Polietilen Glikol Dimetil Eter kompozit adsorban açık sarı sıvıdır, iyi kimyasal stabilite, korozyon yok, toksisite yok, düşük özgül ısı, düşük buhar basıncı, düşük viskozite, düşük rejenerasyon ısı tüketimi ve benzeri avantajlara sahiptir, Polietilen Glikol Dimetil Eter emici olarak kullanılır.
CAS NUMARASI: 24991-55-7
SYNONYM:
Glyme-23 ; Polyglyme ; PEG-10 dimetil eter ; Glikoller, polietilen, dimetil eter; Polietilen glikol dimetil eter; Polietilen glikol dimetil eter; Polioksietilen dimetil eter; Dimetoksi polietilen glikol ; Polyglyme; Poli (oksi-1,2-etandiil), alfa-metil-omega-metoksi-; Glikol ler, polietilen, dimetil eter
Bu çalışmada bir Polietilen Glikol Dimetil Eter öneriyoruz(MW 500) lityum metal anodun pilde güvenli ve verimli kullanımı için uygun elektrolit ortamı olarak lityum triflorometansülfonat (LiCF3SO3) tuzunu çözer. Voltametri ve galvanostatik testler, çözeltiye lityum nitrat (LiNO3) ilavesiyle elektrolit özelliklerinin döngü ömrü ve kimyasal stabilite açısından önemli ölçüde arttığını ortaya koymaktadır. Ayrıca, PFG NMR ölçümleri, elektrolitin iyonik iletkenlik, lityum aktarım sayısı, iyonik ilişki derecesi ve kendi kendine difüzyon katsayısı açısından bataryadaki uygulanabilirliğini önermektedir. Buna göre, elektrolit, seçilen katot olarak lityum demir fosfat kullanılarak bir lityum pilde kullanılır. Pil, sabit 150 mAh g − 1 kapasite ve 3,5 V düz çalışma voltajı sağlar, böylece katoda 520 Wh kg 1 olarak atıfta bulunulan teorik bir enerji yoğunluğuna yol açar. Bu pil, hem yüksek güvenlik hem de yüksek enerji yoğunluğu gerektiren gelişmiş uygulamalar için uygun bir enerji depolama sistemi olarak kabul edilir .Polietilen Glikol Dimetil Eter 2000 (PEGDME2000) + dipotasyum oksalat + H2O sisteminin sıvı-sıvı dengesi (LLE) deneysel olarak T = (298.15, 303.15, 308.15 ve 318.15) K'da belirlenmiştir. binodal eğriler ve bağ çizgileri de incelenmiştir.
Graber ve diğerleri, Merchuk ve ampirik denklemler, bu sistemin binodal verilerini, değişken olarak (T - T0) K ile doğrusal biçimde ifade edilen sıcaklık bağımlılığı ile ilişkilendirmek için kullanıldı. Ayrıca, incelenen sistemin sıvı-sıvı faz davranışının korelasyonu ve tahmini için Othmer-Tobias ve Bancroft ve sıcaklığa bağlı Setschenow-tipi denklemi kullandık. Bu sistem ve diğer sulu Polietilen Glikol Dimetil Eter tuz sistemleri için binodal modelden elde edilen etkin hariç tutulan hacim (EEV) değerleri belirlenmiş ve bu değerler ile farklı tuzların tuzlama kabiliyeti arasındaki ilişki tartışılmıştır. Polietilen Glikol Dimetil Eter ve Polietilen Glikol Dimetil Eter polimer tiplerinin LLE üzerindeki etkileri de tartışılmıştır. Son olarak, bu sistem için bulut noktalarının serbest enerjileri hesaplandı. Sonuçlara göre entropinin artmasının, çalışılan kuyruklu iki fazlı sistemin (ATPS) oluşumu için itici bir güç olduğu sonucuna varıldı .
Çapraz bağlı ağ katı polimer elektrolitleri, poli [hidrometilslioksan-g-oligo (etilen oksit)] ve dialil veya triallil grubu içeren poli (etilen glikoller) arasında yerinde hidrosililasyon vasıtasıyla hazırlandı. Elde edilen polimer elektrolitlerinin iletkenlikleri, iyon iletken plastikleştirici olarak Polietilen Glikol Dimetil Eter (PEGDME) ilavesiyle büyük ölçüde artırıldı . Çapraz bağlı polimer elektrolitlerin iletkenlikleri , çapraz bağlayıcılara göre Polietilen Glikol Dimetil Eterin moleküler ağırlığına daha bağımlıydı . Ağırlıkça% 75 Polietilen Glikol Dimetil Eter (Mn = 400) içeren numune için maksimum iletkenlik 30 ° C'de 5,6 × 10−4S / cm olarak bulunmuştur . Bu elektrolitler, lityum referans elektroda karşı 4,5 V'a kadar elektrokimyasal stabilite sergiledi. Nikel elektrot üzerinde tersine çevrilebilir elektrokimyasal kaplama / lityum sıyırma gözlemledik. Çapraz bağlı ağ katı polimer elektrolitleri, poli [hidrometilslioksan-g-oligo (etilen oksit)] ve dialil veya triallil grubu içeren poli (etilen glikoller) arasında yerinde hidrosililasyon vasıtasıyla hazırlandı. Elde edilen polimer elektrolitlerinin iletkenlikleri, iyon iletken plastikleştirici olarak Polietilen Glikol Dimetil Eter (PEGDME) ilavesiyle büyük ölçüde artırıldı . Çapraz bağlı polimer elektrolitlerin iletkenlikleri , çapraz bağlayıcılara göre Polietilen Glikol Dimetil Eterin moleküler ağırlığına daha bağımlıydı . Ağırlıkça% 75 Polietilen Glikol Dimetil Eter (Mn = 400) içeren numune için maksimum iletkenlik 30 ° C'de 5,6 × 10−4S / cm olarak bulunmuştur .
