نوفمبر 27, 2015
ويرد بروتوكول لتحليل الإنتاجية العالية من محفز بلمرة، polymerizations نقل سلسلة، وتوصيف البولي ايثيلين، وردود الفعل التحليل الحركي.
الهدف العام من هذا الإجراء هو إعداد بلمرة عالية الإنتاجية وتقييم قدرة المحفز على الخضوع لنقل متسلسل من خلال التوصيف التفصيلي والتحليل الحركي للبوليمر الناتج. تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في تحفيز البلمرة المرتبط بمحفزات مصممة حديثا ، والتي يمكنها استغلال نقل السلسلة لإنتاج طرق فعالة لمجموعة متنوعة من البوليمرات. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن البلمرة عالية الإنتاجية تسمح بفحص المحفز الفعال والمقارنات المباشرة للمحفزات على نطاق كبير من ظروف التفاعل.
سيظهر هذه التقنية الدكتور ريان هيو ، باحث ما بعد الدكتوراه في مختبري. أولا ، قم بإذابة مليلتر واحد من اثنين من ثلاثة بيوتان ديون و 2.8 مل من اثنين من ستة ثنائي ميثيل أنين في 20 مل من الميثانول في قارورة سفلية مستديرة سعة 100 ملليلتر. بعد إضافة 0.4 مل من حمض الفورميك ، حرك التفاعل في درجة حرارة الغرفة حتى يترسب الديامين ، والتي عادة ما تكون من ساعة إلى ساعتين.
بعد ذلك ، قم بتصفية خليط التفاعل باستخدام زجاج زجاجي وقارورة مرشح واغسل المادة الصلبة الصفراء ب 20 مل من الميثانول البارد. ثم جفف المادة الصلبة في vao. في صندوق القفازات ، اخلطي جرام واحد من بروميد النيكل الخافت و 1.1 جرام من biz.
اثنان من ستة ثنائي ميثيل فينيل ، اثنان من ثلاثة بوتان ديون في قارورة قاعية مستديرة سعة 50 مليلتر ، يضيفان 20 مل من ثنائي كلورو الميثان ويقلب طوال الليل في درجة حرارة الغرفة. في اليوم التالي ، قم بتصفية خليط التفاعل باستخدام فريت زجاجي وقارورة مرشح. اغسل المادة الصلبة البنية ب 75 مل من كلورو ميثان وجففها في vao.
قم بإعداد محلول مخزون محفز 0.001 مولار عن طريق إضافة 0.0041 جرام من محفز بروميد النيكل المحضر مسبقا إلى قارورة بها 7.5 مل من التولوين إلى تعليق النيكل المحرك. أضف 0.5 مل من 30٪ ميثيل لوان في التولوين. يقلب لمدة دقيقة واحدة ، مع تغيير خليط التفاعل من معلق بني إلى محلول.
بعد ذلك ، قم بإعداد محلول داثيل زنك 1.2 مولار عن طريق إذابة 0.25 مل من داثيل الزنك في 1.75. قام المليلتر من التولوين بإعداد جميع تفاعلات البلمرة في مفاعل ضغط متوازي مع تحريك علوي موجود في برنامج صندوق قفازات النيتروجين في الغلاف الجوي. تشير البلمرة في البرنامج إلى حجم التفاعل الكلي بثلاثة ملليلتر.
غاز التطهير هو النيتروجين. غاز التفاعل هو الإيثيلين. الضغط من 15 إلى 150 رطل لكل بوصة مربعة ووقت رد الفعل ساعة واحدة.
يعدإعداد المفاعل ، بما في ذلك إضافة الكواشف والمذيبات ، وبرمجة البرنامج وتأمين مجموعة التخزين العلوية هي الخطوة الأكثر أهمية. بعد ذلك ، أدخل قوارير تفاعل البطانة الزجاجية في الآبار الثمانية. أضف الكواشف وفقا للجدول الأول.
استخدم أداة العمق للتأكد من أن البطانات الزجاجية في الارتفاع المناسب. ثم أدخل دفاعات الشفرة في المجموعة العلوية. بعد ملء قوارير التفاعل والتأكد من أن الحلقات O مثبتة بشكل صحيح في الأخاديد المعدنية ، ضع بعناية مجموعة التحريك العلوية على القاعدة وقم بتثبيتها بطريقة متناوبة.
