Sodyòm trifluoromethanesulfonate,Li se yon sibstans chimik enpòtan. Aparans la se poud blan, ki se enèvan, fasil soluble nan dlo, ak igroskopik. Li ta dwe estoke nan yon fason ki sèk ak sele asire estabilite li yo ak evite absòpsyon imidite, menm jan tou kontak ak oksid. Li ka sèvi kòm yon sous substituan fliyò nan sentèz òganik, entwodwi yo nan molekil òganik ak chanje pwopriyete chimik yo. Nan jaden yo nan pestisid ak edikaman, li ka jwe yon wòl enpòtan kòm yon entèmedyè kle nan sentèz la nan sèten dwòg ak pestisid. Nan substituan fliyò, konpoze sa a te vin yon motif de pli zan pli komen estriktirèl nan edikaman, kòm entwodiksyon nan gwoup sa a nan molekil òganik gen yon enpak pwofon sou estabilite li yo, lipofilik, ak pèmeyabilite manbràn. Li kapab tou itilize yo prepare fliyid aryl (ajan katalize fluorination nan arylstananes) ak likid iyonik, tankou N, N-dialkylpyrrolidine trifluoromethanesulfonate, N-dialkylimidazolium trifluoromethanesulfonate, ak n-alkolinilininatinatininatin
Lòt enfòmasyon nan konpoze chimik:
Fòmil chimik |
Cf3nao3s |
Mas egzak |
171.94 |
Pwa molekilè |
172.05 |
m/z |
171.94 (100.0%), 173.94 (4.5%), 172.95 (1.1%) |
Analiz elemantè |
C, 6.98; F, 33.13; Na, 13.36; O, 27.90; S, 18.63 |
Pwen k ap fonn |
253-255 degre (limen) |
|
|
Sodyòm trifluoromethanesulfonatese yon enpòtan reyaktif sentèz òganik ak entèmedyè ak nan yon pakèt domèn aplikasyon yo. Sa ki anba la a se yon entwodiksyon detaye sou itilizasyon li yo:
Ka konpoze sa a dwe itilize kòm yon reyaktif efikas fluorinating prezante trifluoromethanesulfonyl gwoup nan molekil òganik. Gwoup sa a gen pwopriyete chimik espesyal, tankou elèktronegativite fò, lyezon CF ki estab, elatriye, ki ka siyifikativman afekte asidite a, moman dipol, ak lipofilisite nan molekil la tout antye. Se poutèt sa, pa entwodwi gwoup trifluoromethanesulfonyl, pwopriyete yo chimik nan molekil òganik ka chanje, kidonk dotasyon yo ak nouvo aktivite byolojik oswa pwopriyete fizik. Pa itilize pwopriyete fluorinating li yo, konpoze òganik ak substituan espesifik fliyò ka sentetiz. Sa yo konpoze fliyò ranplase gen nan yon pakèt domèn aplikasyon pou nan jaden tankou medikaman, pestisid, ak syans materyèl.

Reyaktif fluorinating nan sentèz òganik

Pou egzanp, nan jaden an pharmaceutique, fliyò molekil dwòg ranplase tipikman montre pi bon byodisponibilite, bioselectivity, ak estabilite metabolik, ki kapab lakòz yon pi bon efikasite dwòg. Li kapab tou itilize kòm yon katalis oswa reyaktif yo patisipe nan kèk reyaksyon konplèks òganik. Pou egzanp, li ka katalize asimetri reyaksyon kalite mannich, Mannich kalite reyaksyon nan dlo, ak Diels Alder reyaksyon. Reyaksyon sa yo gen gwo enpòtans nan sentèz òganik epi yo ka itilize pou fè sentèz molekil òganik ak estrikti konplèks. An menm tan an, konpoze an kapab tou konbine ak lòt konpoze yo fòme likid iyonik. Likid iyonik yo se likid ki gen pwopriyete espesyal, tankou estabilite tanperati ki wo, volatilité ki ba, ak konduktiviti segondè. Se poutèt sa, yo gen gwo kandida aplikasyon nan jaden tankou electrochemistry, katalize, ak separasyon.