Bu elektrolitler, lityum referans elektroda karşı 4,5 V'a kadar elektrokimyasal stabilite sergiledi. Nikel elektrot üzerinde lityumun tersine çevrilebilir elektrokimyasal kaplama / sıyrıldığını gözlemledik . İyi huylu bir çözücü olarak Polietilen Glikol Dimetil Eter ile tek oksidan olarak O2 kullanılarak aromatik olefinlerin karbonil bileşiklerine basit ve pratik bir oksidatif ayrımı geliştirilmiştir. Mono-ikame edilmiş, gem-disübstitüe edilmiş, 1,2-disübstitüe edilmiş, üçlü sübstitüe edilmiş ve tetrasübstitüe aromatik olefinlerin geniş bir yelpazesi, gram ölçeğinde reaksiyonla bile mükemmel verimlerde başarılı bir şekilde karşılık gelen aldehitlere ve ketonlara dönüştürüldü. Olası bir reaksiyon yolunu desteklemek için bazı kontrol deneyleri de yapıldı.Olefinlerin seçici oksidatif bölünmesi, organik sentezde uygulanan bir dönüşümdür.
Üretilen karbonil bileşikleri, farmasötikler, kokular, zirai kimyasallar ve dökme kimya endüstrilerinde değerli ara maddelerdir. İki aşamalı ozonoliz, olefinleri karbonil bileşiklerine dönüştürmek için geleneksel yöntemdir.Son yıllarda ozon, H2O2, okson, TBHP, m-CPBA, KMnO4, PhIO / HBF4 (Şema 1b) gibi diğer oksitleyicilerle değiştirildi . Bununla birlikte, pahalı ve toksik oksidanların süper stokiyometrik kullanımı, büyük miktarda kaynak israfına ve çevre kirliliğine yol açar. Moleküler oksijen, Polietilen Glikol Dimetil Eter kolay bulunabilirliği, ucuzluğu, çevresel zararsızlığı ve iyi fonksiyonel grup toleransı nedeniyle ideal bir oksidan olarak kabul edilir . Son zamanlarda, tek oksitleyici olarak O2 ile karbonil bileşiklerine, olefinlerin bir dizi oksidatif kesme, kedi organocatalysts NHPI, AIBN, B2pin2, TEMPO ile alysed geçiş metali kompleks haline s Pd, Cu, Fe, Ni, CAN, hem de PhotoCat alysts ve elektrokatalizörler rapor edilmiştir.Bununla birlikte, ticari olmayan mevcut katalizörler, pahalı katkı maddeleri, kaçınılmaz artık geçiş metalleri ve aşırı miktarda uçucu organik çözücüler gibi bazı eksiklikler, bunların endüstrideki uygulamalarını sınırlar. Çok yakın zamanda, olefinlerin hava ile ketonlara 1,2-dietoksietan katalizli oksidatif ayrışması elde edilmiş olmasına rağmen, olefinler gem-d isübstitüe aromatik alkenlerle sınırlıdır . Bu nedenle, olefinlerin aldehitlere ve ketonlara oksidatif bölünmesi için geniş bir uygulanabilir strateji geliştirmek oldukça arzu edilir, ancak yine de bir zorluk olmaya devam etmektedir.
Polietilen Glikol Dimetil Eter, düşük maliyetli, uçucu olmayan ve toksik olmama gibi iyi huylu özellikleri nedeniyle artan ilgi görmektedir . Çevreye duyarlı sentetik reaksiyonlar geliştirmeye olan ilgimizi sürdürmek için . Burada, çok çeşitli mono ikameli, taş ve 1,2-ikameli, üçlü ikameli ve tetrasübstitüe aromatik olefinlerin karşılık gelen aldehitlere ve ketonlara O ile basit ve pratik bir oksidatif kesilmesini bildiriyoruz. Çalışmalarımız gem-difeniletilen (1a) ile başlatıldı. model substrat olarak (Tablo 1). Tüm 1a oksidasyon kesme, N, N-dimetilformamid (DMF), metil tert-butil eter (MTBE), tetrahidrofuran (THF) içinde gerçekleşir, 2-metiltetrahidrofuran (2-MeTHF) 130 ° C ya da O2 ile geri akış koşulu altında tek oksidan olarak sadece eser miktarda difenilmetanon (2a) gözlendi (girişler 1-4). Memnuniyetimiz için, istenen ürün 2a, 10 saat boyunca 100 ° C'de 1,4-dioksan içinde% 73 verimle HPLC ile tespit edildi (giriş 5). Bununla birlikte, 1,4-dioksan morfolin ile değiştirildiğinde, verim% 49'a düşmüştür (giriş 6). Reaksiyon verimliliğini artırmak için etilen glikol (EG), trietilen glikol (TEG) ve etilen glikol dimetil eter (EGDME), etilen glikol dietil eter (EGDEE), dietilen glikol monometil eter (DEGMME), dietilen glikol dahil bir dizi eter dimetil eter (DEGDME), dipropilen glikol monometil eter (DPGMME) ve dipropilen glikol dimetil eter (DPGDME) çözücü olarak 130 ° C'de 10 saat tarandı ve% 54-94 verim sağladı (girişler 7-14).
Ayrıca, çevre dostu poli (etilen glikol) (PEG) ve Polietilen Glikol Dimetil Eter (PEGDME) 'nin sırasıyla% 96 ve% 99 verim verdiği bulunmuştur.Bu nedenle, Polietilen Glikol Dimetil Eterin en iyi çözücü olduğu gösterildi. Daha sonra reaksiyon sıcaklığının etkisi incelendi. Reaksiyon sıcaklığı 110 ° C'ye düştüğünde 2a'nın verimi% 99'da kaldı, ancak 100 ° C'de % 78'lik daha düşük verim gözlendi. Daha kısa reaksiyon süresi de denendi, sonuçlar verimin 8 saatte% 99'da kaldığını ortaya çıkardı (girişler 19-20). Reaksiyon hava atmosferi altında gerçekleştirildiğinde, verim % 35'e düştü (giriş 21). Ek olarak, Polietilen Glikol Dimetil Eter daha yüksek 1a konsantrasyonunun daha düşük 2a verime (22-23 girişler) yol açtığı bulundu. Son olarak, giriş 19, optimal reaksiyon koşulları olarak kabul edildi: 1a (0.5 mmol), PEGDME (1 mL), O2 atmosferi altında, 110 ° C ve 8 saat. 2 iyi huylu bir çözücü olarak PEGDME ile.
