1,4-bis (bromometyyli) bentseeni CAS 623-24-5

1,4-bis (bromometyyli) bentseeni, joka tunnetaan myös nimellä p - xylylenebis (bromometyyli) tai 1,4-dibromometyylibentseeni, on kemiallinen yhdiste, jolla on molekyyli kaava C8H8BR2. Tässä aromaattisessa hiilivetyjohdannaisessa on bentseenirengas, joka on korvattu 1 ja 4 -asennossa bromometyyliryhmillä (CH2BR).

Lisäksi sen rakenne, jolle on tunnusomaista kaksi bromiatomia, jotka on erotettu joustavalla neljällä - hiiliketjulla, tarjoaa ainutlaatuisia mahdollisuuksia ristien - linkittämisaineiden ja materiaalien suunnittelussa, joilla on parannetut lämpö- tai mekaaniset ominaisuudet. Tutkijat hyödyntävät usein reaktiivisia bromiosoitaan liekin synteesiä - hidastuneita materiaaleja ja muita edistyneitä sovelluksia, joissa hallitut molekyyliarkkitehtuurit ovat ratkaisevia.

Kaiken kaikkiaan se erottuu monipuolisena rakennuspalikana orgaanisessa synteesissä, mikä edistää innovatiivisten kemiantuotteiden kehittämistä useilla toimialoilla.

Sen kaksi bromometyyliryhmää voidaan helposti muuttaa muiksi funktionaalisiksi ryhmiksi, mikä tekee siitä monipuolisen rakennuspalikan monimutkaisten orgaanisten molekyylien synteesille.

Suojausreaktioissa se on erityisen hyödyllinen hydroksyyli- (OH) tai amino (NH2) -ryhmien suojaamiseksi. Nämä ryhmät ovat usein reaktiivisia ja niitä on suojattava tietyissä synteesin vaiheissa ei -toivottujen sivureaktioiden estämiseksi. Reagoimalla hydroksyyli- tai aminoryhmää yhden bromometyyliryhmän kanssa, otetaan käyttöön vakaa, helposti irrotettava suojausryhmä. Tämä suojausryhmä voidaan myöhemmin poistaa erityisissä olosuhteissa alkuperäisen hydroksyyli- tai aminoryhmän palauttamiseksi.

Suojausreaktioiden käyttö on edullista, koska se mahdollistaa hydroksyyli- tai aminoryhmien selektiivisen suojauksen muiden funktionaalisten ryhmien läsnä ollessa. Tämä selektiivisyys on ratkaisevan tärkeä monimutkaisissa orgaanisissa synteeseissä, joissa vaaditaan tarkka reaktiosekvenssin hallinta ja tuoterakenne.

Kaiken kaikkiaan se on arvokas välituote orgaanisessa synteesissä ja farmaseuttisessa kemiassa, jolla on monenlaisia ​​sovelluksia monimutkaisten orgaanisten molekyylien synteesissä ja reaktiivisten funktionaalisten ryhmien suojaamisessa.

Korkea kemiallinen reaktiivisuus1,4-bis (bromometyyli) bentseeniAntaa sen käydä läpi nukleofiiliset substituutioreaktiot monien nukleofiilien, mukaan lukien alkoholit, amiinit ja tiolit, kanssa.

Näissä reaktioissa bromimetyyliryhmän bromiatomi korvataan nukleofiilillä, mikä johtaa vastaavien roskien funktionaalisten ryhmätuotteiden muodostumiseen. Esimerkiksi, kun reagoi alkoholin kanssa, muodostuu eetteriliitos; Kun reagoitiin amiinin kanssa, muodostuu alkyyliamiini -sidos; Ja kun reagoi tiolin kanssa, muodostuu tioetterikilpoisuus.

Nukleofiiliset substituutioreaktiot suoritetaan tyypillisesti polaarisissa liuottimissa, kuten dimetyylimuotoamidissa (DMF) tai dimetyylisulfoksidissa (DMSO) lämpötiloissa, jotka vaihtelevat huoneenlämpötilasta refluksiin. Liuottimen ja lämpötilan valinta voi vaikuttaa reaktionopeuteen ja selektiivisyyteen.

Monipuolisuus nukleofiilisissä substituutioreaktioissa tehdään arvokas välituote monenlaisten orgaanisten yhdisteiden synteesissä. Valitsemalla asianmukaiset nukleofiili- ja reaktio -olosuhteet tutkijat voivat syntetisoida yhdisteitä, joilla on erityiset funktionaaliset ryhmät ja niiden tarpeisiin räätälöityjä kemiallisia ominaisuuksia.

