3-methyl-1-butanethiolis een organische verbinding met de chemische formule C5H12S, CAS 541-31-1 en een relatief molecuulgewicht van 104.21. Het is een thiol, een alcohol met zwavelatomen verbonden met de koolstofketen, ook bekend als isopentanol. Het is een kleurloze tot lichte gele vloeistof. Het heeft een speciale scherpe geur, vergelijkbaar met de geur van knoflook of uien. Deze verbinding is meestal ontvlambaar. De oplosbaarheid in water is laag, maar het kan oplossen in veel organische oplosmiddelen. Het is oplosbaar in organische oplosmiddelen zoals ethanol, ether en benzeen. Heeft een sterke scherpe geur, vergelijkbaar met de geur van knoflook of uien. De geurgevoeligheid is hoog en kan zelfs bij extreem lage concentraties worden waargenomen. Het wordt veel gebruikt als additief in de voedsel- en kruidenindustrie, waardoor producten een unieke smaak en aroma krijgen. Bovendien wordt het ook gebruikt als een organisch synthese -reagens en een farmaceutisch tussenproduct.
|
C.F |
C5H12S |
|
E.M |
104 |
|
M.W |
104 |
|
m/z |
104 (100.0%), 105 (5.4%), 106 (4.5%) |
|
E.A |
C, 57.63; H, 11.61; S, 30.76 |
|
|
|
3 Methyl-1-butanethiol is een organische verbinding die thiolgroepen bevat, die speciale geuren en reactie-eigenschappen heeft en veel wordt gebruikt in velden zoals organische synthese, chemische industrie en landbouw. De volgende zijn verschillende hoofdgebruik van3-methyl-1-butanethiol:
1. Synthetische kruiden:
3 Methyl-1-butanethiol kan worden gebruikt om verschillende kruiden te synthetiseren, zoals coumarine, coumarine en kamfer. Deze kruiden kunnen worden gebruikt in dagelijkse chemische producten, cosmetica, parfum en andere velden om een frisse en geurige geur te bieden.
2. Synthetische oppervlakteactieve stoffen: 3 methyl-1-butanethiol kan worden gebruikt om verschillende oppervlakteactieve stoffen te synthetiseren, zoals sulfopropionaat- en sulfaatzouten. Deze oppervlakteactieve stoffen kunnen worden gebruikt in velden zoals wasmiddelen, bevochtigingsmiddelen, emulgatoren, enz. Om de wasefficiëntie te verbeteren en de oppervlakteprestaties te verbeteren.
3. Synthetische pesticiden: 3 methyl-1-butanethiol kan worden gebruikt om verschillende pesticiden te synthetiseren, zoals fungiciden, herbiciden en insecticiden. Deze pesticiden kunnen worden gebruikt op gebieden zoals landbouw, bosbouw en gezondheid om ziekten en ongedierte te voorkomen, de gewasopbrengsten te verhogen en de hygiëne te verbeteren.
4. Synthetische biologisch afbreekbare middelen:
3 Methyl-1-butanethiol kan worden gebruikt om verschillende biologisch afbreekbare middelen te synthetiseren, zoals alifatische alcoholen en esters. Deze biologisch afbreekbare middelen kunnen worden gebruikt om milieuvervuiling op te lossen en organisch afval af te breken, waardoor duurzame ontwikkeling wordt bevorderd.
5. Synthetische alifatische esterbiodegradants: 3 methyl-1-butanethiol kan reageren met verschillende alifatische alcoholen, zuren en andere grondstoffen om een reeks alifatische esterbiodegradants te synthetiseren. Deze biologisch afbreekbare middelen kunnen in specifieke omgevingen in kooldioxide en water uiteenvallen, wat een goede biologische afbreekbaarheid en milieuvriendelijkheid vertoont. Bijvoorbeeld, melkzuur ester biologische afbreekbare middelen gesynthetiseerd uit 3 methyl-1-butanethiol en melkzuur kunnen snel worden gehydrolyseerd bij kamertemperatuur en druk, waardoor koolstofdioxide en water zonder schadelijke stoffen worden geproduceerd zonder schadelijke stoffen. Bovendien hebben biologisch afbreekbare esters, amiden en andere verbindingen gesynthetiseerd uit 3 methyl-1-butanethiol en andere biomassamaterialen ook goede toepassingsperspectieven.
6. Synthetische oppervlakteactieve stoffen: 3 methyl-1-butanethiol kan reageren met verschillende oppervlakteactieve grondstoffen om een reeks oppervlakteactieve stoffen te synthetiseren. Deze biologisch afbreekbare middelen kunnen worden ontleed in koolstofdioxide en water door micro -organismen in de natuur, wat een goede biologische afbreekbaarheid en milieuvriendelijkheid vertoont. Bijvoorbeeld, sulfonylpropanoïnezuur ester oppervlakteactieve stoffen gesynthetiseerd uit 3 methyl-1-butanethiol en sulfonylpropaanzuur hebben een goede oppervlakte-activiteit en biologische afbreekbaarheid en kunnen worden gebruikt om milieuvriendelijke wasmiddelen, pesticiden suspensies en andere producten te bereiden. Bovendien hebben oppervlakteactieve stoffen zoals biologisch afbreekbare middelen gesynthetiseerd uit 3-methyl 1-butanethiol en andere biomassamaterialen ook goede toepassingsperspectieven.