Optimize edilmiş reaksiyon koşulları ile çeşitli olefinlerin kapsamı araştırıldı. Şema 2'de gösterildiği gibi, fenilin orto-, meta- veya para pozisyonunda elektron veren grup (Me, OMe) taşıyan gem-difeniletilenlerin oksidatif kesilmesi,>% 98 ile karşılık gelen 2b – 2g'yi verecek şekilde başarılı bir şekilde ilerlemiştir.Ek olarak, halojen elementi (F, Cl, Br) ikameli gem-difeniletilenler de karşılık gelen ketonlar 2h – 2l'yi% 90-99 verimle verdi. Halojen ikame edicileri, organik sentezde daha fazla dönüşüme yatkın olan yararlı varlıklardır. Meta ikameli elektron çekme grubu CF3'e sahip gem-difeniletilenler, orto ikameli olandan daha yüksek verim verdi (2m:% 73, 2n:% 99). Feniller üzerinde iki veya üç ikame ediciye sahip gem-difeniletilenler ayrıca% 86-99 verimle arzu edilen ürünleri 2o - 2u verdi. Gem-difeniletilen fenili, naftil, tienil ve piridil ile değiştirildiğinde, oksidatif bölünme de sorunsuz bir şekilde ilerledi ve ilgili ürünleri% 60-95 verimle 2v – 2x verdi. Memnuniyetle, floren veya tiyoksanten parçası içeren substratlar ayrıca istenen ketonları 2y ve 2z'yi% 87 ve% 85 verimle sağladı. Ayrıca, a-metilstiren ve a-siklopropilstiren gibi aril-alkil iki ikameli olefinler de bu oksidatif kesmeye uygulanabilir. Karşılık gelen ketonlar 2aa ve 2ab,% 99 ve% 93 verimle elde edildi.
Polietilen Glikol Dimetil Eterler de ince kimyasallarda önemli yapı taşlarıdır. Ve sonra, aldehitleri hazırlamak için olefinlerin bu oksidatif parçalanmasını inceledik. Şema 3'te gösterildiği gibi, tekli ikameli, 1,2-ikameli, üç ikameli ve tetra ikameli aromatik olefinler de bu dönüşüme tabi tutuldu. Örneğin, tek ikameli aromatik olefin 1ac, standart koşullar altında% 92 verimle 4-bromobenzaldehit (2ac) verecek şekilde bölündü. Benzaldehit 2ad 1,2-disübstitüe aromatik olefin 1ad'ın oksidatif bölünmesi ile% 95 verimle tek ürün olarak elde edildi. İlginç bir şekilde 1,4-bis (2-metilstiril) benzen (1ae),% 83 ve% 82 verimle 1,4-ftalaldehite (2ae) ve 2-metilbenzaldehite (2ae ') bölünebilir. Substrat olarak üçlü ikame edilmiş 1,1-difenil-2- (4-bromofenil) eten (1af) ve trifeniletilen (1ag) kullanıldığında, ilgili ürünler 4-bromobenzaldehit (2ac), benzaldehit (2ad) ve difenilmetanon (2a) elde edildi yaklaşık% 90 verimle. Son olarak, tetrafeniletilen (1ah) da bu oksidatif kesmeye tabi tutuldu, sıcaklık 150 ° C'ye yükseltilse ve reaksiyon süresi 24 saate uzatılsa bile% 5'ten az verim elde edildi. Reaksiyon yolunu anlamak için kontrol deneyleri yapıldı. Şema 4'te gösterildiği gibi, gem-difeniletilenin (1a) oksidatif kesimi, N2 atmosferi altında gerçekleştirildiğinde, hiçbir ürün 2a gözlenmedi.
Optimal koşullar altında bir radikal temizleyici 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-N-oksil (TEMPO) varlığında sadece eser miktarda oksidasyon ürünü 2a tespit edildi . Polietilen Glikol Dimetil Eter , radikal bir reaksiyon yolunun dahil olabileceği anlamına gelir. Başlangıç materyali olarak 2,2-difeniloksiran (3a) kullanıldığında, istenen keton 2a% 99 verimle elde edilebildi, bu da 3a'nın bu oksidatif makasın tepkimede anahtar ara ürünü olabileceğini gösterir . Kontrol deneylerine ve rapor edilen çalışmaya dayanarak, Şema 5'te gösterildiği gibi makul bir reaksiyon yolu önerildi. İlk olarak, Polietilen Glikol Dimetil Eter , bir peroksil radikali 3a üretmek için O2 ile oksitlendi. İkinci olarak, 3,3-difenil-1,2-dioksetan (1a ′), gem-difeniletilenin (1a) bir oksidan olarak 3a ′ ile oksidasyonu ve aynı zamanda PEGDME'yi yeniden oluşturmasıyla oluşturuldu. Ve sonra, 1a ′, bir eşdeğer 1a ile daha kararlı anahtar ara ürün 2,2-difeniloksiran (3a) 'ya dönüştürülür. Son olarak 3a, oksidan olarak 3a 'içeren 2a ürününü verecek şekilde dönüştürüldü. Şema 6'da gösterildiği gibi, bu oksidatif bölünme reaksiyonunun uygulanabilirliğini daha da göstermek için , 110 ° C'de Polietilen Glikol Dimetil Eter içinde O2 atmosferi altında gem-difeniletilenin (1a; 1.80 g, 10 mmol) gram ölçekli bir reaksiyonu gerçekleştirilmiştir . 10 saat sonra difenilmetanon (2a) ürünü% 96 verimle (1.75 g) izole edildi. Özetle, çözücü olarak Polietilen Glikol Dimetil Eter ile tek oksidan olarak moleküler oksijeni kullanarak aromatik olefinlerin karbonil bileşiklerine oksidatif bir kesilmesi geliştirdik . Çok çeşitli mono ikameli, taş ve 1,2 ikameli, üç ikameli ve tetra ikameli aromatik olefinler, mükemmel verimle aldehitlere ve ketonlara oksitlendi. Bazı kontrol deneylerine dayalı olarak bir reaksiyon yolu önerildi. Başarılı bir gram ölçeği reaksiyonu aynı zamanda uygulanabilirliğini de göstermiştir.
