តើធ្វើពីជ័រកៅស៊ូស្ពៃសំយោគយ៉ាងដូចម្តេច

ជ័រកៅស៊ូធម្មជាតិមាន analogues ជាច្រើនហើយជ័រកៅស៊ូត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាសមាមាត្រច្រើនបំផុត។ ឧស្សាហកម្មនេះផលិតប្រភេទចម្រុះច្រើនបំផុតនៃផលិតផលនេះខុសគ្នាទាំងក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិនិងប្រភេទនៃកាតាលីករដែលត្រូវបានគេប្រើ - លីចស៊ីម, ស្មុគស្មាញនិងដូច។

តើកៅស៊ូត្រូវបានផលិតយ៉ាងដូចម្តេច?

កៅស៊ូអ៊ីសូហ្វ្រែនជាសំយោគវាជាសរីរៈសរីរាង្គហើយវាត្រូវបានគេទទួលបានដោយការធ្វើកម្មធាតុប៉ូលីឡាតិចនៃអ៊ីសូស្ពានដែលត្រូវបានគេដាក់នៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានសារធាតុរំលាយអាតូមដែលមានសារធាតុស្មុគស្មាញ។ ឧទាហរណ៍នេះត្រូវបានធ្វើរួចឧទាហរណ៍ SKI-3 ។ វត្ថុធាតុ polymerization នៃ isoprene នៅក្នុងដំណោះស្រាយត្រូវតែបន្តជានិច្ច។ សម្រាប់នេះមានអាគុយពី 4 ទៅ 6 ដែលត្រូវបានត្រជាក់ដោយទឹកអំបិល។

monomer នៅក្នុងបន្ទុកនេះត្រូវបានប្រមូលផ្តុំទៅដប់ពីរទៅដប់ប្រាំភាគរយបន្ទាប់មកកម្រិតនៃការប្រែចិត្តជឿនឹងឈានដល់កៅសិបប្រាំភាគរយនិងរយៈពេលនេះនឹងត្រូវបានពីរទៅបីម៉ោងនៅសីតុណ្ហភាពពីសូន្យទៅដប់អង្សាសេ។ ប្រសិនបើវាចាំបាច់ដើម្បីទទួលបានកៅស៊ូដែលមានម៉ូលេគុលម៉ូលេគុលខ្ពស់, ភាពបរិសុទ្ធនៃប្រតិកម្មដែលត្រូវបានប្រើនៅក្នុងវត្ថុធាតុ polymerization គឺខ្ពស់ខ្លាំងណាស់។

ស្ថេរភាពនិងស្ងួត

ដើម្បីការពារវត្ថុធាតុ polymer ពីការកត់សុី, វាត្រូវតែមានស្ថេរភាពជាមួយនឹងល្បាយនៃ phenylenediamine និង neozone ដែលត្រូវបានណែនាំទៅវត្ថុធាតុ polymer ជាដំណោះស្រាយឬការព្យួរ aqueous មួយ។ ដើម្បីដាច់ពីជ័រកៅស៊ូអ៊ីស្ព្រែនពីវត្ថុធាតុ polymer ជាក្រូចឆ្មារវត្ថុធាតុ polymer ត្រូវតែលាយជាមួយនឹងចំហាយទឹកបន្ទាប់មកបន្ថែមសារធាតុបន្ថែមដើម្បីទប់ស្កាត់កុំឱ្យស្អុយ។ បនា្ទាប់ពីនេះវាចាំបាច់ក្នុងការរំងាប់សារធាតុរំលាយ។ ឥឡូវនេះវាមានភាពចាំបាច់ក្នុងការធ្វើដំណើរនៃការញ៉ាំបំបែកកំទេចកំទេចកំទីពីទឹកនិងការស្ងួតនៅក្នុងម៉ាស៊ីនមេរោគនិងឧបករណ៍លាងខ្សែក្រវ៉ាត់។ នៅចុងបញ្ចប់នៃដំណើរការនេះការរៀបចំជ័រកៅស៊ូ Isoprene អាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាចប់។

ឥឡូវនេះវាត្រូវបាន briquetted នៅលើគ្រឿងស្វ័យប្រវត្តិនៅក្រោមសារពត៌មាន។ យីហោ SKI-3 គឺជាកៅស៊ូដែលធ្វើពីសំយោគដែលត្រូវបានផលិតក្នុងធ្យូងថ្ម 30 គីឡូក្រាម។ ដុំធ្យូងថ្មត្រូវបានរុំក្នុងខ្សែភាពយន្តជ័រហើយដាក់ក្នុងថង់ក្រដាស់បួនជាន់។ ខ្សែភាពយន្តនេះត្រូវបានដំណើរការយ៉ាងល្អក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយនឹងមាតិកាដែលជាជ័រកៅស៊ូ Isoprene លក្ខណៈរបស់វាជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាពលាយទាំងស្រុងអនុញ្ញាតឱ្យជ័រដើម្បីធ្វើឱ្យព្រិលនិងលាយវាជាមួយភាគច្រើននៅក្នុងឧបករណ៍លាយ។

