4-डिबेंजोथियोफेनबोरोनिक एसिडरासायनिक सूत्र C12H9BO2S, CAS 108847-20-7 के साथ एक कार्बनिक यौगिक है। यह एक सफेद या लगभग सफेद ठोस होता है जिसमें एक निश्चित तीखी गंध होती है। आणविक संरचना में एक बोरिक एसिड समूह और एक डिफेनिल सल्फर समूह होता है। यह स्वतःस्फूर्त दहन प्रदर्शित नहीं करता है और कमरे के तापमान पर स्थिर रहता है, लेकिन उच्च तापमान पर या हवा के संपर्क में आने पर अपघटन या ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं से गुजर सकता है। यह अम्लीय है और क्षार के साथ प्रतिक्रिया करके लवण बना सकता है। इसका उपयोग रंगों और पिगमेंट को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि एज़ो डाई, फ़ेथलोसाइनिन डाई और फ्लोरोसेंट डाई।
इन रंगों और पिगमेंट में चमकीले रंग और उत्कृष्ट स्थिरता होती है, और इनका उपयोग कपड़ा, चमड़ा, कागज आदि जैसी रंगाई और छपाई सामग्री के लिए किया जा सकता है। कृषि क्षेत्र में इसकी व्यापक अनुप्रयोग क्षमता है, जो फसलों को बेहतर सुरक्षा प्रदान करने, उनकी वृद्धि और विकास को बढ़ावा देने, उनके तनाव प्रतिरोध में सुधार करने, मिट्टी के पर्यावरण में सुधार करने, कृषि अवशेषों को नियंत्रित करने और कृषि उत्पाद प्रसंस्करण की दक्षता और गुणवत्ता में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
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C.F |
C12H9BO2S |
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E.M |
228 |
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M.W |
228 |
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m/z |
228 (100.0%), 227 (24.8%), 229 (13.0%), 230 (4.5%), 228 (3.2%), 229 (1.1%) |
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E.A |
C, 63.20; H, 3.98; B, 4.74; O, 14.03; S, 14.06 |
पर्यावरण प्रदूषक का पता लगाना और विश्लेषण करना
एक कार्बनिक बोरॉन यौगिक के रूप में, इसकी अनूठी रासायनिक संरचना पर्यावरण प्रदूषक का पता लगाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है। आज के तेजी से गंभीर होते पर्यावरण प्रदूषण में, पर्यावरण संरक्षण और शासन के लिए पर्यावरण में प्रदूषकों का सटीक और तेजी से पता लगाना और विश्लेषण करना महत्वपूर्ण है।
एक मार्कर के रूप में:4-डिबेंजोथियोफेनबोरोनिक एसिडविशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से कुछ पर्यावरणीय प्रदूषकों के साथ मिलकर ऐसे यौगिक बना सकते हैं जिनका पता लगाना और पहचानना आसान है। यह संयोजन प्रतिक्रिया न केवल पहचान की संवेदनशीलता में सुधार करती है, बल्कि प्रदूषकों के प्रकार और एकाग्रता को निर्धारित करने में भी मदद करती है।
सेंसर के लिए: इसके रासायनिक गुणों के आधार पर, पर्यावरण प्रदूषकों का पता लगाने के लिए सेंसर विकसित किए जा सकते हैं। ये सेंसर वास्तविक समय में पर्यावरण में प्रदूषकों की सांद्रता की निगरानी कर सकते हैं, जिससे पर्यावरण संरक्षण विभागों को समय पर और सटीक डेटा समर्थन प्रदान किया जा सकता है।
पर्यावरणीय सुधार और शासन
पर्यावरणीय सुधार और शासन के संदर्भ में, यह निम्नलिखित तरीकों से भूमिका निभा सकता है:
