush tekshirgichlarimizning ishonchliligi sizning jarayonlaringiz talablariga javob berishiga ishonch hosil qiladi. Raqamli sensorli ekranlar va ulangan SD-kartadagi ultrasonik parametrlarni avtomatik tarzda yozish uskuna ultratovush qurilmalarimizdan foydalanishni va boshqarishni juda qulay qiladi.
Hielscher ning ultratovush uskunalar mustahkamligi og'ir da 24/7 operatsiya uchun va talab muhitda beradi.
Quyidagi jadval sizga bizning ultrasonicators taxminiy qayta ishlash quvvatiga ega ekanligidan dalolat beradi: