Reacciones u Diels-Alder mejoradas sonoquímicamente

Le reacciones Diels-Alder le ampliamente utilizadas utia'al u síntesis químicas, tu'ux ku k'a'abéet formar K'aanan atómicos carbono-carbono. Le ultrasonicación yéetel u sonoquímicos táanil le ma'alob eficaces yo'osal impulsar yéetel xan le reacciones Diels-Alder, ku resulta ti' mayores rendimientos, jump'éel k'iin reacción significativamente reducido, u le k'iino' je'el xano' k'iin, leti', ti' le química ya'ax respetuosa yéetel ka'a jeets'.

Reacción u Diels-Aliso mejorada sonoquímicamente utia'al u química ya'ax

Le reacciones Diels-Alder le reacciones químicas, ti' ku ku táakpajalo'ob K'aanan ichil le átomos carbono. Le reacción Diels-Alder clasifica bey juntúul cicloadición térmicamente permitida [4 + 2] [π4Guatemala mina'an u yotocho'ob + π2Guatemala mina'an u yotocho'ob]. Dado ti' le síntesis orgánica asistida tumen ultrasonido le jump'éel bejil sintética ya'ax yéetel eficiente, u mejora le tasas reacción, le rendimientos yéetel u selectividad le reacciones, le sonicación jach jump'éel láaka simple yéetel confiable utilizada ampliamente ti' laboratorios yéetel producción industrial. Tu menudo u bejil promovida sonoquímicamente facilita le transformación orgánica ti' condiciones ambientales ku ti' uláak' modo requieren condiciones drásticas temperatura yéetel presión, ba'ax ku yáantik ahorrar Baajux energía ka p'áatal le síntesis química ti' jump'éel procedimiento ahorrador.

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Ultrasonicators such as the UP400St are widely used to intensify and accelerate organic reactions (e.g., the Diels-Alder reaction) via sonochemical effects.

Ultrasonidos u bin yano'ob sonda bey le UP400St Le ampliamente utilizados ti' enahnce yéetel acelerar reacciones orgánicas bey le reacción ti' Diels-Alder yéetel sonoquímicos táanil.

Reacción ultrasónica u diels-alisos yéetel disolventes eutécticos u profundos

Le disolventes eutécticos profundos (A) ku soluciones ácidos yéetel bases ti' Lewis wa Brønsted ku táakpajalo'ob jump'éel mezcla eutéctica. Dado ti' le disolventes eutécticos profundos ma' le inflamables, poseen bajas presiones vapor yéetel toxicidad, ka tu menudo beeta'ano'ob u compuestos meyaj, le jump'éel alternativa disolvente ahorrador yéetel asab respetuosa yéetel ka'a jeets'. U yojel u le ultrasonicación yéetel le disolventes eutécticos profundos ku meyajo'ob sinérgicamente múuch' yéetel, tune', u utilizan utia'al u síntesis química, bey je'el bix ti' le extracción ultrasónica. U búukinta'al disolventes eutécticos u profundos xan jach beneficioso ti' le reacciones diels-Alder promovidas tumen ultrasonidos. Je'ebix, le sonicación ku meyajtiko'ob utia'al xan le reacción Diels-Alder utilizando N-etillmaleimida bey dienófilo, k'éexel le ku dieno ti' disolventes eutécticos profundos (A) seen yáanal calentamiento convencional bey activación ultrasónica.
U búukinta'al le activación ultrasónica ti' combinación yéetel disolventes eutécticos profundos demostró u beel beneficioso proporcionando ma'alo'ob rendimientos te' k'iino'oba' reacción drásticamente reducidos.

Using ultrasonic activation of the Diels−Alder reactio in combination with deep eutectic solvents is proved to be beneficial providing good yields in drastically reduced reaction times.

Reacción u Diels-Alder mejorada tumen ultrasonidos.
esquema tu'ux u Marullo et ti' le., 2020

Procedimiento tuláakal utia'al u reacción Diels-Alder usando A ka sonicación

Le reacciones ku Diels-Alder promovidas tumen ultrasonidos j-bisa'abi' ka'ansaj insertando le sonda ultrasónica (sonotrodo leti' cuerno) ti' le un'ukul reacción. Utilizando jump'éel sonda ultrasónica yéetel xnuk 0,5 cm metros, le potencia salida nominal j-70 W. Le reacciones ku tu mentajo'ob u 40 ° C meentiko'ob le modo inpulsión sonicación yéetel ciclos ON yéetel OFF 5 segundos. Le reacción Diels-Alder intensificada tumen ultrasonidos tu ts'áaj ma'alo'ob rendimientos ti' jump'éel k'iin jach asab corto u ti' condiciones silenciosas (70 min yéetel 24 h utia'al u reacciones sonoquímicas yéetel silenciosas, respectivamente).
Con el Fin de Trauma le eficiencia energética ti' le reacción Diels-Alder intensificada sonoquímicamente, u comparó le jant p'áatalij energía utia'al u reacción Diels-Alder silenciosa yéetel le reacción ku Diels-Alder promovida tumen ultrasonidos. Le cálculos ts'áab ti' jump'éel jant p'áatalij 35.094 kJ leti' g utia'al u reacción silenciosa yéetel 28,4 kJ leti' g utia'al u reacción asistida tumen ultrasonidos (bocina ultrasónica yéetel juntúul potencia salida 70 W energía neta), respectivamente. Le je'ela' ku ts'aik bey resultado jump'éel 99 ti chúumuk le energía ahorrada utia'al u reacción diels-alder impulsada sonoquímicamente. Tuláakal le observaciones sugieren fuertemente ti' u búukinta'al combinado disolventes eutécticos profundos (A) yéetel le irradiación tumen ultrasonidos le jump'éel metodología eficiente yéetel t'áal k'u' energía utia'al u procesos sintéticos importantes bey le reacción diels-Alder. (Marullo et ti' le., 2020).

Le efecto ya'ab disolventes eutécticos profundos ti' combinación yéetel sonicación

Lograron ti' ya'ala'al máaxo'ob máano'ob utia'al u reacción diels-alder promovida tumen ultrasonidos, ka le disolventes eutécticos profundos [ChCl]: [Fru] yéetel [TBACl]: [EG] utilizan bey disolventes. U búukinta'al [ChCl]: [Fru] yéetel [TBACl]: [EG] bey disolventes permitió reducciones significativas ti' le k'iin reacción, Bey mejoras significativas ti' le rendimiento (utia'al [TBACl]: [EG] 73 ti chúumuk yéetel 87 ti chúumuk, yéetel utia'al [ChCl]: [Fru] 23 yéetel 75 ti Chúumuk ti' condiciones silenciosas yéetel sonoquímicas, respectivamente).
Ichil yaan, es decir ka [TBPCl]: [EG], [ChCl]: [Gly] yéetel [AcChCl]: [EG] utilizan bey disolventes, le rendimientos ku comparables ti' le obtenidos ti' condiciones silenciosas, ba'ale' tu velocidad le tuukula' químico Chúuns ma'alobkiinsik drásticamente tumen sonicación.
Le sonicación u yutsil jach yéetel baja presión vapor yéetel disolventes viscosos bey le ts'a'abal iónicos (ILs) ts'o'ok u táan a condiciones facilitan le generación asab táanil cavitación inetnse. Dado ti' le disolventes eutécticos profundos poseen propiedades meyajtbilo' similares ti' le ts'a'abal iónicos, ku páajtal biilankiltej adecuadamente yéetel le ultrasonicación. Le interacción combinada disolventes eutécticos profundos (A) yéetel sonicación disminuye significativamente u yaantal energética ti' le reacción diels-alder. U páajtal uts' reducciones sigmificantes ti' le k'iin reacción 24 h ti' 70 min, yaan u yúuchtal ku ts'abal Jach ma'alo'ob rendimientos. Ti' ku respecta u eficiencia le tuukula', lela' u k'áat u ya'al ti' u búukinta'al combinado disolventes eutécticos profundos (A) yéetel ultrasonidos ku cha'antik procesar jump'éel cantidad materiales 10 Óoxten asab u tu condiciones silenciosas. (Marullo et ti' le., 2020).

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Reacción ultrasónica u Diels-Alder u alquenos oxabicíclicos

Wei yéetel u colegas (2004) demostraron ti' le ultrasonicación promovió reacción Diels-Alder u furanos sustituidos yéetel dienófilos reactivos bey le acetilenodicarboxilato dimetilo (DMAD) yéetel le maleato dimetilo, proporcionando alquenos oxabicíclicos funcionalizados te' ma'alo'ob rendimientos. Le reacción promovida tumen ultrasonidos le cicloadición regioespecífica furano Diels-Alder u furanos 2-vinílicos yéetel DMAD ts'áaj alquenos oxabicíclicos funcionalizados te' ma'alo'ob rendimiento.

Reacciones u cicloadición mejoradas sonoquímicamente

Ts'íik yéetel u colegas (2006) describieron jump'éel serie cicloadiciones sonoquímicas ku involucran ciclopentadieno wa 1,3-ciclohexadieno yéetel dienófilos carbonilo ti' jump'éel líquido iónico yéetel imidazolio bey ka'a reacción. Demostraron ti' le ultrasonicación mejora efectivamente a reacciones cicloadición, ku resulta ti' mayores rendimientos yéetel leti' wa k'iino'oba' u reacción reducidos ti' comparación yéetel le reacciones silenciosas tu yo'osal. Je'ebix, utia'al le dienófilos simples α,β insaturados bey le metil vinil cetona wa le acroleína, le táanil le activación ultrasónica le obvios. Je'ebix, le cetona metil vinil ts'aik kúuchil ti' jump'éel rendimiento le 89 ti chúumuk ichil 1 h le sonicación leve, ka' jo'op' u le reacción silenciosa permitió chéen le 52 ti chúumuk ichil le k'iino' je'el xano' k'iin reacción.

Ultrasonidos je'el Buka'aj utia'al reacciones diels-aliso promovidas sonoquímicamente

Hielscher Ultrasonics diseña, fabrica yéetel distribuye homogeneizadores u ka'anal rendimiento bin yano'ob sonda ultrasónica yéetel nu'ukulo'ob sonoquímicos utia'al u integración ti' sistemas químicos bey reacciones síntesis yéetel catálisis. Le ultrasonidos Hielscher ku utilizan way yóok'ol kaabe' bey jump'éel nu'ukula' confiable utia'al xan, intensificar, acelerar yéetel ma'alo'obkíinsiko'ob le reacciones químicas.
Hielscher Ultrasonics’ Le procesadores ultrasónicos u disponibles ti' je'el Buka'aj, tak mejen dispositivos laboratorio tak nukuch procesadores industriales utia'al u aplicaciones química tumen lotes ka flujo. Ajuste preciso ti' le amplitud ultrasónica – le parámetro ke utia'al aplicaciones sonoquímicas – Ku cha'antik operar ultrasonidos Hielscher amplitudes bajas u jach altas ka ajustar le amplitud exactamente ti' le condiciones u tuukula' ultrasónico requeridas ti' le yaan reacción química u específico.
Le generador ultrasónico ti' Hielscher yile' yéetel juntúul software na'at yéetel protocolo automático u datos. Tuláakal le parámetros u procesamiento importantes, bey le energía ultrasónica, le temperatura, le presión yéetel le k'iin ku almacenan automáticamente ti' jump'éel tarjeta SD incorporada uts séeb bix u t'ab le dispositivo.
Le supervisión procesos yéetel le registro datos le importantes utia'al u estandarización continua u procesos le ma'alobil le producto. Le tsáabaltio'ob áantaj le datos u tuukula' registrados automáticamente, je'el xíixtik, le ejecuciones ku sonicación máako'ob síinajo'obo' yéetel Trauma le resultado.
Uláak' característica ch'a'abil u biilankiltej jach u kanik remoto ti' le navegador k sistemas ultrasónicos digitales. Ti' le kaambalil yo'osal remoto ti' le navegador je'el máaxo'ob, je'elel, ajustar yéetel monitorear u procesador ultrasónico bix remota tak je'el ba'ax kúuchil.
Búukint u ti' máax ku To'one' bejla'e' tia'al a wojeltik yo'osal k homogeneizadores ultrasónicos u ka'anal rendimiento u páajtal u ma'alo'obkíinsiko'ob u reacción síntesis orgánica, bey le reacciones Diels-Alder, le reacciones Mannich wa u adición u Michael, ichil Niib otras.

Le uláak' tabla ku ts'aik ti' jump'éel indicación le Buka'aj u ba'al u procesamiento u aproximado k ultrasonicators:

Volumen lote Tasa flujo Dispositivos recomendados
1 u 500mL 10 200 mL leti' min UP100H
10 u 2000mL 20 400 mL leti' min. UP200Ht, UP400St
0.1 ti' 20L 0.2 u 4 L leti' min UIP2000hdT
10 ti' 100L 2 10 L leti' min UIP4000hdT
N.a. 10 100 L leti' min UIP16000
N.a. asab nojoch Cluster u UIP16000

Ti' máax ku yéetel to'on! Leti' k'áatiko'ob k!

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Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonidos fabrica homogeneizadores ultrasónicos u ka'anal rendimiento utia'al u aplicaciones mezcla, dispersión, emulsión yéetel extracción ti' laboratorio, piloto yéetel escala industrial.



Literatura leti' Referencias

Hechos u tojol le su'utalil K'ajóolt


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos u ka'anal rendimiento Laboratorio Utia'al Buka'aj industrial.