4,4'-डाइमिथाइलबिफेनिल कैस 613-33-2

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4,4'-डाइमिथाइलबाइफिनाइल, CAS नं.. 613-33-2, सफ़ेद क्रिस्टल। पानी में लगभग अघुलनशील, इथेनॉल, एसीटोन, डाइमिथाइलफॉर्मामाइड आदि जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में आसानी से घुलनशील। यह एक अणु है जिसमें दो बेंजीन रिंग और दो मिथाइल समूह होते हैं, इसलिए इसका गलनांक और क्वथनांक अधिक होता है। यह पानी से थोड़ा सघन है, पानी में अघुलनशील है, लेकिन कई कार्बनिक विलायकों में घुलनशील है। इसका उपयोग प्लास्टिसाइज़र, परिरक्षक के रूप में किया जा सकता है, और इसका उपयोग रंगों, इंजीनियरिंग प्लास्टिक, उच्च ऊर्जा ईंधन और एंटिफंगल दवाओं के मध्यवर्ती 4-फेनिलबेन्ज़ोफेनोन आदि के निर्माण में भी किया जा सकता है।

4,4'- डाइमिथाइलबिफेनिल (सीएएस संख्या: 613-33-2), रासायनिक सूत्र सी14एच14, उच्च तापीय स्थिरता, कम वाष्प दबाव और अच्छी घुलनशीलता वाला एक सफेद से हल्का पीला क्रिस्टलीय पाउडर है। इसकी आणविक संरचना में दो मिथाइल समूह बाइफिनाइल कंकाल के स्थान 4 और 4' पर सममित रूप से वितरित हैं, जो इसे अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुणों से संपन्न करते हैं, जिससे यह रासायनिक इंजीनियरिंग, चिकित्सा, सामग्री, कृषि आदि जैसे विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से लागू होता है। निम्नलिखित छह मुख्य क्षेत्रों का एक व्यवस्थित विश्लेषण प्रदान करता है:

रासायनिक उद्योग: सॉल्वैंट्स और गर्मी हस्तांतरण मीडिया के मुख्य घटक

 

1. उच्च क्वथनांक विलायक
क्वथनांक 295 डिग्री सेल्सियस तक होता है, गलनांक 118{2}}120 डिग्री सेल्सियस के साथ होता है, जो इसे उच्च तापमान वाले रिपोस्टे सिस्टम के लिए एक आदर्श विलायक बनाता है। उदाहरण के लिए, कार्बनिक संश्लेषण में, इसका उपयोग उच्च आणविक भार पॉलिमर को भंग करने या उच्च तापमान स्थितियों के तहत संक्षेपण रिपोस्ट में भाग लेने के लिए किया जा सकता है, जिससे विलायक वाष्पीकरण के कारण रिपोस्ट स्थितियों में उतार-चढ़ाव से बचा जा सकता है। इसकी कम वाष्प दबाव विशेषता ऑपरेशन के दौरान विलायक हानि को भी कम करती है और रिपोस्ट दक्षता में सुधार करती है।

2. ऊष्मा वाहक और ऊष्मा स्थानांतरण एजेंट
इसकी उच्च तापीय स्थिरता के कारण, थर्मल तेल बनाने के लिए इसे अक्सर अकेले या डिफेनिल ईथर के साथ मिश्रित किया जाता है, जिसका व्यापक रूप से रासायनिक उत्पादन में हीटिंग और शीतलन प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।

 

उदाहरण के लिए, पेट्रोलियम शोधन और रासायनिक फाइबर जैसी उच्च तापमान वाली प्रक्रियाओं में4,4'-डाइमिथाइलबाइफिनाइल, यह मिश्रण -40 डिग्री सेल्सियस से 400 डिग्री सेल्सियस की सीमा के भीतर गर्मी को स्थिर रूप से स्थानांतरित कर सकता है, और उपकरण द्वारा आसानी से विघटित या संक्षारित नहीं होता है, जिससे सिस्टम की सेवा जीवन में काफी वृद्धि होती है।