រចនាសម្ព័ន្ធ

កៅស៊ូនីមួយៗដែលត្រូវបានផលិតដោយឧស្សាហកម្មមានលក្ខណៈផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វាហើយមានតែនៅក្នុងភាពខុសគ្នានៃលក្ខណៈសម្បត្តិ។ ជ័រកៅស៊ូខ្លះមានកម្លាំងមេកានិចល្អខ្លះមានធន់ទ្រាំនឹងសារធាតុគីមីឬសារធាតុឧស្ម័នហើយខ្លះទៀតមិនមានការភ័យខ្លាចចំពោះការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពជាដើម។ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃជ័រសំយោគបុគ្គលលើសពីធម្មជាតិនៅក្នុងការគោរពជាច្រើននិងច្រើនដង។ មានតែការបត់បែននៃជ័រកៅស៊ូធម្មជាតិប៉ុណ្ណោះដែលមិនអាចកើនឡើងលើសពីនេះនៅឡើយទេហើយនេះគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិដ៏សំខាន់បំផុតសម្រាប់ផលិតផលទាំងនោះដូចជាធុនស្រាលឬឡាន។

ក្នុងកំឡុងពេលប្រតិបត្ដិការពួកគេតែងតែជួបប្រទះនឹងការប្រែប្រួលដ៏ធំមួយ - ទាំងភាពតានតឹងនិងការបង្ហាប់ដែលបណ្តាលឱ្យកកិតកណ្តាលនិងកំដៅនិងការបាត់បង់គុណភាព។ នោះគឺខ្ពស់ជាងការបត់បែនរបស់កៅស៊ូផលិតផលប្រើប្រាស់បានយូរ។ នេះហើយជាហេតុផលដែលជ័រកៅស៊ូធម្មជាតិមិនទាន់បានប្រើហើយវាត្រូវបានគេប្រើដើម្បីផលិតសំបកកង់ឡានដឹកទំនិញធុនធ្ងន់និងធុនធ្ងន់។ ជ័រកៅស៊ូធម្មជាតិគឺជាវត្ថុធាតុ polymer អ៊ីសូហ្វ្រេនដែលជាហេតុផលដែលការងាររបស់អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តគឺអស្ចារ្យណាស់ដែលកៅស៊ូអ៊ីសូហ្វ្រែនក្លាយទៅជាអាណាឡូកនៃកៅស៊ូធម្មជាតិ។

រូបមន្ត

ធនធាននៃការទាញយកជ័រកៅស៊ូធម្មជាតិមានកំរិតតិចតួចណាស់។ កៅស៊ូធម្មតាដែលទទួលបាននៅក្នុងធម្មជាតិមានរូបមន្ត C ₅ H ₈ ដែលវាបានប្រែក្លាយវាគឺដូចគ្នាទៅនឹងរូបមន្តម៉ូលេគុលនៃ isoprene ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលកៅស៊ូត្រូវបាន heated នៅក្នុងផលិតផលនៃការ decomposition របស់វា។ ភារកិច្ចគឺត្រូវរកវិធីសាស្ត្រដែលអាចចូលដំណើរការបានដោយយុត្តិធម៌។ កៅស៊ូអេដ្រូនត្រូវបានផលិតក្នុងកំឡុងពេលប្រតិកម្មកម្មប៉ូលីលីមីតហើយវាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការបង្កើតលំហូរប្រតិកម្មនេះអោយបានត្រឹមត្រូវ។ polymerization មានដូចខាងក្រោម: nCH ₂ = C (CH ₃ ) -CH = CH ₂ ----> (-CH ₂ -C (CH ₃ ) = CH-CH ₂ ) n ។