IUPAC ADI:
Poli (oksi-1,2-etandiil), alfa-metil-omega-metoksi-; omega-Metoksipoli (etilen oksit); alfa-Metil-omega-metoksipoli (oksi-1,2-etandiil); Glikoller, polietilen, dimetil eter
TİCARİ ADI:
Carpol CLE 1000; Genosorb 175; Genosorb 300; Nissan Güvenli Olmayan MM 1000; Nissan Güvensiz MM 400; PEG-DME 2000; Sanfine DM 1000; Sanfine DM 200; Sanfine DM 400; Selexol; U-Nox DM 1000; U-Nox DM 200; Varonic DM 55 ; Sanfine DM 400 ; Selexol; U-Nox DM 1000; UNII-7GSD980LF9
DİĞER ADI:
1194542-96-5; 144808-02-6; 144808-03-7; 52755-96-1; 847145-59-9; 890090-87-6
Kolon kromatografisi silika jel (200-300 mesh) ile yapıldı. NMR spektrumları Bruker AVANCE III (400 MHz) spektrometrelerinde kaydedildi. CDCl3, dahili standart olarak tetrametil silan ile NMR analizi için kullanılan çözücüdür. Kimyasal kaymalar, 1H NMR için TMS'ye (0.00 ppm) ve 13C NMR için CDCI3'e (77.0 ppm) göre bildirilmiştir. HPLC analizi, 5C18-MS-II Paketli Kolona (4,6 mm ID x 250 mm) sahip bir Agilent 1200 Serisi cihaz üzerinde gerçekleştirildi. Aromatik olefinin oksidasyon kesilmesi için genel prosedür ; Karşılık gelen aromatik olefin 1 (0.5 mmol), PEGDME (1 mL) 10 mL Schlenk tüpüne eklenmiştir. Tüp, üç kez boşaltıldı ve oksijenle dolduruldu. Karışım 110 ° C'de 8 saat 02 atmosferi altında bir balon kullanılarak karıştırıldı. Soğutulduktan sonra karışım, ürün 2'yi vermek üzere silika jel kolon kromatografisine (PE: EA = 15: 1) tabi tutuldu.Gem-difeniletilenin (la) gram ölçeğinde oksidasyon makasları ; Gem-difeniletilen (1a, 1.80 g, 10 mmol), Polietilen Glikol Dimetil Eter PEGDME (20 mL), üç yollu bir birleştirici ile donatılmış 50 mL'lik yuvarlak tabanlı bir şişeye ilave edildi. Şişe daha sonra boşaltıldı ve üç kez oksijenle dolduruldu. Karışım 110 ° C'de 10 saat 02 atmosferi altında bir balon kullanılarak karıştırıldı. Soğutulduktan sonra karışım, ürün 2a'yı (1.75 g,% 96 verim) vermek üzere silika jel kolon kromatografisine (PE: EA = 15: 1) tabi tutuldu.
Bu çalışmada , lityum metal anodun pilde güvenli ve verimli kullanımı için uygun elektrolit ortamı olarak lityum triflorometansülfonat (LiCF3SO3) tuzunu çözen bir Polietilen Glikol Dimetil Eter (MW 500) öneriyoruz. Voltametri ve galvanostatik testler, çözeltiye lityum nitrat (LiNO3) ilavesiyle elektrolit özelliklerinin döngü ömrü ve kimyasal stabilite açısından önemli ölçüde arttığını ortaya koymaktadır. Ayrıca, PFG NMR ölçümleri, elektrolitin iyonik iletkenlik, lityum aktarım sayısı, iyonik ilişki derecesi ve kendi kendine difüzyon katsayısı açısından bataryadaki uygulanabilirliğini önermektedir. Buna göre, elektrolit, seçilen katot olarak lityum demir fosfat kullanılarak bir lityum pilde kullanılır. Batarya, sabit 150 mAh g-1 kapasite ve 3,5 V'luk düz çalışma voltajı sağlar, böylece 520 Wh kg-1 katoda atıfta bulunulan teorik bir enerji yoğunluğuna yol açar. Bu pil, hem yüksek güvenlik hem de yüksek enerji yoğunluğu gerektiren gelişmiş uygulamalar için uygun bir enerji depolama sistemi olarak kabul edilir .
Kükürt dioksit çözünürlüğü (SO2) ölçülmüştür polietilen glikol dimetil eter 308,18 K. az 15.2 den 231.2 kPa basınç aralığında bir statik tür aygıtı kullanılarak (PEGDME) 'nin ortalama molekül ağırlığı belirtilen polietilen glikol dimetil eter ( PEGDME ) Mw = 240 g-mol-1 idi ve tekrar eden birimin moleküler yapısı dimetil etere (DME) benzer. Kabarcık noktası basıncı, Raoult yasasından negatif bir sapma gösterdi. Davranış, Noles ve Zollweg tarafından bildirilen DME + SO2'nin buhar-sıvı dengesi verilerinin dikkate alınmasından bekleniyordu (Fluid Phase Equilib 66: 275–289, 1991). DME ünitesindeki oksijen atomunun paylaşılmamış iki elektron çifti, bazı moleküller için bir elektron vericisi görevi gördüğü için, DME ünitesi ile SO2 arasında mikroskobik olarak 'köprü benzeri yapı' oluşturulacaktır. Deneysel verileri ilişkilendirmek için Peng-Robinson durum denklemi kullanıldı. İki tür karıştırma kuralı kullanılmıştır. Biri geleneksel bir modeldi ve diğeri aşırı Gibbs enerji türündendi. Sonuncusu, Wong – Sandler modeli Flory – Huggins denklemiyle birleştirildi.