3. फल फफूंद अवरोधक
जीवाणुरोधी गुण इसे साइट्रस और अन्य फलों के पैकेजिंग पेपर के लिए एक संसेचन एजेंट बनाते हैं। यह प्रभावी रूप से फफूंदी के विकास को रोकता है और माइक्रोबियल कोशिका झिल्ली की संरचना को बाधित करके फलों के संरक्षण को बढ़ाता है। प्रयोगों से पता चला है कि प्रसंस्कृत खट्टे फल कमरे के तापमान पर अपने भंडारण की अवधि को 7-10 दिनों तक बढ़ा सकते हैं और क्षय दर को 40% से अधिक कम कर सकते हैं।

फार्मास्युटिकल क्षेत्र: मध्यवर्ती और दवा संश्लेषण के लिए प्रमुख कच्चा माल

 

1. फार्मास्युटिकल मध्यवर्ती
यह कई दवाओं के संश्लेषण के लिए एक महत्वपूर्ण अग्रदूत है। उदाहरण के लिए, इसके व्युत्पन्न 4-फेनिलबेन्ज़ोफेनोन का उपयोग फंगल कोशिका झिल्ली पर एर्गोस्टेरॉल के संश्लेषण को रोककर, डर्माटोफाइट्स और यीस्ट जैसे रोगजनकों की कुशल हत्या को प्राप्त करके एंटीफंगल दवाओं को तैयार करने के लिए किया जा सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग सूजनरोधी दवाओं, ट्यूमररोधी दवाओं आदि को संश्लेषित करने के लिए भी किया जा सकता है, जो सेल सिग्नलिंग मार्गों को विनियमित करके या ट्यूमर सेल एपोप्टोसिस को प्रेरित करके चिकित्सीय प्रभाव डालती है।2। औषधि वाहक और सतत-विमोचन सामग्री
4,4 '- डाइमिथाइलबाइफेनिल की हाइड्रोफोबिसिटी का उपयोग करके, लक्षित वितरण और दवाओं की निरंतर रिलीज के लिए नैनोकणों या माइक्रोस्फेयर तैयार करने के लिए इसे हाइड्रोफिलिक पॉलिमर के साथ मिश्रित किया जा सकता है।

 

उदाहरण के लिए, सोया पेप्टोन का उपयोग करके संश्लेषित पीएलजीए नैनोकणों को एक टेम्पलेट के रूप में जोड़ने से दवा एनकैप्सुलेशन दक्षता में काफी सुधार हो सकता है और विवो में दवा परिसंचरण समय 72 घंटे से अधिक हो सकता है।

3. रंगाई वाहक और रंग विकासकर्ता
फार्मास्युटिकल परीक्षण के क्षेत्र में, इसका व्युत्पन्न p{0}}फेनिलफेनॉल दबाव संवेदनशील कॉपी पेपर के लिए मुख्य रंग डेवलपर है। यह रंगहीन रंगों के साथ एसिड बेस रिपोस्टेस के माध्यम से पाठ या छवियों का तेजी से विकास करता है, और चिकित्सा बिल और निरीक्षण रिपोर्ट जैसे परिदृश्यों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

सामग्री विज्ञान: पॉलिमर संशोधन और कार्यात्मक योजक

 

1. इंजीनियरिंग प्लास्टिक का संशोधन
इसका उपयोग पॉलीकार्बोनेट (पीसी) और पॉलियामाइड (पीए) जैसे इंजीनियरिंग प्लास्टिक के लिए प्लास्टिसाइज़र के रूप में किया जा सकता है, जो अंतर-आणविक बलों को कम करके सामग्रियों के लचीलेपन और प्रक्रियात्मकता में सुधार करता है। उदाहरण के लिए, पीसी में 2% 4,4 '- डाइमिथाइलबाइफेनिल जोड़ने से इसकी उच्च पारदर्शिता और गर्मी प्रतिरोध को बनाए रखते हुए सामग्री के बढ़ाव को 30% तक बढ़ाया जा सकता है।

2. एलसीडी डिस्प्ले सामग्री
लिक्विड क्रिस्टल मिश्रण के एक प्रमुख घटक के रूप में, लिक्विड क्रिस्टल के चरण संक्रमण तापमान और ढांकता हुआ स्थिरांक को प्रदर्शन प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए समायोजित किया जा सकता है।

 

उदाहरण के लिए, ट्विस्टेड नेमैटिक (टीएन) लिक्विड क्रिस्टल में, लिक्विड क्रिस्टल संरेखण को अंतर-आणविक π - π इंटरैक्शन के माध्यम से स्थिर किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप 1000:1 से अधिक का कंट्रास्ट अनुपात होता है और प्रतिक्रिया समय 10ms से कम होता है।

