Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. ist einer der erfahrensten Hersteller und Lieferanten von 1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorborat (Cas. 174501-65-6) in China. Willkommen beim Großhandel mit hochwertigem 1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorborat (Cas 174501-65-6), das hier in unserer Fabrik zum Verkauf steht. Guter Service und angemessener Preis sind verfügbar.
1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorborat(BMImBF4), eine gelbe transparente viskose Flüssigkeit, Summenformel C8H15BF4N2, CAS 174501-65-6, kann in ionischen Flüssigkeiten verwendet werden, kann in vielen Reaktionen wie Hydrierung oder asymmetrischer Hydrierung verwendet werden und weist im Vergleich zur homogenen Phase eine höhere Enantioselektivität auf; Suzuki-Kreuzkupplungsreaktion bei Raumtemperatur. BMImBF4 ist bei Raumtemperatur und -druck eine transparente, hellgelb-orange ölige Substanz mit gewisser Hygroskopizität. BMIMBF4 ist eine ionische Flüssigkeit vom Imidazol-Typ, die mit Aceton, Acetonitril, Ethylacetat, Isopropanol und Dichlormethan, jedoch nicht mit n-Hexan, Toluol und Wasser mischbar ist. Diese Verbindung wird üblicherweise als Lösungsmittelphase in organischen chemischen Reaktionen verwendet und wird häufig für homogene katalytische organische chemische Reaktionen verwendet.
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Chemische Formel |
C8H15BF4N2 |
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Genaue Masse |
368 |
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Molekulargewicht |
368 |
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m/z |
226 (100.0%), 225 (24.8%), 227 (8.7%), 226 (2.1%) |
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Elementaranalyse |
C, 42.51; H, 6.69; B, 4.78; F, 33.62; N, 12.39 |
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Schmelzpunkt - 71 Grad C, Dichte 1,21 g/ml bei 20 Grad C (Lit.), Brechungsindex N20 / D 1,52, Flammpunkt 288 Grad C, Lagerbedingungen: Lagerung unter + 30 Grad C, Form: viskose Flüssigkeit, Farbe klar gelb-orange, PH-Wert 5 (H2O, 20 Grad), mischbar mit Aceton, Acetonitril, Ethyl Acetat, Isopropylalkohol und Methylchlorid. Nicht mischbar mit Hexan, Toluol und Wasser., Stabilität hygroskopisch, InChIKeyYKVHBSVCYVBXQM-UHFFFAOYSA-M.
1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorborat(CAS-Nummer: 174501-65-6) ist eine ionische Flüssigkeit bestehend aus 1-Butyl-3-methylimidazolium-Kation ([BMIM]⁺) und Tetrafluorboratanion ([BF₄]⁻), die bei Raumtemperatur als transparente hellgelbe bis orange ölige Flüssigkeit erscheint. Aufgrund seiner einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften wie niedriger Dampfdruck, hohe thermische Stabilität, großer Flüssigkeitsbereich und ausgezeichnete Löslichkeit ist es in Bereichen wie grüner Chemie, katalytischen Reaktionen, Elektrochemie und Trenntechnik weit verbreitet.
1. Asymmetrische Synthese und chirale Katalyse
Anwendungsmechanismus: Als Lösungsmittel oder Katalysatorträger kann es die Enantioselektivität durch Regulierung der Reaktionsmikroumgebung (z. B. Polarität, Wasserstoffbindungsnetzwerk) verbessern. Beispielsweise bilden seine Kationen bei asymmetrischen Hydrierungsreaktionen Ionenpaare mit Übergangsmetallkatalysatoren (wie Ruthenium- und Rhodiumkomplexen), wodurch chirale Zwischenprodukte stabilisiert werden und der Enantiomerenüberschuss (ee%) im Vergleich zu herkömmlichen organischen Lösungsmitteln um 15–20 % erhöht wird.
