5-bromo-2-furaldehydese yon blan pou limyè jòn poud cristalline ak yon ti kras odè enèvan. Molekilè fòmil C5H3Bro2, CAS 1899-24-7. Akòz prezans nan atòm brom ak gwoup aldeid nan konpoze sa a, estabilite tèmik li yo ka relativman pòv epi li se tendans dekonpozisyon oswa reyaksyon oksidasyon. Fasil yo deteryore oswa pwodwi gaz danjere nan kondisyon chofaj. Li kapab soluble nan dlo kòm byen ke Solvang òganik tankou etanòl ak etè. Li kapab itilize kòm yon entèmedyè pharmaceutique yo fè sentèz konpoze biyolojik aktif, tankou dwòg anti-bakteri, dwòg antiviral, ak dwòg anti-timè. Li kapab itilize pou trete dechè òganik ki gen brom ak konvèti li nan sibstans ki sou toksisite inofansif oswa ki ba nan reyaksyon tankou rediksyon oswa oksidasyon, reyisi itilizasyon resous nan fatra. Li kapab itilize kòm yon monomè polymère sentetik yo prepare materyèl polymère-wo pèfòmans, tankou fib polymère, fim plastik, ak materyèl biodégradables.
|
|
|
|
Fòmil chimik |
C5H3Bro2 |
|
Mas egzak |
174 |
|
Pwa molekilè |
175 |
|
m/z |
174 (100.0%), 176 (97.3%), 175 (5.4%), 177 (5.3%) |
|
Analiz elemantè |
C, 34.32; H, 1.73; BR, 45,66; O, 18.29 |
5-bromo-2-furaldehydegen valè aplikasyon potansyèl nan depo enèji electrochemical, sitou ki enplike manifakti a nan aparèy depo enèji tankou pil ak supercapacitors.
1. Depo enèji batri:
Li kapab itilize kòm yon sibstans ki aktif nan batri a epi patisipe nan pwosesis la chaje ak dechaje. Atòm brom li yo ak gwoup aldeid ka reyaji ak elektwolit la, reyisi depo a ak lage nan enèji elektrik. Espesyalman, li kapab itilize kòm yon materyèl elektwòd pozitif oswa negatif nan kalite pil tankou ityòm-ion pil, pil ion sodyòm, oswa batri ion brom. Nan pil sa yo, depo a ak lage nan enèji elektrik yo reyalize nan revèsib reyaksyon redox. Konpare ak pil tradisyonèl yo, pil lè l sèvi avèk 5-bromo 2 furaldehide kòm sibstans ki aktif la gen avantaj tankou pi wo dansite enèji, pi vit chaje ak dechaje vitès, ak pi bon estabilite sik.
2. Supercapacitor enèji depo:
Li kapab tou itilize kòm yon sibstans ki sou aktif nan supercapacitors pou depo rapid ak lage nan enèji elektrik. Supercapacitors yo se aparèy depo enèji ak dansite pouvwa segondè ak vit chaje ak kapasite egzeyat, lajman ki itilize nan machin ibrid, pwodwi elektwonik, ak jaden enèji renouvlab. Kòm yon sibstans ki sou aktif nan supercapacitors, li ka magazen ak lage enèji elektrik nan doub kouch chaj depo oswa reyaksyon Faraday. Konpare ak tradisyonèl kondansateur elektwolitik, supercapacitors lè l sèvi avèk 5-bromo 2 furaldehide kòm materyèl la aktif gen avantaj tankou pi wo dansite enèji, pi long lavi sik, ak pi bon adaptabilite anviwònman an.
3. Pèfòmans Amelyorasyon nan aparèy depo enèji:
Li kapab tou konbine avèk lòt sibstans ki sou aktif oswa materyèl electrodes amelyore pèfòmans nan aparèy depo enèji. Pou egzanp, pa konbine 5-bromo 2 furaldehide ak materyèl electrodes tankou materyèl kabòn, polymères kondiktè, oswa lòt oksid metal, materyèl-wo pèfòmans electrodes ka prepare. Materyèl sa yo konpoze electrodes ka amelyore pèfòmans nan aparèy depo enèji an tèm de dansite enèji, dansite pouvwa, lavi sik, ak sekirite.
