게시 및 게시 날짜 : 2016/05/27

Janus Cube의 바카라 족보을위한 간단한 방법을 개발하고 결정 구조를 성공적으로 분석했습니다

-두 얼굴로 실리콘과 산소로 만든 큐브

포인트

  • 불소를 함유하는 실리콘 화합물을 선택적으로 결합하기위한 새로운 바카라 족보 방법을 개발했습니다
  • 매우 간단한 바카라 족보 방법으로 다양한 야누스 큐브의 바카라 족보을 허용
  • 유기직 하이브리드 재료로서 다양한 필드에서 예상되는 응용


요약

Gunma University, National University, National University Corporation [Hiratsuka Hiroshi 회장] (이하 "Gunma University"로 언급 됨), Umino Masashi 교수, Takeda Wataru 부교수, Egawa Yasunobu 박사, Masters Naoki 및 기타 국립 고급 산업 과학 및 기술 연구소 (이하 Aist)Catological Chemical Fusion Research Center"유기 실리콘 기능 화학 생산 공정 기술의 개발"(연구 테마 리더 : 이가 라시 마사 사츠, 이가 란 토톰 화학 팀의 최고 연구원, AIST, 촉매 융합 연구 센터)의 일환으로 연구를위한 연구 센터 (Research for Research Center)가 이끄는 두 가지 유형의 실리콘 화합물을 이용할 수 있습니다치환"Janus Cube"라는 물질의 간단한 바카라 족보 방법 개발되었고, 그의 결정 구조는 처음으로 분석되었습니다 이 화합물은 에코 타이어의 성능을 향상시키고 건축 자재의 표면을 향상시킬 수 있습니다유기농 하이브리드 재료로 적용될 것으로 예상됩니다

이번에는 불소를 함유하는 새로운 실리콘 화합물을 바카라 족보하고 다른 실리콘 화합물의 나트륨 염 사이에커플 링 반응를 사용하여 편리하게 바카라 족보되었습니다 이 업적에 대한 자세한 내용은Angewandte Chemie, International Edition, The Magazine 's커버 사진이 결과에 대한 특허는 이미 Gunma University와 AIST에 의해 공동으로 제출되었습니다

Janus Cube의 간단한 이미지
Janus Cube의 간단한 다이어그램


연구 기록

Gunma University와 AIST는 매우 기능적입니다유기 실리콘 재료구조는 개발을 목표로 고도로 제어됩니다실록산 화합물실리콘과 산소로 구성된 큐브 골격의 얼굴을 향한 두 가지 다른 치환기를 갖는 야누스 큐브의 바카라 족보은 20 년 넘게 도전적인 도전이었다 야누스 큐브의 바카라 족보에 대한 몇 가지보고가 있었지만, 모든 경우에 다양한 불순물이 부산물로 생성되어 야누스 큐브를 불순물과 분리하기가 어렵습니다

이번에는 바카라 족보 공정이 이전의 것과 비교하여 수율을 크게 향상시키기 위해 개선되었으며, 구조의 상세 구조는 X- 선 결정 구조 분석에 의해 처음으로 밝혀졌다 이 기술을 사용하여 다양한 야누스 큐브를 바카라 족보 할 수 있습니다

이 연구 및 개발은 경제, 무역 및 산업의 "미래 개발 연구 프로젝트/산업 기술 연구 및 개발 (OrganoSilicon 기능 화학 생산 공정 기술 개발 혁신적인 촉매제를 사용한 화학 생산 공정 기술 개발) 및 NEDO의"Organilicon Functional Chemical Development "(2014-2011)의 지원을 받았습니다

연구 컨텐츠

이시기에 개발 된 바카라 족보 방법의 핵심은 불소를 함유하는 실리콘 화합물을 새로 바카라 족보하고 (집단적으로 플루오로 실록산이라고 함) 새로운 커플 링 반응을 실현하기 위해 원료로 사용된다는 것이다 그림과 같이 1, 반 큐브가 사용되며, 이는 2로 나뉘어져 있습니다 모든 화합물은 1 ~ 3 단계로 상업적으로 이용 가능한 원료로부터 바카라 족보 될 수 있으며, 어려운 분리 및 정제가 필요하지 않고 Janus Cube를 쉽게 얻을 수 있습니다 또한,이 방법에 따르면, 다양한 치환기를 가진 야누스 큐브를 자유롭게 바카라 족보 할 수있다

지금까지, 실리콘 및 염소를 함유하는 화합물은 주로 야누스 큐브와 같은 실록산을 바카라 족보하는 데 주로 사용되었지만 실리콘 염소 결합은 물 등에 의해 비교적 쉽게 분해됩니다 이로 인해 채권을 깨고 치환기의 위치를 ​​바꾸는 것과 같은 문제가 발생합니다 대조적으로, 실리콘-플루오린 결합은 매우 안정적이며 물에서도 분해되지 않습니다 또한, 반응에서 생성 된 부산물은 중성 나트륨 불소이기 때문에 분리 및 정제는 쉽다 도 2는 X- 선 결정 구조 분석에 의한 분자 구조를 보여준다 두 가지 다른 치환기가 얼굴마다 배열되며, 이들은 야누스 큐브임을 알 수 있습니다

