Derivati naftalene sono una classe di composti organici basati sulla struttura dell'anello naftalene. A causa della loro struttura chimica unica e delle proprietà fisiche, hanno mostrato un importante valore dell'applicazione in molti campi. Lo stesso naftalene è un solido cristallino bianco e appartiene a idrocarburi policiclici aromatici e i suoi derivati mostrano proprietà e funzioni ricche e diverse introducendo diversi gruppi funzionali sull'anello naftalene.
Proprietà dei derivati naftalene
Proprietà ottiche: Molti derivati di naftalene hanno buone proprietà di fluorescenza. Ad esempio, i coloranti di naftalene hanno un piano rigido e un grande sistema coniugato π-elettrone, che dà loro un'elevata resa quantica e un'eccellente fotostabilità. Le sonde fluorescenti a base di naftalene mostrano un'eccellente rilevamento e selettività per anioni e cationi a causa della loro idrofobicità e possono anche essere utilizzate per il rilevamento di biomolecole bersaglio.
Stabilità chimica: Alcuni derivati di naftalene hanno una buona stabilità chimica. Ad esempio, i derivati di naftalene resistenti all'ossigeno preparati dal team di ricerca del Dalian Institute of Chemical Physics, Academy of Sciences cinese, poiché le molecole attive positive nelle batterie acquose di flusso organico, possono ancora pedalare stabilmente per oltre 600 cicli (più di 20 giorni) in condizioni di continuo ondata nell'elettrolyte positivo.
Solubilità: La solubilità dei derivati di naftalene può essere regolata introducendo specifici gruppi funzionali. Ad esempio, i derivati di naftochinone contenenti gruppi funzionali di dimetilammina possono migliorare la solubilità delle molecole di naftochinone, proteggendo al contempo il centro attivo molecolare e migliorando la stabilità degli elettroliti ad alta concentrazione.
Sintesi di derivati naftalene
Sintesi catalizzata in metallo di transizione: Ad esempio, l'uso di un catalizzatore di rutenio Ru (benzene)-(OPIV) ₂ può ottenere la reazione orto-alchilazione diretta da aldeide di 1-naftaldeide con alchil ioduro. Questa reazione non richiede ossidanti o additivi esterni e può introdurre una varietà di gruppi alchilici primari e secondari nell'anello naftalene, con una buona compatibilità del gruppo funzionale.
Sintesi di ossidazione elettrochimica in situ: Utilizzando l'idrossinaftalene come substrato, una strategia che combina la sintesi chimica e la sintesi elettrochimica può essere utilizzata per preparare molecole attive di naftoquinone modificate multi-substituenti. Questo metodo è semplice ed efficiente, non richiede un complesso processo di separazione e purificazione e riduce il costo della sintesi.
Applicazione di derivati naftalici
Campo medico: I derivati di naftalene sono importanti risorse di droga. Molti composti di naftalene hanno attività biologica e possono essere usati per sviluppare vari farmaci, come farmaci specifici per il trattamento di alcune malattie. Il loro meccanismo d'azione può essere correlato all'interazione della struttura dell'anello naftalene con biomolecole.
Scienza dei materiali: Grazie alle loro buone proprietà ottiche e alla stabilità chimica, i derivati naftalene possono essere utilizzati per costruire dispositivi elettronici organici. Ad esempio, possono essere utilizzati come coloranti laser solidi organici e il loro divario energetico più piccolo e una maggiore stabilità aiutano a migliorare le prestazioni del dispositivo.
Campo batteria: I derivati di naftalene possono essere utilizzati nelle batterie acquose di flusso organico. Ad esempio, i derivati di naftalene resistenti all'ossigeno come molecole attive degli elettrodi positivi hanno un'eccellente stabilità dell'aria, che può rendere stabilmente il ciclo della batteria e amplificando il processo di sintesi, è possibile ottenere una preparazione a livello di chilogramma, che aiuta a promuovere la scala e l'applicazione pratica delle batterie di flusso organico acquoso.
Altri campi: I derivati di naftalene possono anche essere usati come agenti bagnanti, tensioattivi e pesticidi. La loro applicazione in questi campi è dovuta principalmente alle proprietà fisico -chimiche della loro struttura molecolare che possono essere regolate, come l'attività superficiale.
Conclusione
I derivati di naftalene svolgono un ruolo importante in molti settori come la medicina, la scienza dei materiali e le batterie grazie alle loro proprietà uniche e ai diversi metodi di sintesi. Man mano che la ricerca continua ad approfondire, si prevede che saranno sviluppati più derivati naftalene con eccellenti prestazioni e che il loro ambito di applicazione sarà ulteriormente ampliato, fornendo più possibilità e idee innovative per lo sviluppo di vari campi. $
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