(Τριφθορομεθυλο)τριμεθυλοσιλάνιο,Η κινεζική ονομασία είναι τριφθορομεθυλτριμεθυλσιλάνιο, που είναι μια χημική ουσία. Η εμφάνιση είναι ένα διαφανές άχρωμο διάλυμα, διαλυτό στους περισσότερους οργανικούς διαλύτες, ευαίσθητο σε οξέα, βάσεις και υγρασία και απαιτεί αποθήκευση σε ξηρές συνθήκες και χρήση σε απαγωγέα καπνού. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πολύτιμο αντιδραστήριο για τριφθορομεθυλίωση ηλεκτροφιλικών υποστρωμάτων και για πυρηνόφιλες αντιδράσεις προσθήκης αλδεΰδων και κετονών.
Αντιδρά με το καταλυτικό F - (ή CsF) για να σχηματίσει τριφθορομεθύλιο και αντιδρά με καρβονυλικές ενώσεις για να σχηματίσει τριφθορομεθυλ αλκοόλες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βιοϋλικά ή οργανικές ενώσεις για έρευνα που σχετίζεται με τη βιοεπιστήμη. Ανήκοντας σε εύφλεκτο υγρό (κατηγορία 2), είναι απαραίτητο να κρατάτε μακριά από πηγές θερμότητας, σπινθήρες, ανοιχτές φλόγες και θερμές επιφάνειες κατά τη χρήση, να απαγορεύετε το κάπνισμα και να διατηρείτε το δοχείο σφραγισμένο.
Πρόσθετες πληροφορίες για τη χημική ένωση:
|
Χημικός τύπος |
C4H9F3Si |
|
Ακριβής μάζα |
142.04 |
|
Μοριακό βάρος |
142.20 |
|
m/z |
142.04(100.0%),143.04(5.1%),143.05(4.3%),144.04(3.3%) |
|
Στοιχειακή Ανάλυση |
C, 33,79; Η, 6.38; F, 40,08; Si, 19,75 |
|
Σημείο βρασμού |
54-55 μοίρες (lit.) |
|
Πυκνότητα |
0,962 g/mL στους 20 βαθμούς (lit.) |
|
Συνθήκες αποθήκευσης |
2-8 βαθμοί |
|
|
 |
Χημική Δομή
● Μοριακή Αρχιτεκτονική
Το TMSCF3 έχει τον μοριακό τύπο C4H9F3Si, με μοριακή μάζα 142,20 g/mol. Η δομή του αποτελείται από ένα κεντρικό άτομο πυριτίου συνδεδεμένο με τρεις μεθυλομάδες (–CH3) και μια τριφθορομεθυλομάδα (–CF3). Η ομάδα τριφθορομεθυλίου αποσύρει σε μεγάλο βαθμό τα ηλεκτρόνια-λόγω της ηλεκτραρνητικότητας του φθορίου, δημιουργώντας ένα ισχυρό επαγωγικό αποτέλεσμα που σταθεροποιεί τα γειτονικά αρνητικά φορτία και πολώνει τους δεσμούς στις πυρηνόφιλες αντιδράσεις προσθήκης. Η ομάδα TMS, αντίθετα, δρα ως αποχωρούσα ομάδα, διευκολύνοντας τη μεταφορά του τμήματος -CF3 στα υποστρώματα.
● Φυσικές και Χημικές Ιδιότητες
Εμφάνιση: Άχρωμο υγρό.
Πυκνότητα: 0,926–0,962 g/cm³ (στους 20 βαθμούς).
Αναφλεξιμότητα: Πολύ εύφλεκτο (σημείο ανάφλεξης: –17 βαθμοί ).
Δραστικότητα: Αντιδρά βίαια με το νερό, απελευθερώνοντας εύφλεκτα αέρια (π.χ. σιλάνια και HF), απαιτώντας άνυδρο χειρισμό κάτω από αδρανές αέριο (π.χ. άζωτο ή αργό).
Σταθερότητα: Πτητικό και ευαίσθητο στην υγρασία-. αποσυντίθεται μετά από παρατεταμένη έκθεση στον αέρα ή το φως.
Αυτές οι ιδιότητες υπογραμμίζουν την ανάγκη για αυστηρά πρωτόκολλα ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένης της αποθήκευσης σε σφραγισμένα δοχεία μακριά από θερμότητα και υγρασία, και τη χρήση ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού (ΜΑΠ) κατά τον χειρισμό.
