(Трифторметил)триметилсилан,Китайское название — трифторметилтриметилсилан, который представляет собой химическое вещество. По внешнему виду представляет собой прозрачный бесцветный раствор, растворимый в большинстве органических растворителей, чувствительный к кислотам, основаниям и влаге, требует хранения в сухих условиях и использования в вытяжном шкафу. Его можно использовать как ценный реагент для трифторметилирования электрофильных субстратов и для реакций нуклеофильного присоединения альдегидов и кетонов.
Он реагирует с каталитическим F - (или CsF) с образованием трифторметила и реагирует с карбонильными соединениями с образованием трифторметиловых спиртов. Могут использоваться в качестве биоматериалов или органических соединений для исследований, связанных с наукой о жизни. Относится к легковоспламеняющимся жидкостям (категория 2), при использовании необходимо беречь от источников тепла, искр, открытого огня и горячих поверхностей, запрещать курение, хранить тару закрытой.
Дополнительная информация о химическом составе:
|
Химическая формула |
C4H9F3Si |
|
Точная масса |
142.04 |
|
Молекулярный вес |
142.20 |
|
m/z |
142.04(100.0%),143.04(5.1%),143.05(4.3%),144.04(3.3%) |
|
Элементный анализ |
С, 33,79; Н, 6,38; Ж, 40,08; Пт, 19.75 |
|
Точка кипения |
54-55 градусов (лит.) |
|
Плотность |
0,962 г/мл при 20 градусах (лит.) |
|
Условия хранения |
2-8 градусов |
|
|
 |
Химическая структура
● Молекулярная архитектура
TMSCF₃ имеет молекулярную формулу C₄H₉F₃Si с молярной массой 142,20 г/моль. Его структура состоит из центрального атома кремния, связанного с тремя метильными группами (–CH₃) и трифторметильной группой (–CF₃). Трифторметильная группа обладает высокой электроноакцепторной способностью из-за электроотрицательности фтора, создавая сильный индуктивный эффект, который стабилизирует соседние отрицательные заряды и поляризует связи в реакциях нуклеофильного присоединения. Группа ТМС, наоборот, действует как уходящая группа, облегчая перенос фрагмента –CF₃ на субстраты.
● Физические и химические свойства
Внешний вид: Бесцветная жидкость.
Плотность: 0,926–0,962 г/см³ (при 20 градусах).
Горючесть: Легко воспламеняется (температура вспышки: –17 градусов).
Реакционная способность: Бурно реагирует с водой с выделением горючих газов (например, силанов и HF), что требует обращения с безводным газом в среде инертного газа (например, азота или аргона).
Стабильность: летучий и-чувствительный к влаге; разлагается при длительном воздействии воздуха или света.
Эти свойства подчеркивают необходимость соблюдения строгих протоколов безопасности, включая хранение в герметичных контейнерах вдали от тепла и влаги, а также использование средств индивидуальной защиты (СИЗ) во время работы.
(Трифторметил)триметилсиланявляется важным реагентом органического синтеза с широким спектром применения. Ниже приводится подробное объяснение его назначения:
Трифторметилтриметилсилан (ТФМС) — эффективный реагент трифторметилирования, играющий важную роль в органическом синтезе. Он может вводить трифторметил в целевую молекулу посредством реакций нуклеофильного присоединения с такими соединениями, как альдегиды и кетоны. Эти условия реакции являются мягкими, простыми в эксплуатации, а продукт легко отделить и очистить.
При синтезе лекарств введение трифторметила может изменить биологическую активность, метаболическую стабильность и фармакокинетические свойства лекарств. TFMS, как реагент трифторметилирования, может удобно вводить трифторметил для синтеза молекул лекарств с новой биологической активностью. Например, некоторые противо-опухолевые препараты, противовирусные препараты и нейропротекторы могут повысить свою эффективность и уменьшить побочные эффекты за счет введения трифторметила.
В области материаловедения введение трифторметила позволяет улучшить свойства материалов, такие как повышение термостойкости, коррозионной стойкости, стойкости к окислению и т. д. ТФМС, как реагент трифторметилирования, может быть использован для синтеза полимерных материалов с особыми свойствами, органических-неорганических композиционных материалов и т. д. Эти материалы имеют широкие перспективы применения в таких областях, как аэрокосмическая промышленность, электронная информация и новая энергетика.
В качестве сырья для синтеза других соединений.
Синтез триметоксибората калия (трифторметил) -: Триметоксиборат калия (трифторметил) - является важным органическим соединением бора, имеющим широкое применение. Это соединение можно синтезировать путем взаимодействия ТФМС с соединениями калия и триметоксибороновой кислотой. Это соединение имеет потенциальное применение в каталитических реакциях, синтезе материалов и других областях.
Синтез трифторметильных соединений меди: трифторметиловые соединения меди представляют собой класс соединений с особой структурой и свойствами, которые играют важную роль в органическом синтезе и каталитических реакциях. Реагируя ТФМС с соединениями меди, можно синтезировать соединения трифторметилмеди с различной структурой и функциями. Эти соединения имеют широкое применение в каталитических реакциях, синтезе лекарств и других областях.
Синтез других фтор-содержащих соединений: Помимо вышеуказанных соединений, TFMS также может быть использован для синтеза других фтор-содержащих соединений, таких как трифторметансульфонамид с трифторметилтиолированием, дифторметилтрифторметансульфонат и т. д. Эти соединения имеют широкие перспективы применения в таких областях, как органический синтез и медицинская химия.
(Трифторметил)триметилсилантакже может служить катализатором и промотором, способствуя протеканию реакции, увеличивая скорость реакции и селективность химических реакций.
Катализатор: ТФМС может служить катализатором некоторых химических реакций, таких как реакции этерификации и алкилирования. Введением трифторметила можно изменить активность и селективность реагентов, тем самым повысив эффективность реакции и чистоту продукта.
Добавки: TFMS можно использовать в качестве добавок в определенных химических реакциях, например, в качестве растворителей, стабилизаторов и т. д. Он может образовывать стабильные комплексы или координационные соединения с другими соединениями, тем самым улучшая условия реакции и повышая эффективность реакции.
Используется для приготовления ионообменных смол: TFMS можно использовать с другими соединениями для получения смол с особыми ионообменными свойствами посредством реакций поперечной-сшивки. Эти смолы имеют широкие перспективы применения в таких областях, как очистка воды и очистка сточных вод.
Используется для приготовления поверхностно-активных веществ: TFMS может служить предшественником поверхностно-активных веществ, синтезируя соединения с удельной поверхностной активностью путем реакции с другими соединениями.
Эти соединения имеют широкий спектр применения в повседневных химических продуктах, нефтепромысловых химикатах и других областях.
Используется для подготовки газоочистителей: TFMS также можно использовать для подготовки газоочистителей путем реакции с примесями в газе для преобразования их в безвредные или легко управляемые вещества. Этот газоочиститель имеет потенциальные перспективы применения в области охраны окружающей среды.
В процессе синтеза основного фтор-содержащего чувствительного к кислоте мономера в иммерсионном фоторезисте ArF с длиной волны 193 нм TMSCF3 является единственным реагентом, который может точно ввести структуру трифторметилового третичного спирта в промышленном масштабе. Введение групп трифторметилового третичного спирта в структуру смолы фоторезиста позволяет значительно улучшить его коэффициент пропускания на длине волны 193 нм и повысить устойчивость к сухому травлению. Разрешение фоторезиста может быть увеличено до менее 7 нм, что полностью соответствует требованиям литографии передовых технологических чипов.
Традиционный процесс синтеза этого типа фторированного мономера требует использования чрезвычайно опасного газа-прекурсора трифторметилбромида трифторметилтриметилсилана, а реакцию необходимо проводить при сверх-низких температурах -78 градусов, что совершенно невозможно для достижения крупномасштабного промышленного производства.
Однако процесс с использованием TMSCF3 в качестве реагента трифторметилирования может завершить реакцию при комнатной температуре и давлении, а чистота продукта может стабильно достигать 99,99% с общим содержанием примесей металлов менее 0,1 частей на миллион, что полностью соответствует требованиям качества мономеров фоторезиста полупроводникового качества. В настоящее время ведущие отечественные компании по производству фоторезиста завершили массовое производство фторированного мономера, нарушив долгосрочную-монополию зарубежных компаний в области фоторезиста ArF.
Фторированные функциональные компоненты EUV-фоторезиста нового-поколения
При разработке фоторезиста для сильного ультрафиолета (EUV) следующего поколения TMSCF3 используется для синтеза высокопоглощающих фтор-содержащих генераторов фотокислот. Введение нескольких трифторметильных групп в молекулярную структуру генератора фотокислоты может значительно увеличить его сечение поглощения фотонов EUV и значительно увеличить интенсивность генерируемой кислоты.