Yhden bentsyylibromidiryhmän selektiivinen muuntaminen voidaan saavuttaa käyttämällä rajoittavaa määrää nukleofiiliä tai käyttämällä olosuhteita, jotka suosivat monosubstituutiota. Esimerkiksi käyttämällä nukleofiilin suboiikiometristä määrää tai johtamalla reaktiota alhaisemmissa lämpötiloissa, on mahdollista saada seos, jossa monosubstituoitu tuote on vallitseva.

Päinvastoin, molempien bentsyylibromidiryhmien muuntamisen saavuttamiseksi, nukleofiilin ylimääräinen ja enemmän pakotusolosuhteita (kuten korkeammat lämpötilat tai katalyytin käyttö) voidaan tarvita. Huolellisesti hallitsemalla näitä reaktioparametreja tutkijat voivat saada halutun monosubstituoidun tai disubstituoidun tuotteen, jolla on korkea selektiivisyys.

Kyky muuntaa selektiivisesti yksi tai molemmat bentsyylibromidiryhmät sisään1,4-bis (bromometyyli) bentseenion merkittävä orgaanisen synteesin tarkan kontrollin kannalta. Sen avulla tutkijat voivat syntetisoida yhdisteitä, joilla on erityiset funktionaaliset ryhmäkuviot ja kemialliset ominaisuudet, mikä mahdollistaa kohdetuotteiden valmistuksen, jolla on korkea puhtaus ja saanto. Tämä valvontataso on ratkaisevan tärkeä uusien farmaseuttisten aineiden, materiaalien ja muiden orgaanisten yhdisteiden kehittämisessä, joilla on erityiset sovellukset.

Optoelektronisten materiaalien synteesissä

 

Sitä voidaan käyttää edeltäjänä konjugoitujen polymeerien ja oligomeerien valmistukseen. Reagoimalla nukleofiilisiä substituentteja, kuten amiineja tai tioleja sisältävien aromaattisten yhdisteiden kanssa, tutkijat voivat syntetisoida polymeerejä ja oligomeerejä, joilla on laajennettu konjugaatio ja räätälöityjä elektronisia ominaisuuksia. Näitä materiaaleja voidaan käyttää monissa optoelektronisissa sovelluksissa, kuten orgaanisessa valossa - säteileviä diodeja (OLEDS), aurinkokennoja ja kenttää - efektitransistorit.

Fluoresoivien koettimien synteesissä

 

Sitä voidaan käyttää bromiatomien ottamiseen koettimen rakenteeseen, joka voi toimia reaktiivisina kohteissa lisämodifiointia varten tai fluoresenssin sammuttajina. Huolellisesti säätelemällä reaktio -olosuhteita ja reagenssisuhteita tutkijat voivat syntetisoida koettimia, joilla on spesifiset spektrin ominaisuudet ja sitoutumisaffiniteetit, jotka on räätälöity niiden kohteen analyytteihin. Näitä koettimia voidaan käyttää erilaisissa biologisissa ja analyyttisissä sovelluksissa, kuten kuvantamisessa, tunnistuksessa ja diagnostiikassa.

Koordinaatioyhdisteiden synteesissä

 

Sitä voidaan käyttää ligandina tai edeltäjänä metallin - orgaanisten kehysten (MOF) ja muiden koordinaatiopolymeerien valmistukseen. Reagoimalla metalli -ionien tai metallikompleksien kanssa tutkijat voivat syntetisoida materiaaleja, joilla on ainutlaatuisia rakenteita ja ominaisuuksia, joita voidaan käyttää monissa sovelluksissa, kuten kaasun erottelussa, katalyysissä ja lääkkeen annostelussa.

Fluoresoivat koettimet ovat monipuolisia työkaluja, joita käytetään laajasti erilaisilla tieteellisillä ja teollisuusalueilla, mukaan lukien biokemia, lääketiede, ympäristön seuranta ja materiaalitieteet. Nämä koettimet toimivat fluoresenssin periaatteessa, ilmiössä, jossa molekyyli absorboi tietyn aallonpituuden valoa (viritys) ja säteilee sitten pidemmän aallonpituuden valoa (emissio). Tämä prosessi mahdollistaa analyyttien havaitsemisen ja määrittämisen, joilla on korkea herkkyys ja spesifisyys.