Fallbeispiel: Bei der Synthese mehrfach substituierter Arylisopropylether aus Bromisopropanol und substituiertem Phenol als Rohstoffe kann die als Lösungsmittel verwendete ionische Flüssigkeit eine Umwandlungsrate von 98 % der Rohstoffe erreichen und das Produkt lässt sich leicht durch Extraktion trennen. Die Rückgewinnungsrate der ionischen Flüssigkeit liegt bei über 95 %, wodurch die Verschmutzung durch organische Lösungsmittel deutlich reduziert wird.
2. Suzuki-Kreuzkupplungsreaktion
Katalytischer Vorteil bei Raumtemperatur: In Gegenwart eines Palladiumkatalysators kann die Aktivierungsenergie der Reaktion reduziert werden, sodass die Kupplungsreaktion zwischen Arylboronsäure und halogenierten aromatischen Kohlenwasserstoffen bei 25 Grad mit einer Ausbeute von 92 % abgeschlossen werden kann (herkömmliche Methoden erfordern 80 Grad). Seine hohe Polarität fördert die Stabilität ionischer Zwischenprodukte und reduziert Nebenreaktionen.
Industrieller Wert: Diese Reaktion ist ein wichtiger Schritt bei der Synthese von Biphenylverbindungen (wie pharmazeutischen Zwischenprodukten und Flüssigkristallmaterialien), und die Verwendung ionischer Flüssigkeiten kann den Prozessablauf vereinfachen und den Energieverbrauch senken.
3. Biokatalyse und enzymatische Reaktionen
Enzymimmobilisierungsträger: Lipasen, Oxidoreduktasen usw. werden durch physikalische Adsorption oder kovalente Bindung auf der Oberfläche ionischer Flüssigkeiten immobilisiert und bilden recycelbare Biokatalysatoren. Beispielsweise kann in einem zweiphasigen System mit überkritischem Kohlendioxid (ScCO₂) die ionische Flüssigkeit als Enzymbeschichtung die Enzymaktivität über 100 Stunden lang aufrechterhalten, was dreimal länger ist als in einem wässrigen System.
Optimierung der Produkttrennung: Bei Estersynthesereaktionen bilden ionische Flüssigkeiten und ScCO₂ ein zweiphasiges System, und die Produkte werden nach der Reaktion automatisch in die CO₂-Phase extrahiert, während Enzyme in der ionischen Flüssigkeitsphase zurückgehalten werden, wodurch eine kontinuierliche Produktion erreicht wird.
Elektrochemischer Bereich: Hochleistungselektrolyte und Energiespeichermaterialien
1. Elektrolyt für Lithium--Ionenbatterien
Breites elektrochemisches Fenster: Das elektrochemische Stabilitätsfenster von 1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorborat erreicht 4,5 V (gegenüber Li ⁺/Li), was an positive Hochspannungselektrodenmaterialien (wie ternäre Nickel-Mangan-Kobalt-Materialien) angepasst werden kann. Seine Ionenleitfähigkeit (ca. 8 mS/cm bei 25 Grad) kommt der eines organischen Carbonat-Lösungsmittelsystems nahe, seine Flüchtigkeit ist jedoch um 90 % reduziert.
Modifikation des Festelektrolyten: Gelelektrolyt, der durch Compoundierung mit Polyvinylidenfluorid (PVDF) hergestellt wird, kann die Lithiumionenmigrationszahl auf 0,6 erhöhen (ca. 0,4 für herkömmlichen Flüssigelektrolyten), die Konzentrationspolarisierung verringern und die Batterielebensdauer verlängern.
2. Superkondensatoren
Verbesserung der Doppelschichtkapazität: Als Elektrolyt verbessert seine hohe Dielektrizitätskonstante (ε ≈ 11) die Ladungsspeicherung an der Grenzfläche zwischen Elektrode und Elektrolyt, was zu einer spezifischen Kapazität von 120 F/g für die Aktivkohleelektrode führt (40 % höher als die von wässrigen Elektrolyten).
