Triazin là gì? Các công bố khoa học về Triazin
Triazin là một nhóm hợp chất hóa học với cấu trúc vòng sáu cạnh chứa ba nguyên tử nitơ, được biết đến với công thức C3H3N3. Nhóm hợp chất này gồm ba đồng phân chính là 1,2,3-Triazin, 1,2,4-Triazin và 1,3,5-Triazin. Trong đó, 1,3,5-Triazin là phổ biến nhất và là thành phần của melamine, quan trọng trong công nghiệp nhựa. Triazin có nhiều ứng dụng trong nông nghiệp, đáng chú ý là làm thuốc diệt cỏ, và trong hóa dược với vai trò trung gian tổng hợp dược phẩm. Sự đa dạng trong cấu trúc và phản ứng hóa học giúp triazin trở thành lĩnh vực nghiên cứu quan trọng.
Triazin: Giới Thiệu
Triazin là tên gọi chung cho một nhóm hợp chất hóa học có cấu trúc là một vòng sáu cạnh, chứa ba nguyên tử nitơ, với công thức hóa học chung C3H3N3. Triazin là một trong những heterocycle chứa nitơ quan trọng trong hóa học hữu cơ và có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp và nông nghiệp.
Các Dạng Đồng Phân Của Triazin
Triazin tồn tại chủ yếu dưới ba dạng đồng phân: 1,2,3-Triazin, 1,2,4-Triazin và 1,3,5-Triazin, dựa trên vị trí của các nguyên tử nitơ trong vòng carbon sáu cạnh. Các đồng phân này khác nhau về đặc tính hóa học và cách thức tổng hợp, nhưng đều đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực ứng dụng khác nhau.
1,2,3-Triazin
1,2,3-Triazin ít phổ biến hơn và thường ít được nghiên cứu trong các ứng dụng thực tiễn. Dạng này có các nguyên tử nitơ ở vị trí 1, 2, và 3 trên vòng carbon.
1,2,4-Triazin
1,2,4-Triazin thường xuất hiện trong các hóa chất trung gian trong tổng hợp dược phẩm và chất bảo vệ thực vật. Đặc điểm nổi bật của dạng này là khả năng tham gia vào các phản ứng hóa học một cách linh hoạt, tạo tiền đề để tổng hợp nhiều hợp chất có ích khác.
1,3,5-Triazin
1,3,5-Triazin là một trong những dạng phổ biến nhất của triazin và là cơ sở cho nhiều hợp chất hữu ích, bao gồm cả nổi tiếng nhất chính là melamine. Melamine được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nhựa, keo dính và làm chất chống cháy.
Ứng Dụng Của Triazin
Triazin đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Nông Nghiệp
Các dẫn xuất từ triazin như atrazine và simazine được sử dụng rộng rãi làm thuốc diệt cỏ. Chúng có khả năng ngăn chặn sự phát triển của cây cỏ không mong muốn, giúp tăng hiệu quả sản xuất nông nghiệp.
Công Nghiệp Nhựa và Vật liệu
Triazin là thành phần chính trong sản xuất nhựa melamine, loại nhựa nổi tiếng với độ bền cao và kháng nhiệt, được ứng dụng trong sản xuất đồ nội thất và vật liệu xây dựng.
Hóa Dược
Các hợp chất của triazin cũng được nghiên cứu và phát triển trong các hệ thống dẫn truyền thuốc và làm tiền chất để tổng hợp các loại dược phẩm mới có hoạt tính chống viêm và kháng sinh.
Tổng Kết
Triazin là một nhóm hợp chất hóa học có ý nghĩa đặc biệt đối với ngành công nghiệp và nông nghiệp. Nhờ vào cấu trúc đặc thù và khả năng phản ứng hoá học đa dạng, triazin và các dẫn xuất của nó tiếp tục là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong cả lý thuyết và ứng dụng thực tiễn.
Danh sách công bố khoa học về chủ đề "triazin":
Đã phân lập được một loại vi khuẩn có khả năng chuyển hóa atrazine ở nồng độ rất cao (>1,000 ppm) từ một khu vực tràn thuốc diệt cỏ. Sinh vật này được phân biệt bằng cách quan sát các vùng tan trên đĩa thạch chỉ thị chứa 1,000 ppm atrazine. Nghiên cứu phân loại chi tiết đã xác định sinh vật này là một chủng Pseudomonas, ký hiệu là ADP, không giống với các loài hiện đang được biết đến. Chủng Pseudomonas sp. ADP sử dụng atrazine như nguồn nitơ duy nhất. Các tế bào lơ lửng không phát triển cũng chuyển hóa atrazine nhanh chóng; chẳng hạn, 9 x 10 (mũ 9) tế bào trên mỗi ml đã phân giải 100 ppm atrazine trong 90 phút. Atrazine đã được chuyển hóa thành hydroxyatrazine, các chất chuyển hóa phân cực, và carbon dioxide. Khi sử dụng atrazine được gắn nhãn đều [(mũ 14)C], 80% hoạt tính phóng xạ đã phóng thích dưới dạng (mũ 14)CO (dưới 2). Dữ liệu này chỉ ra rằng vòng triazine đã được khoáng hóa hoàn toàn. Việc phân lập và đặc điểm hóa chủng Pseudomonas sp. ADP có thể góp phần vào các nỗ lực xử lý sinh học atrazine, đặc biệt ở các môi trường chứa mức độ thuốc trừ sâu rất cao."
