4-(4-Nitrophenyl)azoresorcinol, a elwir hefyd yn 4-(4-nitrophenyl)-1,2-dihydroxybenzene, yn gyfansoddyn organig synthetig sy'n perthyn i'r dosbarth o azoarenes. Fe'i nodweddir gan bresenoldeb grŵp nitrophenyl sydd ynghlwm wrth 4-leoliad moiety resorcinol (1,3-dihydroxybenzene) trwy gysylltiad azo (-N=N-). Mae'r strwythur unigryw hwn yn rhoi priodweddau cemegol a ffisegol unigryw i'r moleciwl.
Mae'r grŵp nitro (-NO2) ynddo yn cyfrannu at ei bolaredd, hydoddedd mewn toddyddion pegynol, a'i botensial fel derbynnydd electronau mewn adweithiau cemegol. Mae'r bond azo, ar y llaw arall, yn adnabyddus am ei sefydlogrwydd a gall gymryd rhan mewn amrywiol drawsnewidiadau organig, gan gynnwys gostyngiad, ocsidiad, ac adweithiau amnewid.
Mae'r cyfansoddyn hwn yn canfod cymwysiadau mewn amrywiol feysydd, gan gynnwys fel canolradd llifyn, rhagflaenydd ar gyfer synthesis moleciwlau organig mwy cymhleth, ac o bosibl yn natblygiad deunyddiau swyddogaethol oherwydd ei briodweddau electronig ac optegol unigryw. Yn ogystal, mae ei nodweddion strwythurol yn ei wneud yn bwnc diddorol ar gyfer ymchwil mewn cemeg organig, yn enwedig ym meysydd cemeg azo a synthesis heterocyclic.
|
|
|
|
Fformiwla Cemegol |
C12H9N3O4 |
|
Offeren Union |
259.06 |
|
Pwysau Moleciwlaidd |
259.22 |
|
m/z |
259.06 (100.0%), 260.06 (13.0%), 260.06 (1.1%) |
|
Dadansoddiad Elfennol |
C, 55.60; H, 3.50; N, 16.21; O, 24.69 |
Adweithydd Cemegol ar gyfer Penderfynu Magnesiwm
Sensitifrwydd a Chywirdeb: Mae'n gweithredu fel adweithydd sensitif iawn ar gyfer pennu ïonau magnesiwm mewn samplau cemegol a biolegol amrywiol. Mae hyn yn ei wneud yn arf hanfodol mewn cemeg ddadansoddol, yn enwedig ar gyfer dadansoddi meintiol.
Dangosydd Titradiad Di-ddyfrllyd: Yn ogystal,4-(4-Nitrophenyl)azoresorcinolyn gweithredu fel dangosydd mewn-prosesau titradiad nad ydynt yn ddyfrllyd, gan wella cywirdeb a chywirdeb mesuriadau o'r fath.
Dangosydd arsugniad
Dangosydd Gweledol: Mae'n gweithredu fel dangosydd arsugniad, gan ganiatáu ar gyfer canfod yn weledol newidiadau mewn prosesau arsugniad, sy'n hanfodol mewn ystod o dechnegau dadansoddol a pharatoadol.
Amlochredd: Mae ei ddefnydd fel dangosydd arsugniad yn tanlinellu ei gymhwysedd eang mewn meysydd lle mae monitro ffenomenau arsugniad yn hanfodol.
Canfod Magnesiwm mewn Systemau Biolegol
Fel adweithydd ar gyfer canfod magnesiwm, gellir ei ddefnyddio i feintioli lefelau magnesiwm mewn samplau biolegol fel serwm, plasma, neu ddarnau meinwe. Mae magnesiwm yn fwyn hanfodol ar gyfer llawer o brosesau biolegol, gan gynnwys swyddogaeth nerfau, crebachu cyhyrau, a chynhyrchu ynni, gan wneud ei feintoli cywir yn hanfodol mewn ymchwil biofeddygol a diagnosteg glinigol.