Li ta dwe te note ke aplikasyon an nan depo enèji electrochemical se toujou nan etap nan rechèch, ak plis verifikasyon eksperimantal ak avans teknolojik yo bezwen pou aplikasyon pou pratik. An menm tan an, se ase evalyasyon tou nesesè pou faktè tankou sekirite, amitye anviwònman, ak pri pwodiksyon nan depo enèji elèktrochimik. Nan lavni an, ak grandisan nan rechèch ki gen rapò ak devlopman nan teknoloji, kandida yo aplikasyon nan jaden an nan depo enèji elèktrochimik yo pral menm pi laj.
5-Bromo-2-Furfural (CAS Nimewo: 1899-24-7), ke yo rele tou 5-bromo-furfural, 5-bromo-2-sik aldeid, 5-bromo-gaz-2-carbaldehyde, elatriye, se yon konpoze òganik ak yon estrikti chimik espesifik. Fòmil molekilè li se C5H3Bro2, ak yon pwa molekilè nan 174.98. Li gen inik pwopriyete fizik ak chimik, tankou yon zegwi mawon tankou aparans, yon pwen k ap fonn sèten, ak dansite espesifik ak endèks refraktif. Pwopriyete sa yo fè 5-bromo-2-furfural gen valè aplikasyon potansyèl nan plizyè jaden, espesyalman nan depo enèji elèktrochimik.
Istorik ak enpòtans nan depo enèji electrochemical
Depo enèji electrochemical se yon teknoloji ki konvèti enèji elektrik nan enèji chimik ak magazen li, ak Lè sa a, konvèti enèji chimik la nan enèji elektrik lè sa nesesè. Teknoloji sa a gen avantaj ki genyen nan efikasite segondè, pwoteksyon anviwònman, ak resiklaj, e se kounye a youn nan otspo yo nan jaden an nan rechèch enèji. Avèk kwasans kontinyèl demann enèji mondyal la ak devlopman rapid nan enèji renouvlab, teknoloji depo enèji electrochemical ap jwe yon wòl de pli zan pli enpòtan nan zòn tankou règleman kadriyaj, distribye aksè enèji, ak machin elektrik chaje estasyon.
Prensip aplikasyon an nan 5-bromo-2-furfural nan depo enèji elèktrochimik
Kòm yon konpoze òganik, espesifik gwoup yo fonksyonèl ak pwopriyete nan estrikti molekilè li yo fè li potansyèlman valab pou depo enèji elèktrochimik. Espesyalman, 5-bromo-2-furfural ka chimikman modifye oswa konbine avèk lòt materyèl yo fòme materyèl depo enèji ak pwopriyete espesifik electrochemical. Materyèl sa yo ka sibi reyaksyon revèsib oksidasyon-rediksyon pandan pwosesis la chaje ak egzeyat, kidonk reyisi depo a ak lage nan enèji elektrik.
Preparasyon ak pèfòmans optimize nan 5-bromo-2-furfural materyèl depo enèji ki baze sou
Optimizasyon pèfòmans
(1) Kontwòl mòfoloji:
Pa ajiste kondisyon preparasyon tankou tanperati reyaksyon, tan, ak konsantrasyon reyaktif, mòfolojik la ak estrikti nan 5-bromo-2-fluorofural materyèl ki baze sou ka kontwole. Estrikti morfolojik espesifik ka ogmante zòn nan sifas espesifik nan materyèl, amelyore mouyabilite elektwolit ak efikasite transpò ion, kidonk amelyore pèfòmans depo enèji.
(2) Modifikasyon dopan:
Dopan lòt eleman oswa konpoze nan 5-bromo-2-fluorofural materyèl ki baze sou chanje estrikti elektwonik yo ak pwopriyete chimik yo. Dopan ka prezante nouvo sit aktif, amelyore aktivite a redox nan materyèl, ak amelyore estabilite yo ak pèfòmans monte bisiklèt.