(Τριφθορομεθυλ)τριμεθυλσιλάνιοείναι ένα σημαντικό αντιδραστήριο οργανικής σύνθεσης με ευρύ φάσμα εφαρμογών. Ακολουθεί μια λεπτομερής επεξήγηση του σκοπού του:
Το τριφθορομεθυλοτριμεθυλσιλάνιο (TFMS) είναι ένα αποτελεσματικό αντιδραστήριο τριφθορομεθυλίωσης που παίζει σημαντικό ρόλο στην οργανική σύνθεση. Μπορεί να εισάγει τριφθορομεθύλιο στο μόριο στόχο μέσω αντιδράσεων πυρηνόφιλης προσθήκης με ενώσεις όπως αλδεΰδες και κετόνες. Αυτή η κατάσταση αντίδρασης είναι ήπια, εύκολη στη λειτουργία και το προϊόν είναι εύκολο να διαχωριστεί και να καθαριστεί.
Στη σύνθεση φαρμάκων, η εισαγωγή του τριφθορομεθυλίου μπορεί να αλλάξει τη βιολογική δραστηριότητα, τη μεταβολική σταθερότητα και τις φαρμακοκινητικές ιδιότητες των φαρμάκων. Το TFMS, ως αντιδραστήριο τριφθορομεθυλίωσης, μπορεί εύκολα να εισάγει τριφθορομεθύλιο για να συνθέσει μόρια φαρμάκου με νέες βιολογικές δραστηριότητες. Για παράδειγμα, ορισμένα φάρμακα κατά του όγκου, αντιιικά φάρμακα και νευροπροστατευτικά φάρμακα μπορούν να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητά τους και να μειώσουν τις παρενέργειες με την εισαγωγή του τριφθορομεθυλίου.
Στον τομέα της επιστήμης των υλικών, η εισαγωγή του τριφθορομεθυλίου μπορεί να βελτιώσει τις ιδιότητες των υλικών, όπως η αύξηση της αντοχής στη θερμότητα, της αντίστασης στη διάβρωση, της αντίστασης στην οξείδωση κ.λπ. ενέργεια.
Ως πρώτη ύλη για τη σύνθεση άλλων ενώσεων
Σύνθεση του καλίου (τριφθορομεθυλ) - τριμεθοξυβορικό: Το κάλιο (τριφθορομεθυλ) - τριμεθοξυβορικό είναι μια σημαντική οργανική ένωση βορίου με ευρεία αξία εφαρμογής. Αυτή η ένωση μπορεί να συντεθεί με αντίδραση TFMS με ενώσεις καλίου και τριμεθοξυβορονικό οξύ. Αυτή η ένωση έχει πιθανές εφαρμογές σε καταλυτικές αντιδράσεις, σύνθεση υλικού και άλλα πεδία.
Σύνθεση τριφθορομεθυλικών ενώσεων χαλκού: Οι τριφθορομεθυλικές ενώσεις χαλκού είναι μια κατηγορία ενώσεων με ειδικές δομές και ιδιότητες που παίζουν σημαντικό ρόλο στην οργανική σύνθεση και τις καταλυτικές αντιδράσεις. Με την αντίδραση TFMS με ενώσεις χαλκού, μπορούν να συντεθούν ενώσεις τριφθορομεθυλο χαλκού με διαφορετικές δομές και λειτουργίες. Αυτές οι ενώσεις έχουν ευρεία αξία εφαρμογής σε καταλυτικές αντιδράσεις, σύνθεση φαρμάκων και άλλα πεδία.
Σύνθεση άλλων ενώσεων που περιέχουν-φθόριο: Εκτός από τις παραπάνω ενώσεις, το TFMS μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη σύνθεση άλλων ενώσεων που περιέχουν φθόριο, όπως τριφθορομεθανοσουλφοναμίδιο με τριφθορομεθυλθειολίωση, διφθορομεθυλ τριφθορομεθυλθειολίωση, όπως αυτές οι οργανικές ενώσεις έχουν προοπτική εφαρμογή στο πεδίο του βρωμομεθανίου κ.λπ. φαρμακευτική χημεία.
(Τριφθορομεθυλ)τριμεθυλσιλάνιομπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως καταλύτης και προαγωγέας, προάγοντας την πρόοδο της αντίδρασης, αυξάνοντας τον ρυθμό αντίδρασης και την εκλεκτικότητα στις χημικές αντιδράσεις.