Reaktörde bir tür organik fiziksel çözücü Polietilen Glikol Dimetil Eter (NHD çözücü) üretmek için tek aşamalı işlem , birçok etilen glikol, sodyum hidroksit , organik reaksiyon ortamı, Polietilen Glikol Dimetil Eter i mol oranı 1'dir. : 2 ~ 5: 0.5 ~ 8, mantıksal halomethane (bakım 0.01 ~ 30 0.6MPa) veya ekleme metil-sülfat, ~ 90 ℃ , bol reaksiyonu yapmak; Ayrı Polietilen Glikol Dimetil Eter CH 3- (OCH 2CH2) x-OCH3, X = 2 ~9, burada, moleküler ağırlıklı ortalama M = 150 ~300. Mevcut buluş, basit, güvenli, enerji tasarrufu sağlayan teknolojiye sahiptir, avantajlar üretir esnek gibi, kullanıcıya göre moleküler ağırlıklı ürün farkına göre üretim gerektirebilir, bu yasa ile üretilen ürünün ekşi gazı gidermek için kullanılabileceği ve bariz etkisi vardır.
Polietilen Glikol Dimetil Eter , hafif tekstil baskı ve boyama, günlük kullanım kimya endüstrisi, organik sentez, baskı mürekkebi vb. İçin hala bir tür ince kimyasal kullanılabilir. Polietilen Glikol Di metil Eter , asiklik veya karbosiklik bir üretim yöntemi ile ilgilidir. bileşik organik fiziksel çözücü Polietilen Glikol Dimetil Eter .Polietilen Glikol Dimetil Eter CH3- (OCH2CH2 )X-OCH3 ; Kompozit adsorban açık sarı sıvıdır, iyi kimyasal stabilite, korozyon olmaması, toksisite olmaması, düşük özgül ısı, düşük buhar basıncı, düşük viskozite, düşük rejenerasyon ısı tüketimi ve benzeri avantajlara sahiptir, Polietilen Glikol Dimetil Eter emici olarak kullanılır Sentez gazının saflaştırılmasında amonyak ve hidrojen üretimi ham gaz, şehir gazı ve doğalgaz ve gazdaki sülfid e ve karbondioksitin giderilmesinde bariz bir etkiye sahiptir . Şu anda Selexol için iki üretim yöntemi vardır.ABD Pat. No. 4, 3737392, bir sodyum alkoksit işlemini açıklar, yani Metanol ile etilen oksit, Polietilen Glikol Monometil Eter oluşturmak için reaksiyona girer , ardından metal sodyum, Polietilen glikol metil eter sodyum oluşturmak için Polietilen Glikol Monometil Eter ile reaksiyona girer ve metil eterleştirme için metil klorür kullanılır Aşağıdaki formülde n olarak gösterilen Polietilen Glikol Dimetil Eter oluşturmak için.GB 1500020, polietilen glikol monometil eter asetal için başka bir hidroliz yöntemini açıklamaktadır, yani, yukarıdaki yöntemle hazırlanan polietilen glikol monometil eter, bir asetal ara ürünü oluşturmak için ilk olarak formaldehit ile reaksiyona girer ve ara ürün ve hidrojen, içinde ısıtılır ve ayrıştırılır. Aşağıdaki formülde gösterilen Polietilen Glikol Dimetil Eter ve polietilen glikol monometil eter oluşturmak için özel bir katalizörün varlığı .
Polietilen Glikol Dimetil Eterin hazırlanmasına yönelik iki üretim yöntemi aşağıdaki kusurlara sahiptir: (1) a, B iki işlem daha fazla etilen oksit gerektirir ve A işlemi pahalı metalik sodyum gerektirir ve hammadde maliyeti yüksektir. (2) Metot A, reaksiyon prosesinde metalik sodyum kullanır ve metot B reaksiyon prosesinde hidrojeni kullanır ve metalik sodyum ve hidrojen yeterince güvenli değildir. (3) A, B iki yöntemin yüksek teknolojik gereksinimleri, yüksek sıcaklığı, yüksek enerji tüketimi, yüksek basıncı, ekipman ve malzemeler için yüksek gereksinimleri ve uzun reaksiyon süresi vardır. A. İki yöntemin işlem koşulları B. Polietilen Glikol Di metil Eter , teknolojideki kusurların üstesinden gelmeyi ve Polietilen Glikol Dimetil Eterin kolayca bulunabilen hammaddelerin avantajlarına sahip tek adımlı bir yöntemle hazırlanması için bir üretim yöntemi sağlamayı amaçlamaktadır. , düşük maliyetli, basit ve güvenli proses, düşük reaksiyon sıcaklığı, düşük basınç ve kısa reaksiyon süresi.
Mevcut Polietilen Glikol Dimetil Eter aşağıdaki yöntemle elde edilir. Yöntem, polietilen glikol, sodyum hidroksit ve organik bir reaksiyon ortamının, 1: 2-5: 0.5-8 molar oranında bir reaksiyon kazanına ilave edilmesi, karışımı 0.01'de tutmak için metil halojenür veya dimetil sülfatın ilave edilmesi ile karakterize edilir. Tamamen reaksiyona girmesi için -0,6 MPa veya 30-90 ℃' da ve Polietilen Glikol Dimetil Eter CH3- (OCH2CH2 )x-OCH3 ayrılmasıyla elde edilir . X, 2-9 ortalama molekül ağırlığı M150-300 olduğunda, organik reaksiyon ortamı benzen, toluen, ksilen veya halometan, klorometan, bromometan veya iyodometan olabilir. Farklı moleküler ağırlıklara sahip Polietilen Glikol Dimetil Eterler , farklı moleküler ağırlıklara sahip polietilen glikollerin kullanılmasıyla elde edilebilir . Reaksiyon aşağıdaki formülde gösterilmektedir; 2NaOH, 2-metil halojenür veya dimetil ulfat, organik reaksiyon ortamı.
