Перетряхивания твердотельных материалов
Исследователи из Национальной лаборатории Эймса (Ames, И. А., V <a target="_blank" href="http://www.anl.gov" <rel="nofollow"> www.anl.gov />), не нашли способ объединить органических веществ в твердом состоянии, без использования растворителей. Методика использует высоких энергий мяча - фрезерные, хорошо известный процесс производства и изменения металлических сплавов.
"Органические материалы стабильной молекулярной структуры кристалла, что обычно мешает им реагируют, когда они в твердом состоянии", объясняет Ames Laboratory, старший научный сотрудник Виталий Pecharsky. Растворители, такие как бензин или дихлорметан, как правило, используется, чтобы сломаться этих кристаллических структур, но небезопасным и дорогостоящим распоряжаться.
В новом методе, твердые добавляются закаленной стали флакон и помещены в шейкер-мельницу, где механическая энергия поступает сломать твердых материалов. "Это позволяет молекулам вступать в тесный контакт друг с другом, обмен ионов или групп, а также формирования новых соединений", говорит Pecharsky. Время реакции составляет от 1 ч для простых преобразований, таких, как создание фосфониевые солей, до 20 ч для более сложным.
Эймс команды тестировали фрезерные техника хорошо документированный химических превращений фосфорорганических соединений, таких, как реакция Виттиг, которая используется для преобразования фосфора илидов и альдегидов или кетонов в непредельных углеводородов. Традиционно, фосфора илидов создаются путем обработки фосфониевые соли с сильными основаниями. В новый метод, илидов сначала создали путем механического обработки фосфониевые солей слабого основания, например, безводный карбонат калия (К2СО3). Ненасыщенные углеводороды получаются при твердом альдегидов или кетонов добавляются в смесь, "Это один горшок подхода было бы невозможно в решение", отмечает Pecharsky.
Для подтверждения возникновения этих реакций, ученые использовали рентгеновской дифракции (которая показывает изменения в структуре), дифференциальный термический анализ (который обеспечивает термодинамическую информацию), а также твердого ядерного магнитного резонанса (ЯМР), который определяет реакцию продукции в аморфное состояние ", говорит Марек Pruski, член команды и твердотельной спектроскопии ЯМР руководителя группы.
Эймс исследователи подали заявки на предварительный патент на технологию и планируют изучить другие механическим приводом твердого процессов, таких как растворителя преобразований переходных металлов и супрамолекулярных комплексов дизайна.