Ka konpoze sa a dwe itilize fè sentèz molekil dwòg ak aktivite byolojik espesifik. Molekil dwòg sa yo ka gen divès efè famasi tankou anti-timè, anti-bakteri, antiviral, anti-enflamatwa, elatriye pou egzanp, li kapab itilize yo fè sentèz dwòg antipsikotik tankou fluphenazine, trifluoperazine, ak triflumenidazole, kòm byen tankou lòt kalite dwòg tankou men yo tankou men yo tankou dwòg. Pa entwodwi sa a konpoze, pwopriyete chimik yo nan molekil dwòg ka chanje, kidonk amelyore solubilite yo, estabilite, byodisponibilite, ak lòt pwopriyete. Sa a ede amelyore absòpsyon, distribisyon, metabolis, ak pwosesis eskresyon nan dwòg nan kò a, kidonk amelyore efikasite yo ak sekirite. Ka konpoze sa a tou itilize yo fè sentèz pwodwi pestisid ak efikasite segondè, toksisite ki ba, ak karakteristik pwoteksyon anviwònman. Pou egzanp, li kapab itilize yo fè sentèz èbisid tankou fluazinam ak fluazinam, ki gen efè kontwòl enpòtan sou gwo-feyu move zèb ak move zèb kontinuèl nan ble ak jaden koton. Entwodwi li ka siyifikativman amelyore aktivite a ensektisid, bakterisid, oswa èbisid nan pestisid la. An menm tan an, li kapab tou redwi toksisite nan pestisid ak minimize mal yo nan anviwònman an ak sante moun.

Katalis ak surfactants

Konpoze sa a ka sèvi kòm yon katalis efikas pou reyaksyon asimetri mannich kalite. Sa a ki kalite reyaksyon se nan gwo siyifikasyon nan sentèz òganik epi yo ka itilize yo fè sentèz konpoze ak estrikti chiral. Li kapab tou katalize reyaksyon kalite Mannich nan dlo, bay yon nouvo chemen pou sentèz òganik nan faz akeuz. Li kapab tou katalize Diels reyaksyon Alder, ki se reyaksyon enpòtan cycloaddition ki ka itilize yo fè sentèz konpoze ak estrikti siklik. Nan endistri plastik la, konpoze sa a ka sèvi kòm yon katalis pou reyaksyon polimerizasyon, ogmante pousantaj reyaksyon ak degre polimerizasyon, kidonk amelyore bon jan kalite a ak sede nan plastik. Ak nan pwosesis pwodiksyon gaz la, li ka sèvi kòm yon katalis pou esterifikasyon, dezidratasyon ak lòt reyaksyon, amelyore efikasite pwodiksyon an. Akòz estrikti chimik inik li yo, konpoze sa a montre ekselan aktivite sifas nan sèten sistèm. Li kapab itilize kòm yon surfactant amelyore dispersibilité a, estabilite, ak koule nan sistèm lan. Malgre ke aplikasyon an espesifik nan surfactants ka varye depann sou sistèm lan, entwodiksyon nan sibstans sa a anjeneral ede optimize pèfòmans nan sistèm lan.
Nan pil ityòm-ion, ka konpoze sa a dwe itilize kòm yon sèl elektwolit altènatif. Akòz ekselan konduktiviti ion li yo ak estabilite chimik, li ede amelyore pèfòmans nan ityòm-ion pil. Espesyalman, elektwolit la ka bay pi wo pousantaj migrasyon ion ak pi ba rezistans entèn yo, kidonk ogmante pousantaj la chaje ak dechaje ak estabilite monte bisiklèt nan batri la. Anplis de sa, li kapab tou siprime fenomèn nan egzeyat pwòp tèt ou nan batri a nan yon sèten limit, pwolonje lavi sa a ki sèvis nan batri la. Anplis de pil ityòm-ion, li kapab tou itilize kòm yon elektwolit nan lòt aparèy elèktrochimik. Pandan se tan, akòz gwo estabilite chimik li yo ak fenèt lajè elèktrochimik, li kapab tou amelyore sekirite a ak disponiblite nan aparèy sa yo elèktrochimik nan yon sèten limit. Anplis de sa, li kapab tou konbine avèk lòt materyèl elektwolit amelyore pèfòmans yo nan modifikasyon. Pou egzanp, li ka konbine avèk materyèl tankou Polymers ak sèl inòganik yo fòme elektwolit konpoze, kidonk amelyore fòs la mekanik, estabilite tèmik, ak konduktiviti ion nan elektwolit la. Sa a materyèl elektwolit modifye gen pi laj kandida aplikasyon nan aparèy elèktrochimik tankou ityòm-ion pil ak supercapacitors.

