N-이종성 카베인, 또는 NHC는 유기촉매, 리간드 또는 반응제로 사용될 수 있는 주요 화합물입니다. 그러나 습기에 민감하기 때문에 장갑 상자에서 조작해야합니다. 이 절차는 광활성 이미다졸륨 염의 형태로 광석 NHC에 대한 간단한 액세스를 제공합니다.
조사할 때, 이 염은 NHC를 방출하여 NHC가 광화학을 사용하여 주문형으로 생성될 수 있도록 합니다. NHC 카베인이 사진이 생성되면 다음 단계는 출시 된 양을 결정하는 것입니다. 이를 위해 페놀 레드를 적판으로 사용하여 분광성 적정을 기반으로 하는 선택적 프로토콜을 제시합니다.
당사는 광활성 루테늄 전촉매와 상호 작용하는 소형화에서 노르보르넨의 사진 유도 링 개방 메타테시스 중합화를 열어 광야에너지의 잠재력을 발휘하여 시투에서 활성 촉매를 형성한다. 먼저 1그램의 3-디미디다졸륨을 100밀리리터 라운드 하단 플라스크에 스티어 바가 장착된 다정한 1그램을 놓습니다. 절대 에탄올 30 밀리리터를 넣고 고체가 완전히 녹을 때까지 저어줍니다.
1.35 그램의 나트륨 테트라페닐보레이트를 또 다른 50 밀리리터 라운드 하단 플라스크에 스티어 바가 장착된 후 절대 에탄올 30밀리리터로 녹입니다. 그런 다음 교반 이미다졸륨 용액에 테트라페닐보레이트 용액을 현명하게 떨어뜨린다. 첨가가 완료되면, 상온에서 10분 동안 반응 혼합물을 계속 교반하여 백색 강수량으로서 1, 3-디미다졸륨 테트라페닐보레이트를 얻습니다.
그런 다음 저어줄을 제거하고 절대 에탄올로 헹구습니다. 진공 여과에 의해 유리 프릿에 흰색 제품을 수집합니다. 그리고 에탄올로 플라스크를 헹구세요.
30 밀리리터에 에탄올로 제품을 세척하고 30 밀리리터의 초순수수로 세척하십시오. 유리병에 제품을 전송하고, 유정 디메틸 황산화물에 양성자와 탄소 NMR으로 특성화하기 전에 15 시간 동안 섭씨 60도에서 건조. 시작하려면, 결합 39 1의 밀리그램, 3-dimesitylimidazolium tetraphenylborate 및 7.8 ITX의 밀리 그램, 와 함께 0.5 무수 성 deuterated tetrahydrofuran의 밀리리터와 표준 NMR 튜브로 전송.
그런 다음 365 나노미터에서 단색 방사선을 방출하는 튜브의 원형 배열을 갖춘 사진 화학 반응기에 덮인 NMR 튜브를 배치합니다. IMe를 생성하기 위해 10 분 동안 혼합물을 조사합니다. 다음으로, NMR 튜브내의 혼합물에 탄소 이황화기 0.02밀리리터를 추가하고, 혼합물이 12시간 동안 반응하여 IMes 탄소 이황화물 유도를 적색 침전제로 얻을 수 있도록 한다.
진공 여과로 서덕을 수집하고 NMR 튜브를 비과직 THF로 헹구십시오. 작은 유리병에 어신술을 옮기고 실온에서 12시간 동안 건조시키십시오. 마지막으로, 양성자 및 탄소 NMR에 의한 IMes 카본 디설파이드 유도관을 d6 DMSO의 0.5 밀리리터로 특성화합니다.
측정 하루 전에는 부수 아세토닐릴에 페놀 레드의 0.2 밀리머용액을 최소 10밀리리터를 준비하십시오. 측정 절차를 시작하려면 1.85 밀리그램의 1, 3-디메디다졸륨 테트라페닐보레이트 및 0.25 밀리그램의 ITX를 무수아 아세토닐릴10밀리리터에 녹입니다. 이 용액의 밀리리터 2밀리리터를 분광 쿠벳에 놓고 고무 중격으로 캡을 씌우습니다.
악기에 큐벳을 놓습니다. 그런 다음 이미다졸륨 용액과 2분 동안 질소 가스로 페놀 레드 용액을 제거합니다. 그 후, 반응 혼합물을 365 나노미터, 65와트 LED 조명으로 2분간 조사한다.
그런 다음 페놀 레드 용액의 0.1 밀리리터를 조사된 반응 혼합물을 포함하는 큐벳에 도입하고 혼합물의 UV 비스 스펙트럼을 기록한다. 페놀 레드 솔루션의 1.5 밀리리터가 큐벳에 추가될 때까지 이 과정을 반복하십시오. 580 나노미터에서 의 흡수 굴곡은 페놀 레드를 첨가한 후 증가하고, 그 후 동등성 후에 감소한다.
적도 를 결정하기 위해 적음 부피의 함수로 580 나노미터에서 흡광도를 플롯합니다. 다른 조사 시간을 사용하여 동일한 방식으로 깨끗한 큐벳으로 시작 이미다졸륨 ITX 솔루션의 두 밀리리터 부분을 평가합니다. NHC 수율을 계산하고 조사 시간의 함수로 수율을 플롯합니다.