7. Synthetische polymeermaterialen: 3-methyl-1 butanethiol kan worden gebruikt om verschillende polymeermaterialen te synthetiseren, zoals polyurethaan, polyester en polyimide. Deze polymeermaterialen kunnen worden gebruikt in velden zoals coatings, kleefstoffen, kunststoffen, enz., Het bieden van uitstekende fysische eigenschappen en chemische stabiliteit.
3-methyl-1 butanethiol heeft een breed scala aan toepassingen en speelt een belangrijke rol op gebieden zoals organische synthese, chemische industrie en landbouw, en biedt verschillende keuzes voor de productie en het leven van mensen. Vooral op het gebied van synthetiserende biologisch afbreekbare agenten hebben ze brede toepassingsperspectieven. Deze biologisch afbreekbare middelen kunnen snel uiteenvallen in koolstofdioxide en water in specifieke omgevingen, zijn milieuvriendelijk en helpen problemen op te lossen zoals milieuvervuiling en afval van hulpbronnen.
3-methyl-1 butanethiol is een organische verbinding die thiol-groepen bevat, die speciale geur- en reactie-eigenschappen heeft. De volgende zijn verschillende methoden om te synthetiseren3-methyl-1-butanethiolin het laboratorium:
Methode 1:
1. Meng 3-methylbutyraldehyde en kaliumthiocyanide (KSCN), voeg kaliumhydroxide-oplossing toe en bereid 3-methylbutyraldehyde thiocyanide.
CC5H10O + KSCN + KOH → C5H10S + NH4OH
2. React 3-methylbutanitril met waterstofbromide om 3-methylbutanitril te produceren.
C5H10S + HBR → C5H10CN + H2S
3. React 3-methylbutaan met lithiumaluminiumhydride om 3-methylbutanol (3-methylbutanol) te produceren.
C5H10CN + LIALH4 → C5H12OH + LIAL
4. Voeg zwavelzuur toe aan 3-methylbutanol en onderga hydrolysereactie bij geschikte temperatuur om 3 methyl-1-butanethiol te genereren.
C5H12OH + H2DUS4 → C5H12OS + H2O
Methode 2 -- industriële synthesemethode:
1. Veresteringsreactie: meng 3-methylbutanaal, azijnzuur en ethanol, voeg zwavelzuur toe als katalysator en voer een veresteringsreactie uit bij een bepaalde temperatuur. De door de reactie gegenereerde producten omvatten ethylacetaat, methanol, water en andere bijproducten.
C5H10O + ch3COOH + H2O → ch3COOC2H5 + Ch3Ch2OH
2. Uitdrogen reactie: het product van de veresteringsreactie wordt onderworpen aan dehydratatiebehandeling, waarbij methanol en wat ethylacetaat worden verwijderd om ruw ethylacetaat te verkrijgen.
Ch3COOC2H5 + H2O → ch3COOH + C2H5OH
3. Distillatiescheiding: destillatiescheiding wordt uitgevoerd op ruw ethylacetaat om ethylacetaat met een hoog zuiver te verkrijgen.
4. Sulfurisatiereactie: ethylacetaat en waterstofsulfide ondergaan een zwavelreactie bij een bepaalde temperatuur en druk om te produceren.
Ch3COOC2H5 + H2S → CH3Ch2Ch2Ch2SH + hoc2H5
5. Productrefining: verfijn het gegenereerde 3-methyl-1-butanethiol om onzuiverheden en bijproducten te verwijderen en een hoog-zuivere 3 methyl-1-butanethiol-product te verkrijgen.
Samenvattend, industriële productie van3-methyl-1-butanethiolVereist een strikte controle van de kwaliteit van de grondstoffen, reactieomstandigheden en werkingsprocedures om de productkwaliteit en productie -efficiëntie te waarborgen. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om aandacht te schenken aan veiligheids- en milieuproblemen en de nodige maatregelen te nemen voor risicobeheersing en afvalverwijdering.
Kernkenmerken leggen de basis voor de toepassing
3-methyl-1-butanol (CAS-nummer: 541-31-1) is een zwavel bevattende organische verbinding met de moleculaire formule C₅h₁₂s en een molecuulgewicht van 104.21. De fysieke eigenschappen omvatten: een kleurloze tot lichtgele vloeistof met een sterke irritante geur; kookpunt 117-120 graden, flitspunt 18-19 graden, dichtheid ongeveer 0,83-0,84 g/cm³; Onoplosbaar in water, maar oplosbaar in organische oplosmiddelen zoals ethanol. Chemisch gezien is deze stof ontvlambaar. Het kan verbranding of explosie veroorzaken bij contact met open vlammen, hoge warmte of oxidatiemiddelen. Wanneer het wordt verwarmd of blootgesteld aan zuren, geeft het toxisch sulfidegas vrij (zoals waterstofsulfide). De reactiviteit ervan komt voort uit de sterke nucleofiele aard van de thiol-groep (-sh) en zijn gemakkelijke oxidatie-eigenschap. Het kan worden omgezet in disulfiden door oxidatiereacties, of deelnemen aan nucleofiele substitutie, toevoeging en andere reacties.