Rôl mewn Technegau Dadansoddol
Gall defnydd y cyfansoddyn fel dangosydd mewn titradiadau a gweithdrefnau dadansoddol eraill hwyluso datblygiad profion mwy sensitif a dethol ar gyfer canfod a meintioli dadansoddiadau amrywiol mewn samplau biolegol. Gall hyn fod yn arbennig o bwysig ym meysydd ffarmacoleg, tocsicoleg, a monitro amgylcheddol.
Potensial ar gyfer Cymwysiadau Newydd
Mae ymchwil ddiweddar wedi canolbwyntio ar ddatblygu cyfansoddion crisial hylif ffotocromig, gan gynnwys y rhai sy'n deillio o gyfansoddion azo fel 4-(4-Nitrophenyl)azresorcinol. Mae gan y deunyddiau hyn briodweddau unigryw sy'n eu gwneud yn ddeniadol ar gyfer cymwysiadau mewn storio gwybodaeth, switshis optegol a synwyryddion. Er bod y cymwysiadau hyn yn seiliedig yn bennaf ar eu priodweddau ffisegol ac optegol, mae eu hintegreiddiad posibl i systemau neu ddyfeisiau biolegol at ddibenion biofeddygol yn faes ymchwil parhaus.
Fformiwla gemegol hyd yn oed fioled ocsigen yw C12H9N3O4, gyda phwysau moleciwlaidd o 259.22 a phwynt toddi fel arfer rhwng 195-200 º C. Mae'r broses baratoi fel arfer yn cynnwys adwaith p-nitroaniline a 1,3-phenyldiol. Yn benodol, mae swm penodol o p-nitroaniline yn cael ei hydoddi mewn asid hydroclorig crynodedig poeth, wedi'i oeri, ac yna mae hydoddiant dyfrllyd dirlawn sy'n cynnwys asid nitraidd yn cael ei ychwanegu'n dropwise i gynhyrchu halwynau diazonium. Yna adweithio'r hydoddiant halen diazonium hwn gyda 1,3-phenylenediol a hydoddiant alcalïaidd gwanedig i gael hyd yn oed fioled ocsigen. Ar ôl hidlo, sychu, ac recrystallization alcohol, mae hyn4-(4-Nitrophenyl)azoresorcinolgellir ei gael gyda phurdeb uchel.
Prif bwrpas
1. adweithydd sensitif ar gyfer mesur magnesiwm
Fel adweithydd sensitif, fe'i defnyddir yn helaeth ar gyfer pennu magnesiwm. Mewn dadansoddiad cemegol, gall ffurfio cyfadeiladau penodol ag ïonau magnesiwm, a gellir canfod cynnwys magnesiwm yn y sampl yn gywir ac yn gyflym trwy ddulliau megis newid lliw neu fesur sbectrol. Mae'r dull hwn nid yn unig yn hynod sensitif ond hefyd yn hawdd i'w weithredu, gan ei wneud yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn meysydd megis archwilio daearegol, monitro amgylcheddol, a dadansoddi bwyd.
2. Dangosydd titradiad nad yw'n ddyfrllyd
Mae hefyd yn chwarae rhan bwysig mewn titradiad nad yw'n-ddyfrllyd. Yn ystod y broses titradiad, gellir ei ddefnyddio fel dangosydd i nodi diweddbwynt titradiad trwy newidiadau lliw. Oherwydd ei newid lliw amlwg ac arsylwi hawdd, mae'n gwella cywirdeb ac effeithlonrwydd titradiad. Yn ogystal, mae ganddo hydoddedd a sefydlogrwydd da mewn rhai toddyddion di-ddyfrllyd penodol, sy'n golygu ei fod yn ddangosydd anhepgor mewn titradiad nad yw'n ddyfrllyd.