Enpak anviwònman an
Sodyòm trifluoromethanesulfonate(Naotf) se yon sèl fòtman asid asid sulfonic ak fòmil la molekilè CF ∝ Se konsa, ∝ Na ak yon pwa molekilè nan 172.05. Nwayo li yo fonksyonèl gwoup trifluoromethanesulfonate (CF ∝ Se konsa, ∝⁻) gen elèktron fò retire ak kapasite izolman, epi li se lajman ki itilize nan sentèz òganik, depo enèji elèktrochimik, pestisid ak intermediates famasetik, ak lòt jaden. Sepandan, estabilite chimik li yo ak segondè reyaksyon te tou leve soti vivan enkyetid sou risk anviwònman an.
Polisyon dlo: Soti nan toksisite egi nan domaj kwonik ekolojik
Efè toksik egi
Toksisite nan Naotf òganis akwatik sitou tij soti nan asidite fò li yo ak fliyò ion (F ⁻) karakteristik lage. Done eksperimantal montre ke anbriyon zebrafish: nan eksperyans nan ekspoze 96 èdtan, medyàn konsantrasyon an letal (LC ₅₀) nan Naotf te 12.5 mg/L, manifeste kòm retade kouve, diminye batman kè, ak anomali aksyal. Daphnia: Nan eksperyans nan ekspoze 48 èdtan, konsantrasyon nan efè mwatye (EC ₅₀) te 8.3 mg/L, sitou anpeche kapasite motè ak ki mennen ale nan yon ogmantasyon nan to mòtalite.
Domaj dirèk: CF ∝ Se konsa, ∝⁻ detwi manbràn nan selil branch nan òganis akwatik, ki mennen ale nan asfiksi; F ⁻ konbine avèk iyon kalsyòm pou fòme fliyò kalsyòm (CAF ₂), ki entèfere ak kondiksyon nè ak kontraksyon misk.
Efè endirèk: anviwònman asid (ph<3) disrupts the water buffering system, inhibits algal photosynthesis, and triggers food chain disruption.
Efè kwonik kimilatif
Long tèm ekspoze konsantrasyon ki ba (0.1-1 mg/L) ka lakòz toksisite kwonik nan òganis akwatik:
Pwason: akimilasyon nan F ⁻ nan zo yo mennen nan fluoroz, manifeste kòm frajilite zo ak reta kwasans.
Sganis bentik: Naotf adsorbs sou sediman epi li transmèt nan chèn alimantè a envètebre (tankou lav moustik), sa ki lakòz yon diminisyon nan plis pase 60% nan pousantaj repwodiksyon.
Ekoloji tè: soti nan anpèchman microbes nan plant toksisite
Move balans nan kominote microbes
Limyè toksisite nan Naotf nan mikwo -òganis tè a se 50 mg/kg, sitou ki afekte bakteri nitrifying ak bakteri nitwojèn fixing:
Anpèchman nitrifikasyon: Nan yon konsantrasyon nan 50 mg/kg, aktivite a nan bakteri amonyak oksidant diminye pa 60%, ki mennen ale nan blokaj la nan monte bisiklèt azòt tè.
Azogenaz inaktivasyon: F ⁻ mare nan iyon mayezyòm nan sant la anzim aktif, sa ki lakòz yon diminisyon 40% nan efikasite nan nitwojèn nan rizobi.
