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Méthyltétrahydrofurane(2-MeTHF) est un composé organique, CAS 96-47-9, la formule chimique est C5H10O. C'est un liquide incolore et transparent. Il est hautement inflammable à température et pression ambiantes et peut être utilisé pour des réactions chimiques à plus haute température par rapport au tétrahydrofurane. Facile à dissoudre dans l'eau et les solvants organiques tels que l'éthanol, l'éther, le benzène, le chloroforme, etc. Par conséquent, il peut être utilisé comme substitut au tétrahydrofurane dans des applications spécifiques. Il peut être produit par hydrogénation catalytique de produits intermédiaires furfural générés à partir de sucres.
Parfois vendu comme biocarburant. Principalement utilisé comme solvant pour les résines, le caoutchouc naturel, l'éthylcellulose et les copolymères de chloroacétate de vinyle. C'est également une matière première pour l'industrie pharmaceutique, qui peut être utilisée pour synthétiser le phosphate de pipéraquine, un médicament anti-hémorroïdes.
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Formule chimique |
C5H10O |
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Masse exacte |
86 |
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Poids moléculaire |
86 |
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m/z |
86 (100.0%), 87 (5.4%) |
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Analyse élémentaire |
C, 69.72; H, 11.70; O, 18.57 |
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Méthyltétrahydrofuraneest synthétisé par diverses méthodes, qui peuvent être divisées en méthode diol, méthode lactone et méthode furfural selon différentes matières premières.
Il peut être préparé par déshydratation du 2 ‑ méthyl ‑ 1,4 ‑ butanediol avec du pentaéthoxyphosphore comme catalyseur et du dichlorométhane comme solvant. Cette méthode présente des conditions douces, un rendement élevé et des exigences relativement faibles en équipement. Cependant, les matières premières sont rares et faciles à polluer l'environnement, elles sont donc difficiles à vulgariser.
Il peut être préparé en dissolvant de la lactone dans une solution alcoolique avec de la zircone hydratée comme catalyseur. Cette méthode a un processus court et un rendement élevé, mais les conditions de réaction sont difficiles et une grande quantité de pollution par les métaux lourds sera générée.
La caractéristique la plus remarquable est qu’il peut être préparé à partir de furfural, un produit agricole et secondaire important. Le processus est mature, la technologie est stable et le coût est faible, ce qui ouvre de larges perspectives pour la transformation en profondeur des produits agricoles et secondaires. Cependant, l’utilisation du furfural comme matière première nécessite des conditions de réaction difficiles, notamment des exigences de pression élevées et des investissements en équipements élevés.
Méthode spécifique :
Méthode 1 :
Ajouter du nitrate de cuivre et du nitrate de nickel proportionnellement à la solution aqueuse d'oxyde de silicium.
Après une agitation uniforme à température ambiante, ajustez le pH en ajoutant un précipitant jusqu'à ce que les ions cuivre et nickel soient complètement précipités, puis continuez à remuer.
La solution obtenue est filtrée, séchée et calcinée pour préparer le précurseur du catalyseur.
Le précurseur est transféré avec de l'hydrogène gazeux et le lit de catalyseur est chauffé pour préparer un catalyseur à base de cuivre - nickel cuivre/oxyde de silicium.
Un catalyseur à base de cuivre, cuivre-nickel/oxyde de silicium, a été ajouté au réacteur à lit fixe continu. La température de réaction est de 160 degrés C, la pression est de 2,8 MPa, le rapport molaire de l'hydrogène au linaloote est de 80, la vitesse spatiale massique du linaloote est de 1,0 h-1, le taux de conversion du linaloote est de 100 % et la sélectivité du 2-MeTHF est de 97,8 %.
Méthode 2 :
Pesez RuCl3 et ZnCl2, ajoutez de l'eau pure pour préparer une solution aqueuse, placez-la dans un flacon, ajoutez un support de charbon actif, scellez-la, placez-la dans un bain-marie à température constante, puis chauffez et remuez.
Ajustez ensuite la valeur du pH de la solution à 9 avec NaOH, réduisez-la, filtrez-la avec du formaldéhyde pur analytique, nettoyez la cartouche filtrante avec de l'eau désionisée jusqu'à ce qu'il n'y ait plus d'ions chlorure dans le filtrat, puis séchez le gâteau de filtration dans une étuve à vide pour obtenir le catalyseur composite.
Préparation de 2-méthamphétamine :
Ajoutez 100 grammes et 1 gramme de MEF (1 % de la masse de MEF) au catalyseur composite préparé ci-dessus et effectuez une réaction d'hydrogénation en phase liquide-à une température de réaction de 100 degrés C et une pression de réaction de 4,0 Mpa ;
Une fois l'absorption de l'hydrogène terminée, le liquide réactionnel est refroidi à 20 degrés C, l'excès d'hydrogène est évacué et le produit de réaction est filtré et éliminé du catalyseur après deux remplacements d'azote.