Polietilen Glikol Dimetil Eter üretme yöntemi , basit ve güvenli işlem, kolay elde edilen hammaddeler, düşük reaksiyon sıcaklığı ve reaksiyon basıncı, kısa reaksiyon süresi ve enerji tasarrufu avantajlarına sahiptir, moleküler üzerinde kullanıcıların farklı gereksinimlerine göre esnek bir şekilde üretilebilir. Ürün ağırlığı ve üretilen Polietilen Glikol Dimetil Eter hammaddeden farklıdır ve yabancı Selexol hazırlama yöntemi benzer etkilere sahiptir, ince kimyasal bir üründür ve hafif tekstil baskı ve boyamada kullanılabilir, günlük kimya endüstrisi, organik sentez , mürekkep kaplama ve benzerleri. İNCİR. Şekil 1, buluşun Polietilen Glikol Dimetil Eterinin üretim yönteminin bir akış şemasıdır . Örnek 1, polietilen glikol (M 417.5 gr ═ 250), sodyum hidroksit 357,5 g benzen 1047,5 mi bir reaksiyon kabı içine konuldu, dimetil sülfat 380 ml 60 40 ° C'de damla damla ilave edildi ℃ , ve 6 saat sonra, ve 373.3 g polietilen glikol dimetil eter , bir ortalama moleküler ağırlık M ═ 282, wH ayrılması sureti ile elde edilmiştir , bir kimyasal bileşime sahip ich: ağırlığının%; Dietilen glikol dimetil eter 0.69, Trietilen glikol dimetil eter 8.28, Tetraetil ene glikol dimetil eter 21.46, Pentaetil ene glikol dimetil eter 24.82, Heksaetil ene glikol dimetil eter 20.09, Heptaetil ene glikol dimetil eter 13.77, Oktaetil eter olmayan len glikol dimetil eter 2.75.
Sızıntı testi için nitrojen ve klor sokulduktan sonra 3.5 kg polietilen glikol (M159), 2.7 kg sodyum hidroksit ve 8.6 kg benzen bir reaksiyon kabına konur, reaksiyonu 0.01-0.6'da tutmak için klorometan eklenir. MPa'dır ve sıcaklık 30-90 ° C'dir ve 4 saat sonra 3,2 kg Polietilen Glikol Dimetil Eter ayırma ile elde edilir, Polietilen Glikol Dimetil Eterin ortalama moleküler ağırlığı M196 şu kimyasal bileşime sahiptir: ağırlıkça% ; Dietilen glikol dimetil eter 4.51, Trietil ene glikol dimetil eter 52.66, Tetraetil en glikol dimetil eter 40.30, Pentaetilen glikol dimetil eter 2.43 . Örnek 3. Sızıntı testi için nitrojen ve klor girildikten sonra, 10 kg polietilen glikol (M <250), 4.5 kg sodyum hidroksit ve 89 kg Polietilen Glikol Dimetil Eter bir reaksiyon kazanına konur, reaksiyonu korumak için klorometan eklenir 0.01-0.6 MPa ve sıcaklık 30-90 olduğu ℃ 5 saat süre ile, 9.9 kg polietilen glikol dimetil eter ayrılması ile elde edilir, ve kimyasal bileşimi Polietilen glikol dimetil eter gibi olduğu aşağıdaki gibidir: göre ağırlık t%; Dietilen glikol dimetil eter 0.91, Trietil ene glikol dimetil eter 13.04, Tetraetil ene glikol dimetil eter 27.17, Pentaetil ene glikol dimetil eter 26.41, Heksaetil ene glikol dimetil eter 19.97, Heptaetilen eter glikol dimetil eter 9.53il ,2.47.
Bir organik fiziksel çözücü olarak Polietilen Glikol Dimetil Eterin bir üretim yöntemi, polietilen glikol, sodyum hidroksit ve bir organik reaksiyon ortamının, 1: 2-5: 0.5-8 molar oranında bir reaksiyon kazanına ve metil olarak ilave edilmesiyle karakterize edilir. 30-90 ° C'de tamamen reaksiyona girmek için halojenür (0.01-0.6 MPa'da tutulur) veya dimetil sülfat eklenir ; Polietilen Glikol Dimetil Eter CH3- (OH2CH2) X-OCH3 Burada X = 2-9 ve ortalama molekül ağırlığı M = 150-300 elde etmek için ayırma . 2. Organik ortamın benzen, toluen, ksilen veya Polietilen Glikol Dimetil Eter olduğu, istem 1 'e göre Polietilen Glikol Dimetil Eter üretme yöntemi . 2. İstem l'e göre bir organik fiziksel çözücü olarak Polietilen Glikol Dimetil Eter üretme yöntemi olup , burada metil halojenür metil klorürdür. Bu tür çözücüler, özelliklerinin akıllıca manipüle edilmesiyle birçok işlemin verimliliği artırılabildiğinden özel ilgi çekmektedir. Sera gazlarının absorpsiyonu, IL'nin temel karakteri ile artırılabilir. Bu çalışmada, bu özellikler, dört imidazolyum bazlı IL'nin gaz-sıvı dengesi çalışması yoluyla değerlendirilir: 1-butil-3- metilim idazolyum tetrafloroborat , 1-butil -3-metilimidazolyum tiyosiyanat , 1,3-dimetilimidazolyum metilfosfonat [ DMIM] [MP] ve 1,3-dietoksimidazolyum bis (triflorometilsülfonil) imid [(ETO) 2IM] [Tf2N], 373 K'ye kadar sıcaklıklarda ve 300 bara kadar basınçlarda CO2 ile. Seleksolün bileşeni olan poli (etilen glikol) dimetil eterdeki karbon dioksitin çözünürlüğü, iyonik sıvıların yakalanma etkinliğini değerlendirmek için de ölçüldü. Deneysel veriler, bir kg iyonik sıvı için 67 ila 123 g C02 ve kg poli (etilen glikol) dimetil eter başına 198 g absorbe edilebileceğini göstermektedir.