3. प्रकाश संवेदनशील सामग्री और ज्वाला मंदक
4,4'-डाइमिथाइलबाइफिनाइलएथिलबिफेनिल और डायथाइलबिफेनिल जैसे डेरिवेटिव का उपयोग फोटोसेंसिटिव रेजिन के लिए क्रॉसलिंकिंग एजेंट के रूप में किया जा सकता है, जो यूवी प्रेरित पोलीमराइजेशन रिपोस्टेस के माध्यम से उच्च परिशुद्धता 3 डी प्रिंटिंग या फोटोलिथोग्राफी पैटर्न प्राप्त कर सकता है। इसके अलावा, इसके ब्रोमीन डेरिवेटिव का उपयोग एपॉक्सी राल और पॉलीयुरेथेन जैसी सामग्रियों के अग्नि सुरक्षा उपचार के लिए ज्वाला मंदक के रूप में भी किया जा सकता है, जिससे UL94 V-0 मानक की ज्वाला मंदक रेटिंग प्राप्त होती है।

कृषि क्षेत्र: कीटनाशक संश्लेषण और पौध संरक्षण

 

1. कीटनाशक मध्यवर्ती
यह पाइरेथ्रोइड कीटनाशकों के संश्लेषण के लिए एक प्रमुख कच्चा माल है। उदाहरण के लिए, ब्रोमिनेशन रिपोस्टे द्वारा तैयार किए गए 4,4 '{{3%) डाइब्रोमोमिथाइलबिफेनिल को साइपरमेथ्रिन और डेल्टामेथ्रिन जैसे अत्यधिक कुशल कीटनाशकों में संश्लेषित किया जा सकता है, जो कपास बॉलवॉर्म और एफिड्स जैसे कृषि कीटों पर संपर्क और पेट विषाक्तता के दोहरे प्रभाव डालते हैं, जिनकी मृत्यु दर 95% से अधिक है।

2. पादप रोग उपचार एजेंट
इसके जीवाणुरोधी गुण इसे खट्टे पौधों में रोग नियंत्रण के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

 

उदाहरण के लिए, रोगजनक बैक्टीरिया के बीजाणु अंकुरण और हाइपल वृद्धि को रोककर, यह अल्सर रोग और एंथ्रेक्स जैसी सामान्य बीमारियों की घटना को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करता है, और फलों की कमोडिटी दर को 20% -30% तक बढ़ा देता है।

3. मृदा संशोधन
एक कार्बनिक कार्बन स्रोत के रूप में, यह मिट्टी के सूक्ष्मजीवों के प्रजनन और गतिविधि को बढ़ावा दे सकता है, और मिट्टी की संरचना में सुधार कर सकता है। प्रयोगों से पता चला है कि अम्लीय मिट्टी में 0.1% 4,4 '- डाइमिथाइलबाइफेनिल मिलाने से मिट्टी का पीएच 0.5-1.0 यूनिट तक बढ़ सकता है, जबकि नाइट्रोजन और फास्फोरस जैसे पोषक तत्वों की प्रभावशीलता में सुधार होता है और फसल के विकास को बढ़ावा मिलता है।

पर्यावरण संरक्षण क्षेत्र: प्रदूषण नियंत्रण और संसाधन पुनर्चक्रण

 

1. भारी धातु अधिशोषक
4,4 '- डाइमिथाइलबाइफिनाइल के डेरिवेटिव वाले सल्फर - में भारी धातु आयनों जैसे पीबी ² ⁺ और सीडी ² ⁺ के लिए उच्च चयनात्मक सोखने की क्षमता होती है। उदाहरण के लिए, संशोधित सोया पेप्टोन और 4,4 '- डाइमिथाइलबिफेनिल की मिश्रित सामग्री में Pb ² ⁺ के लिए 120mg/g तक की सोखने की क्षमता है, जो सक्रिय कार्बन (50mg/g) की तुलना में बहुत अधिक है, और सोखने वाले पदार्थ को एसिड वॉशिंग के माध्यम से पुनर्जीवित और पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है।

2. तेल प्रदूषण निवारण
माइक्रोबियल उपचार प्रौद्योगिकी में, संस्कृति माध्यम में 0.1% 4,4 '{{3%) डाइमिथाइलबिफेनिल जोड़ने से कच्चे तेल पर स्यूडोमोनास एरुगिनोसा की गिरावट दर 40% तक बढ़ सकती है।