Anwendung in einem breiten Temperaturbereich: Halten Sie den flüssigen Zustand im Bereich von -40 bis 100 Grad, geeignet für Energiespeichergeräte in extremen Umgebungen. Im Stromversorgungssystem einer arktischen Forschungsstation ist beispielsweise die Tieftemperaturleistung von Superkondensatoren auf Basis dieser ionischen Flüssigkeit dreimal höher als die herkömmlicher Geräte.
Trenn- und Extraktionstechnik: Effiziente und umweltfreundliche Trennmedien
1. Heizölentschwefelung
Extraktionsmechanismus: Durch Nutzung der π - π-Wechselwirkung zwischen [BF ₄] ⁻ und schwefel-haltigen Verbindungen (wie Dibenzothiophen) und der Hydrophobizität von Kationen wird eine selektive Extraktion von Schwefelkomponenten erreicht. Die Entschwefelungsrate der einstufigen Extraktion bei 60 Grad erreichte 54,39 %, und die Entfernungsrate nach der dreistufigen kontinuierlichen Extraktion überstieg 80 %.
Wirtschaftlichkeit: Im Vergleich zu herkömmlichen Hydrierungs-Entschwefelungsprozessen wird die Betriebstemperatur um 150 Grad gesenkt, die Ausrüstungsinvestitionen werden um 30 % reduziert und es fällt kein Wasserstoffverbrauch an, sodass es für kleine und mittlere Raffinerien geeignet ist.
2. Trennung von Metallionen
Komplexe Extraktion: Nach der Verbindung mit makrozyklischen Verbindungen wie Kronenethern und Calixarenen können Seltenerdmetalle wie Uran und Thorium selektiv extrahiert werden. Beispielsweise erreicht bei der Behandlung nuklearer Abfallflüssigkeiten das Verteilungsverhältnis von UO ₂ ² ⁺ 120, was fünfmal höher ist als beim herkömmlichen Tributylphosphatsystem.
Regenerationszyklus: Die Regeneration ionischer Flüssigkeiten kann durch umgekehrte Extraktionsmittel (wie verdünnte Salpetersäure) erreicht werden, und die Extraktionseffizienz nimmt nach 10 Nutzungszyklen nur um 8 % ab.
Materialwissenschaft: Funktionelle Modifikation und Synthese neuer Materialien
1. Polymerelektrolytmembran
Verbesserung der Ionenleitfähigkeit:1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorboratwird in eine Matrix aus Polyethersulfon (PES) oder Polybenzimidazol (PBI) dotiert, um einen Festkörper-Polymerelektrolyten herzustellen. Seine Ionenleitfähigkeit erreicht 1,2 × 10 ⁻ S/cm bei 80 Grad und erfüllt damit die Anforderungen von Brennstoffzellen.
Optimierung der mechanischen Leistung: Durch die Anpassung des ionischen Flüssigkeitsgehalts (5 % – 15 %) können Flexibilität und mechanische Festigkeit der Membran ausgeglichen werden, mit einer Zugfestigkeit von 45 MPa, was doppelt so hoch ist wie bei reinen Polymeren.
2. Synthese von Nanomaterialien
Template-Führungsfunktion: Bei der Synthese von Silica-Nanopartikeln mit der Sol--Gel-Methode kann die ionische Flüssigkeit als strukturführendes Mittel die Partikelgröße (10–50 nm) und die Porengrößenverteilung (2–5 nm) steuern. Die elektrostatische Wechselwirkung zwischen seinem Kation und der Siliziumhydroxylgruppe hemmt die Partikelaggregation mit einer spezifischen Oberfläche von 800 m²/g.
Stabilität von Metallnanopartikeln: Als Reduktionsmittel und Stabilisator können Platinnanopartikel mit einheitlicher Partikelgröße (3–5 nm) in einem Schritt synthetisiert werden und weisen eine hohe katalytische Aktivität bei der Methanoloxidationsreaktion auf (Massenaktivität bis zu 0,5 A/mg ₙₚ).