(3) konsepsyon konpoze:
Materyèl depo enèji konpoze yo ki te fòme pa konbine 5-bromo-2-furfural materyèl ki baze sou ak lòt materyèl fonksyonèl tankou oksid metal, materyèl kabòn, elatriye materyèl konpoze ka entegre avantaj ki genyen nan diferan materyèl yo reyalize pèfòmans konplemantè ak optimize.
Evalyasyon pèfòmans elèktrochimik nan 5-bromo-2-Furfural materyèl depo enèji ki baze sou
Pou evalye pèfòmans elèktrochimik 5-bromo-2-furfural materyèl depo enèji ki baze sou, yon seri de tès eksperimantal ak analyses yo gen obligasyon. Tès sa yo gen ladan tès siklik voltametri, tès konstan egzeyat chaj aktyèl, tès AC enpedans, elatriye Atravè tès sa yo, endikatè kle tankou kapasite espesifik, estabilite monte bisiklèt, ak pèfòmans pousantaj nan materyèl la ka jwenn.
1. Tès Voltammetry siklik
Voltametri siklik se yon metòd tès elèktrochimik souvan itilize ki anrejistre koub la nan varyasyon aktyèl ak potansyèl pa siklik analysis electrodes a nan yon sèten ranje potansyèl yo. Metòd tès sa a ka revele pwosesis reyaksyon redox ak revèsibilite materyèl yo. Pou materyèl depo enèji 5-bromo-2-furfural ki baze sou enèji, tès voltametri siklik ka evalye aktivite a ak revèsibilite nan reyaksyon redox yo, menm jan tou estabilite nan siklik nan materyèl la.
2. konstan aktyèl chaj ak egzeyat tès la
Konstan aktyèl chaj ak egzeyat tès se pwosesis la nan chaje ak egzeyat elektwòd nan yon sèten dansite aktyèl, ak anrejistreman koub la nan varyasyon potansyèl sou tan. Metòd tès sa a ka jwenn endikatè kle tankou kapasite espesifik ak efikasite koulonb nan materyèl la. Pou materyèl depo enèji ki baze sou 5-bromo-2-furfural, tès konstan egzeyat chaj aktyèl ka evalye pèfòmans enèji depo yo ak estabilite monte bisiklèt yo.
3. Tès Enpedans AC
Tès enpedans AC se yon metòd pou mezire enpedans electrodes pa aplike yon ti siyal AC anplitid. Metòd tès sa a ka jwenn paramèt tankou rezistans transfè chaj ak koyefisyan difizyon ion nan materyèl la. Pou materyèl depo enèji ki baze sou 5-bromo-2-furfural, tès AC enpedans ka evalye pèfòmans ion transpò yo ak efikasite transfè chaj.
Aplikasyon pratik ka 5-bromo-2-furfural nan depo enèji elèktrochimik
Kounye a, kèk etid te aplike 5-bromo-2-furfural oswa dérivés li yo nan jaden an nan depo enèji elèktrochimik. Pou egzanp, gen kèk etid yo te sentèz materyèl kabòn ak mòfoloji espesyal ak estrikti lè l sèvi avèk dérivés Biomass furfural (ki gen ladan analogue nan 5-bromo-2-fluorol) kòm materyèl prensipal la anvan tout koreksyon nan metòd chimik espesifik. Materyèl kabòn sa yo montre ekselan pèfòmans elèktrochimik ak estabilite monte bisiklèt kòm materyèl elektwòd depo enèji.
Espesyalman, kèk etid yo te itilize reyaksyon baz Schiff ak yon sèl-etap metòd carbonization idrotèrmik yo prepare patikil kabòn ak mòfoloji espesyal lè l sèvi avèk furfural kòm sous la kabòn. Pa chimikman aktive ak reglemante estrikti nan pò, ak konbine ak elektwochimikman oksid metal aktif, diferan dlo ki baze sou zenk ion kabòn ki baze sou enèji depo materyèl elektwòd yo te konstwi. Materyèl sa yo gen gwo zòn sifas espesifik ak rich estrikti pò, ki se fezab nan transpò a rapid ak depo nan elektwolit. Rezilta eksperimantal yo endike ke materyèl sa yo montre gwo kapasite, gwo enèji/pouvwa dansite, ak ekselan estabilite monte bisiklèt nan zenk ion ibrid supercapacitors.