 

यह सूक्ष्मजीवों के लिए कार्बन स्रोत और ऊर्जा प्रदान करता है, क्षरण एंजाइमों के संश्लेषण और गतिविधि को बढ़ावा देता है, और पेट्रोलियम हाइड्रोकार्बन की खनिजकरण प्रक्रिया को तेज करता है।

3. अपशिष्ट जल उपचार
इसके ऑक्सीकरण उत्पादों का उपयोग औद्योगिक अपशिष्ट जल के उपचार के लिए कौयगुलांट के रूप में किया जा सकता है जैसे कि अपशिष्ट जल की छपाई और रंगाई और अपशिष्ट जल को इलेक्ट्रोप्लेटिंग करना। उदाहरण के लिए, चार्ज न्यूट्रलाइजेशन और ब्रिजिंग के माध्यम से, अपशिष्ट जल में निलंबित ठोस और भारी धातु आयनों को तेजी से व्यवस्थित किया जाता है, जिससे 80% से अधिक की सीओडी हटाने की दर प्राप्त होती है और राष्ट्रीय निर्वहन मानकों को पूरा किया जाता है।

4,4'-डाइमिथाइलबिफेनिल सामग्री विज्ञान, फार्मास्यूटिकल्स, कार्बनिक संश्लेषण और अनुसंधान और विकास सहित विभिन्न क्षेत्रों में विविध अनुप्रयोगों वाला एक महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिक है। इसकी अनूठी संरचना, 4{8}} स्थितियों पर मिथाइल समूहों के साथ एक ही बंधन से जुड़े दो बेंजीन रिंगों की विशेषता, इसे विशिष्ट भौतिक और रासायनिक गुण प्रदान करती है जो इसे विभिन्न उद्देश्यों के लिए मूल्यवान बनाती है। 4,4'-डाइमिथाइलबिफेनिल का संश्लेषण विभिन्न तरीकों से प्राप्त किया जा सकता है, जिसमें युग्मन प्रतिक्रियाएं सबसे आम हैं। औद्योगिक और शैक्षणिक सेटिंग्स में इसके प्रभावी और सुरक्षित उपयोग के लिए इसके गुणों, अनुप्रयोगों और सुरक्षा विचारों को समझना आवश्यक है। जैसे-जैसे अनुसंधान आगे बढ़ रहा है, 4,4'-डाइमिथाइलबिफेनिल के लिए नए अनुप्रयोग और सुरक्षित हैंडलिंग विधियां सामने आ सकती हैं, जिससे इसकी उपयोगिता का और विस्तार होगा और भविष्य में इसका स्थायी उपयोग सुनिश्चित होगा।

स्टिर बार के साथ एक स्क्रू कैप शीशी में 4-ब्रोमोटोलुइन (86.4 mg, 0.5 mmol), फेनिलट्रिमेथॉक्सीसिलेन (152 mg, 0.75 mmol), PS PdONPs (2.9 mg, 1.5 mol%Pd), TBAC (142 mg, 0.5 mmol) और aq NaOH घोल (1.5 M, 1 mL) मिलाया गया। 3 घंटे तक 80 डिग्री पर हिलाने के बाद, शीशी को तुरंत लगभग 10 मिनट के लिए H2O (~20 डिग्री) में डुबोया गया और रिपोस्टे मिश्रण को आरटी तक ठंडा किया गया। अपकेंद्रित्र द्वारा उत्प्रेरक और जलीय चरण को अलग करने के बाद, जलीय चरण को निथार दिया गया। पुनर्प्राप्त उत्प्रेरक को H2O (5 x 3.0 mL) और Et2O (5 x 3.0 mL) से धोएं, फिर इसे जलीय चरण में जोड़ें। जलीय चरण को Et2O के साथ आठ बार निकाला गया। संयुक्त कार्बनिक अर्क को MgSO4 पर सुखाया गया और उत्पाद देने के लिए कम दबाव में सांद्रित किया गया4,4'-डाइमिथाइलबाइफिनाइल. उत्पाद का विश्लेषण 1H NMR द्वारा किया गया था।