N-metil- (n-butil) pirolidinyum bis (triflorometansülfonil) imid (PYR14TFSI) + 0.5 M LiTFSI + y Poli (Etilen Glikol) Dimetil Eter (PEGDME) (y = kg PEGDME / kg PYR14TFSI) üçlü bir karışımını karakterize ettik. Li metal / S hücrelerinde bir elektrolit olarak. Karışımdaki PYR14TFSI varlığı, artan Polietilen Glikol Di metil Eter içeriği ile karışımın termal stabilitesinde ve iyonik iletkenliğinde (σ) önemli bir iyileşme sağladı (örneğin, σ = 4,2 × 10−3 S cm 1 Y = 2.0 için 29 ° C). Bu gelişmeler en çok düşük sıcaklıklarda belirgindir, bu muhtemelen karışımın viskozitesinin daha yüksek miktarlarda Polietilen Glikol Di metil Eter ile düşürülmesinden kaynaklanmaktadır . Polietilen Glikol Di metil Eter , zamana bağlı arayüz empedansı ve galvanostatik Li sıyırma / biriktirme ölçümleri ile gösterildiği gibi karışımın Li metaline göre iyi bir uyumluluğa sahip olduğu bulunmuştur. PYR14TFSI + 0,5 M LiTFSI + y PEGDME (y = 2,0) içeren bir Li / S hücresinin, ilk döngüde ortam sıcaklığında 0,054 mA cm − 2'de yaklaşık 1300 mAh g − 1-kükürt sağlayabildiğini bulduk. PYR14TFSI + 0.5 M LiTFSI + y P EGDME'de Li / S hücresinin daha iyi şarj / deşarj döngüsü , daha yüksek Polietilen Glikol Di metil Eter içeriklerinde bulundu ve y = 2.0 olan karışımın olduğu bir Li / S hücresi, kapasite solması gösterdi 40 ° C'de 0.054 mA cm-2'de 100 döngü üzerinden döngü başına% 0.42'lik oran. Sonuç olarak, PYR14TFSI + LiTFSI + PEGDME karışımı Li / S hücreleri için umut verici bir elektrolittir.
Polietilen Oksit matris, Li7La3Zr2O12 seramik dolgu maddesi ve Polietilen Glikol Dimetil Eter (PEGDME) plastikleştiriciden oluşan, kendi kendine duran, esnek, yüksek oranda iyon iletken ve elektrokimyasal olarak kararlı bir kompozit katı polimer elektrolit (CSPE) sentezledik tamamen katı hal Li-ion piller için. Ağırlıkça% 10 PEGDME (CSPE10) içeren CSPE, 60 ° C'de 4.7 x 10-4 S cm-1'lik en yüksek iyonik iletkenliği gösterir. Ek olarak, tüm CSPE'ler Li / Li + 'ya göre 5.0 V'a kadar stabildir ve CSPE10, 60 ° C'de 0.48'lik yüksek bir Li-iyon aktarım sayısı gösterir. Li / CSPE / Li simetrik hücreler döngüsel olarak polarize edildiğinde, CSPE10'lu hücre, CSPE10'un yüksek iyonik iletkenliği ve Li ile CSPE10 arasındaki düşük arayüz direnci nedeniyle en küçük aşırı potansiyeli gösterir. Li / CSPE10 / LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 konfigürasyonuna sahip tamamen katı hal tam hücre, 60 ° C'de 0.1C'de 157 mA h g-1 başlangıç deşarj kapasitesi sunar. 0.5C'lik daha yüksek bir C-oranında 100 döngüden sonra bile, tam hücre, ~% 86'lık bir kapasite tutmaya karşılık gelen 116 mA h g-1'lik yüksek deşarj kapasitesini korur. 7,7 mg cm-2'lik yüksek LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 kütle yüküne sahip tam hücre, ~ 160 mA h g-1 başlangıç deşarj kapasitesi gösterir ve 60 döngüden sonra bile 140 mA h g-1 yüksek deşarj kapasitesini korur .
İyonik sıvı butiltrimetilamonyum bis (trifluoromet hilsülfonil) imid ile farklı moleküler ağırlıklara sahip poli (etilen oksit) polimerler, PEO karışımları CO2 yakalama için incelenmiştir. Sıvı karışımlar hacimsel özellikleri bakımından ideale yakındır, ancak karışım entalpileri negatiftir, polimer zincirinin boyutu arttığında azalır ve iyonik sıvılar ile karıştırılan birleştirici bileşikler için gözlemlenenlere yakındır (ΔmixH = −7 kJ mol −1 [N4111] [NTf2] + PEO1000 318 K'da). Polimer ve iyonik sıvı arasındaki uygun etkileşimler, özellikle saf karışım bileşenlerininkinden daha yüksek bir viskoziteye sahip olan daha uzun zincir boyutlarına sahip polimerlerin karışımları için karışımların dinamik özellikleri ile ilgili olabilir . Raman spektroskopisi, iyonik sıvının katyonu ile muhtemelen katyonu çevreleyen ve dolayısıyla karışımların dinamiklerini yavaşlatan polimerler arasındaki bir ilişkiyi doğruladı. Sıvı karışımdaki polimer mol fraksiyon bileşiminin artmasıyla birlikte karbondioksit emilimindeki artış , solvatasyonun termodinamik özelliklerinin analizi ile kanıtlandığı üzere, gaz ve polimer arasındaki daha uygun etkileşimlerle açıklanmaktadır . M ixtures (alkol + polialkil eter glikol) soğurma soğutma sistemleri ve ısı kullanılan pompalar. Sıvı karışımlarda farklı moleküller arasındaki etkileşimleri anlamak için farklı termofiziksel özelliklerin belirlenmesi gereklidir. Bu nedenle, soğutucu-emici sistem (metanol + Polietilen Glikol Dimetil Eter 250) (veya PEGDME 250) için hesaplanan izantropik sıkıştırılabilirlik değerleriyle birlikte ses hızı ve yoğunluğunun deneysel verileri, burada tüm bileşim aralığında, T = 293,15 ila 333,15 K ve atmosferik basınç. Önceki iki deneysel özellik, dijital titreşimli tüp analizörü Anton Paar DSA-48 ile ölçüldü. Ayrıca, her bileşim için fazla molar hacimler ve ses hızındaki artışlar ve izantropik sıkıştırılabilirlik belirlenmiş ve bunlar değişken dereceli bir polinom denklemine yerleştirilmiştir.
