机械化学长大的时候了

如何让你的反应?光吗?热吗?电?磨吗?值得注意的是,选择四个出现越来越经常−你可以读到一个最近的例子在这里。这是近100年以来机械化学这个词第一次出现在一个化学教科书,威廉•奥斯特瓦尔德Handbuch der allgemeinen化学。和它的起源可以追溯到更远。但感觉化学的一个分支仍处于起步阶段。

1632年荷兰油画的奥斯塔van de Venne,题为“Rijcke-Armoede”(富裕贫穷),描绘一个炼金术士用杵和臼在车间工作。身后是他的妻子和两个孩子。

来源:格雷戈里·托拜厄斯/化学传统基金会/科学照片库

研钵和杵在炼金术实验室设备是很常见的

可持续发展,然而,唤醒化学家什么似乎是一个相当粗糙的技术。无溶剂反应完成至少两个绿色化学的十二原则:“安全的溶剂和助剂”和“防止浪费”。但绿色证书不应是唯一的动机与机械能诱导反应。机械化学的矢量性质意味着,在理论上,你可以比可能更加可控的方式进行实验,说,普通热化学,不仅影响作用力的大小,而且方向。

提出了一个富勒烯二聚体反应机理

来源:©麦克米伦出版社有限公司1997

提出了富勒烯二聚体C反应机理120年

更多的控制意味着更多的化学。和机械化学是化学计量控制的有效途径,尤其是当co-crystals和聚合物。最终产品化学计量往往关联与起始混合物成分在机械化学的合成。当然这不是万无一失,但机械化学的合成可以避免溶解度变化不同组件之间提供同类产品更容易比热方法。此外,机械力化学反应提供了许多其他实验参数微调,包括铣频率和时间。

研究人员越来越多地报道化学转换,机械化学所发生的困难,或仅仅是不可能的,在解决方案。一个突出的例子是dumb-bell-shaped C120年报道Koichi小松京都大学和日本,在1997年。1C的固态机械化学的反应60氰化钾跟着一个完全不同的途径在液相。

嫁给机械化学的实验更严格的理论,然而,是该领域需要成熟。物化的见解可以彻底改变机械化学领域同样也为典型的有机化学。理论家们已经使用量子方法探针分子在外部力量的影响下,所以很明显,科学家们正试图纠正这种知识差距。反馈实时反应监测技术,如原位x射线粉末衍射,也将帮助研究人员拆开机械化学的机制。

会在2018年机械化学在化学首播工具包?还是一个老朋友?我推你的经历(@FoggNewton)或给我发邮件(newtonj@rsc.org)。