3. Paratoi Cyfansoddion Grisial Hylif Ffotocromig Azobenzene
Gellir ei ddefnyddio hefyd i baratoi cyfansawdd grisial hylif ffotocromig azobenzene. Mae'r cyfansoddyn hwn yn cael isomerization cis trans cildroadwy o dan arbelydru ysgafn, gan arddangos priodweddau ffotocromig. Ar yr un pryd, mae ganddo hefyd briodweddau crisial hylifol, sy'n golygu bod ganddo werth cymhwysiad posibl ym maes storio gwybodaeth. Mae crisialau hylif sy'n seiliedig ar azobensen wedi cael sylw eang ac ymchwil yn ystod y blynyddoedd diwethaf oherwydd eu priodweddau isomerig cis trans a ysgogwyd gan luniau unigryw. Fel un o'r deunyddiau crai pwysig ar gyfer paratoi cyfansoddion crisial hylifol o'r fath, mae'n darparu cefnogaeth gref ar gyfer datblygu storio optegol, technoleg holograffeg optegol, a phrosesu gwybodaeth optegol.
4. Cymwysiadau posibl eraill
Yn ogystal â'r prif ddefnyddiau a grybwyllir uchod, efallai y bydd ganddo werthoedd cais posibl eraill hefyd. Er enghraifft, oherwydd ei berfformiad optegol rhagorol a'i sefydlogrwydd thermol, gellir ei ddefnyddio mewn meysydd fel deunyddiau optegol a deunyddiau thermosensitif. Yn ogystal, gyda datblygiad parhaus gwyddoniaeth a thechnoleg, bydd pobl yn parhau i archwilio posibiliadau cymhwysiad hyd yn oed fioled ocsigen mewn mwy o feysydd.
Enghreifftiau cais a dadansoddiad o achosion
1. Cais mewn penderfyniad magnesiwm
Mewn archwilio daearegol, mae cynnwys magnesiwm yn un o'r dangosyddion pwysig ar gyfer mesur ansawdd creigiau a mwynau. Trwy ei ddefnyddio fel adweithydd sensitif ar gyfer mesur magnesiwm, gellir canfod y cynnwys magnesiwm mewn creigiau a mwynau yn gyflym ac yn gywir. Er enghraifft, mewn archwiliad daearegol, casglodd ymchwilwyr samplau creigiau lluosog a mesur y cynnwys magnesiwm yn y samplau gan ddefnyddio adweithyddion. Mae'r canlyniadau'n dangos gwahaniaethau sylweddol mewn cynnwys magnesiwm ymhlith gwahanol samplau creigiau, gan ddarparu cefnogaeth ddata gref ar gyfer dadansoddiad daearegol ac asesu adnoddau dilynol.
2. Cymhwyso mewn Titradiad Atebion Di-ddyfrllyd
Mewn titradiad nad yw'n-ddyfrllyd, mae hefyd yn cael ei ddefnyddio'n eang fel dangosydd. Er enghraifft, wrth ddadansoddi cyffuriau, mae gan rai cydrannau cyffuriau hydoddedd uchel mewn toddyddion nad ydynt yn-ddyfrllyd, felly mae angen titradiad nad yw'n ddyfrllyd i'w benderfynu. Ar y pwynt hwn, gall fod yn ddangosydd i nodi diweddbwynt titradiad trwy newidiadau lliw. Mewn dadansoddiad cyffuriau, defnyddiodd ymchwilwyr ef fel dangosydd i bennu cynnwys cydrannau cyffuriau mewn toddyddion nad ydynt yn ddyfrllyd yn llwyddiannus, gan ddarparu cefnogaeth gref ar gyfer rheoli ansawdd cyffuriau.
3. Cais wrth baratoi cyfansoddion crisial hylif ffotocromig
Mae hefyd yn chwarae rhan bwysig wrth baratoi cyfansoddion crisial hylif ffotocromig azobensen. Er enghraifft, mewn astudiaeth benodol, llwyddodd ymchwilwyr i syntheseiddio cyfansoddyn crisial hylifol gydag eiddo ffotocromig gan ei ddefnyddio fel un o'r deunyddiau crai. Gall y cyfansoddyn hwn gael newidiadau isomerig cis traws cildroadwy o dan arbelydru golau, gan arwain at newidiadau lliw sylweddol. Mae'r darganfyddiad hwn yn darparu syniadau a dulliau newydd ar gyfer datblygu meysydd fel storio optegol, technoleg holograffeg optegol, a phrosesu gwybodaeth optegol.