Weitere innovative Anwendungen
1. Gasadsorption und -speicherung
CO₂-Abscheidung: Bei 298 K und 5 bar beträgt die Absorptionskapazität von CO₂ 0,11 mol/mol ILs, was 30 % höher ist als bei herkömmlichen Aminlösungen. Der Energieverbrauch bei der Regeneration erfordert nur eine Erwärmung auf 50 Grad, was 60 % niedriger ist als bei der Monoethanolamin-Methode.
Wasserstoffreinigung: Durch Modifizierung der Anionen ionischer Flüssigkeiten (z. B. Einführung fluorierter Gruppen) können Verunreinigungen wie CO und CH selektiv adsorbiert werden, was zu einer Wasserstoffreinheit von 99,999 % führt.
2. Photochemische Regulierung
Regulierung der Elektronentransferrate: Bei der photochemischen Benzoylreaktion stabilisieren ionische Flüssigkeiten den angeregten Triplettzustand, wodurch die Triplettlebensdauer von Tetraphenylporphyrin von 2,95 μs auf 184 μs verlängert und die Photonenausbeute um das Fünffache erhöht wird.
Fluoreszierender Sondenträger: Nach der Komplexierung mit Fluoreszenzfarbstoffen wie Rhodamin B kann er zum Nachweis von Schwermetallionen (wie Pb²⁺, Hg²⁺) in wässrigen Lösungen mit einer Nachweisgrenze von ppb verwendet werden.
1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorborat(BMIM BF4) ist eine ionische Flüssigkeit mit einem breiten Anwendungsspektrum.
1. Lösungsmittel:
BMIM BF4 kann als ionisches Flüssigkeitslösungsmittel in verschiedenen chemischen Prozessen wie Verdünnung, katalytischen Reaktionen und Extraktion verwendet werden. Aufgrund seiner geringen Flüchtigkeit und hohen chemischen Stabilität hat BMIM BF4 das Potenzial, herkömmliche organische Lösungsmittel zu ersetzen.
2. Elektrolyt:
BMIM BF4 kann als Elektrolyt in elektrochemischen Geräten und Energiespeichergeräten wie Lithium-Ionen-Batterien, Superkondensatoren und Brennstoffzellen verwendet werden. Als Bestandteil des Elektrolyten kann BMIM BF4 eine gute Ionentransportleistung bieten und die Zyklenstabilität und Energiedichte der Batterie verbessern.
3. Katalysator/Reaktionsmedium:
BMIM BF4 kann als Katalysator oder Reaktionsmedium zur Förderung organischer Synthesereaktionen verwendet werden. Es kann eine günstige Reaktionsumgebung bieten und die Reaktionsgeschwindigkeit, Selektivität oder Produktverteilung ändern. BMIM BF4 kann auch entsprechende katalytische Systeme mit Metallkomplexen bilden und an katalytischen Reaktionen mit Seltenerdmetallen, Olefinpolymerisation usw. teilnehmen.
4. Extraktionsmittel:
BMIM BF4 kann für den Extraktions- und Trennprozess organischer und anorganischer Stoffe eingesetzt werden. Es verfügt über eine hohe Löslichkeit und Selektivität und kann Komplexe bilden oder mit Zielverbindungen interagieren, um Zielkomponenten in Proben zu extrahieren, zu trennen oder zu konzentrieren.
5. Flammhemmend:
BMIM BF4 hat Potenzial im Bereich Flammschutz. Durch die Zugabe als Additiv zum Polymersystem kann die Flammhemmung des Polymers erheblich verbessert werden, was zu einer geringeren Verbrennungsgeschwindigkeit und einem höheren Flammhemmungsindex führt.
