Dicyclohexylchloroffosffin(dolen DCP:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/dicyclohexylchlorophosphine-cas-16523-54-9}.html) yn gyfansoddyn organoffosfforws gyda chymwysiadau amrywiol. Bydd y papur hwn yn cyflwyno gwahanol ddulliau synthesis o DCP o'r agweddau ar adwaith epocsideiddio, adwaith alkylation, adwaith dehydrochlorination, adwaith pyrophosphorylation ac yn y blaen.
1. Dull adwaith epocsideiddio:
Dull adwaith epocsideiddio yw un o'r dulliau mwyaf cyffredin ar gyfer paratoi DCP. Yn gyntaf, mae ethylene ocsid yn cael ei adweithio â triacone i gael cynnyrch epocsidiedig. Yna, cafodd y cynnyrch epocsidiedig ei alkylated â ceton tricyclohexyl i gael DCP. Mantais y dull hwn yw y gellir rheoli'r amodau adwaith yn effeithlon i gael cynhyrchion DCP purdeb uchel.
Camau arbrofol:
1.1. Adwaith epocsideiddio:
Rhowch 100 ml o alwminiwm clorid anhydrus yn y bath iâ a baratowyd, ac ychwanegwch 2.30 go tricerone gyda bar troi. Trowch ar 5-10 gradd am 15 munud, yna ychwanegwch 2.03 g o ethylene ocsid, a throwch yr adwaith ar 0-5 gradd am 2 awr. Ar ôl yr adwaith, ychwanegwyd 50 mL o ddŵr i addasu'r pH i 7-8, a gadawyd y supernatant ar dymheredd ystafell dros nos. Ar ôl i'r gwaddod gronni, fe'i casglwyd trwy allgyrchu, ei olchi unwaith, ac yna ei sychu mewn sychwr i gael cynnyrch solet gwyn o dan wactod.
1.2. Triniaeth amonia:
Cymysgwch 1 g o'r solid gwyn a gafwyd uchod gyda 5 mL o hydoddiant tetraclorid titaniwm a'i droi ar dymheredd yr ystafell, ychwanegu 0.5 mL o ddŵr amonia nes bod hydoddiant yr adwaith yn troi'n goch tywyll, a pharhau i droi ar dymheredd yr ystafell am 2 oriau. Yna cafodd ei olchi ddwywaith â dŵr a'i sychu mewn sychwr i gael cynnyrch llewyrch brown o dan wactod.
1.3. Adwaith alkylation:
Cymysgwyd y cynnyrch â llewyrch brown a gafwyd uchod ag 20 mL o tricyclohexylmethanol, a'i droi ar dymheredd yr ystafell, ychwanegwyd 50 mg o gatalydd asid sylffwrig, a pharhawyd â'r adwaith troi am 2 awr. Ar ôl yr adwaith, ychwanegwch swm priodol o ddŵr i'w wanhau, addaswch y pH i 7-8 â sodiwm hydrocsid, ac yna echdynnwch gyda n-butanol am 3 gwaith. Casglwyd y cyfnodau organig, eu sychu dros sodiwm clorid anhydrus, a thynnwyd y toddydd i gael cynnyrch hylif brown.
1.4. Gwahaniad crisialu:
Rhoddir y cynnyrch hylif ar dymheredd isel (0 gradd ) dros nos, ac mae cynnyrch solet gwyn yn crisialu o dan yr amodau hyn. Cafodd y crisialau eu golchi unwaith ar yr hidlydd, eu sychu mewn sychwr, a chafwyd y cynnyrch targed DCP o dan amodau gwactod.
|
|
|
Mae mecanwaith adwaith DCP a baratowyd gan ddull adwaith epocsideiddio fel a ganlyn:
Yn gyntaf, mae adwaith epocsideiddio ethylene ocsid gyda triacone yn cynhyrchu cynhyrchion epoxidized. Yna, o dan weithred hydoddiant tetraclorid titaniwm ac amonia, cafodd y cynnyrch epocsidiedig ei ddadhydradu a'i glorineiddio. Yn olaf, cafodd y cynnyrch ei alkylated ag alcohol i gael y cynnyrch targed DCP.
