4- mercaptopyridine, जिसे 4- pyridinethiol के रूप में भी जाना जाता है। शुद्ध उत्पाद हल्के पीले ठोस से एक सफेद है। यह पानी में घुलनशील हो सकता है, लेकिन इसकी घुलनशीलता अधिक नहीं है। कमरे के तापमान पर, इस यौगिक के लगभग 6 ग्राम केवल 100 ग्राम पानी में भंग किया जा सकता है। हालांकि, जैसे -जैसे तापमान बढ़ता है, इसकी घुलनशीलता भी तदनुसार बढ़ जाती है। हीटिंग के तहत, अधिक 4mercaptopyridine पानी में घुल सकता है। आणविक संरचना में एक सल्फर परमाणु और एक नाइट्रोजन परमाणु होता है। सल्फर परमाणु दो हाइड्रोजन परमाणुओं और एक नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ा हुआ है, जिससे पांच सदस्यीय रिंग बनती है। यह पांच सदस्यीय रिंग एक और नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ी है, जो अंतिम पाइरिडीन संरचना का निर्माण करती है। यह एक यौगिक है जिसमें थिओल समूह हैं और इसलिए कुछ विशेष रासायनिक गुण हैं। यह भारी धातु आयनों के साथ जटिल प्रतिक्रियाओं के लिए प्रवण है, स्थिर परिसरों को उत्पन्न करता है। इसका उपयोग भारी धातु आयनों के पृथक्करण और संवर्धन के लिए किया जा सकता है, साथ ही प्रोटीन वैद्युतकणसंचलन और इम्युनोसे में लेबलिंग और पता लगाने के लिए भी किया जा सकता है।
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रासायनिक सूत्र |
C5H5NS |
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सटीक द्रव्यमान |
111.01 |
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आणविक वजन |
111.16 |
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m/z |
111.01 (100.0%), 112.02 (5.4%), 113.01 (4.5%) |
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मूल विश्लेषण |
C, 54.02; H, 4.53; N, 12.60; S, 28.84 |
4- mercaptopyridineएक सल्फर युक्त कार्बनिक यौगिक है जिसमें इसकी अद्वितीय आणविक संरचना और रासायनिक गुणों के कारण कई क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग होते हैं।
विद्युत -विज्ञान
उच्च प्रदर्शन वाले विद्युत उपकरणों, जैसे बैटरी, सुपरकैपेसिटर और सेंसर के निर्माण के लिए एक विद्युत पदार्थ के रूप में। इसकी आणविक संरचना में इसकी पाइरिडीन रिंग और थिओल समूह के कारण, यह रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं से गुजर सकता है और इलेक्ट्रोकेमिकल गतिविधि है। इसलिए, 4 mercaptopyridine पर आधारित इलेक्ट्रोकेमिकल उपकरणों को कम वोल्टेज पर चार्ज और डिस्चार्ज किया जा सकता है, और इसमें उत्कृष्ट इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन और साइकिलिंग स्थिरता होती है।
पदार्थ विज्ञान
कार्बनिक कार्यात्मक सामग्री और नैनोस्ट्रक्चर सामग्री को संश्लेषित करने के लिए। इसकी आणविक संरचना में एक पाइरिडीन रिंग और एक थिओल समूह की उपस्थिति के कारण, यह नए कार्बनिक या नैनोस्ट्रक्चर सामग्री उत्पन्न करने के लिए अन्य अणुओं या समूहों के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजर सकता है। उदाहरण के लिए, यह विशिष्ट कार्यों और गुणों के साथ बहुलक सामग्री उत्पन्न करने के लिए पॉलिमर के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग उनके भौतिक और रासायनिक गुणों को बदलने के लिए नैनोकणों की सतह को संशोधित करने के लिए भी किया जा सकता है।
जीवविज्ञान
बायोमोलेक्यूलस की संरचना और कार्य का अध्ययन करने के लिए, साथ ही बायोमोलेक्यूलस के बीच बातचीत का पता लगाने के लिए। भारी धातु आयनों के साथ जटिल प्रतिक्रियाओं से गुजरने की अपनी क्षमता के कारण, इसका उपयोग बायोमोलेक्यूलस में धातु आयनों की भूमिकाओं और प्रभावों का अध्ययन करने के लिए किया जा सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड और शर्करा जैसे बायोमोलेक्यूलस को लेबलिंग और पता लगाने के लिए भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यह इम्युनोसे में लेबलिंग और पता लगाने के लिए एंटीबॉडी को बांध सकता है।