Anplis de sa, rechèch te itilize aktive "Bayberry ki gen fòm" kabòn pore kòm yon konpayi asirans prezante metal oksid Manganèz nan situ pandan sentèz la idrotèrmik nan patikil kabòn, ak ki fèt ak sentetize MNO2 kouvwi "Bayberry ki gen fòm" patikil kabòn pore. Materyèl sa a konpoze, kòm yon materyèl elektwòd pozitif pou pil Manganèz zenk, ekspozisyon segondè revèsib kapasite espesifik ak ekselan dansite enèji. Apre chaj kontinyèl ak sik egzeyat, li ka toujou kenbe gwo kapasite espesifik ak efikasite koulonbik. Rezilta rechèch sa yo bay referans itil ak konsèy pou aplikasyon an nan 5-bromo-2-fluorofural nan jaden an nan depo enèji electrochemical.
Sa ki anba la a se yon metòd sentèz laboratwa pou5-bromo-2-furaldehyde:
Reyaksyon ant fòmaldeyid ak brom: HCHO + BR2→ HCOHBR + H2CO2Br
Reyaksyon ankouraje pa asid fòmik: HCOHBR + H2CO2BR → HCOHBRCO2H + H2O
Kalsyòm idroksid kontwole valè pH: HCOHBRCO2H + Ca (OH)2→ Cabrch=O+Ko2 + H2 O
Ekstraksyon etè: C5H3Bro2 + C8H10 → C5H3Bro2 · C8H10
Distilasyon yo retire etè: c5H3Bro2 · C8H10 → C5H3Bro2 + C8H10
Etap eksperimantal:
Senk ane nan pwodwi elektwonik mekanik presipitasyon, pwodwi ki gen matirite ak ki estab
Apre yo fin reyaksyon an brominasyon fini, se asid fòmik ajoute nan boutèy la reyaksyon ogmante sede a nan pwodwi an.
Anba aksyon an nan asid fòmik, solisyon an reyaksyon piti piti vire mawon, ki endike ke reyaksyon an se kontinyèl. Nan tan sa a, yo ta dwe tanperati a dwe konsève nan alantou 60 degre C ak brase ta dwe kontinye pou yon peryòd de tan ranpli reyaksyon an.
Fre solisyon an reyaksyon a tanperati chanm, ajoute yon kantite lajan ki apwopriye nan dlo, epi ajiste valè pH la nan asid ak idroksid kalsyòm.
Filtre yo retire sediman ak lave gato a filtre ak yon ti kantite dlo. Konbine filtraj la ak solisyon lave ak ekstrè ak etè.
Seche ekstrè nan etè ak distile yo retire etè. Rezidi a se 5-bromo-2-furaldehide.
Dousman ajoute brom nan solisyon an reyaksyon ak kontwole tanperati ki anba a 50 degre C. Obsève solisyon an reyaksyon vire jòn endike ke te reyaksyon an kòmanse.
Reyaksyon negatif
5-bromo-2-furanaldehyde se yon konpoze òganik ki gen yon estrikti chimik espesifik, ki gen sèten aplikasyon nan sentèz chimik, rechèch pharmaceutique, ak lòt jaden. Sepandan, tankou anpil pwodwi chimik, pandan y ap li pote konvenyans nan moun, li ka tou gen efè negatif sou sante moun ak anviwònman an. Yon konpreyansyon gwo twou san fon nan reyaksyon yo negatif nan 5-bromo-2-furanaldehyde se nan gwo siyifikasyon pou itilize nan rasyonèl nan konpoze sa a, pwoteje sante moun, ak pwoteje anviwònman an ekolojik.