Stabiele vraag in bestaande applicatiedomeinen
Organische synthese -tussenproduct:Als een belangrijke grondstof wordt 3-methyl-1-butanol veel gebruikt bij de synthese van sulfiden, thiesters, heterocyclische verbindingen, enz. Deze producten hebben een significante waarde in de velden van pesticiden, geneeskunde en geuren. De derivaten ervan kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om nieuwe fungiciden of insectenwerende middelen voor te bereiden.
Geur en smaak:Zwavelhoudende verbindingen worden, vanwege hun onderscheidende geur, gebruikt in de smaakstof- en geurindustrie om specifieke smaken te creëren. Hoewel hun directe toepassing wordt beperkt door de intensiteit van de geur, kunnen door structurele modificatie, lage-outor- en hoogwaardige geavanceerde geurproducten worden ontwikkeld.
Materiaalwetenschap:Als verknopingsmiddelen of modificatoren nemen ze deel aan de synthese van polymeermaterialen, waardoor de hittebestendigheid, mechanische eigenschappen of chemische stabiliteit van de materialen worden verbeterd.
Doorbraakpotentieel in opkomende applicatiedomeinen
Farmaceutisch veld:
Antibiotica -ontwikkeling: de antibacteriële activiteit van thiolgroepen maakt hen potentiële kandidaten voor nieuwe antibacteriële geneesmiddelen, vooral onderzoek naar resistente bacteriën kan een hot topic worden.
Biologische markers: hun metabolieten of derivaten kunnen worden gebruikt voor ziektediagnose, bijvoorbeeld door specifieke niveaus van thiol -metabolisme te detecteren om te helpen bij het screening van vroege kanker.
Milieutechnologie:
Adsorbentia voor zware metalen: door gebruik te maken van het sterke coördinatie -effect tussen thiolgroepen en zware metaalionen, zijn efficiënte en recyclebare materialen voor de behandeling van vervuiling van zware metalen ontwikkeld.
Behandeling van afvalgas: als onderdeel van katalysatoren of adsorbentia worden ze gebruikt om schadelijke gassen zoals waterstofsulfide uit industrieel afvalgassen te verwijderen.
Nieuw energieveld:
Lithium-Sulfur-batterij: zwavelderivaten kunnen dienen als elektrolytadditieven of kathodematerialen voor lithium-zwavelbatterijen, waardoor de cyclusstabiliteit van de batterij en de energiedichtheid wordt verbeterd.
Toekomstige richtingen aangedreven door technologische innovatie
Groene syntheseprocessen
Ontwikkel milieuvriendelijke syntheseroutes zoals katalytische hydrogenering en enzymkatalyse, het verminderen van toxische bijproducten (zoals waterstofsulfide) in traditionele methoden en het verminderen van productiekosten en milieurisico's.
Bijvoorbeeld het gebruik van metaal-organisch raamwerk (MOF) materialen als katalysatoren om een efficiënte en selectieve synthese te bereiken.
Structurele optimalisatie en functionalisering
Door functionele groepen (zoals fluor, chloor, aminogroepen, etc.) te introduceren door middel van moleculair ontwerp, kan de reactiviteit of het targetingvermogen worden verbeterd, waardoor de toepassingen in velden zoals medicijnafgifte en materiaaloppervlakmodificatie worden uitgebreid.
Bijvoorbeeld, synthetiseren van polymeerborstels die thiolgroepen bevatten, die kunnen worden gebruikt in biosensoren of anti-koulingcoatings.
Nanotechnologie -applicatie
Laad 3-methyl-1-butanol op nanomaterialen (zoals koolstofnanobuisjes, grafeen) oppervlakken om krachtige composietmaterialen te bereiden, waardoor hun prestaties in katalyse, adsorptie of elektronische apparaten worden verbeterd.
Uitdagingen en tegenmaatregelen
Veiligheids- en milieuproblemen
De productie-, opslag- en transportprocessen van strikt beheersing, worden gesloten activiteiten en explosieve bestendige apparatuur aangenomen om lekkage- en explosierisico's te voorkomen.
Ontwikkel afvalgasbehandelingssystemen om zwavelverbindingen te herstellen en om te zetten in onschadelijke stoffen (zoals sulfaten).
Geurbestrijding
Verminder de irritante geur door micro -inkapseling, derivatisering, enz., Vergroot de toepassing ervan in consumentenproducten.
Marktconcurrentie en kostenbeheersing
Optimaliseer supply chain management om de grondstofkosten te verlagen; Versterk de samenwerking tussen academisch-industrie en onderzoek om grootschalige productie en technologische iteratie te bevorderen.
Populaire tags: 3-methyl-1-butanethiol CAS 541-31-1, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, koop, prijs, bulk, te koop