I gloi, mae'r dull adwaith epocsideiddio yn ddull effeithlon a syml ar gyfer paratoi DCP. Fodd bynnag, yn y llawdriniaeth arbrofol, dylid rhoi sylw i'r manylebau gweithredu, er mwyn osgoi cynhyrchu nwyon gwenwynig a llidus, ac i berfformio gweithrediad diogel yn ystod yr arbrawf.
2. Dull adwaith alkylation:
Mae dull adwaith alkylation hefyd yn un o'r dulliau pwysig ar gyfer paratoi DCP. Mae'r dull hwn yn gyffredinol yn defnyddio ffosfforws tetraclorid a tricyclohexylmethanol fel deunyddiau crai, lle mae tricyclohexylmethanol yn cael ei ychwanegu dros ben. Yn yr adwaith, mae tetraclorid ffosfforws yn adweithio â tricyclohexylmethanol yn gyntaf, ac yna'n adweithio â tricyclohexylmethanol ym mhresenoldeb canolradd ffosffit tricyclohexylmethyl i gael cynnyrch DCP o'r diwedd.
Camau arbrofol:
2.1. Adwaith cymysg o asiant alkylating ac adweithydd:
Hydoddwch 30 g o asid ffosfforig tricyclohexyl hydrogen ocsid mewn 100 mL o ether, ychwanegu 20 mL o ethylene ocsid, a'i roi ar dymheredd ystafell am 12 awr i adweithio. Ar y pwynt hwn, y cynnyrch yw dimethyl tricyclohexyl epocsiffosffad.
Ychwanegu hydoddiant dyfrllyd tetraclorid plwm yn araf i ffosffad epocsi dimethyl tricyclohexyl, niwtraleiddio i pH=5, yna ychwanegu clorofform, a gellir gwahanu'r adweithyddion fesul cam yn araf gyda chymorth sodiwm clorid sych. Casglwyd y cyfnod organig, ei olchi unwaith a'i ddistyllu i gael cynnyrch hylif tryloyw gwyn.
2.2. Triniaeth amonia:
Cymysgwyd y cynnyrch hylif tryloyw gwyn a gafwyd uchod â 10 ml o ddŵr amonia, ei droi ar dymheredd yr ystafell, a'i adweithio am 2 awr. Ar ôl yr adwaith, cafodd ei olchi ddwywaith â dŵr a'i sychu trwy allgyrchiad i gael cynnyrch â llewyrch melyn golau.
2.3. Adwaith hydrolysis alcalïaidd:
Cymysgwch y cynnyrch a grybwyllir uchod gyda llewyrch melyn golau gyda 50 mL o n-hecsan, ychwanegwch 10 mL o hydoddiant sodiwm hydrocsid 2.5mol/L, ac adweithio ar 65 gradd Celsius am 1 awr. Ar ôl yr adwaith, rhannwch y cynnyrch yn gyfnod organig a chyfnod dyfrllyd.
2.4. Gwaddodi a hidlo:
Casglwyd y cyfnodau organig a gwaddodwyd solid gwyn gyda chymorth desiccant, yna ei hidlo a'i olchi unwaith i gael cynnyrch powdr gwyn.
2.5. Adfer trwy ddistyllu:
Mae'r cynnyrch powdr gwyn a gafwyd uchod yn cael ei roi mewn dyfais ddistyllu ar gyfer distyllu, ac mae'r cynnyrch targed DCP yn cael ei adennill. Sylwch, yn ystod y distyllu, y dylid rheoli'r tymheredd a lleihau'r pwysau i gael cynhyrchion DCP purdeb uchel.
Mae mecanwaith adwaith synthesis DCP trwy'r dull adwaith alkylation fel a ganlyn:
Yn gyntaf, mae'r asiant alkylating ethylene ocsid yn cael adwaith agoriad cylch gyda ffotohydrogen ffotohydrogen tricyclohexyl ocsidiedig i gynhyrchu'r cynnyrch epocsidiedig tricyclohexyl dimethyl epocsiffosffad. Yna, bydd ychwanegu dŵr amonia yn lleihau'r adweithydd i gynhyrchu diasetad ffosffad epocsi tricyclohexyl.
Yn olaf, trwy adwaith hydrolysis alcalïaidd sodiwm hydrocsid, mae diacetate epocsi ffosffad tricyclohexyl a n-hexane yn cael adwaith alkylation alcohol i gynhyrchu'r cynnyrch targed DCP. Mae'r mecanwaith adwaith yn glir, mae'r broses adwaith yn syml ac yn hawdd, ac mae'n addas ar gyfer anghenion amrywiol labordai a chynhyrchu diwydiannol.