एक स्टिर बार के साथ एक स्क्रू कैप शीशी में 4 {{33} ब्रोमोटोलुइन ({{1 }} मिलीग्राम, 0.5 मिमीोल), फेनिलट्राइमेथॉक्सीसिलेन (152 मिलीग्राम, 0.75 मिमीोल), पीएस पीडीओएनपी (2.9 मिलीग्राम, 1.5 मोल% पीडी), टीबीएसी (142 मिलीग्राम, 0.5 मिमीोल) और एक्यू NaOH समाधान (1.5 एम, 1 एमएल) जोड़ा गया था। 3 घंटे तक 80 डिग्री पर हिलाने के बाद, शीशी को तुरंत लगभग 10 मिनट के लिए H2O (~20 डिग्री) में डुबोया गया और रिपोस्टे मिश्रण को आरटी तक ठंडा किया गया। अपकेंद्रित्र द्वारा उत्प्रेरक और जलीय चरण को अलग करने के बाद, जलीय चरण को निथार दिया गया। पुनर्प्राप्त उत्प्रेरक को H2O (5 x 3.0 mL) और Et2O (5 x 3.0 mL) से धोएं, फिर इसे जलीय चरण में जोड़ें। जलीय चरण को Et2O के साथ आठ बार निकाला गया। संयुक्त कार्बनिक अर्क को MgSO4 पर सुखाया गया और कम दबाव में सांद्रित किया गया। उत्पाद का विश्लेषण 1H NMR द्वारा किया गया था। और आईसीपी-एईएस विश्लेषण और उत्पाद का निर्धारण। एनएमआर डेटा इस प्रकार हैं: 1H एनएमआर (CDCl3): δ=7.55-7.60 (m, 2H), 7.47-7.50. 13C NMR (CDCl3): δ=141.1, 138.3, 136.9, 129.4, 128.7, 128.7126.9, 21.1।

टीएचएफ (1 एमएल) में पिकोलिनिक एसिड आरएसी {{8} 8 (54.9 मिलीग्राम, 0.201 एमएमओएल) का एक घोल ब्रोमोबेंजीन (101 मिलीग्राम, 0.643 एमएमओएल) में ईटीओ (1 एमएल) में - 40 डिग्री पर मिलाया गया, टी {{53} ब्यूली (पेंटेन में 1.77 एम, 0.670 एमएल, 1.19) mmol), CuTC (60.8 mg, 0.319 mmol) और MgBr2 OEt2 (THF में 0.20 M{{89%), 6.40 mL, 1.28 mmol), और मिश्रण को 2 घंटे तक -20 डिग्री तक गर्म होने दिया गया। 87:13 के अनुपात में आरएसी-9ए और पीएच2 का मिश्रण (कुल 45.1 मिलीग्राम, आरएसी-9ए की 89% उपज) 1एच एनएमआर विश्लेषण द्वारा रंगहीन तेल के रूप में प्राप्त किया गया था। 1H एनएमआर स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा, गामा/ =99:1. उत्पाद का 1H NMR स्पेक्ट्रम उपरोक्त परिणामों के अनुरूप है। (ई)-1-(4,8-डाइमिथाइलन-2,7-डायन-4-वाईएल)-4-टोल्यूनि (आरएसी-9बी) को विधि बीए के माध्यम से सामान्य प्रक्रिया के अनुसार -40 डिग्री पर गर्म किया गया था, टीएचएफ (1 एमएल) में पिकोलिनिक एसिड आरएसी-8 (54.9 मिलीग्राम, 0.201 मिमीओल) का घोल 4-आयोडोटोल्यूनि (139 मिलीग्राम, 0.639 मिमीोल) में मिलाया गया था। टी-बुली (पेंटेन में 1.77 एम, 0.670 एमएल, 1.19 एमएमओएल डिग्री सेल्सियस, और 1एच एनएमआर विश्लेषण द्वारा, मिश्रण को 93:7 अनुपात में आरएसी-9बी और (4-एमईसी6एच4)2 का मिश्रण प्रदान करने के लिए 2 घंटे में -20 डिग्री तक गर्म होने दिया गया (कुल 45.5 मिलीग्राम आरएसी-9बी 89% उपज) एक रंगहीन तेल के रूप में अंतिम उत्पाद। (+) या 25.8 (+)। C18H26 (M+) 242.2035 के लिए गणना की गई HRMS (EI) 242.2035 है।

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