Polietilen Glikol Dimetil Eter 2000 (PEGDME2000) + dipotasyum oksalat + H2O sisteminin sıvı-sıvı dengesi (LLE) deneysel olarak T = (298.15, 303.15, 308.15 ve 318.15) K'da belirlenmiştir. binodal eğriler ve bağ çizgileri de incelenmiştir. Graber ve diğerleri, Merchuk ve ampirik denklemler, bu sistemin binodal verilerini, değişken olarak (T - T0) K ile doğrusal biçimde ifade edilen sıcaklık bağımlılığı ile ilişkilendirmek için kullanıldı. Ayrıca, incelenen sistemin sıvı-sıvı faz davranışının korelasyonu ve tahmini için Othmer-Tobias ve Bancroft ve sıcaklığa bağlı Setschenow-tipi denklemi kullandık. Bu sistem ve diğer sulu PEGDME2000 – tuz sistemleri için binodal modelden elde edilen etkin dışlanmış hacim (EEV) değerleri belirlenmiş ve bu değerler ile farklı tuzların tuz atma kabiliyeti arasındaki ilişki tartışılmıştır. Ayrıca, PEGDME2000 ve PEG2000 polimer tiplerinin LLE üzerindeki etkileri tartışılmıştır. Son olarak, bu sistem için bulut noktalarının serbest enerjileri hesaplandı. Sonuçlara göre entropinin artmasının, incelenen sulu iki fazlı sistemin (ATPS) oluşumu için itici bir güç olduğu sonucuna varıldı.
Kolinyum amino asitleri ([Ch] [AA]), biyoteknolojik işlemlerde yaygın olarak kullanılan yeni, düşük toksik ve biyouyumlu iyonik sıvılardır (IL'ler). Bu işlemlerin çoğu sulu bir ortamda yapıldığından, Polietilen Glikol Di metil Eter , bu ortamdaki diğer türlerle IL'ler arasındaki etkileşimlerin daha iyi anlaşılması için hayati önem taşır. Bu bağlamda, bu çalışma su içinde ve farklı kütleli Polietilen Glikol Di-Metil Eter 250 (PEGDME250) varlığında kolinyum l-alaninatın ([Ch] [l-Ala]) fizikokimyasal özelliklerinin araştırılmasına odaklanmıştır. fraksiyonlar 0,025–0,125, T = (288,15–318,15) K'de atmosferik basınç (≈85 kPa) altında. İncelenen sulu çözeltilerin yoğunluğu , ses hızı (u), viskozite ve kırılma indisi deneysel olarak ölçüldü. Yoğunluk ve akustik çalışmalardan elde edilen değerler, görünür molar hacim , görünür molar izantropik sıkıştırılabilirlik ve ayrıca [Ch] [l-Ala] 'nın sudan sulu Polietilen Glikole transfer molar hacmi ve izentropik sıkıştırılabilirliği için sınırlayıcı değerlerin hesaplanmasında kullanılmıştır. Di metil Eter çözümleri. Ayrıca viskozite A ve B katsayıları, viskozite verilerinin doğrusal grafiğinin IL molaritesine karşı kesişme ve eğiminden elde edildi. Ayrıca, hidrasyon sayısı (nH), izantropik sıkıştırılabilirlik ve viskozite verilerinden hesaplandı. Son olarak, incelenen çözeltilerdeki çözünen-çözücü etkileşimleri, yukarıdaki termodinamik özelliklerin sulu ikili çözeltilerden [Ch] [l-Ala] ve Polietilen Glikol Di metil Eterden oluşan üçlü çözeltilere değiştirilmesi temelinde değerlendirildi . Sonuçlar, saf suya kıyasla Polietilen Glikol Di metil Eter varlığında IL-su etkileşimlerinin daha güçlü hale geldiğini gösterdi; ve kritik bir konsantrasyonun üzerinde bu üçlü çözelti iki faza ayrılabilir.
Poli Etilen Glikol Di-Metil Eter 2000 (PEGDME2000) + K 3 PO 4 + H 2 O sistemi için sıvı-sıvı ve sıvı-katı dengesi deneysel olarak T = (298.15,303.15,308.15 ve 318.15) K'de belirlenmiştir . Araştırılan Sulu İki Fazlı Sistem (ATPS) için sıcaklığın binodal eğriler ve bağ çizgileri üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Elde edilen iki modlu verilerin uydurulması için sık kullanılan bazı denklemlerin güvenilirliği ve bu amaç için bu denklemlerden daha iyi performansa sahip yeni bir ampirik denklem önerilmiştir. Bu çalışmada, Merchuk denkleminin üç uydurma parametresi ve yeni ampirik denklem, değişken olarak ( T - T 0 ) K ile doğrusal biçimde ifade edilen sıcaklık bağımlılığı ile elde edilmiştir . Ayrıca, incelenen sistemin sıvı-sıvı faz davranışının korelasyonu ve tahmini için Othmer-Tobias ve Bancroft, Setschenow-tipi ve ayrıca ozmotik virial denklemler kullanılmıştır. Ayrıca, tuz tipinin LLE üzerindeki etkisi ve tuzlama etkisi tartışılmıştır. İncelenen sistem için tam faz diyagramı da T = (298.15,308.15 ve318.15) K'de belirlenmiştir .
Bu çalışmada, ( Polietilen Glikol Dimetil Eter 250 + 1,2-propandiol veya 1,2-butandiol veya 1,2-pentandiol veya 1,2-heksandiol) ikili sistemler için yoğunluk ve viskozite tümüyle belirlenmiştir. (293.15, 303.15, 313.15, 323.15) K sıcaklıklarda ve atmosferik basınçta konsantrasyon aralığı. Fazlalık molar hacimleri VE ve viskozite sapmalarını Δη hesaplamak için karışımların deneysel verileri kullanıldı. Bu sonuçlar, katsayıları ve standart sapmaları elde etmek için Redlich-Kister polinom ilişkisi ile uydurulmuştur.