英国的研究人员开发了一种快速温和的方法来解构科幻小说6.这种方法将强效温室气体转化为稳定的铝(3)氟化物和硫化物,可作为F的亲核源−和S2 -在进一步的反应中生成有价值的有机产品。
由于其高度惰性性质和优良的导热性,SF6在工业上用作断路器、输电线路和变压器的电气绝缘体。然而,这种源于其高度对称性的惰性性质意味着SF的活化和分解6是极具挑战性的。科幻小说6据估计,二氧化碳的全球变暖潜力是二氧化碳的23900倍2虽然它的惰性使它在地球上是一种有用的气体,但一旦释放到大气中,SF6将在那里停留数千年。
“主要的问题是,目前还没有常规的、公认的方法来销毁或回收SF6工业生产,”解释道丹尼尔·谢尔登他在伦敦帝国理工学院(Imperial College London)开发了这种方法马克Crimmin.SF的热分解6要求温度超过1100°C;放电分解也可以使用,但这两种方法都会产生有毒或腐蚀性的副产物。SF的激活6通常需要过渡金属或强还原剂,因此仍然需要温和而有效的方法来回收或破坏SF6防止它释放到大气中。
克里明的研究小组此前曾使用Al(我)这种化合物可以激活氟碳化合物,克里明和谢尔登现在已经用SF对其进行了测试6.首先他们加入了SF6完美地6D6Al(我)与支撑配体([{(ArNCMe)2CH}Al],其中Ar = 2,6-二异丙基苯基)在22°C。在15分钟内,Al(我),他们观察到氟化产物的形成([{(ArNCMe)2CH}阿尔夫2))1H和19F核磁共振波谱学。他们还注意到一种无色的沉淀形式,这是核磁共振无法检测到的。用慢速SF重复反应6通过扩散获得沉淀的单晶,他们通过x射线衍射鉴定出一种含硫的副产物。
“事实上,这些产品可以自行分离,这使得进一步转化由此产生的氟化铝和硫化铝更加实际,”评论道Ching-Wen赵他是国立台湾大学主族有机金属学方面的专家。
“由于其显著的化学惰性,我们对SF的轻易反应感到惊喜6与Al(我)复合,”谢尔登说。Crimmin和Sheldon使用DFT研究了这种机制,计算了通过多次S-F键裂解的解构途径。这些计算强调了亲核攻击机制,这与以前大多数单电子转移到SF的报道不同6.“这一贡献说明了主族金属化合物在激活小分子方面的巨大未开发潜力,几十年来,这种方式一直被认为是过渡金属化学的专属领域,”他说伊娃何伟亚他在瑞士伯尔尼大学(University of Bern)的研究探索了极性有机金属化学。
“最近,该领域的重点是开发可以继续使用SF中的氟和硫的反应6从而创造了一种重新利用原子内容的方法,”谢尔登说。在这里,他们可以使用铝(3)氟化物和铝(3硫化物产品,将硫和氟转移到有用的有机产品,如酰基氟化物和硫杂环。
Sheldon和Crimmin计划扩展他们的方法,以解决其他工业相关和环境持久性氟化气体的解构问题。
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