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研究人員為鋁通電以加快工業制造的重要過程

獨愛72H ? 來源:科技報告與資訊 ? 作者:科技報告與資訊 ? 2020-03-28 15:54 ? 次閱讀

(文章來源:科技報告與資訊)

科學家在實驗室中發現了一種方法,可以縮短三苯基膦的制造時間,三苯基膦是合成各種藥物、肥料和其他重要物質的關鍵化學物質。這一發現可能會使許多工業制造過程變得更便宜、更高效。從本質上講,所需要做的就是給裝有化學物質的鋁制容器通電。

在最近發表在《Journal of the American Chemical Society》上的一項研究中,研究團隊描述了如何縮短三苯基氧膦轉化為三苯膦的時間。三苯膦是一種重要的化學品,可用于制造可改善農業生產或可用作藥物的材料。

俄亥俄州立大學化學助理教授,該研究的負責人克里斯托·塞沃夫(Christo Sevov)說:“ 這將使生產某些藥物、農用化學品等有機合成的過程變得更容易或更便宜”。目前普遍采用的轉化方法過程都比較長,而且成本較高,更主要的是轉換過程還需要使用對人類有毒的光氣物質。

塞沃夫說:“沒有人想要使用光氣,因為它具有毒性,但是轉換過程需要使用它來重新活化化學物質,而且是需要大量的光氣。” 光氣是一種高能化學物質,高能量是將三苯基氧膦轉化為三苯膦所必需的。當前的轉化過程還會產生二氧化碳,科學家們一直在嘗試找出限制二氧化碳的方法。

塞沃夫及其研究小組的研究成果表明,通過鋁容器發送電荷可以實現轉化所需的能量。這樣做提供了足夠的能量,使鋁能夠破壞三苯基氧膦中的一個化學鍵(本質上是將氧從該分子中剝離掉),而僅留下三苯膦。

Sevov說:“我們從鋁制汽水罐上切下頂部,將所需的原料倒入罐中。然后將電線夾在罐子的壁上,這就是進行轉化所需要的電。”化學家數十年來一直在嘗試縮短這種轉化過程,并找到一種無需使用有毒化學物質即可實現轉化的方法。塞沃夫(Sevov)的研究小組研究電與化學物質之間的相互作用,在進行其他實驗時,偶然地發現了這種方式。

Sevov實驗室的研究員Shuhei Manabe指出,引入鋁和電可以使研究小組將一種化學物質轉化為另一種化學物質,且浪費很少。

Sevov說:“這一過程的簡單性令整個研究團隊感到驚訝。通常,當將一種產品轉換為另一種產品時,會產生較多的副產品,這就是為什么沒人能一步完成轉化過程。實際上,轉化過程中的多個步驟也增加了轉化成本。如果可以削減步驟,那么最終產品的價格也將大大降低。”
(責任編輯:fqj)

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