प्रदूषक क्षरण को बढ़ावा देना: प्रदूषकों की जैव निम्नीकरण प्रक्रिया में भाग लेने वाले कुछ सूक्ष्मजीवों या एंजाइमों के लिए सहकारक के रूप में कार्य कर सकता है। प्रदूषकों के जैव निम्नीकरण को बढ़ावा देकर, पर्यावरण में प्रदूषकों की सांद्रता को काफी कम किया जा सकता है, जिससे पर्यावरण की गुणवत्ता में सुधार होगा।
एक अवशोषक के रूप में: इसमें एक विशिष्ट रासायनिक संरचना और सतह गुण होते हैं, और यह कुछ प्रदूषकों के लिए सोखने की क्षमता प्रदर्शित कर सकता है। पर्यावरण सुधार में इसे एक अवशोषक के रूप में उपयोग करके, पानी में भारी धातु आयनों और कार्बनिक प्रदूषकों जैसे हानिकारक पदार्थों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है।
फोटोकैटलिटिक प्रतिक्रियाओं में भाग लें: फोटोकैटलिटिक प्रतिक्रियाओं में, यह प्रदूषकों के फोटोकैटलिटिक क्षरण को बढ़ावा देने के लिए एक फोटोसेंसिटाइज़र या उत्प्रेरक के रूप में कार्य कर सकता है। इस क्षरण विधि में उच्च दक्षता और पर्यावरण संरक्षण की विशेषताएं हैं, और यह पर्यावरण निवारण के क्षेत्र में अनुसंधान हॉटस्पॉट में से एक है।
पर्यावरण निगरानी और मूल्यांकन
पर्यावरण निगरानी और मूल्यांकन पर्यावरण संरक्षण कार्य के महत्वपूर्ण घटक हैं। पर्यावरण निगरानी और मूल्यांकन में संभावित भूमिकाओं में शामिल हैं:
एक संकेतक के रूप में: इसमें कुछ पर्यावरणीय प्रदूषकों के प्रति विशिष्ट प्रतिक्रिया हो सकती है और इसलिए इसे पर्यावरण निगरानी में एक संकेतक के रूप में उपयोग किया जा सकता है। पर्यावरण में इसकी सांद्रता में परिवर्तन की निगरानी करके, यह अप्रत्यक्ष रूप से प्रदूषकों की उपस्थिति और सांद्रता स्तर को प्रतिबिंबित कर सकता है।
जोखिम मूल्यांकन में भाग लें: पर्यावरणीय जोखिम मूल्यांकन की प्रक्रिया में, इसका उपयोग पर्यावरण और पारिस्थितिक तंत्र पर प्रदूषकों के प्रभाव का आकलन करने के लिए मूल्यांकन कारकों में से एक के रूप में किया जा सकता है। प्रदूषकों की प्रकृति, सघनता और अन्य प्रतिक्रिया जैसे कारकों पर व्यापक रूप से विचार करके, पर्यावरणीय जोखिम के स्तर का अधिक सटीक आकलन किया जा सकता है।
पर्यावरण शिक्षा एवं संवर्धन
पर्यावरण शिक्षा और प्रचार पर्यावरण संरक्षण के बारे में सार्वजनिक जागरूकता बढ़ाने और पर्यावरण संरक्षण कार्य को बढ़ावा देने के महत्वपूर्ण साधन हैं। पर्यावरण शिक्षा और संवर्धन में संभावित भूमिकाओं में शामिल हैं:
एक शिक्षण मामले के रूप में: पर्यावरण विज्ञान और रसायन विज्ञान जैसे संबंधित विषयों के शिक्षण में, इसका उपयोग पर्यावरण संरक्षण में इसके अनुप्रयोग और महत्व को पेश करने के लिए एक शिक्षण मामले के रूप में किया जा सकता है। केस विश्लेषण के माध्यम से, छात्र पर्यावरण संरक्षण की तात्कालिकता और आवश्यकता को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं।
विज्ञान लोकप्रियकरण के लिए: विज्ञान लोकप्रियकरण गतिविधियों में, इसके रासायनिक गुणों और अनुप्रयोग उदाहरणों का उपयोग पर्यावरण संरक्षण ज्ञान को जनता में लोकप्रिय बनाने के लिए किया जा सकता है। ज्वलंत और दिलचस्प विज्ञान लोकप्रियकरण सामग्री के माध्यम से, यह पर्यावरण संरक्षण के लिए जनता की रुचि और उत्साह को प्रोत्साहित कर सकता है।
पादप वृद्धि नियामक