Καταλύτης: Το TFMS μπορεί να χρησιμεύσει ως καταλύτης για ορισμένες χημικές αντιδράσεις, όπως αντιδράσεις εστεροποίησης και αλκυλίωσης. Με την εισαγωγή τριφθορομεθυλίου, η δραστικότητα και η εκλεκτικότητα των αντιδρώντων μπορεί να μεταβληθεί, βελτιώνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της αντίδρασης και την καθαρότητα του προϊόντος.
Πρόσθετα: Το TFMS μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρόσθετα σε ορισμένες χημικές αντιδράσεις, όπως διαλύτες, σταθεροποιητές κ.λπ. Μπορεί να σχηματίσει σταθερά σύμπλοκα ή ενώσεις συντονισμού με άλλες ενώσεις, βελτιώνοντας έτσι τις συνθήκες αντίδρασης και ενισχύοντας την αποτελεσματικότητα της αντίδρασης.
Χρησιμοποιείται για την παρασκευή ρητινών ανταλλαγής ιόντων: Το TFMS μπορεί να χρησιμοποιηθεί με άλλες ενώσεις για την παρασκευή ρητινών με συγκεκριμένες ιδιότητες ανταλλαγής ιόντων μέσω αντιδράσεων διασταυρούμενης-σύνδεσης. Αυτές οι ρητίνες έχουν ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε τομείς όπως η επεξεργασία νερού και η επεξεργασία λυμάτων.
Χρησιμοποιείται για την παρασκευή επιφανειοδραστικών ουσιών: Το TFMS μπορεί να χρησιμεύσει ως πρόδρομη ένωση για τασιενεργά, συνθέτοντας ενώσεις με ειδική επιφανειακή δραστηριότητα αντιδρώντας με άλλες ενώσεις.
Αυτές οι ενώσεις έχουν ένα ευρύ φάσμα αξίας εφαρμογής σε καθημερινά χημικά προϊόντα, χημικά πετρελαιοπηγών και άλλα πεδία.
Χρησιμοποιείται για την παρασκευή καθαριστών αερίου: Το TFMS μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή καθαριστών αερίου αντιδρώντας με ακαθαρσίες στο αέριο για τη μετατροπή τους σε αβλαβείς ή εύκολα διαχειρίσιμες ουσίες. Αυτός ο καθαριστής αερίου έχει πιθανές προοπτικές εφαρμογής στον τομέα της προστασίας του περιβάλλοντος.
Στη διαδικασία σύνθεσης του πυρήνα του φθορίου-που περιέχει ευαίσθητο σε οξύ μονομερές σε φωτοανθεκτικό φωτοανθεκτικό ArF 193 nm, το TMSCF3 είναι το μόνο αντιδραστήριο που μπορεί να εισαγάγει με ακρίβεια τη δομή τριφθορομεθυλικής τριτοταγούς αλκοόλης σε βιομηχανική κλίμακα. Η εισαγωγή ομάδων τριφθορομεθυλικής τριτοταγούς αλκοόλης στη δομή της ρητίνης του φωτοανθεκτικού μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη διαπερατότητά του στα 193 nm και να ενισχύσει την αντοχή του στην ξηρή χάραξη. Η ανάλυση του φωτοανθεκτικού μπορεί να αυξηθεί κάτω από τα 7 nm, ικανοποιώντας πλήρως τις απαιτήσεις λιθογραφίας των προηγμένων τσιπ διεργασιών.
Η παραδοσιακή διαδικασία σύνθεσης αυτού του τύπου φθοριωμένου μονομερούς απαιτεί τη χρήση του εξαιρετικά επικίνδυνου πρόδρομου αερίου τριφθορομεθυλοβρωμιδίου του τριφθορομεθυλοτριμεθυλοσιλανίου και η αντίδραση πρέπει να διεξάγεται σε εξαιρετικά-χαμηλές θερμοκρασίες -78 βαθμών, κάτι που είναι εντελώς αδύνατο να επιτευχθεί μεγάλης κλίμακας βιομηχανική παραγωγή.
Ωστόσο, η διαδικασία που χρησιμοποιεί το TMSCF3 ως αντιδραστήριο τριφθορομεθυλίωσης μπορεί να ολοκληρώσει την αντίδραση σε θερμοκρασία και πίεση δωματίου και η καθαρότητα του προϊόντος μπορεί να φτάσει σταθερά το 99,99%, με συνολική περιεκτικότητα σε μεταλλικές ακαθαρσίες μικρότερη από 0,1 ppm, ικανοποιώντας πλήρως τις απαιτήσεις ποιότητας των φωτοανθεκτικών μονομερών ποιότητας ημιαγωγών. Επί του παρόντος, οι κορυφαίες εγχώριες εταιρείες φωτοανθεκτικών έχουν ολοκληρώσει τη μαζική παραγωγή του φθοριούχου μονομερούς, σπάζοντας το μακροπρόθεσμο μονοπώλιο των υπερπόντιων εταιρειών στον τομέα των φωτοανθεκτικών ArF.