Fel cyfansoddyn organig, mae gan hyd yn oed fioled ocsigen werth cymhwysiad eang mewn meysydd fel dadansoddi cemegol a pharatoi deunyddiau. Mae ei ddefnydd fel adweithydd sensitif ar gyfer pennu magnesiwm a dangosydd titradiad nad yw'n ddyfrllyd wedi'i gydnabod a'i gymhwyso'n eang; Yn y cyfamser, mae potensial mawr wedi'i ddangos wrth baratoi cyfansoddion crisial hylif ffotocromig azobensen. Fodd bynnag, dylid rhoi sylw hefyd i'w faterion diogelwch ac amgylcheddol yn ystod y defnydd. Yn y dyfodol, gyda datblygiad parhaus gwyddoniaeth a thechnoleg, bydd y meysydd cais yn dod yn fwy helaeth, ac mae hefyd yn angenrheidiol i wella ei broses gynhyrchu a pherfformiad yn barhaus i addasu i ofynion a heriau newydd.
Ystyriaethau Diogelwch ac Amgylcheddol
► Gwenwyndra
4-(4 - Nitrophenyl)azoresorcinol, fel llawer o gyfansoddion azo, gall fod ag effeithiau gwenwynig posibl. Ystyrir bod y grŵp nitro a'r grŵp azo yn grwpiau gweithredol a allai fod yn beryglus. Gall anadlu neu amlyncu'r cyfansoddyn achosi llid i'r systemau resbiradol a threulio. Gall cyswllt croen hefyd arwain at adweithiau alergaidd neu lid. Gall amlygiad hirdymor i grynodiadau uchel o'r cyfansoddyn gael effeithiau iechyd mwy difrifol, megis niwed i'r afu neu'r arennau. Felly, dylid cymryd mesurau diogelwch priodol, megis gwisgo dillad amddiffynnol a defnyddio awyru priodol, wrth drin y cyfansawdd hwn.
► Effaith Amgylcheddol
Gall cynhyrchu a gwaredu 4-(4 - nitrophenyl)azoresorcinol gael effaith ar yr amgylchedd. Gall y broses synthesis gynnwys defnyddio cemegau peryglus a chynhyrchu cynhyrchion gwastraff y mae angen eu trin yn briodol i atal llygredd amgylcheddol. Os caiff y cyfansoddyn ei ryddhau i gyrff dŵr, gall gael effeithiau andwyol ar fywyd dyfrol, oherwydd gwyddys bod rhai cyfansoddion azo yn wenwynig i bysgod ac organebau eraill. Dylid mabwysiadu dulliau cynhyrchu cynaliadwy a strategaethau rheoli gwastraff priodol i leihau effaith amgylcheddol y compownd hwn.
► Diraddio a Bioddiraddadwyedd
Mae diraddio 4-(4 - nitrophenyl)azoresorcinol yn yr amgylchedd yn ystyriaeth bwysig. Gall y grŵp nitro a'r grŵp azo wrthsefyll bioddiraddio, sy'n golygu y gall y cyfansoddyn barhau yn yr amgylchedd am amser hir. Fodd bynnag, o dan amodau penodol, megis ym mhresenoldeb micro-organebau penodol neu o dan arbelydru ffotocemegol, gall y cyfansawdd gael ei ddiraddio. Mae deall y llwybrau diraddio a'r ffactorau sy'n effeithio ar fioddiraddadwyedd 4-(4 - nitrophenyl)azoresorcinol yn hanfodol ar gyfer asesu ei dynged amgylcheddol a datblygu strategaethau ar gyfer ei waredu'n ddiogel.