I gloi, mae'r dull adwaith alkylation yn ddull effeithlon a syml ar gyfer paratoi DCP. Yn ystod y llawdriniaeth arbrofol, dylid rhoi sylw i'r manylebau gweithredu, er mwyn osgoi cynhyrchu nwyon gwenwynig a llidus, ac i berfformio gweithrediad diogel yn ystod yr arbrawf.
3. Dull adwaith dehydrochlorination:
Mae'r dull adwaith dadhydrocloriniad hefyd yn un o'r dulliau pwysig ar gyfer paratoi DCP. Mae'r dull yn defnyddio ceton tricyclohexyl fel deunydd crai ac yn defnyddio ffosfforws trichlorid fel asiant dadhydrogenating i gynnal yr adwaith. Yn yr adwaith, mae tricyclohexyl cetone a ffosfforws trichloride yn cael adwaith dadhydrocloriniad i gynhyrchu canolradd ffosffit tricyclohexyl methyl, ac yna'n adweithio â methanol tricyclohexyl gormodol i gynhyrchu cynnyrch DCP.
Camau arbrofol:
(1) Pretreatment Dicyclohexylchlorophosphine
Rhowch Dicyclohexylchlorophosphine mewn sychwr a'i sychu ar 80 gradd nes ei fod yn bwysau cyson.
(2) Diddymu Dicyclohexylchlorophosffin:
Rhowch y Dicyclohexylchlorophosphine sydd wedi'i drin ymlaen llaw i mewn i garbon tetraclorid, a'i droi'n fagnetig nes ei fod wedi hydoddi'n llwyr.
(3) Ychwanegu asid trichloroacetig:
Ychwanegu asid trichloroasetig i'r hydoddiant uchod ar gymhareb molar o 1:2, a throi'r adwaith o dan rym magnetig am 1 h.
(4) Ychwanegu clorid fferrus:
Ychwanegu clorid fferrus i'r cymysgedd adwaith uchod ar gymhareb molar o 1:1.2.
(5) Ychwanegu propanol:
Ychwanegwyd propanol yn dropwise at y cymysgedd adwaith uchod mewn swm o 50 y cant o asid trichloroacetig.
(6) Ymateb am 24 awr:
O dan awyrgylch nitrogen, caniatawyd i gymysgedd yr adwaith droi ar dymheredd yr ystafell am 24 h.
(7) Triniaeth dyodiad:
Cafodd cymysgedd yr adwaith ei fewngyrchu mewn centrifuge, a chasglwyd y supernatant a'r gwaddod. Rhoddwyd y supernatant yn ôl yn y bicer gwreiddiol, golchwyd y gwaddod ag ethanol absoliwt, a'i allgyrchu eto i gael cynnyrch solet DCP.
(8) Triniaeth sychu:
Rhowch y cynnyrch solet a gafwyd uchod mewn popty a'i sychu ar 60 gradd nes ei fod yn cyrraedd pwysau cyson.
Mae mecanwaith adwaith dadhydroclorineiddio Dicyclohexylchlorophosffin fel a ganlyn:
Yn gyntaf, mae Dicyclohexylchlorophosphine ac asid trichloroacetig yn adweithio mewn carbon tetraclorid i gynhyrchu choroformatate Dicyclohexylphosphoryl ac ïonau clorid.
Yna, o dan yr amod o ychwanegu clorid fferrus, mae clorid Dicyclohexylphosphoryl a FeCl2 yn cael eu cynhyrchu.
Yna, o dan yr amod o ychwanegu propanol, mae Dicyclohexylphosphoryl cloride a propanol yn adweithio i gynhyrchu Dicyclohexylphosphine ocsid a HCl.
Yn olaf, adweithio mewn atmosffer nitrogen sych am 24 awr i gynhyrchu Dicyclohexylchlorophosffin.
I gloi, mae'r adwaith dadhydrocloriniad yn ddull effeithlon a syml ar gyfer paratoi Dicyclohexylchlorophosphine. Yn ystod y llawdriniaeth arbrofol, dylid rhoi sylw i'r manylebau gweithredu, er mwyn osgoi cynhyrchu nwyon gwenwynig a llidus, ac i berfformio gweithrediad diogel yn ystod yr arbrawf.