Φθοριωμένα λειτουργικά εξαρτήματα του φωτοανθεκτικού EUV επόμενης- γενιάς
Στην ανάπτυξη της επόμενης γενιάς φωτοανθεκτικού ακραίου υπεριώδους (EUV), το TMSCF3 χρησιμοποιείται για τη σύνθεση γεννητριών φωτοοξέων που περιέχουν φθόριο- υψηλής απορρόφησης. Η εισαγωγή πολλαπλών ομάδων τριφθορομεθυλίου στη μοριακή δομή της γεννήτριας φωτοξέος μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη διατομή απορρόφησης φωτονίων EUV και να αυξήσει σημαντικά την ένταση του παραγόμενου οξέος.
Η ευαισθησία έκθεσης του φωτοανθεκτικού EUV έχει αυξηθεί κατά περισσότερο από δύο φορές, επιλύοντας πλήρως τον μακροχρόνιο περιορισμό της ταχύτητας έκθεσης στην ικανότητα παραγωγής του μηχανήματος λιθογραφίας EUV. Επί του παρόντος, πολλά εγχώρια ερευνητικά ιδρύματα και επιχειρήσεις αναπτύσσουν φωτοανθεκτικό EUV με ανεξάρτητα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας με βάση το TMSCF3 και η σχετική τεχνολογία έχει εισέλθει στο πιλοτικό στάδιο.
Φθοριωμένες ηλεκτρονικές πρόδρομες ουσίες για την κατασκευή τσιπ ημιαγωγών
Το TMSCF3 μπορεί να φθοριωθεί περαιτέρω και να σπάσει για να συνθέσει φιλικά προς το περιβάλλον φθοριούχα ηλεκτρονικά ειδικά αέρια για τη χάραξη τσιπ ημιαγωγών επόμενης- γενιάς. Το δυναμικό φαινομένου του θερμοκηπίου (GWP) αυτού του νέου αερίου χάραξης είναι μόνο 1% αυτού των παραδοσιακών υπερφθοριωμένων αερίων χάραξης, ενώ η επιλεκτικότητα χάραξης για τα μέσα με βάση το πυρίτιο- αυξάνεται κατά περισσότερο από τρεις φορές,
καθιστώντας το ένα βασικό ηλεκτρονικό ειδικό αέριο για την επόμενη γενιά της πράσινης κατασκευής ημιαγωγών. Προς το παρόν, αυτή η τεχνολογία έχει ολοκληρώσει την πιλοτική ανάπτυξη σε κορυφαίες εγχώριες ηλεκτρονικές και ειδικές επιχειρήσεις φυσικού αερίου και θα εφαρμοστεί σε μεγάλη- κλίμακα παραγωγή στο μέλλον.
Πρόσθετα ανθρακικού τριφθορομεθυλεστέρα για ηλεκτρολύτες υψηλής{{0}τάσης
Ένας νέος διαλύτης ανθρακικού ηλεκτρολύτη που περιέχει ομάδες τριφθορομεθυλίου μπορεί να συντεθεί αποτελεσματικά μέσω της αντίδρασης πυρηνόφιλης υποκατάστασης μεταξύ TMSCF3 και ανθρακικού διμεθυλεστέρα. Το σημείο ανάφλεξης αυτού του νέου φθοριούχου διαλύτη υπερβαίνει τους 130 μοίρες και το παράθυρο ηλεκτροχημικής σταθερότητας ξεπερνά τα 5,2 V, πλήρως κατάλληλο για συστήματα μπαταριών υψηλής τάσης άνω των 4,6 V. Ταυτόχρονα, ένα πυκνό και σταθερό φιλμ CEI μπορεί να σχηματιστεί στην επιφάνεια του θετικού ηλεκτροδίου, αναστέλλοντας σημαντικά την οξείδωση και την αποσύνθεση του ηλεκτρολύτη υπό υψηλή τάση.