Fluoresoivan anturin ydin koostuu tyypillisesti fluoresenssista vastuussa olevasta fluoroforista ja tunnistusosasta, joka sitoutuu valikoivasti kohdeanalyyttiin. Kun tunnistusosa on vuorovaikutuksessa tavoitteensa kanssa, se voi indusoida muutoksia fluoroforin ominaisuuksissa, kuten fluoresenssin voimakkuuden, aallonpituuden tai elinikäisen muutoksen. Nämä muutokset toimivat perustana analyytin läsnäolon ja usein pitoisuuden signaloinnille.

Fluoresoivia koettimia arvostetaan suuresti niiden ei -- invasiivisesta luonteestaan, todellisesta - -ajan seurantaominaisuuksista ja kyvystä tarjota alueellista ja ajallista tietoa biologisista prosesseista tai ympäristöasioista. Esimerkiksi biolääketieteellisessä tutkimuksessa niitä käytetään seuraamaan solujen aktiivisuuksia, kuten ionipitoisuuksia, proteiinia - proteiini -vuorovaikutuksia ja entsyymiaktiivisuuksia. Ympäristötieteessä ne auttavat havaitsemaan epäpuhtauksia, kuten raskasmetalleja, torjunta -aineita ja räjähteitä vedessä, maaperässä ja ilmanäytteissä.

Synteettisen kemian edistyminen on johtanut koettimien kehittämiseen, joilla on parannettuja ominaisuuksia, kuten parantunut selektiivisyys, herkkyys ja stabiilisuus. Lisäksi fluoresoivien koettimien integrointi edistyneisiin kuvantamistekniikkaan, kuten konfokaalimikroskopia ja super - resoluution kuvantaminen, on laajentanut niiden sovellushorisonttia, mikä antaa tutkijoille mahdollisuuden visualisoida ja ymmärtää monimutkaisia ​​biologisia rakenteita ja toimintoja ennennäkemättömillä päätöslausuksilla.

Yhteenvetona voidaan todeta, että fluoresoivat koettimet edustavat voimakasta analyyttisiä työkaluja, jotka mahdollistavat tarkan, herkän ja todellisen - analyyttien ajan havaitsemisen eri tieteenaloilla. Heidän jatkuva evoluutio lupaa avata uusia oivalluksia ja ajaa tieteen ja tekniikan innovaatioita.

1,4-bis (bromometyyli) bentseeni, joka tunnetaan myös nimellä p - xylylenebis (bromometyyli), on kemiallinen yhdiste, joka on tunnettu liekinestoaineiden ominaisuuksista. Tässä aromaattisessa hiilivetyjohdannaisessa on bentseenirengas, joka on korvattu 1 ja 4 -asennossa bromometyyliryhmillä, jotka jakavat sen liekin - hidastumisominaisuudet.

Bromoitu rakenne1,4-bis (bromometyyli) bentseenion ratkaiseva rooli sen liekin hidastumisessa. Kun tämä yhdiste on sisällytetty polymeereihin tai muihin materiaaleihin, bromiatomit toimivat tehokkaina liekin estäjinä. Palamisen aikana bromiatomit vapauttavat bromiradikaaleja, jotka häiritsevät liekin ketjureaktiota hidastaen tai sammuttaen tulen.

Lisäksi bentseenirenkaan aromaattinen luonne parantaa yhdisteen lämpöstabiilisuutta, jolloin se kestää korkeampia lämpötiloja hajottamatta. Tämä vakaus myötävaikuttaa edelleen sen tehokkuuteen liekinestoaineena.

Kovamallien ja esiasteiden käyttö hiilen nanomateriaalien valmistuksessa

1,4-bis (bromometyyli) bentseenion tärkeä orgaaninen välituote. Sen molekyylirakenne sisältää kaksi bromometyylisubstituenttia, jotka sijaitsevat bentseenirenkaan para -asennossa. Tämä ainutlaatuinen rakenne antaa sille kaksoisfunktiot hiilen nanomateriaalien valmistuksessa: kovana mallina sen jäykkä bentseenirengaskehys voi rakentaa tilattuja huokosrakenteita; Esiasteena bromometyyliryhmien reaktiivisuus mahdollistaa sen muuntamisen hiilirunkoksi lämpöhajoamisen tai katalyysin avulla vapauttaen vetybromidia reaktioprosessin säätelemiseksi.