Чувствительность экспонирования фоторезиста EUV была увеличена более чем в два раза, что полностью решило давнее-ограничение скорости экспонирования в производственных мощностях машин EUV-литографии. В настоящее время множество отечественных научно-исследовательских институтов и предприятий разрабатывают фоторезист EUV с независимыми правами интеллектуальной собственности на основе TMSCF3, и соответствующая технология вступила в пилотную стадию.
Фторированные электронные предшественники для производства полупроводниковых чипов
TMSCF3 можно дополнительно фторировать и крекировать для синтеза экологически чистых специальных фторированных электронных газов для травления полупроводниковых чипов следующего-поколения. Потенциал парникового эффекта (ПГП) этого нового травильного газа составляет всего 1% от потенциала традиционных перфторированных травильных газов, в то время как селективность травления сред на основе кремния- увеличивается более чем в три раза.
что делает его основным специальным электронным газом для следующего поколения производства экологически чистых полупроводников. В настоящее время эта технология завершила пилотную разработку на ведущих отечественных предприятиях электронной и специальной газовой промышленности и в будущем будет применяться в крупномасштабном производстве.
Добавки трифторметилкарбоната для высоковольтных-электролитов
Новый растворитель карбонатного электролита, содержащий трифторметильные группы, может быть эффективно синтезирован посредством реакции нуклеофильного замещения между TMSCF3 и диметилкарбонатом. Температура вспышки этого нового фторированного растворителя превышает 130 градусов, а диапазон электрохимической стабильности достигает более 5,2 В, что полностью подходит для высоковольтных аккумуляторных систем с напряжением выше 4,6 В. В то же время на поверхности положительного электрода может образовываться плотная и стабильная пленка CEI, существенно замедляющая окисление и разложение электролита под высоким напряжением.
При тестировании тройных аккумуляторов с высоким содержанием никеля с использованием электролита, содержащего фторированный карбонат в качестве основного растворителя, срок службы аккумулятора увеличился с 1200 раз до 2800 раз, а скорость расширения аккумулятора при высокой температуре 60 градусов снизилась на 70%. Комплексная производительность намного превосходит эффективность традиционных систем с карбонатным электролитом. В настоящее время несколько ведущих компаний по производству электролитов в Китае завершили опытное производство фторсодержащего растворителя-и приступили к его массовому применению в новом поколении аккумуляторов-мощности дальнего действия.
Сердцевинный трифторметиловый блок нового поколения фтор-содержащих гербицидов
Фтор-содержащий хиральный гербицид, синтезированный TMSCF3, имеет гербицидную активность, более чем в 10 раз превышающую активность традиционных гербицидов, при дозировке всего несколько граммов на м3 земли, что намного ниже, чем у традиционных пестицидов. В то же время этот пестицид может быстро и полностью разлагаться в естественной среде, практически не образуя остатков пестицидов, что делает его основным сортом для продвижения зеленого сельского хозяйства.
Фторированный регулятор роста насекомых, синтезированный с использованием TMSCF3, способен специфически препятствовать процессу линьки вредителей и совершенно не-токсичен для естественных врагов и млекопитающих вредителей, что делает его новым поколением экологически чистых инсектицидов. Полевая эффективность этого инсектицида превышает 95%, устойчивость к вредителям он не вызывает. Он широко применяется на многочисленных зеленых органических сельскохозяйственных базах в Китае.
Часто задаваемые вопросы
Что такое трифторметил?
+
-
Трифторметильная группа определяется как заместитель -CF3, который при введении в органическое соединение может значительно изменить его физические, химические и биологические свойства, часто увеличивая его липофильность. Определение, созданное ИИ, основано на: Tetrahedron, 2000.
Для чего используется триметилсилан?
+
-
Триметилсилан (Si(CH3)3H) представляет собой летучее кремнийорганическое соединение, используемое в обработке полупроводников и химическом синтезе. Он служит прекурсором для кремний-содержащих пленок и средств обработки поверхности, обеспечивая контролируемую реакционную способность и характеристики осаждения.
Какие лекарства имеют трифторметильную группу?
+
-
Некоторые известные препараты, содержащие трифторметильные группы, включают эфавиренц (Сустива), ингибитор обратной транскриптазы ВИЧ; флуоксетин (Прозак), антидепрессант; и целекоксиб (Целебрекс), нестероидный противовоспалительный-препарат. Подобно фармацевтическим препаратам, многие пестициды также содержат одну или несколько трифторметильных групп.
горячая этикетка : (трифторметил)триметилсилан cas 81290-20-2, поставщики, производители, завод, опт, купить, цена, оптом, продажа