Στη δοκιμή των τριών μπαταριών υψηλής ισχύος νικελίου, χρησιμοποιώντας τον ηλεκτρολύτη που περιέχει φθοριούχο ανθρακικό ως κύριο διαλύτη, η διάρκεια ζωής της μπαταρίας αυξήθηκε από 1200 φορές σε 2800 φορές και ο ρυθμός διαστολής αποθήκευσης της μπαταρίας σε υψηλή θερμοκρασία 60 μοιρών μειώθηκε κατά 70%. Η συνολική απόδοση ξεπέρασε κατά πολύ εκείνη των παραδοσιακών συστημάτων ηλεκτρολυτών ανθρακικού. Προς το παρόν, αρκετές κορυφαίες εταιρείες ηλεκτρολυτών στην Κίνα έχουν ολοκληρώσει την πιλοτική παραγωγή του διαλύτη-που περιέχει φθόριο και έχουν ξεκινήσει μαζική εφαρμογή στη νέα γενιά μπαταριών μεγάλης εμβέλειας-.
Πυρήνας τριφθορομεθυλικού μπλοκ της νέας γενιάς ζιζανιοκτόνων που περιέχουν φθόριο-
Το χειρόμορφο ζιζανιοκτόνο που περιέχει-φθόριο και συντίθεται από το TMSCF3 έχει ζιζανιοκτόνο δράση μεγαλύτερη από 10 φορές από αυτή των παραδοσιακών ζιζανιοκτόνων, με δόση μόνο μερικών γραμμαρίων ανά mu γης, πολύ χαμηλότερη από αυτή των παραδοσιακών φυτοφαρμάκων. Ταυτόχρονα, αυτό το φυτοφάρμακο μπορεί να υποβαθμιστεί γρήγορα και πλήρως στο φυσικό περιβάλλον, σχεδόν χωρίς να παράγει υπολείμματα φυτοφαρμάκων, καθιστώντας το μια βασική ποικιλία για την προώθηση της πράσινης γεωργίας.
Ο φθοριούχος ρυθμιστής ανάπτυξης εντόμων που συντίθεται με τη χρήση TMSCF3 μπορεί να παρεμβαίνει συγκεκριμένα στη διαδικασία τήξης των παρασίτων και είναι εντελώς μη-τοξικός για τους φυσικούς εχθρούς και τα θηλαστικά των παρασίτων, καθιστώντας το μια νέα γενιά φιλικών προς το περιβάλλον εντομοκτόνων. Η αποτελεσματικότητα αυτού του εντομοκτόνου στον αγρό ξεπερνά το 95% και δεν προκαλεί αντοχή στα παράσιτα. Έχει εφαρμοστεί ευρέως σε πολλαπλές πράσινες βιολογικές γεωργικές βάσεις στην Κίνα.
Συχνές Ερωτήσεις
Τι είναι το τριφθορομεθύλιο;
+
-
Η ομάδα τριφθορομεθυλίου ορίζεται ως ένας -υποκαταστάτης CF3 που, όταν εισάγεται σε μια οργανική ένωση, μπορεί να αλλάξει σημαντικά τις φυσικές, χημικές και βιολογικές ιδιότητές της, αυξάνοντας συχνά τη λιποφιλικότητα της. Ορισμός που δημιούργησε το AI με βάση: Tetrahedron, 2000.
Σε ποιες περιπτώσεις χρησιμοποιείται το τριμεθυλσιλάνιο;
+
-
Το τριμεθυλσιλάνιο (Si(CH3)3H) είναι μια πτητική ένωση οργανοπυριτίου που χρησιμοποιείται στην επεξεργασία ημιαγωγών και στη χημική σύνθεση. Χρησιμεύει ως πρόδρομος για μεμβράνες-που περιέχουν πυρίτιο και επιφανειακές επεξεργασίες, προσφέροντας ελεγχόμενη αντιδραστικότητα και χαρακτηριστικά εναπόθεσης.
Ποια φάρμακα έχουν ομάδα τριφθορομεθυλίου;
+
-
Μερικά αξιοσημείωτα φάρμακα που περιέχουν ομάδες τριφθορομεθυλίου περιλαμβάνουν το efavirenz (Sustiva), έναν αναστολέα της ανάστροφης μεταγραφάσης του HIV. φλουοξετίνη (Prozac), ένα αντικαταθλιπτικό. και celecoxib (Celebrex), ένα μη στεροειδές αντιφλεγμονώδες φάρμακο. Παρόμοια με τα φαρμακευτικά προϊόντα, πολλά φυτοφάρμακα περιέχουν επίσης μία ή περισσότερες ομάδες τριφθορομεθυλίου.
Δημοφιλείς Ετικέτες: (trifluoromethyl)trimethylsilane cas 81290-20-2, προμηθευτές, κατασκευαστές, εργοστάσιο, χονδρική, αγορά, τιμή, χύμα, προς πώληση