Derivatif furan adalah kelas sebatian organik heterosiklik yang diperolehi dari Furan, cincin aromatik lima yang mengandungi empat atom karbon dan satu atom oksigen. Sebatian ini digunakan secara meluas dalam farmaseutikal, agrokimia, dan sains bahan kerana sifat kimia mereka yang unik. Artikel ini menerangkan aspek utama derivatif furan, termasuk sintesis, aplikasi, dan pertimbangan keselamatan mereka.
Derivatif furan adalah molekul organik di mana cincin furan diubahsuai dengan kumpulan berfungsi seperti aldehid, keton, atau halogen. Pengubahsuaian ini meningkatkan kereaktifan dan utiliti mereka dalam pelbagai proses kimia.
| Harta | Penerangan |
|---|---|
| Aromatik | Cincin furan mempamerkan kestabilan aromatik disebabkan oleh π-elektron yang diselaraskan. |
| Reaktiviti | Terdedah kepada penggantian elektrofilik pada kedudukan α (C2 dan C5). |
| Kelarutan | Secara amnya larut dalam pelarut organik seperti etanol dan eter. |
| Titik mendidih | Bervariasi oleh substituen; biasanya antara 80 ° C dan 250 ° C. |
Derivatif furan boleh diklasifikasikan berdasarkan kumpulan fungsional mereka:
| Derivatif | Struktur | Aplikasi |
|---|---|---|
| Furfural | C 5 H 4 O 2 | Pelarut, pengeluaran resin |
| Asid 2-Furoik | C 5 H 4 O 3 | Farmaseutikal perantaraan |
| 5-hydroxymethylfurfural (HMF) | C 6 H 6 O 3 | Prekursor Biofuel |
| Furan-2,5-dicarboxylic Acid (FDCA) | C 6 H 4 O 5 | Pengeluaran polimer |
Derivatif furan boleh disintesis melalui beberapa kaedah:
Gula pentosa (mis., Xylose) menjalani dehidrasi asid-catalyzed untuk menghasilkan furfural, derivatif furan perindustrian utama.
Kaedah ini melibatkan siklisasi 1,4-diketon di hadapan pemangkin asid untuk membentuk cincin furan.
Cincin furan boleh dioksidakan untuk menghasilkan derivatif asid karboksilik, seperti asid 2-furoik.
Derivatif furan berfungsi sebagai perantaraan dalam sintesis dadah. Contohnya termasuk:
Mereka digunakan dalam racun perosak dan racun herba kerana bioaktiviti mereka.
Derivatif seperti HMF dan FDCA digunakan dalam plastik dan bahan api berasaskan bio.
Sesetengah derivatif furan adalah toksik atau karsinogenik. Pengendalian dan pelupusan yang betul adalah penting.
| Kompaun | Bahaya | Langkah keselamatan |
|---|---|---|
| Furfural | Merengsa, mudah terbakar | Gunakan PPE, elakkan penyedutan |
| Asid 2-Furoik | Ketoksikan yang rendah | Langkah berjaga -jaga makmal standard |
Penyelidikan difokuskan pada:
Derivatif furan adalah sebatian serba boleh dengan kepentingan industri dan saintifik yang signifikan. Memahami sifat, sintesis, dan aplikasi mereka dapat membantu penyelidik dan profesional dalam bidang kimia dan bidang yang berkaitan.
Copyright © 2023 Suzhou Fenghua New Material Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