វិធីសាស្រ្តដ៏ជោគជ័យបំផុតរហូតមកដល់ពេលនេះគឺវិធីសាស្រ្តនៃកាតាលីករ dehydrogenation នៃ isopentane ដែលត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីឧស្ម័នប្រេង។ សម្ភារៈចាប់ផ្តើមសម្រាប់ការរៀបចំអ៊ីសូស្ព្រែនក៏អាចជា pentane: CH ₃ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₃ ពីព្រោះនៅពេលដែលកម្តៅនិងជាមួយសារធាតុដែលវាត្រូវបានបម្លែងទៅជាអ៊ីសូស្ពាន។ វាក៏មានវិធីសាស្រ្តធ្វើវត្ថុធាតុ polymerization ដែលក្នុងនោះប្រតិកម្មសម្រាប់ការទទួលបានកៅស៊ូ isoprene ត្រូវបានរៀបចំដូច្នេះថាកៅស៊ូមួយត្រូវបានទទួលដែលមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នាខ្លាំងណាស់នៅក្នុងរចនាសម្ព័នទៅធម្មជាតិហើយដូច្នេះមានលក្ខណៈសម្បត្តិដ៏ល្អដូចគ្នា។

Isoprene

Isoprene គឺជាអ៊ីដ្រូកាបូនមិនស៊ីជារបស់ស៊េរីឌីអិនអេ។ វាគឺជាអង្គធាតុរាវដែលមិនចេះរលាយ។ ក្លិនគឺមានលក្ខណៈខ្លាំងណាស់។ កៅស៊ូអ៊ីសូហ្វ្រែនជា monomer ធម្មជាតិចាប់តាំងពីម៉ូលេគុលរបស់វាបានបញ្ចូលសមាសធាតុធម្មជាតិជាច្រើនទៀត - isoprenoids, terpenoids និងសំណាក។ នៅក្នុងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គវា dissolves ។ ជាឧទាហរណ៍មានជាតិអាល់កុល ethyl អាចលាយជាមួយសមាមាត្រណាមួយ។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងទឹកវា dissolves យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ។

ប៉ុន្តែវាងាយស្រួលបង្កើតជាផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធនៃជ័រកៅស៊ូ Isoprene កំឡុងពេលធ្វើវត្ថុធាតុ polymerization ដែលជាលទ្ធផលនៅក្នុង isoprene gutta-percha និងកៅស៊ូ។ ម៉្យាងទៀត isoprene អាចបញ្ចូលទៅក្នុងប្រតិកម្មខុសៗគ្នាក្នុងកំឡុងពេលធ្វើ copolymerization ។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មវាមិនអាចខ្វះបានទេដោយសារតែជំនួយរបស់វាមានការសំយោគជ័រកៅស៊ូថ្នាំពេទ្យនិងសារធាតុក្រអូប។ នៅក្នុងប្រទេសរបស់យើងការផលិតជ័រកៅស៊ូអ៊ីសូហ្វ្រេនត្រូវបានអភិវឌ្ឍអស់រយៈពេលជាយូរមកហើយហើយស្មើនឹងប្រហែល 24 ភាគរយនៃផលិតកម្មពិភពលោក។

ប្រវត្តិ

isoprene ដំបូងត្រូវបានគេទទួលបាននៅឆ្នាំ 1860 ដោយ pyrolysis ពីកៅស៊ូធម្មជាតិ។ Pyrolysis គឺកំដៅនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃសមាសធាតុអាតូមនិងសរីរាង្គជាច្រើននៅក្នុងស្ថានភាពកង្វះអុកស៊ីសែន។ ក្រោយមកចង្កៀងអ៊ីសូហ្វ្រែនត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រូនិចជាមួយកំដៅដែលមានកំដៅដោយមានជំនួយពីប្រេងកំដៅដែលត្រូវបានកំទេចកំដៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។

សង្រ្គាមលោកលើកទីពីរបាននាំមកនូវតម្រូវការដ៏ធំសម្បើមសម្រាប់ជ័រកៅស៊ូ Isoprene ហើយដូច្នេះវាត្រូវបានគេដឹងថាត្រូវស្រង់ចេញនូវ isoprene នៅលើខ្នាតឧស្សាហកម្មដោយ pyrolysis នៃ limonene ។ ក៏ប៉ុន្តែ isoprene មានតំលៃថ្លៃពេកសម្រាប់ការផលិតកៅស៊ូសំយោគ។ ស្ថានភាពបានផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលវិធីសាស្រ្តនៃការទទួលវាពីប្រេងត្រូវបានរកឃើញ។ បនាប់មកបច្ចកវិទសប់ពហុភូវរបស់ Isoprene បានចាប់ផ្តើមអភិវឌ្ឍយា៉ងខាំង។