이번에 개발 된 Janus Cube는 유기체-신경 하이브리드 재료를 포함한 다양한 고성능 재료의 원료가 될 수 있습니다 Janus Cube에 황을 함유 한 치환기를 소개하면 분자 수준에서 사용할 수 있습니다실리카배포 할 수 있습니다 이를 통해 실리카 함유 "혼합물"으로 성능을 향상 시키려고 시도한 에코 타이어는 "균일"으로 생성 될 수 있으며 높은 기능성을 나타낼 수 있습니다 또한 히드 록실기가 치환기로 도입되면 실리카를 얻는 데 사용될 수 있습니다Alumina,Titania, 금속 산화물 및 금속과 직접 반응 할 수 있으며 널리 사용됩니다Silane 커플 링 에이전트대신 한 번에 접착력과 내열성을 도입 할 수도 있습니다

새로운 바카라 족보 방법 및 포인트 다이어그램
그림 1 : 새로운 바카라 족보 방법과 그 점

바카라 족보 된 야누스 큐브의 다이어그램과 이번에는 구조가 결정되었습니다
그림 2 Janus Cube, 바카라 족보 되었고이 기사에서 구조가 결정되었습니다

미래 계획

현재, 우리는 반응성 치환기로서 비닐 또는 하이드 록실기를 갖는 야누스 큐브의 바카라 족보을 고려하고있다 이러한 화합물은 상기 언급 된 바와 같이 유용한 화합물이거나 차세대 실란 커플 링 제로 예상 될 수 있으며, 중요한 재료 전구체가 될 수있다 또한, 앞으로는 실제 사용을 준비하기 위해 비용 절감과 질량 바카라 족보을 고려할 계획입니다

기사 정보

저널 이름
Angewandte Chemie International Edition

제목 및 웹 사이트 게시
Janus Cube 옥타 실 세스 퀴 옥산 : 용이 한 바카라 족보 및 구조 설명
(종이)http : //onlinelibrarywileycom/doi/101002/anie201602413/full
(커버 사진)http : //onlinelibrarywileycom/doi/101002/anie201604248/epdf



터미널 설명

◆ 치환
유기 화합물의 수소 원자가 다른 원자 또는 그룹으로 대체되는 유도체에서 유기 화합물의 수소 원자로 대체 된 원자 또는 그룹에 대한 일반적인 용어[참조로 돌아 가기]
◆ Janus Cube
실리콘과 산소로 만들어진 큐브 골격이있는 화합물, 그리고 각각의 측면에서 4 개의 다른 치환기 미국 미시간 대학교 (University of Michigan), 야누스 이후 로마 신화 신인 두 얼굴r Laine교수가 지명했습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 유기농 하이브리드 재료
유기 물질의 특성 (유연성, 충격 저항, 경량, 가공성 등)과 무기 재료의 특성 (내구성, 내열성 등)의 특성을 결합한 재료 유기 및 무기 성분은 분자에서 나노 수준에서 혼합하여 얻어진다[참조로 돌아 가기]
◆ 커플 링 반응
다른 화학 물질에 선택적으로 결합하는 반응 이번에는 Janus Cube는 실리콘 화합물과 다른 실리콘 화합물의 나트륨 염 사이의 결합 형성 반응에 의해 바카라 족보되었다[참조로 돌아 가기]
◆ 유기 실리콘 재료
분자 내에서 실리콘-탄소 결합을 갖는 실리콘 화합물에 대한 일반적인 용어[참조로 돌아 가기]
◆ 실록산 화합물
실리콘-산소 결합이있는 화합물에 대한 일반적인 용어 유기 그룹을 함유하고 중합체 형태의 모든 것을 실리콘이라고도합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 실리카
일반적으로 이산화 실리콘으로 알려져 있습니다 쿼츠 및 크리스토 발리이트와 같은 결정질 실리카, 실리카 겔 및 규조토와 같은 비정질 실리카로 널리 나눌 수 있습니다 그들 모두는 sio4산소 원자를 공유하고 3 차원 연속 구조를 갖습니다 실리카 겔은 우수한 화학적 및 물리적 안정성을 가지며 광범위한 영역에 대한 표면적과 같은 기공 특성을 제어 할 수 있으므로 건조제, 흡착제, 촉매 운반체 및 제약 및 음식 추가를 포함한 광범위한 목적으로 사용할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ Alumina
산화 알루미늄 구성 공식은 Al2O3[참조로 돌아 가기]
◆ Titania
산화 티타늄을 말합니다 구성 공식은 tio2[참조로 돌아 가기]
◆ Silane 커플 링 에이전트
유기 및 무기 물질을 결합한 실리콘 화합물[참조로 돌아 가기]



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