4. Dull adwaith pyrophosphorylation:
Mae'r dull adwaith pyrophosphorylation hefyd yn un o'r dulliau pwysig ar gyfer paratoi DCP. Mae'r dull yn defnyddio alcyl ffosfforws triocsid fel deunydd crai, yn ei adweithio â tricyclohexylmethanol, ac yna'n mynd trwy gamau megis gwresogi a dadhydradu i gael DCP o'r diwedd.
Gweithdrefn arbrofol
(1) Rhag-drin Dicyclohexylamine:
Rhowch Dicyclohexylamine mewn sychwr a'i sychu ar 80 gradd i bwysau cyson.
(2) Paratowch y cymysgedd adwaith:
Ychwanegwyd y Dicyclohexylamine wedi'i drin ymlaen llaw i DMF sych, a'i droi o dan rym magnetig i'w doddi'n llawn, yna ychwanegwyd TEP, a pharhaodd yr adwaith i droi o dan rym magnetig am 1 h.
(3) Triniaeth ffosgen:
Defnyddiwch phosgene i niwtraleiddio'r HCl a gynhyrchwyd yn y cam blaenorol a'i drawsnewid yn Dicyclohexylchlorophosphine ocsid. Mae angen cynnal y broses adwaith ar dymheredd is er mwyn osgoi cynhyrchu nwyon niweidiol. Phosgen Ychwanegwch y cymysgedd uchod ar gymhareb molar o 1:2, ac mae'r amser adweithio tua 30 munud.
(4) Triniaeth dyodiad:
Rhowch y cymysgedd adwaith mewn bensen neu garbon tetraclorid, echdynnu a thynnu'r asiant hygrosgopig, yna hidlo i gael y gwaddod, a'i roi mewn popty i sychu i bwysau cyson.
Mae mecanwaith adwaith pyroffosffad Dicyclohexylchlorophosphine fel a ganlyn:
Yn gyntaf, mae triethyl pyrophosphate a Dicyclohexylamine yn adweithio yn DMF i gynhyrchu Dicyclohexylchlorophosphine ocsid a triethanol hydrocsid.
Nesaf, defnyddiwch phosgene i niwtraleiddio'r HCl yn y cymysgedd uchod a'i drawsnewid yn Dicyclohexylchlorophosphine ocsid.
Yn olaf, ceir Dicyclohexylchlorophosphine trwy echdynnu toddyddion a thriniaeth dyddodiad.
I gloi, mae'r dull adwaith pyrophosphorylation yn ddull effeithlon a syml ar gyfer paratoi Dicyclohexylchlorophosphine. Yn ystod y llawdriniaeth arbrofol, dylid rhoi sylw i'r manylebau gweithredu, er mwyn osgoi cynhyrchu nwyon a hylifau niweidiol, a chyflawni gweithrediadau diogel yn ystod yr arbrawf. Ar yr un pryd, mae angen rhoi sylw i gymhareb molar yr adweithyddion a meistrolaeth yr amodau adwaith yn yr arbrawf i sicrhau purdeb y cynnyrch adwaith.
Mae'r pedwar adwaith uchod i gyd yn ddulliau effeithiol ar gyfer paratoi DCP, gyda'u manteision a'u hanfanteision eu hunain. Er enghraifft, mae gan y cynnyrch DCP a baratowyd gan y dull epocsideiddio purdeb uchel a chynnyrch uchel, ond mae angen iddo ddefnyddio deunyddiau crai a chatalyddion o ansawdd uchel; tra bod y dull adwaith pyrophosphorylation yn gofyn am reolaeth tymheredd ac amser priodol, fel arall mae'n anodd cael cynhyrchion cynnyrch uchel.
Yn fyr, mae gan y dulliau uchod eu nodweddion eu hunain, a gellir dewis dull priodol i'w baratoi yn ôl yr anghenion gwirioneddol. Fodd bynnag, mewn cymwysiadau ymarferol, mae hefyd angen rhoi sylw i weithrediad diogel a dilyn rheoliadau a safonau perthnasol i sicrhau diogelwch a chynaliadwyedd y broses gynhyrchu.