Le filtrat a été échantillonné pour une analyse en phase gazeuse. La teneur en 2-méthylfurane est de 26,7 % et la teneur en 2-méthylfurane est de 70,1 %.
Méthyltétrahydrofurane(formule chimique C ₅ H ₁₀ O) est un composé organique important qui est un liquide incolore et transparent à température et pression ambiantes. Il a une odeur d'éther et vire du jaune pâle au brun lorsqu'il est exposé à la lumière, à la lumière ou stocké pendant une longue période. Il est soluble dans l'eau et facilement soluble dans les solvants organiques tels que l'éthanol, l'éther, le benzène et le chloroforme.
1. En tant que solvant
1.1 Solvants pour résines, caoutchoucs et celluloses
Principalement utilisé comme solvant pour les résines, le caoutchouc naturel, l'éthylcellulose et les copolymères d'acétate de vinyle d'acide chloroacétique. Lors du traitement de la résine, il peut dissoudre diverses résines, ce qui confère à la résine une bonne fluidité et une bonne aptitude au traitement, ce qui facilite le moulage et le traitement de la résine. Par exemple, dans la fabrication de revêtements, d'adhésifs et d'autres produits, en tant que solvant, la viscosité de la résine peut être ajustée pour conférer au produit de meilleures propriétés de revêtement et de liaison.
Dans le traitement du caoutchouc naturel, il peut dissoudre le caoutchouc, favoriser le mélange du caoutchouc avec d’autres additifs et améliorer la qualité et les performances des produits en caoutchouc. Pour les matériaux polymères tels que les copolymères d'éthylcellulose et d'acétate de vinyle d'acide chloroacétique, ils peuvent également présenter une bonne solubilité, ce qui facilite le traitement et l'application de ces matériaux.
1.2 Alternative aux solvants toxiques traditionnels
Peut être utilisé comme solvant vert pour remplacer les solvants toxiques traditionnels tels que le benzène, le toluène, le chloroforme, etc. Le benzène, le toluène, le chloroforme et d'autres solvants ont une toxicité et une volatilité élevées, causant de graves dommages à l'environnement et à la santé humaine. Et il présente une faible toxicité et volatilité, avec une pollution environnementale minimale, répondant aux exigences de l'industrie chimique moderne en matière de chimie verte. Dans les domaines des parfums synthétiques, des nouveaux matériaux, etc., son utilisation comme solvant peut réduire les risques pour la santé des opérateurs, réduire la pollution environnementale et garantir la qualité et les performances des produits.
2. Application dans le domaine de la synthèse organique
2.1 Solvant de réaction
Il est couramment utilisé comme solvant de réaction en synthèse organique. Il est stable et ne se décompose pas facilement sur une large plage de températures, fournissant un environnement réactionnel stable pour les réactions de synthèse organique. Le choix du solvant de réaction a un impact significatif sur le rendement et la sélectivité des réactions de synthèse organique. Il peut dissoudre divers réactifs organiques et catalyseurs, favoriser le contact et la réaction entre les réactifs et améliorer l'efficacité de la réaction.
Par exemple, dans certaines réactions de synthèse organique telles que les réactions de substitution nucléophile et les réactions d'addition, le fait d'agir comme un solvant peut rendre la réaction plus fluide, ce qui entraîne des rendements plus élevés et une meilleure sélectivité.
2.2 Supports de catalyseur et additifs électrolytiques
Il peut également être utilisé comme support de catalyseur et additif électrolytique dans la synthèse organique. En tant que support de catalyseur, il peut disperser uniformément le catalyseur dans le système réactionnel, améliorant ainsi l'activité et la stabilité du catalyseur. Dans certaines réactions catalytiques, l’état dispersé du catalyseur a un impact significatif sur l’efficacité de la réaction.
En tant que support, il peut faciliter un meilleur contact entre le catalyseur et les réactifs, favorisant ainsi la progression de la réaction. En tant qu'additif électrolytique, il peut améliorer les performances des électrolytes, améliorer l'efficacité de charge et de décharge ainsi que la durée de vie des batteries. Par exemple, dans les batteries secondaires au lithium, en tant qu'additif électrolytique, il peut améliorer la conductivité ionique de l'électrolyte, réduire la résistance interne de la batterie et ainsi améliorer les performances de la batterie.
2.3 Stockage et transfert des réactifs organiques
Peut être utilisé pour le stockage et le transfert de réactifs organiques. Il peut protéger efficacement l'activité des réactifs organiques et les empêcher de se détériorer ou de se décomposer pendant le stockage et la transmission. Dans certaines expériences de synthèse organique qui nécessitent une grande stabilité des réactifs, leur utilisation comme milieu de stockage et de transfert peut garantir la qualité et les performances des réactifs. Dans le même temps, il peut également transférer facilement des réactifs d’un récipient à un autre, améliorant ainsi l’efficacité et la précision des expériences.