दवाएं विकसित करना
उपन्यास दवाओं को डिजाइन करने के लिए एक लिगैंड के रूप में परोसें। इसकी आणविक संरचना में इसकी पाइरिडीन रिंग और थिओल समूह के कारण, यह बायोमोलेक्यूलस के साथ दृढ़ता से बातचीत कर सकता है, जिससे उनके कार्य और गतिविधि को प्रभावित किया जा सकता है। इसलिए, 4 mercaptopyridine पर आधारित लिगेंड का उपयोग एंटीकैंसर दवाओं, जीवाणुरोधी दवाओं और अन्य चिकित्सीय दवाओं को विकसित करने के लिए किया जा सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग विभिन्न रोगों के उपचार के लिए बायोमोलेक्यूलस की चयापचय प्रक्रियाओं को विनियमित करने के लिए भी किया जा सकता है।
अन्य क्षेत्र
उपर्युक्त क्षेत्रों के अलावा, इसका उपयोग अन्य क्षेत्रों में अनुप्रयोगों के लिए भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग बहुलक सामग्री और कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए एक उत्प्रेरक के रूप में किया जा सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग भौतिक और रासायनिक गुणों और क्वांटम रासायनिक गणनाओं का अध्ययन करने के लिए भी किया जा सकता है।
समन्वय रसायन विज्ञान
4- mercaptopyridine। इन धातु परिसरों ने कैटलिसिस, चुंबकीय सामग्री और ल्यूमिनसेंट सामग्री में अपने संभावित अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण रुचि प्राप्त की है। नीचे इसके समन्वय व्यवहार, संरचनात्मक विविधता और अनुप्रयोगों की एक विस्तृत खोज है।
4- की प्रतिक्रियाशीलता इसके दो संभावित दाता परमाणुओं से उपजी है: पाइरिडीन रिंग के नाइट्रोजन और थिओल समूह के सल्फर। धातु आयन और प्रतिक्रिया की स्थिति के आधार पर, 4- mpy कई समन्वय मोड प्रदर्शित कर सकते हैं:
- मोनोडेंटेट समन्वय: लिगैंड अकेले नाइट्रोजन या सल्फर परमाणु के माध्यम से बांध सकता है, हालांकि नाइट्रोजन समन्वय को अक्सर इसकी मजबूत मूलता के कारण पसंद किया जाता है।
- समन्वय समन्वय: नाइट्रोजन और सल्फर दोनों परमाणु दोनों बॉन्डिंग में भाग ले सकते हैं, जो कि कॉम्प्लेक्स की स्थिरता को बढ़ाने वाले चेल्टिंग रिंगों का निर्माण कर सकते हैं।
- समन्वय समन्वय: पॉलिमर या विस्तारित संरचनाओं में, 4- mpy दो या दो से अधिक धातु केंद्रों के बीच एक पुल के रूप में कार्य कर सकते हैं, समन्वय पॉलिमर या धातु-कार्बनिक फ्रेमवर्क (MOF) के गठन में योगदान करते हैं।
यह अनुकूलनशीलता 4- mpy को मोनोन्यूक्लियर से लेकर पोलिन्यूक्लियर प्रजातियों तक, अलग -अलग ज्यामिति के साथ धातु परिसरों की एक विस्तृत श्रृंखला को स्थिर करने की अनुमति देती है।
4- mpy के कई धातु परिसरों को संश्लेषित और संरचनात्मक रूप से चित्रित किया गया है, जो उनके समन्वय वातावरण और गुणों में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
- सिल्वर (i) कॉम्प्लेक्स: चांदी का संश्लेषण (i) 4- mpy कॉम्प्लेक्स में अक्सर 4- mpy के साथ agno₃ की प्रतिक्रिया शामिल होती है। ये कॉम्प्लेक्स आमतौर पर सिल्वर सेंटर के चारों ओर रैखिक या ट्राइगोनल प्लानर ज्यामितीय प्रदर्शित करते हैं, जिसमें लिगैंड नाइट्रोजन या सल्फर के माध्यम से समन्वय होता है। उदाहरण के लिए, [ag (4- mpy) ₂] no₃ की सूचना दी गई है, जहां 4- mpy एक monodentate n-donor ligand के रूप में कार्य करता है।