តួនាទីនៅក្នុងសេដ្ឋកិច្ច

អ្វីដែលសំខាន់បំផុតក្នុងការរៀបចំផលិតកម្មផលិតផលដូចជាកៅស៊ូអ៊ីសូហ្វ្រេនគឺជាជម្រើសត្រឹមត្រូវនៃទីតាំងពីព្រោះអ្នកនឹងត្រូវផ្តល់នូវប្រភាគនៃ C ₅ ទៅគោលដៅពីសហគ្រាសជាច្រើនដែលកំពុងប្រេះ។ នៅលើកន្លែងទីពីរនៅក្នុងការសំខាន់គឺការចុះបញ្ជីនៅក្នុងផែនការនៃកន្លែងប្រើប្រាស់ hydrocarbons ដែលនៅសេសសល់ពីប្រភាគ C5 ។

ដោយដើមទសវត្សរ៍ទី 20 នៃសតវត្សរ៍ទី 20 អឺរ៉ុបខាងលិចផលិតបានប្រហែល 8,5 ពាន់តោននៃសារធាតុ C ₅ dienes ដែលក្នុងនោះសែសិបបួនពាន់តោនត្រូវបានបន្ថយអុកស៊ីដង់ឌីនីញ៉េនិងម្ភៃបីម៉ឺនតោន - isoprene ។ នៅសល់ - ប្រមាណដប់ប្រាំពាន់តោន - ត្រូវបាន piperylenes ។ ដប់ឆ្នាំក្រោយមកបរិមាណនៃការផលិតអ៊ីសូហ្វ្រេនរបស់ពិភពលោកបានកើនឡើងដល់ 8 សែន 5 ម៉ឺនតោនក្នុងមួយឆ្នាំ។

លក្ខណៈសម្បត្តិ

នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌស្តង់ដារអ៊ីសូហ្វ្រេនដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយគឺរាវគ្មានជាតិពុលដែលប្រែប្រួលស្ទើរតែមិនរលាយក្នុងទឹកប៉ុន្តែលាយជាមួយសមាមាត្រណាមួយជាមួយនឹងជាតិអាល់កុលអ៊ីដ្រាតអេណុនសេនអាសេតូន។ Isoprene មានសមត្ថភាពក្នុងការបង្កើតល្បាយ azeotropic ជាមួយភាពខុសគ្នានៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គមួយ។ នៅពេលពិចារណាលើទិន្នន័យនៃការសិក្សាសាស្រ្តាចារ្យវាមានភស្តុតាងថានៅឯអង្សាស៊ីស្កូចំនួន 50 ដឺក្រេភាគច្រើននៃម៉ូលេគុលនៃ isoprene មានប្រូតេអ៊ីន S-trans មានស្ថេរភាពមានតែ 15% នៃម៉ូលេគុលគឺនៅក្នុង s-cis-conformation ។ រវាងរដ្ឋទាំងនេះភាពខុសគ្នានៃថាមពលគឺ 6,3 គីឡូស៊ូល។

លក្ខណសម្បត្តិគីមីរបស់អ៊ីសូស្ព្រែនតំណាងឱ្យវាជាអ័រម៉ូន conjugated diene ដែលបញ្ចូលប្រតិកម្មនៃការជំនួសការបន្ថែមភាពស្មុគស្មាញស៊ីវិលនិង telomerization ។ វាគឺសកម្មក្នុងការប្រតិកម្មជាមួយអេឡិចត្រុងនិងវីតាមីន។

កម្មវិធី

ភាគច្រើននៃ isoprene ដែលត្រូវបានផលិតនាពេលបច្ចុប្បន្នត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការសំយោគនៃកៅស៊ូអ៊ីស្ព្រែនដែលស្រដៀងនឹងរចនាសម្ព័ន្ធនិងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃកៅស៊ូធម្មជាតិ។ វាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់ការផលិតសំបកកង់។ មានវត្ថុធាតុ polymerization មួយផ្សេងទៀតនៃ isoprene, polyisoprene ដែលត្រូវបានគេប្រើច្រើនតិចដោយសារតែវាមានលក្ខណៈសម្បត្តិ gutta-percha ។ ឧទាហរណ៍ពីអ៊ីសូឡង់អ៊ីសូឡង់សម្រាប់ខ្សភ្លើងនិងបាល់ហ្គោលត្រូវបានធ្វើឡើង។ កៅស៊ូអ៊ីសូហ្វ្រែនត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតផលិតផលកៅស៊ូគ្រប់ប្រភេទដែលជាកន្លែងដែលសំបកសំយោគធម្មជាតិនិងសំយោគផ្សេងទៀតត្រូវបានបញ្ចូលគ្នា។