3. Application dans le domaine de l'énergie
3.1 Additifs pour carburants automobiles
Peut être utilisé dans les additifs pour carburants automobiles. Il est intrinsèquement plus stable et présente une volatilité plus faible, ce qui le rend approprié pour une utilisation comme carburant moteur. Le furfural et d'autres composés à base de furane (tels que l'alcool furfurylique, le 2-méthylfurane, l'alcool tétrahydrofurfurylique) ont tendance à polymériser et sont assez volatils, ce qui leur confère certains avantages en tant qu'additifs pour carburants. Il peut améliorer les performances de combustion du carburant, augmenter la puissance de sortie et l'économie de carburant du moteur. Dans le même temps, cela peut également réduire les émissions d’échappement des moteurs et réduire la pollution de l’environnement.
3.2 Composants de carburant alternatif
C'est un composant des électrolytes et des carburants alternatifs dans les batteries secondaires au lithium. Dans les batteries secondaires au lithium, il peut améliorer les performances et la sécurité de la batterie en tant qu'électrolyte. Avec le développement rapide de nouveaux équipements énergétiques tels que les véhicules électriques, la demande de batteries hautes-performances augmente constamment. En tant qu'additif ou composant électrolytique, il peut améliorer l'efficacité de charge et de décharge, la durée de vie et la sécurité des batteries, contribuant ainsi au développement de nouveaux équipements énergétiques. En tant que composante des carburants alternatifs, elle peut offrir de nouvelles options en matière de diversification énergétique et de développement durable.
4. Applications dans d'autres domaines
4.1 Électrolyte organique des cellules solaires
Peut être utilisé comme électrolyte pour les cellules solaires organiques, contribuant ainsi à améliorer leur efficacité de conversion photoélectrique. Les cellules solaires organiques sont un nouveau type de cellule solaire présentant des avantages tels qu'un faible coût, un poids léger et une préparation flexible. Les électrolytes jouent un rôle important dans le transfert de charges dans les cellules solaires organiques. En tant qu'électrolyte, il peut améliorer les performances de transfert de charge, améliorer l'efficacité de conversion photoélectrique de la batterie et fournir une nouvelle approche pour le développement de cellules solaires organiques.
4.2 Industrie cosmétique et parfumerie
Méthyltétrahydrofuranepeut être utilisé dans l’industrie des cosmétiques et des parfums pour préparer des parfums ou augmenter la stabilité des produits. En cosmétique, il peut servir de solvant ou de support de parfum, permettant au parfum d'être uniformément dispersé dans le produit, améliorant ainsi la persistance et la stabilité de son arôme. Dans l’industrie du parfum, il peut être mélangé à d’autres ingrédients de parfum pour produire des produits de parfum au parfum unique. Bien entendu, lorsqu’elles sont appliquées dans ces domaines, les réglementations et normes correspondantes doivent être respectées pour garantir la qualité et la sécurité des produits.
Foire aux questions
Le 2-méthyltétrahydrofurane est-il un solvant vert ?
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Le solvant vert 2-méthyltétrahydrofurane (2-MeTHF) améliore la récupération des molécules bioactives des graines oléagineuses et prévient la peroxydation lipidique dans les huiles.
Le 2 méthyltétrahydrofurane est-il miscible à l'eau ?
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Solubilité : pratiquement non miscible à l'eau (14 g/100 g à 20 degrés) ; en conséquence, l'ajout de solvants organiques pour le traitement aqueux avec des procédures d'extraction peut être évité. Miscible avec les solvants organiques.
Quelle est la formule du 2 méthyltétrahydrofurane ?
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2-méthyltétrahydrofurane|C5H10O|CID7301.
A quoi sert le méthyltétrahydrofurane ?
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Le MTHF est récemment utilisé comme solvant spécialisé, principalement comme substitut du tétrahydrofurane à point d’ébullition plus élevé. Le MTHF peut également être utilisé dans la formulation d’électrolytes pour les électrodes secondaires de lithium et comme composant de carburants alternatifs.
L’utilisation du 2-MeTHF est-elle sûre ?
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Le 2-méthyltétrahydrofurane peut avoir des effets sur vous lorsqu'il est inhalé.
Le contact peut irriter la peau et les yeux.
Le 2-méthyltétrahydrofurane est un LIQUIDE HAUTEMENT INFLAMMABLE et présente un RISQUE D'INCENDIE DANGEREUX.
Le 2-méthyltétrahydrofurane est un liquide incolore avec une odeur éther ou sucrée.
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