पौधों की वृद्धि को बढ़ावा दें: बोरान पौधों की वृद्धि के लिए आवश्यक ट्रेस तत्वों में से एक है और पौधों की वृद्धि और विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यद्यपि यह सामान्य बोरॉन उर्वरकों से भिन्न है, लेकिन इसमें मौजूद बोरॉन परमाणु कुछ तंत्र के माध्यम से पौधों के विकास को बढ़ावा दे सकते हैं। उदाहरण के लिए, यह पौधों के भीतर चयापचय प्रक्रियाओं में भाग ले सकता है, पौधों के हार्मोन के संश्लेषण और परिवहन को प्रभावित कर सकता है, जिससे पौधों की वृद्धि दर और आकारिकी को नियंत्रित किया जा सकता है।
फसल तनाव प्रतिरोध में सुधार: बोरोन का फसल तनाव प्रतिरोध में सुधार पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। फसलों की एंटीऑक्सीडेंट क्षमता को बढ़ाना, कोशिका आसमाटिक दबाव को नियंत्रित करना और सूखे, लवणता और कीटों और बीमारियों जैसी प्रतिकूल परिस्थितियों के प्रति उनकी प्रतिरोधक क्षमता में सुधार करना संभव है।
मृदा सुधार एवं उर्वरक विकास
मृदा बोरॉन पूरक: बोरॉन की कमी वाली मिट्टी के लिए, इसका उपयोग बोरॉन तत्वों के पूरक के रूप में किया जा सकता है। इसे मिट्टी में लगाने से मिट्टी में बोरॉन की मात्रा बढ़ सकती है, मिट्टी की पोषण स्थिति में सुधार हो सकता है और पौधों के लिए पर्याप्त बोरॉन तत्व उपलब्ध हो सकते हैं।
उर्वरक उपयोग दक्षता में सुधार: उर्वरक उपयोग दक्षता में सुधार के लिए मिट्टी में अन्य पोषक तत्वों के साथ बातचीत कर सकता है। उदाहरण के लिए, इसका नाइट्रोजन उर्वरकों, फास्फोरस उर्वरकों आदि के साथ सहक्रियात्मक प्रभाव हो सकता है, जो पौधों द्वारा इन पोषक तत्वों के अवशोषण और उपयोग को बढ़ावा देता है।
रेडॉक्स विधि संश्लेषण के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है4-डिबेंजोथियोफेनबोरोनिक एसिड. यह विधि आमतौर पर कच्चे माल के रूप में थायोफेनॉल का उपयोग करती है और ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के माध्यम से उत्पाद प्राप्त करती है।
संश्लेषण से पहले तैयारी:
आवश्यक कच्चे माल और अभिकर्मकों जैसे थियोफेनोल, ऑक्सीडेंट, विलायक, साथ ही प्रयोगात्मक उपकरण जैसे प्रतिक्रिया केतली, स्टिरर, थर्मामीटर इत्यादि तैयार करें।
ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया:
एक विलायक में थायोफिनॉल घोलें, उचित मात्रा में ऑक्सीडेंट मिलाएं और ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया शुरू करें। ऑक्सीडेंट पेरोक्साइड, ऑक्सीजन, नाइट्रिक एसिड आदि हो सकते हैं, जबकि सॉल्वैंट्स कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे अल्कोहल, ईथर, कीटोन्स आदि हो सकते हैं।
पृथक्करण और शुद्धिकरण:
प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, ठोस उत्प्रेरक को अलग करने और छानने के लिए प्रतिक्रिया समाधान को फ़िल्टर किया जाता है। अपरिष्कृत उत्पाद प्राप्त करने के लिए निस्पंद को वाष्पित करें और सांद्रित करें।
कमी प्रतिक्रिया:
कच्चे उत्पाद को एक विलायक में घोलें, उचित मात्रा में कम करने वाले एजेंट जोड़ें, और कमी प्रतिक्रिया शुरू करें। कम करने वाला एजेंट धातु हाइड्राइड, अल्कोहल आधारित बोरेट एस्टर आदि हो सकता है, और विलायक ऊपर जैसा ही है।
क्रिस्टलीकरण सुखाने:
प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, उत्प्रेरक को अलग करने और छानने के लिए प्रतिक्रिया समाधान को फ़िल्टर किया जाता है। क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए वाष्पीकरण करें और निस्पंद को सांद्रित करें। अंतिम उत्पाद प्राप्त करने के लिए क्रिस्टल को सुखा लें।
रासायनिक समीकरण:
C6H5एसएच+ऑक्सीडेंट → सी6H4(OH)S(O)xH + H2O
(C6H4(OH)S(O)xH) + रेड्यूसर → C6H4(ओएच)बी(ओएच)2 + उत्पाद द्वारा
उनमें से, C6H5SH थियोफेनोल का प्रतिनिधित्व करता है, ऑक्सीडेंट ऑक्सीडेंट का प्रतिनिधित्व करता है, C6H4 (OH) S (O) xH ऑक्सीकरण उत्पाद का प्रतिनिधित्व करता है, रिडक्टर कम करने वाले एजेंट का प्रतिनिधित्व करता है, C6H4 (OH) B (OH) 2 4 डिबेंजोथियोफेनबोरोनिक एसिड का प्रतिनिधित्व करता है, और उत्पाद द्वारा -उत्पाद का प्रतिनिधित्व करता है।
सल्फोनेशन विधि उत्पाद को संश्लेषित करने की एक विधि है, जो कच्चे माल के रूप में बेंजीन या डिफेनिलसल्फोन का उपयोग करती है और सल्फोनेशन प्रतिक्रिया के माध्यम से लक्ष्य उत्पाद प्राप्त करती है।
संश्लेषण से पहले तैयारी:
आवश्यक कच्चे माल और अभिकर्मकों जैसे बेंजीन या डिफेनिलसल्फोन, सल्फोनेशन एजेंट, सॉल्वैंट्स, साथ ही प्रयोगात्मक उपकरण जैसे रिएक्टर, स्टिरर, थर्मामीटर इत्यादि तैयार करें।
सल्फोनेशन प्रतिक्रिया:
एक विलायक में बेंजीन या डिफेनिलसल्फोन को घोलें, उचित मात्रा में सल्फोनेशन एजेंट जोड़ें, और सल्फोनेशन प्रतिक्रिया शुरू करें। सल्फोनेटिंग एजेंट सल्फ्यूरिक एसिड, क्लोरोसल्फोनिक एसिड आदि हो सकते हैं, जबकि सॉल्वैंट्स पानी, कार्बनिक सॉल्वैंट्स आदि हो सकते हैं।
पृथक्करण और शुद्धिकरण:
प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया समाधान को कमरे के तापमान पर ठंडा करें और अघुलनशील अशुद्धियों को दूर करने के लिए फ़िल्टर करें। छानने के पीएच मान को क्षारीय घोल के साथ तटस्थ करने के लिए समायोजित करें, और फिर कच्चे उत्पाद को प्राप्त करने के लिए वाष्पित करें और केंद्रित करें।
लक्ष्य उत्पाद में रूपांतरण:
कच्चे उत्पाद को कार्बनिक विलायक में घोलें, उचित मात्रा में क्षार या अम्लीय उत्प्रेरक मिलाएं और रूपांतरण प्रतिक्रिया करें। उत्प्रेरक सोडियम हाइड्रॉक्साइड, पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड या हाइड्रोक्लोरिक एसिड हो सकता है।
क्रिस्टलीकरण सुखाने:
प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, उत्प्रेरक को अलग करने और छानने के लिए प्रतिक्रिया समाधान को फ़िल्टर किया जाता है। क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए वाष्पीकरण करें और निस्पंद को सांद्रित करें। अंतिम उत्पाद प्राप्त करने के लिए क्रिस्टल को सुखा लें।
रासायनिक समीकरण:
C6H6+ तो3 → C6H4(इसलिए3H) + H2O
C6H4(इसलिए3एच) + 2NaOH → C6H4(ओएच)बी(ओएच)2+Na2SO4 + 2H2O
उनमें से, C6H6 बेंजीन का प्रतिनिधित्व करता है, C6H4 (SO3H) बेंजीनसल्फोनिक एसिड का प्रतिनिधित्व करता है, C6H4 (OH) B (OH) 2 उत्पाद का प्रतिनिधित्व करता है, और Na2SO4 सोडियम सल्फेट का प्रतिनिधित्व करता है।
I. मूलभूत चरण (1950-1980)
ऑर्गेनोबोरोन यौगिकों पर अनुसंधान 19वीं सदी के मध्य में शुरू हुआ। आधुनिक ऑर्गेनोबोरोन रसायन विज्ञान में एक बड़ी सफलता हर्बर्ट सी द्वारा खोजी गई हाइड्रोबोरेशन प्रतिक्रिया के साथ आई।