Reparasyon estrateji:
Ajoute lacho (CaO) ka netralize asidite ak ranje f ⁻. Eksperyans yo te montre ke aplike 5% CaO nan tè ki kontamine ak 100 mg/kg Naotf ka retabli aktivite microbes a 80% nan nivo a kontwòl apre 60 jou.
Plante maladi kwasans
Se toksisite nan Naotf nan plant manifeste tankou:
Blokaj devlopman rasin: F ⁻ inibit sentèz cytokinin, sa ki lakòz yon rediksyon 30% nan longè rasin Arabidopsis.
Diminye efikasite fotosentetik: nan yon konsantrasyon nan 10 mg/kg, kontni an klowofil nan fèy ble diminye pa 25%, ak pousantaj la fotosentetik nèt diminye pa 18%.
Difizyon atmosferik: risk sinèrjetik nan volatilité ak patikil
Lage nan temèt konpoze òganik (VOCs)
NaOTf can decompose under high temperature (>100 degre) oswa kondisyon asid yo pwodwi trifluoromethanesulfonic asid (CF ∝ Se konsa, ∝ H), ak yon presyon vapè nan 0.1 mmHg (25 degre), ki ka fasilman antre nan atmosfè a nan volatilizasyon. Prediksyon modèl montre ke nan yon senaryo san pwoteksyon depo tank, 1 kg nan Naotf ka fòme yon nwaj polisyon ak yon reyon nan 50 mèt nan lespas 24 èdtan.
Adsorption patikil ak transpò long distans
Naotf ka adsorb sou PM2.5 patikil epi reyalize kwa rejyonal transpò nan sikilasyon atmosferik:
Efikasite sèk rezoud: Anba yon vitès van nan 3 m/s, pousantaj la rezoud nan patikil Naotf se 0.5 cm/s, ak yon mwatye lavi nan 15 jou.
Risk depozisyon mouye: presipitasyon asid (ph<4.5) can accelerate the dissolution of NaOTf, leading to secondary water pollution. For example, in a haze event in a certain city, the concentration of NaOTf in PM2.5 reached 0.8 μ g/m ³, causing the F ⁻ concentration in the river 50 kilometers downstream to exceed the standard by twice.
Konparezon ant sodyòm trifluoromethanesulfonate ak elektwolit tradisyonèl (tankou NaCl)
Konparezon nan pwopriyete fizik ak chimik
Solubility
NaCl: Li gen solubility trè wo nan dlo, sou 360g/L nan 20 degre C, ak solubilite li yo pa chanje anpil ak tanperati a. Sa fè NaCl yon elektwolit ideyal nan anpil sistèm solisyon akeuz, fè li fasil yo prepare solisyon nan konsantrasyon diferan.
Naotf: Malgre ke Naotf gen yon solubility relativman wo nan dlo, valè espesifik la ka varye depann sou tanperati a ak sòlvan. Anjeneral pale, akòz prezans nan anyon òganik li yo, Naotf gen pi bon solubility nan sèten Solvang òganik pase NaCl, ki bay posibilite pou aplikasyon li nan sistèm ki pa ake.
Konduktivite
NaCl: Nan solisyon akeuz, NaCl gen yon konduktiviti segondè, espesyalman nan konsantrasyon segondè, ki ka fòme efikas wout kondiksyon ion. Sepandan, kòm konsantrasyon an plis ogmante, akòz entèraksyon an ranfòse ant iyon, konduktiviti a ka rive jwenn yon valè maksimòm ak Lè sa a, yon ti kras diminye.
Konduktivite nan Naotf: solisyon Naotf tou montre depandans konsantrasyon, men akòz volim nan pi gwo ak pi ba dansite chaj nan OTF ⁻ anyon, konduktiviti yo nan konsantrasyon an menm ka yon ti kras pi ba pase sa yo ki an NaCl. Sepandan, anba sèten kondisyon espesifik, tankou lè l sèvi avèk Solvang melanje oswa optimize konpozisyon solisyon, konduktiviti nan Naotf ka siyifikativman amelyore.