Toksisite egi
Rezilta eksperyans bèt
Eksperyans bèt yo se yon mwayen enpòtan nan etidye toksisite a egi nan konpoze. Atravè eksperyans toksisite oral, rale, oswa kontak sou po sou bèt eksperimantal tankou sourit ak rat, efè egi toksik nan 5-bromo-2-furanaldehyde sou bèt yo ka obsève. Rechèch te montre ke nan yon seri dòz sèten, LD50 oral la (LD50) nan konpoze an ekspozisyon fò toksisite egi nan sourit yo. Lè sourit yo enjere yon dòz sèten nan 5-bromo-2-furanaldehyde yo, yo pral fè eksperyans yon seri de sentòm toksik nan yon kout peryòd de tan, tankou aktivite redwi, souf kout, kriz, elatriye, ki ka mennen nan lanmò nan ka grav. Rezilta eksperimantal yo sou rat yo menm jan an, ak done yo toksisite egi anba wout ekspoze diferan bay referans enpòtan pou evalye mal la egi nan konpoze sa a moun.
Sentòm anpwazònman
Apre enjèstyon oral nan 5-bromo-2-furanaldehyde, bèt ka fè eksperyans premye sentòm iritasyon gastwoentestinal tankou kè plen, vomisman, dyare, elatriye Sa a se akòz efè a dirèk irite nan konpoze an sou mukoza a gastwoentestinal. Kòm dòz la ogmante, sentòm yo nan anpwazònman pral piti piti vin pi mal, ki afekte sistèm nève santral la ak sa ki lakòz bèt fè eksperyans sentòm tankou eksitasyon, ajitasyon, ak kriz, finalman ki mennen nan lanmò akòz respiratwa oswa sikilasyon echèk. Lè ekspoze pa rale, bèt ka byen vit eksperyans sentòm iritasyon respiratwa tankou touse, souf anlè, difikilte pou l respire, elatriye Nan ka grav, li ka lakòz èdèm poumon epi yo dwe ki menase lavi. Kontak po ak konsantrasyon segondè nan 5-bromo-2-furanaldehyde ka lakòz sentòm iritasyon po tankou wouj, anfle, doulè, ak zanpoud.
Toksisite kwonik
Efè ekspoze tèm long sou bèt yo
Eksperyans ekspozisyon long tèm anjeneral itilize pi ba dòz 5-bromo-2-furanaldehyde enfekte bèt yo, ki dire lontan pou mwa oswa menm ane, yo obsève efè li yo sou toksisite kwonik nan bèt yo. Rechèch te jwenn ke konsomasyon alontèm nan yon dòz sèten nan konpoze sa a ka mennen nan ralanti pran pwa ak anpeche kwasans ak devlopman nan bèt yo. Sa a ka rive akòz konpoze ki afekte absòpsyon nan eleman nitritif ak pwosesis metabolik nan bèt yo, deranje fonksyon nòmal fizyolojik.
Efè ekspoze tèm long sou bèt yo
Anplis de sa, ekspozisyon alontèm ka lakòz tou domaj nan ògàn enpòtan tankou fwa a ak ren nan bèt yo. Fwa a se ògàn nan dezentoksikasyon prensipal nan kò imen an. Apre 5-bromo-2-furanaldehyde antre nan kò a, pi fò nan li sibi transfòmasyon metabolik nan fwa a. Akimilasyon long tèm ka lakòz koripsyon selil fwa ak necrosis, ki mennen ale nan fonksyon fwa nòmal. Ren an se yon ògàn enpòtan pou elimine dechè ak reglemante balans likid. Domaj nan konpoze nan ren an ka manifeste kòm domaj nan selil ren epitelyal ren ak diminye fonksyon ren.
Espekilasyon sou potansyèl danje kwonik nan sante moun
Baze sou rezilta eksperimantal bèt, li ka dedwi ke ekspoze alontèm nan 5-bromo-2-furanaldehyde ka poze menm jan an danje kwonik nan sante moun. In the occupational environment, if workers are exposed to air containing the compound for a long time or frequently come into contact with its dust, solution, etc., they may gradually experience physical discomfort symptoms such as fatigue, loss of appetite, dizziness, etc. With prolonged exposure time, it may affect the human immune system, nervous system, and endocrine system, increasing the risk of certain chronic diseases such as liver disease, kidney disease, and Maladi neurodégénératives.
Baj popilè: 5-bromo-2-furaldehyde CAS 1899-24-7, Swèd, manifaktirè, faktori, en, achte, pri, esansyèl, pou vann