1950 के दशक में ब्राउन, जिसने एल्काइल और एल्केनाइल बोरोनिक एसिड के संश्लेषण के लिए आधार तैयार किया। 1970 से 1980 के दशक तक, सुज़ुकी मियौरा युग्मन प्रतिक्रिया धीरे-धीरे पूर्ण हो गई थी।
एरिल बोरोनिक एसिड अपनी उच्च स्थिरता, उत्कृष्ट कार्यात्मक समूह सहनशीलता और कम विषाक्तता के कारण कार्बन -कार्बन बांड के निर्माण के लिए मुख्य अभिकर्मक बन गए, जिससे हेट्रोसायक्लिक बोरोनिक एसिड का व्यवस्थित विकास हुआ।
फ्यूज्ड एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन युक्त सल्फर के रूप में, डिबेंजोथियोफीन में 4-स्थान पर उच्च इलेक्ट्रॉन क्लाउड घनत्व होता है, जो इसे कार्यात्मक संशोधन के लिए एक महत्वपूर्ण स्थल बनाता है और प्रमुख अग्रदूत 4-ब्रोमोडिबेंजोथियोफीन के संश्लेषण का मार्गदर्शन करता है।
द्वितीय. प्रथम संश्लेषण और संरचनात्मक सत्यापन (1990)
1990 के दशक की शुरुआत में, हैलोजेनेटेड हेटरोसायकल के लिए लिथियेशन {{1}बोरिलेशन तकनीक की परिपक्वता के साथ,4-डिबेंजोथियोफेनबोरोनिक एसिडसबसे पहले संश्लेषित और रिपोर्ट किया गया था।
प्रमुख सिंथेटिक मार्ग प्रारंभिक सामग्री के रूप में 4-ब्रोमोडिबेंजोथियोफीन को अपनाता है। -78 डिग्री पर नाइट्रोजन संरक्षण के तहत, कच्चे माल को एन-ब्यूटाइल लिथियम के साथ लिथियम से गुजारा जाता है, इसके बाद ट्राइमिथाइल बोरेट के साथ प्रतिक्रिया की जाती है।
लक्ष्य उत्पाद लगभग 82% की उपज के साथ अम्लीकरण और स्तंभ क्रोमैटोग्राफी शुद्धि के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। 1995 के आसपास, यौगिक को CAS संख्या 108847-20-7 के साथ पंजीकृत किया गया था, जो रासायनिक पदार्थ सूची में इसके आधिकारिक समावेश को दर्शाता है।
इस बीच, एनएमआर और एक्सआरडी सहित लक्षण वर्णन तकनीकों ने इसके आणविक सूत्र (C₁₂H₉BO₂S) की पुष्टि की और सत्यापित किया कि बोरोनिक एसिड समूह डिबेंजोथियोफीन की 4-स्थिति से जुड़ा हुआ है।
तृतीय. अनुप्रयोग विस्तार और प्रक्रिया अनुकूलन (21वीं सदी की शुरुआत से वर्तमान तक)
2000 के बाद, OLED सामग्री, फार्मास्युटिकल मध्यवर्ती और कार्बनिक उत्प्रेरक की बढ़ती मांग ने इसके बड़े पैमाने पर उत्पादन को बढ़ावा दिया। 2010 और 2015 के बीच, मियाउरा बोरिलेशन विधि (पैलेडियम - उत्प्रेरित, बोरॉन स्रोत के रूप में बीआईएस (पिनाकोलाटो) डिबोरोन के साथ) ने धीरे-धीरे पारंपरिक लिथिएशन मार्ग को बदल दिया।
इसमें हल्की प्रतिक्रिया की स्थिति और व्यापक कार्यात्मक समूह अनुकूलता है, जो इसे औद्योगिक उत्पादन के लिए उपयुक्त बनाती है। 2015 से 2020 तक, चीन, दक्षिण कोरिया और अन्य देशों में निर्माताओं ने उत्पादन प्रक्रिया को अनुकूलित किया।
वन{0}पॉट पद्धति को अपनाने से प्रक्रियाएँ सरल हो गईं और लागत में कटौती हुई, जिससे यह यौगिक लागत प्रभावी फ़्यूज्ड{2}रिंग बोरोनिक एसिड बिल्डिंग ब्लॉक में बदल गया। अब इसका उपयोग नीले-प्रकाश OLED सामग्री, एंटी{5}ट्यूमर दवा मध्यवर्ती और कार्बनिक लिगेंड के संश्लेषण में व्यापक रूप से किया जाता है।
लोकप्रिय टैग: 4-डिबेंजोथियोफेनबोरोनिक एसिड कैस 108847-20-7, आपूर्तिकर्ता, निर्माता, फैक्टरी, थोक, खरीद, कीमत, थोक, बिक्री के लिए