Viskozite ak Koulan
Viskozite a nan NaCl: NaCl solisyon ake se tou pre sa yo ki an dlo pi, ak viskozite a chanje ti kras ak ogmante konsantrasyon, kenbe bon fluidite.
Naotf: Akòz pi gwo volim OTF anyon yo, viskozite solisyon Naotf ka yon ti kras pi wo pase sa ki nan solisyon NaCl nan menm konsantrasyon an, espesyalman nan konsantrasyon segondè. Sa ka afekte pèfòmans li nan sèten aplikasyon ki egzije segondè lajan likid sikile.
Estabilite tèmik ak estabilite chimik
NaCl: NaCl gen ekstrèmman wo tèmik ak estabilite chimik, ka kenbe estabilite sou yon pakèt domèn tanperati ak pH, epi li pa fasil dekonpoze oswa sibi reyaksyon chimik.
Naotf tou montre bon estabilite tèmik, men tanperati dekonpozisyon li yo ka yon ti kras pi ba pase NaCl. An tèm de estabilite chimik, Naotf ka pi sansib a sèten oksidan fò oswa diminye ajan, ak seleksyon an ta dwe baze sou kondisyon aplikasyon espesifik.
Konparezon nan jaden aplikasyon an
Teknoloji batri
NaCl: Malgre ke NaCl tèt li pa dirèkteman itilize nan pil modèn pèfòmans-wo, rechèch fondamantal li yo kòm yon elektwolit se kritik pou konprann mekanis kondiksyon ion. Anplis de sa, se solisyon NaCl pafwa itilize kòm yon elektwolit pou pri ki ba, ki ba sistèm batri pèfòmans, tankou sèten kalite pil lè zenk.
NAOTF: Akòz ekselan solubility li yo, konduktivite, ak estabilite nan Solvang òganik, Naotf te montre gwo potansyèl nan pèfòmans-wo aparèy depo enèji tankou ityòm-ion pil, sodyòm ion pil, ak supercapacitors. Espesyalman nan pil ki pa aqueous, Naotf kòm yon elektwolit sipòte ka siyifikativman amelyore dansite enèji a ak estabilite monte bisiklèt nan batri la.
Rechèch byomedikal
NaCl: NaCl se eleman prensipal la nan salin fizyolojik ak se lajman ki itilize nan kilti selil, livrezon dwòg, ak preparasyon tanpon nan eksperyans byolojik. Biocompatibility li yo ak estabilite fè li yon elektwolit estanda nan jaden an byomedikal.
Naotf: Malgre ke aplikasyon li yo nan jaden an byomedikal yo relativman limite, pwopriyete inik li yo chimik fè li potansyèlman valab nan sèten syans espesifik. Pou egzanp, kòm yon molekil pwofonde oswa makè, li se itilize yo etidye distribisyon an chaj sou chanèl ion oswa manbràn selilè. Sepandan, akòz konpreyansyon an enkonplè nan aktivite a byolojik nan OTF ⁻ anyon, aplikasyon pou byomedikal yo mande pou atansyon evalyasyon.
Sentèz elèktrochimik ak katalize
NaCl jwe yon wòl enpòtan kòm yon elektwolit nan sentèz elèktrochimik, tankou pwodiksyon an nan klò ak idwojèn nan endistri a Chlor alkali. Pri ki ba li yo ak disponiblite fasil fè li yon chwa ideyal pou gwo-echèl aplikasyon pou endistriyèl.
Naotf: Akòz ekselan pwopriyete elèktrochimik li yo, Naotf te atire atansyon nan jaden yo nan elèktrosentèz òganik ak katalize. Li ka ankouraje konvèsyon an elèktrochimik nan molekil konplèks òganik, amelyore selectivite a ak efikasite nan reyaksyon an. Anplis de sa, Naotf kapab tou itilize kòm yon eleman nan likid iyonik oswa gwo twou san fon Solvang eutectic pou chimi vèt ak teknoloji devlopman dirab.
Baj popilè: Sodyòm trifluoromethanesulfonate CAS 2926-30-9, Swèd, manifaktirè, faktori, en, achte, pri, esansyèl, pou vann