미니에멀젼 을 준비하기 시작하려면 150 밀리리터의 초순수 수에 헥타 옥시틸렌 멸균 에테르 15그램을 녹입니다. 이 솔루션을 환상 LED 광반응기로 옮기고, 교반 바를 추가하고 고무 중격으로 밀봉합니다. 광반응기에 밀폐 씰이 있는 초음파 처리 프로브를 삽입하고 1시간 동안 질소 가스로 용액을 분리합니다.
그 시간 동안, 50 밀리리터 라운드 바닥 플라스크 4.94 노르보르네 그램, 2.85 헥사데카네의 밀리리터, 1, 2-디클로로에탄의 6 밀리리터에 결합하십시오. 높은 진공 스토퍼로 플라스크를 밀봉하십시오. 3개의 동결 펌프 해동 사이클로 혼합물을 탈가스로 데기시고, 사이클당 30초의 진공을 제공합니다.
디클로로에탄 6밀리리터를 또 다른 50밀리리터 라운드 하단 플라스크에 놓고 높은 진공 스토퍼로 밀봉하고 같은 방식으로 탈가스를 드십시오. 장갑 상자에, 탈가스 디클로로에탄 162 밀리그램 1, 3-dimesitylimidazolium 테트라페닐보레이트, ITX33 밀리그램, 루테늄 전촉매 30 밀리그램에 추가하십시오. 그런 다음 질소 하에서 노르보르넨 및 전촉매 솔루션을 결합합니다.
약 500 RPM에서 교반하면서 광반응기의 수성 유화제 용액에 결합된 단량제 및 전촉매 용액 15밀리리터를 도입한다. 거친 대식화기를 형성하기 위해 1 시간 동안 혼합물을 교반 계속합니다. 그런 다음 광액을 얼음 욕조에 놓습니다.
5초 펄스에서 10분 동안 혼합물을 초음파처리하여 소형화를 형성합니다. 다음으로 초음파 처리 프로브를 물 냉각 시스템이 장착하고 니트로그렌 플럭스 아래클래딩 튜브로 보호되는 LED 램프로 교체하십시오. 밀봉된 광반응기를 사진 캐비닛에 배치하여 사용자를 자외선으로부터 보호하고 수냉 시스템을 시작합니다.
폴리머 라텍스를 얻기 위해 100분 동안 365 나노미터에서 단량제 최소화를 조사한다. 조사 중에 주기적으로 LED 램프를 끄고 미니멀젼의 4 밀리리터 알리쿼트(aliquot)를 사용하여 반응 진행 상황을 모니터링합니다. 입자 크기를 확인하기 위해 유리 큐벳에서 알리쿼트의 20 마이크로리터를 5 밀리리터의 초순수로 희석하고 동적 광 산란을 수행합니다.
노르보르네 대화를 평가하려면 헥사데카네를 내부 표준으로 사용하여 가스 크로마토그래피를 수행합니다. 아세톤의 20 밀리리터와 알리쿼트의 나머지 부분을 침전시. 진공 여과에 의해 폴리머를 수집하고 진공 상태에서 건조하고 크기 배제 크로마토그래피를 사용하여 분자량을 결정합니다.
광석 NHC 1, 3-dimesitylimidazolium 테트라페닐보레이트는 음이온 메타테아로부터 높은 수율로 얻어졌다. 양성자와 탄소 NMR 모두 우수한 제품 순도를 보였다. 이미다졸륨 테트라페닐보레이트와 ITX의 혼합물에 대한 UV 조사는 약 50%의 수율로 IMe를 형성하기 위해 질소 원자 사이에 탄소를 분해하는 결과를 낳았다.
IMes 형성은 심방혼합물로부터 IMes 탄소 이황화물 유도의 생성에 의해 확인되었다. 포토표백 실험은 테트라페닐보레이트의 존재에서만 ITX의 광표백을 보여주었다. ITX와 이미다졸륨 염화물의 혼합물에서 광표백이 관찰되지 않았으며, ITX가 이미다졸륨으로부터 직접 수소를 추상화하지 않는다는 것을 나타낸다.
이러한 결과는 IMes 광생성 메커니즘이 테트라페닐보레이트에서 흥분된 ITX로 전자 전이를 포함하고, 이미다졸륨 양이온에서 ITX 급진 성막으로의 양성자 전달의 두 번째 단계가 뒤따랐다는 것을 시사한다. 이것은 조사 도중 IMe의 점진적인 방출을 보여주었던 분광측정 적정 데이터와 일치했습니다. 최대 수율은 조사 5분 만에 달성되었습니다.
루테늄 전촉매를 이용한 노르보네의 사진 ROMMP는 용액과 소형모두에서 성공적으로 수행되었다. 노르보르네의 70-80%의 변환은 100분의 세상 조사 후 달성되었다. 폴리노보르네 입자는 원래 노르보르네 미니멀젼 액적보다 약간 더 컸으며, 전염 전자 현미경으로 볼 때 거의 완벽하게 구형이었다.
반응에 광야 에너지를 사용하기 전에, UV 방사선에 의해 방출 된 에너지의 양과 조사 조건 사이의 관계를 결정하는 것이 중요하다. 광생성 에너지의 수율을 결정하기 위한 프로토콜은 간단한 분광성 적정을 기반으로 합니다. 그것은 비 수성 조건에서 일어나는 특이한.
우리는 수요에 에너지를 생성하는이 절차는 반응하는 동안 특정 순간에 에너지를 생성하고자하는 화학자에 대한 좋은 사용이라고 생각합니다.