6. Schmierstoffe:
BMIM BF4 kann als flüssiger Schmierstoff zur Verbesserung der Reibungs- und Verschleißeigenschaften verwendet werden. Bilden Sie einen Schutzfilm auf der Oberfläche des Reibpaares, um Oberflächenkontakt und Verschleiß zu reduzieren und eine bessere Schmierwirkung zu erzielen.
7. Chemische Analyse:
BMIM BF4 kann als Standardverbindung, interner Standard oder ionischer Flüssigkeitszusatz in Techniken wie Massenspektrometrie und Chromatographie verwendet werden. Es kann stabile Referenzpunkte und Hintergrundsignale liefern, um die genaue Bestimmung und Analyse von Zielverbindungen zu unterstützen.
8. Galvanische Metallabscheidung:
BMIM BF4 kann als Komponente des Metallelektroabscheidungssystems für Prozesse wie Galvanisieren, Elektrolyse und Elektroabscheidung verwendet werden. Es kann eine gleichmäßigere Metallabscheidung ermöglichen und die Qualität und Leistung der Beschichtung verbessern.
9. BMIMBF4 ist eine Art ionische Flüssigkeit bei Raumtemperatur. Bei diesen Verbindungen handelt es sich um Salze aus organischen Kationen und anorganischen oder organischen Anionen, die bei oder nahe Raumtemperatur flüssig sind. Sie haben viele einzigartige Eigenschaften, mit denen molekulare Lösungsmittel nicht mithalten können, wie etwa einen hohen Siedepunkt, einen niedrigen Dampfdruck, eine hohe Dichte und eine einzigartige Löslichkeit. Sie werden häufig in der organischen Synthesechemie eingesetzt, um Reaktionsausbeuten und Umsätze zu verbessern.
Wir sind Lieferant von 1-Butyl-3-Methylimidazolium-Tetrafluorborat (BMIMBF4).
Anmerkung: BLOOM TECH (Seit 2008) ist ACHIEVE CHEM-TECH unsere Tochtergesellschaft.
Synthetisches BMIMBF4, BMIMBF4 als Bulk-Lösungsmittelphase, bietet neue Möglichkeiten für recycelbare Alternativen zu herkömmlichen organischen Lösungsmitteln und kann für die Biokatalyse zur Herstellung kommerziell wichtiger Chemikalien, einschließlich asymmetrischer Synthese, verwendet werden. In einigen Fällen wurden die Bildungsgeschwindigkeit und die Enantioselektivität des Produkts verbessert. . 1chemicalbook-Butyl-3-Methylimidazol-Tetrafluorborat wurde als Enzymbeschichtung für die Entwicklung von recycelbaren Lösungsmitteln verwendet heterogene Biokatalysatoren, als immobilisierter Träger von Enzymen in einem Zweiphasensystem unter Verwendung von SCCO2 und als Bestandteil einer unterstützenden Flüssigkeitsmembran für die kontinuierliche Trennung von Reaktanten und Produkten in enzymkatalysierten Reaktionen.
In einem Trockenreaktor wurden 1-Methylimidazol und 1-Chlorbutan in einem Molverhältnis von 1:1,1 gemischt und die resultierende Reaktionsmischung bei etwa 60 °C für eine Reaktionszeit von etwa 108 Stunden gerührt. Waschen Sie das erhaltene 1-Butyl-3-methylimidazolium mit Ethylacetat. Im zweiten Schritt wurde die obige Mischung verwendet und 65 ml HBF4 und einige ml Wasser verwendet, um das im vorherigen Schritt erhaltene 1-Butyl-3-methylimidazolium zu behandeln und Chloridionen durch BF4-Ionen zu ersetzen. Die resultierende Reaktionsmischung wurde über Nacht gerührt und dann wurde der Reaktant in Dichlormethan gelöst. Der Reaktant wurde mit Wasser gewaschen und schließlich unter Vakuum eingedampft1-Butyl-3-methylimidazoliumtetrafluorboratals Zielproduktmolekül.
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