بمجرد إحكام ربط جميع البراغي بشكل كاف ، اضغط على ابدأ في البرنامج. راقب التفاعل عن طريق قياسات امتصاص الغاز. بعد ساعة واحدة من البلمرة ، قم بإزالة قوارير التفاعل من صندوق القفازات ، وقم بترسيب البولي إيثيلين مع إضافة 5٪ من حمض الهيدروكلوريك في الميثانول.
ثم قم بإزالة المذيب وجفف البوليمر تحت الفراغ. بعد تحديد عائد البوليمر يذوب 0.002 جرام من البوليمر في ملليلترين من 1 2 4 ثلاثي كلورو بنزين عند 135 درجة مئوية. استخدم كروماتوغرافيا نفاذية الجل أو GPC لتحليل الوزن الجزيئي ومؤشر التشتت للبولي إيثيلين المجفف.
هذه العينة جاهزة الآن لوضعها على GPC بدرجة حرارة عالية لتحليلها. بعد ذلك ، قم بإذابة 0.05 إلى 0.08 جرام من البوليمر في 0.5 مل من رباعي كلورو إيث إيثان مخفض عند 130 درجة مئوية. لتحليل التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي للكربون بدرجة حرارة عالية لبلمرة نقل السلسلة ، املأ المفاعل وقم ببرمجة البرنامج باتباع الإجراءات والتحليل الموصوف سابقا.
يتم عرض استهلاك غاز الإيثيلين مقابل الوقت هنا لضغوط الإيثيلين المختلفة التي تم اختبارها. يظهر هنا استهلاك غاز الإيثيلين مقابل الوقت لعينات المحفز وحده ، والتي تستخدم لحساب معدل الانتشار. يتم عرض آثار GPC لبلمرة نقل السلسلة مع صفر إلى 1000 من زنك الإيثيل هنا.
يستخدم GPC لحساب الوزن الجزيئي وتشتت عينات البوليمر. تظهر هنا أطياف الرنين المغناطيسي النووي للكربون لعينات البولي إيثيلين من السلسلة الكاملة والطيف المكبر مع القمم المسماة. تستخدم بيانات الوزن الجزيئي لحساب عدد السلاسل التي تم بدؤها ومخطط Mayo.
يتم استخدام ملاءمة مخطط Mayo لحساب نسبة معدل نقل السلسلة إلى معدل الانتشار ، والذي يستخدم لحساب معدل نقل السلسلة بمجرد إتقانه ، يمكن إجراء هذه البلمرة في غضون ساعتين إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم توزيع محاليل المخزون بدقة في قوارير التفاعل ، والتأكد من تكوين المفاعل بشكل صحيح وتثبيت مجموعة التحريك العلوية في مكانها بشكل صحيح. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إعداد بلمرة عالية الإنتاجية ، وتوصيف البوليمر الناتج ، وتقييم قدرة المحفز على الخضوع لنقل السلسلة من خلال التحليل الحركي.
لا تنس أن الداثيل والزنك وميثيل لومينوكس خالية من الحرارة والهواء. يجب دائما استخدام التقنيات عند تنفيذ هذا الإجراء.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تقدم هذه المقالة بروتوكولاً للتحليل عالي الإنتاجية لعملية البلمرة، مع التركيز على أداء المحفز وتوصيف البوليمر. وتتيح هذه الطريقة فحص المحفزات بكفاءة وإجراء مقارنات عبر مختلف ظروف التفاعل.
يتيح بروتوكول البلمرة عالي الإنتاجية هذا إجراء فحص سريع للمحفزات وتحليل حركي، مما يدعم المراحل المبكرة من اكتشاف محفزات البلمرة ذات سلوك انتقال السلسلة القابل للضبط. ومن خلال قياس معدلات الانتشار وانتقال السلسلة، توفر هذه الطريقة ثقة تنبؤية في أداء المحفز، مما يوجه عملية تحديد المركبات الرائدة وفرز محفظة الأبحاث في مجال تطوير البوليمرات. ويقلل هذا النهج من الغموض الميكانيكي ويسرع رسم خرائط العلاقة بين البنية والخصائص لتصميم البوليمرات القائمة على الإيثيلين.
تندرج هذه الطريقة ضمن التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف إلى تحديد المركبات الرائدة، حيث يوجه الفحص عالي الإنتاجية عملية اختيار العامل الحفاز قبل البدء في زيادة نطاق الإنتاج واختبار التطبيق.