- कैडमियम (ii) परिसर: कैडमियम (ii) इसके उच्च समन्वय संख्या के कारण 4- mpy के साथ अधिक जटिल संरचनाएं बनाता है। पॉलिमेरिक कैडमियम (ii) 4- mpy कॉम्प्लेक्स को संश्लेषित किया गया है, एक ब्रिजिंग मोड में लिगैंड की विशेषता, Cd of ⁺ ⁺ आयनों को एक-आयामी श्रृंखलाओं या दो-आयामी परतों में जोड़ता है। क्रिस्टल संरचनाओं से पता चलता है कि सल्फर परमाणु अक्सर नाइट्रोजन के अलावा, बॉन्डिंग में भाग लेता है, जिससे समन्वय या समन्वय के लिए अग्रणी होता है।
स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीक, जैसे एनएमआर, आईआर, और यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोस्कोपी, कॉम्प्लेक्स के इलेक्ट्रॉनिक वातावरण की जांच करने के लिए नियोजित हैं, जबकि एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी निश्चित संरचनात्मक जानकारी प्रदान करती है।
4- MPY- आधारित धातु परिसरों ने विभिन्न कार्बनिक परिवर्तनों में उत्प्रेरक के रूप में वादा दिखाया है। धातु केंद्र के इलेक्ट्रॉनिक गुणों को संशोधित करने की लिगैंड की क्षमता इसकी उत्प्रेरक गतिविधि और चयनात्मकता को बढ़ाती है।
- ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएँ? सल्फर परमाणु प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती को स्थिर करने या ऑक्सीजन हस्तांतरण को सुविधाजनक बनाने में एक भूमिका निभा सकता है।
- सीसी युग्मन प्रतिक्रियाएं: 4- mpy के संक्रमण धातु परिसरों की जांच की गई है, जो कि क्रॉस-युग्मन प्रतिक्रियाओं, जैसे कि सुजुकी या हेक प्रतिक्रियाओं में उनकी क्षमता के लिए जांच की गई है, जो कि आर्यल हैलिड्स या ओलेफिन को सक्रिय करने की उनकी क्षमता के कारण है।
समन्वय वातावरण की ट्यूनबिलिटी धातु आयन या लिगैंड प्रतिस्थापन को अलग -अलग करके उत्प्रेरक प्रदर्शन के अनुकूलन के लिए अनुमति देती है।
कुछ 4- mpy धातु परिसरों में दिलचस्प चुंबकीय गुण प्रदर्शित होते हैं, जिससे वे आणविक मैग्नेट या स्पिन क्रॉसओवर सामग्री के लिए उम्मीदवार बनाते हैं।
- पोलिन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स: कई धातु आयनों वाले कॉम्प्लेक्स 4- mpy ligands द्वारा ब्रिज किए गए धातु केंद्रों के बीच चुंबकीय युग्मन प्रदर्शित कर सकते हैं, जिससे फेरोमैग्नेटिज्म या एंटीफेरोमैग्नेटिज्म जैसी घटना हो सकती है।
- स्पिन क्रॉसओवर व्यवहार: कुछ लोहे (ii) 4- mpy कॉम्प्लेक्स को स्पिन संक्रमणों से गुजरने के लिए सूचित किया गया है, जहां धातु आयन तापमान या प्रकाश के जवाब में उच्च-स्पिन और कम-स्पिन राज्यों के बीच स्विच करता है, डेटा भंडारण या संवेदन में संभावित अनुप्रयोगों के साथ।
इस तरह की सामग्रियों का डिज़ाइन कॉम्प्लेक्स के भीतर लिगैंड फील्ड स्ट्रेंथ और इंटरमॉलेक्युलर इंटरैक्शन को नियंत्रित करने पर निर्भर करता है।
4- MPY मेटल कॉम्प्लेक्स भी ल्यूमिनसेंट अनुप्रयोगों में क्षमता दिखाते हैं, जैसे कि सेंसर, OLEDS या बायोइमेजिंग एजेंट।
- लैंथेनाइड कॉम्प्लेक्स: 4- mpy के दुर्लभ पृथ्वी धातु परिसरों, विशेष रूप से यूरोपियम (III) या टेरबियम (III) युक्त, एंटीना प्रभाव के कारण तीव्र ल्यूमिनेशन का प्रदर्शन कर सकते हैं, जहां लिगैंड प्रकाश को अवशोषित करता है और धातु आयन को ऊर्जा को स्थानांतरित करता है, जो तब एक विशेषता तरंग दैर्ध्य पर उत्सर्जित करता है।
- संक्रमण धातु परिसर: कुछ तांबे (i) या जिंक (ii) 4- mpy कॉम्प्लेक्स दृश्य क्षेत्र में उत्सर्जित करने के लिए पाए गए हैं, प्रकाश या प्रदर्शन प्रौद्योगिकियों में संभावित अनुप्रयोगों के साथ।
इन परिसरों के फोटोफिजिकल गुणों को लिगैंड संरचना या धातु के वातावरण को संशोधित करके ठीक-ठाक किया जा सकता है।
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