超级快速在莱顿弗罗斯特实验室合成

可以显著加快反应——在某些情况下数量级——通过执行在莱顿弗罗斯特滴,美国的研究者们已经发现了。¹团队希望反应可以提供一种方法来有效地合成少量的化合物在工业上。

在2011年,格雷厄姆厨师印第安纳州普渡大学和他的同事们发现,可以显著加快化学反应产生的微小液滴喷雾电离作用。²随后,其他研究人员已经表明,可以加速反应速率超过一百万倍。我们认为我们知道的是,这是一种界面现象,与部分尤其是带电试剂的溶解接口,“厨师解释说。这种partially-solvated物种的活化能大大低于在本体溶液,所以反应更快地进行边界的液滴。然而,尽管这些水滴大大加快反应,它们包含流体-有时不到femtolitre太少很难合成有用的产品。

在新的研究中,厨师和他的同事们看着millilitre-scale液滴产生莱顿弗罗斯特效应庇佑了。在液体下降到热表面如锅底部汽化,产生水滴漂浮在云自己的蒸汽。他们执行的三种常见有机反应在莱顿弗罗斯特滴:两个方案从肼生产腙,Katritzky反应2、4、6-triphenylpyrylium与4-methoxyaniline产生相应的吡啶阳离子和碱催化Claisen-Schmidt凝结。我们得到,通常情况下,一个数量级加速度,”厨师说。”(在电喷雾电离作用产生microdroplets]相同的三个反应给了加速度的因素一千。好处是,你很容易合成毫克量的材料。厨师认为这可能是有用的在药物开发中,例如,它可以让容易,快速合成多种不同的化学物质进行分析。

这很有趣,因为现在转变从nanosynthesis和无机化学,可以进行滴也有机化学,”说Mady Elbahri在基督教albrecht德国基尔大学,他一直在研究无机纳米粒子的合成自2007年以来在莱顿弗罗斯特滴。³Elbahri的小组发表的详细研究物理和化学在莱顿弗罗斯特液滴在2013年,⁴由集团不相信治疗更大的电喷雾电离作用类似物滴,然而。“在我看来,有一些相似之处,”他说。但他补充说,莱顿弗罗斯特滴有自己的特点,不与电喷射液滴。他指出,例如,莱顿弗罗斯特滴有热的气-液界面底部和顶部的一个寒冷的气液界面。(厨师)这里是指在合成界面影响,”他说。“我会问他哪个接口意味着!”