Một khung triazine cộng hóa trị (CTF) với lưu huỳnh polymer được nhúng và có hàm lượng lưu huỳnh cao đến 62% trọng lượng đã được tổng hợp trong điều kiện phản ứng không dùng xúc tác và dung môi, từ 1,4-dicyanobenzene và lưu huỳnh nguyên tố. Phương pháp tổng hợp của chúng tôi giới thiệu một cách mới để chuẩn bị CTF trong điều kiện thân thiện với môi trường bằng cách sử dụng trực tiếp lưu huỳnh nguyên tố. Sự phân bố đồng đều lưu huỳnh là do sự hình thành tại chỗ của cấu trúc khung, và sự ngâm tẩm lưu huỳnh hóa học trong các lỗ xốp của CTF hiệu quả giảm sự hòa tan của polysulfide vào chất điện phân. Hơn nữa, khung triazine hỗ trợ vận chuyển electron và ion, dẫn đến hiệu suất cao của pin lithium – lưu huỳnh.
Các polime liên hợp (CPs) đang nổi lên như những bộ thu ánh sáng hấp dẫn cho quá trình tách nước quang xúc tác nhờ có khoảng cách dải có thể điều chỉnh và dễ xử lý. Trong bài viết này, chúng tôi báo cáo một phương pháp tổng hợp nhẹ cải tiến cho ba polime dựa trên triazine liên hợp (CTPs) với các chiều dài chuỗi khác nhau bằng cách tăng số lượng các đơn vị benzyl cho điện tử trong cấu trúc chính. Việc thay đổi chiều dài chuỗi của CTPs điều chỉnh được các tính chất điện tử, quang học và oxihoá khử của chúng, dẫn đến cải tiến hiệu suất cho việc phát triển oxy quang xúc tác, đây là phản ứng nửa khác khó khăn hơn của quá trình tách nước do động học phản ứng chậm chạp. Kết quả của chúng tôi có thể kích thích sự quan tâm đến các polime chức năng này, nơi mà chiến lược kỹ thuật phân tử cho phép sản xuất ra các năng lượng oxihoá khử bán dẫn phù hợp cho quá trình quang hợp oxy.
Việc tổng hợp hiệu quả các polymer hai chiều (2DPs) với cấu trúc và tính chất có thể điều chỉnh được là mục tiêu mong muốn nhưng vẫn còn gặp nhiều thách thức đáng kể. Tại đây, chúng tôi báo cáo về quá trình tổng hợp trong dung dịch đầu tiên của các khung triazine liên kết cộng hóa millimét kích thước lớn (CTFs) với cấu trúc rõ ràng dạng tầng, có thể được tách ra thành các tấm 2DP lớp mỏng kích thước micromét thông qua phương pháp bẻ cơ học và sóng siêu âm trong dung dịch. Các CTF hoặc 2DP thu được cho thấy đặc trưng chồng lớp bất đối xứng AB với kích thước lỗ chân lông chính ≈0.6 nm, khác biệt với lớp đồng tâm AA thường thấy trong các khung hữu cơ cộng hóa khác nhau. Sự ưu tiên cho chồng lớp AB là do tương tác đặc biệt của axit triflic với các CTF như được tiết lộ qua tính toán. Khi được khám phá như các điện cực mới cho pin ion natri, cả khối tinh thể CTF và 2DP tách lớp đều có khả năng chứa rất cao (225 và 262 mA h g−1 tại 0.1 A g−1, tương ứng), khả năng tương tác ra ấn tượng (67 và 119 mA h g−1 tại 5.0 A g−1, tương ứng), và khả năng ổn định chu kỳ tuyệt vời (tới 95% sức chứa duy trì sau 1200 chu kỳ) nhờ vào cấu trúc liên kết xốp mạnh mẽ của chúng, vượt trội so với hầu hết các điện cực pin ion natri hữu cơ/polymer đã được báo cáo trước đó.
Để cải thiện hiệu suất quang xúc tác của quang xúc tác nguyên bản, các phương pháp phổ biến như pha tạp nguyên tố, xây dựng hợp chất và chế tạo cấu trúc nano mới đã được công nhận là các phương pháp điều chỉnh hiệu quả. Các phương pháp này đã được thực nghiệm xác nhận là có hiệu quả trong nhiều ứng dụng quang xúc tác trên các quang xúc tác khác nhau. Tính toán lý thuyết hàm mật độ (DFT) là một công cụ mạnh mẽ và cơ bản để xác định cơ chế nội tại của hoạt động quang xúc tác được nâng cao. Và nó đạt được mức độ chính xác từ nguyên tử, phân tử đến các đơn vị tế bào. Trong nghiên cứu này, tiến bộ nghiên cứu tính toán DFT gần đây của các hệ thống gốm nit rít cacbon graphit dựa trên s-triazine (g–C3N4) làm quang xúc tác được tóm tắt. Cụ thể, chúng tôi thu thập thông tin về vị trí pha tạp, năng lượng hình thành, các tính chất hình học và điện tử. Chúng tôi cũng thảo luận về hiệu ứng cộng hưởng của hàm làm việc, mức Fermi và vị trí bờ dải trên trường điện từ xây dựng sẵn, lộ trình chuyển giao các vật dẫn điện quang sinh và cơ chế quang xúc tác (loại truyền thống II hoặc cấu trúc năng lượng bù trực tiếp Z). Hơn nữa, chúng tôi đã phân tích cấu hình hình học, cấu trúc băng tần, và độ ổn định của các dạng nano g–C3N4 như nano cụm, nano dải, và ống nano. Cuối cùng, triển vọng tương lai trong việc tiết lộ lý thuyết sâu hơn về các quang xúc tác dựa trên g–C3N4 được đề xuất.
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 10