I. Kova mallina: tilattujen hiilinanorakenteiden rakentaminen

The benzene ring structure of 1,4-dibromomethylbenzene is highly rigid. It can self-assemble into an ordered arrangement under high temperature or solvent evaporation conditions. For example, in the process of nano casting or solvent evaporation-induced self-assembly (EISA), its molecules form a periodic structure through π-π stacking and van der Waals forces, and then the template structure is transformed into a carbon material through carbonization or chemical vapor deposition (CVD) technology. Studies have shown that the mesoporous carbon materials prepared using 1,4-dibromomethylbenzene as a template have a high specific surface area (>1000 m²/g) ja tasainen huokoskokojakauma (2-10 nm), jotka sopivat käytettäväksi elektrodimateriaalina superkondensaattoreille.

Lisäksi bromometyyliryhmän steerinen estevaikutus voi säädellä templaatin huokosmuotoa. Esimerkiksi säätämällä reaktio -olosuhteet (kuten liuotinpolaarisuus ja lämpötila), bentseenirenkaan taso voi muodostaa spesifisen kulman bromometyyliketjun kanssa, indusoimalla siten kuusikulmaisten, kuutio- tai kerrostettujen mesopooristen rakenteiden muodostumisen. Tämä rakenteellinen hallittavuus tarjoaa tärkeän keinon funktionalisoitujen hiilinanomateriaalien suunnitteluun.

 

II. Esiasteena: pyrolyysi hiilikehyksen tuottamiseksi ja reaktion säätelyn bromidihydridillä

1,4 - dibromometyylibentseenin pyrolyysiprosessi sisältää bromometyyliryhmien pilkkoutumisen ja bentseenirenkaan hiilihapotuksen. Kuumennettuna 400 - 800 asteeseen inertissä ilmakehässä (kuten typpi), bromometyyliryhmä (-CH₂BR) menettää ensin bromidihydridin (HBR) väliaikaisen 1,4-dimetyylibentseenin (para-xyleenin) ja sitten alentaa sitten dehydronaation ja hiilihappoa hautautuneen hiilirakenteen. Tässä prosessissa vapautettu HBR voi toimia katalysaattorina edistäen hiilikehyksen ja vikojen korjauksen uudelleenjärjestelyä parantaen siten materiaalin johtavuutta.

Lisäksi 1,4 - -dibromometyylibentseeniä voidaan myös sekoittaa muihin hiililähteisiin (kuten fenolihartsiin, sakkaroosi), ja bromometyyliryhmien risti - yhdistävä vaikutus voi parantaa esurssorin lämpöstabiilisuutta. Esimerkiksi valmistettaessa hiili-/hiilikomposiittimateriaaleja bromometyyliryhmät reagoivat fenolisten hydroksyyliryhmien kanssa muodostaen kolmen - ulottuvuuden silloitetun verkon estäen tehokkaasti tilavuuden kutistumisen lämpöhajotusprosessin aikana ja parantamalla materiaalin mekaanista lujuutta.

 

III. Sovellusesimerkit: Hiilinanoputkien ja grafeenin synteesi

Hiilinanoputkien valmistuksessa 1,4-dibromometyylibentseeni voi toimia sekä hiililähteenä että katalyytin edeltäjänä. Tämän yhdisteen bromometyyliryhmät hajoavat korkeissa lämpötiloissa HBR: n tuottamiseksi, mikä voi vähentää metallikatalyyttien (kuten rautaa, koboltti) oksideja edistäen hiilinanoputkien ytimtä ja kasvua. Samanaikaisesti bentseenirenkaan tasomainen rakenne tarjoaa kasvumallin hiilinanoputkille, mikä helpottaa erittäin suuntautuneiden putken kimppujen muodostumista.

Grafeenin valmistuksessa 1,4 - kaksisuuntainen bentseeni voidaan saada kemiallisen kuorintamenetelmällä. Bromometyyliryhmien vahva elektroni - voi heikentää van der Waals -voimia grafiittikerrosten välillä edistäen grafiitin interkalaatiota ja kuorinta. Esimerkiksi, kun grafiittia sekoitetaan 1,4 - dibromometyylibentseenin kanssa ja lämmitetään, bromometyyliryhmät asettavat grafiitin välikerrokseen ja sitten yksi - kerros tai muutaman kerroksen grafeenia voidaan saada ultraäänikäsittelyn kautta. Tällä menetelmällä on yksinkertaisen toiminnan ja edullisten kustannusten etuja, ja se sopii laajamittaiseen tuotantoon.

Suositut Tagit: 1,4-bis (bromometyyli) bentseeni CAS 623-24-5, toimittajat, valmistajat, tehdas, tukkumyynti, osta, hinta, irtotavara, myytävänä