Yn hanes datblygiad cemegol, mae darganfod llawer o gyfansoddion yn aml yn deillio o arsylwadau damweiniol a chanlyniadau annisgwyl. Mae'r broses ddarganfod 4- (4-nitrophenyl) azoresorcinol (a elwir yn gyffredin fel adweithydd magnesiwm I) yn achos nodweddiadol, sy'n rhychwantu meysydd lluosog o gemeg llifyn i gemeg ddadansoddol, gan ddangos taflwybr diddorol o ddarganfyddiad gwyddonol.
Yng nghanol y 19eg ganrif, daeth cemeg llifyn yn ei oes aur. Ym 1856, darganfu'r fferyllydd ifanc Prydeinig William Henry Perkin y lliw synthetig cyntaf, fioled anilin, yn ddamweiniol wrth geisio syntheseiddio'r cyffur gwrthfalaria cwinîn. Arweiniodd y darganfyddiad damweiniol hwn nid yn unig at gyfnod newydd o liwiau synthetig, ond hefyd gosododd y sylfaen ar gyfer darganfod llifynnau azo wedi hynny.
Darganfu'r cemegydd Almaenig Johann Peter Gries yr adwaith diazotization yn systematig ym 1858. Mae'r darganfyddiad arloesol hwn yn darparu sail ddamcaniaethol ar gyfer synthesis cyfansoddion azo.
Yn ystod ffyniant datblygiad llifyn ar ddiwedd y 19eg ganrif a dechrau'r 20fed ganrif, fe wnaeth cemegwyr syntheseiddio miloedd o gyfansoddion azo. Fel cydran diazo, mae p{3}}nitroaniline wedi denu llawer o sylw oherwydd ei briodweddau tynnu electronau cryf; Mae resorcinol yn aml yn cael ei ddewis fel elfen gyplu oherwydd ei adweithedd uchel. Mae'r adwaith cyplu rhwng y ddau yn cynhyrchu 4- (4-nitrophenyl) azoresorcinol yn bennaf, a chynhyrchir ychydig bach o isomerau ynghyd yn y 2 safle hefyd.
Yn gynnar yn yr 20fed ganrif, gyda datblygiad y Chwyldro Diwydiannol, roedd cemeg ddadansoddol yn wynebu heriau newydd. Mae dulliau dadansoddi ansoddol anorganig traddodiadol, megis dadansoddi system sy'n dibynnu ar hydrogen sylffid, yn feichus i'w gweithredu ac yn wenwynig iawn. Dechreuodd cemegwyr chwilio am adweithyddion organig symlach a mwy sensitif ar gyfer canfod ac adnabod ïonau metel.
Yn y 1920au, fe wnaeth rhai cemegwyr dadansoddol miniog ail-archwilio'r cyfansoddion azo a gafodd eu "dileu" wrth sgrinio llifynnau. Canfuwyd y gall azoresorcinol 4- (4-nitrophenyl) newid lliw unigryw gydag ïonau magnesiwm mewn cyfryngau alcalïaidd: o liw coch neu borffor yr adweithydd ei hun i liw glas byw. Daliodd y darganfyddiad hwn sylw'r gymuned cemeg ddadansoddol ar unwaith.
Astudiodd y cemegydd dadansoddol Almaeneg Hermann Beck y ffenomen hon yn systematig am y tro cyntaf tua 1925. Canfu fod gan y cymhlyg glas a ffurfiwyd rhwng yr adweithydd a'r ïonau magnesiwm mewn cyfrwng sodiwm hydrocsid sensitifrwydd uchel, gyda therfyn canfod hyd at ppm. Gosododd ymchwil Baker sylfaen ddamcaniaethol ar gyfer cymhwyso'r adweithydd hwn i ganfod magnesiwm.
Tagiau poblogaidd: 4-(4-nitrophenyl) azoresorcinol cas 74-39-5, cyflenwyr, gweithgynhyrchwyr, ffatri, cyfanwerthu, prynu, pris, swmp, ar werth