ឧទាហរណ៍ដើម្បីកាត់បន្ថយការជាប់ស្អិត, កៅស៊ូ butadiene -methylstyrene ត្រូវបានបន្ថែមហើយភាពធន់ទ្រាំនឹងការអស់កម្លាំងត្រូវបានកើនឡើងផងដែរប្រសិនបើការខូចទ្រង់ទ្រាយមានច្រើន។ Nitrite បន្ថែមភាពធន់ទ្រាំអូហ្សូននិងភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងភាពចាស់នៃកំដៅ។ ដូច្នេះការសង្កេតលក្ខណៈសម្បត្តិបច្ចេកទេសស្មុគ្រស្មាញ, ជ័រអេប៉ុងរ៉េសបង្ហាញខ្លួនឯងបានយ៉ាងល្អជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់ខ្សែក្រវ៉ាត់, បំពង់បង្ហូរទឹកឬបំពង់សម្ពាធសម្រាប់ស្រទាប់នៃស្នូកម៉ាស៊ីនក្នុងការផលិតស្បែកជើងថ្នាំនិងផលិតផលផ្សេងៗទៀត។

គ្រោះថ្នាក់បរិស្ថាន

Isoprene ងាយស្រួលផ្ទុះនិងឆេះ។ នៅក្នុងកម្រិតខ្ពស់នៅក្នុងរាងកាយអាចនាំឱ្យខ្វិននិងការស្លាប់។ ជាទូទៅវាកើតឡើងនៅពេលដែលវាមានកម្រិតបរិយាកាសហើយដូច្នេះការរំលាយអាហារកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធដង្ហើមនៅពេលដែល isoprene ត្រូវបានបម្លែងទៅជា epoxide និងឌីអេល។

ការប្រមូលផ្តុំកំហាប់ខ្ពស់ត្រូវបានគេចាត់ទុកថាមាន 40 មីលីក្រាមក្នុងមួយម៉ែត្រគូប - នេះគឺជាកិតអតិបរិមា។ កំហាប់តូចៗនៃ isoprene នៅក្នុងខ្យល់អាចមានឥទ្ធិពលនៃថ្នាំញៀនលើមនុស្សដែលបណ្តាលឱ្យរលាកដល់ភ្នែកស្បែកស្បែកផ្លូវដង្ហើមនិងភ្នាសរំអិល។

ជីវវិទ្យា

អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តសម័យទំនើបបានរកឃើញថាគូអេកអ៊ីដ្រូនបញ្ចេញចោលរុក្ខជាតិស្ទើរតែទាំងអស់ទៅក្នុងបរិយាកាស។ បរិមាណសកលនៃ Isoprene Phytogenic គឺប្រមាណប៉ាន់ប្រមាណនៅ (180-450) ^_។ 10 ¹² ក្រាមនៃកាបូនក្នុងមួយឆ្នាំ។ ដំណើរការនេះត្រូវបានពន្លឿនបើសិនជាសីតុណ្ហភាពនៅជិតសីតុណ្ហភាព 30 ដឺក្រេហើយប្រសិនបើកាំរស្មីព្រះអាទិត្យមានកំរិតខ្ពស់នៅពេលដែលរស្មីសំយោគត្រូវបានបំពេញរួចហើយទាំងស្រុង។ ជីវគីមីនៃអេសូស្ពានត្រូវបានរារាំងដោយផូស្វាតូម៊ីនស៊ីននិងសមាសធាតុនៃថ្នាំ statin មួយចំនួន។ ហេតុអ្វីបានជារុក្ខជាតិធ្វើការនេះមិនត្រូវបានយល់យ៉ាងពេញលេញ។ ប្រហែលជា Isoprene ផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវភាពធន់នឹងការឡើងកំដៅខ្លាំង។ លើសពីនេះទៅទៀតវាគឺជាអន្ទាក់មួយដែលមានន័យថាវាអាចការពាររុក្ខជាតិពីទម្រង់សកម្មនៃអុកស៊ីសែននិងពីឥទ្ធិពលនៃអូហ្សូន។

ដូចគ្នានេះផងដែរអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តបានណែនាំថាការសំយោគនៃកងកម្លាំងអ៊ីសូហ្វែរជានិច្ចដើម្បីបង្វិលម៉ូលេគុលនៃ NADPH និង ATP ដែលរោងចក្រផលិតក្នុងកំឡុងពេលមានរស្មីសំយោគ។ ហេតុដូច្នេះភាពឯកោរបស់អ៊ីសូស្ព្រែនការពារប្រឆាំងនឹងការរេចរឹលដោយរូបថតនិងកាត់បន្ថយឡើងវិញប្រសិនបើការបំភ្លឺគឺហួសប្រមាណ។ គុណវិបត្តិនៃយន្តការការពារនេះអាចជាកត្តាមួយ: កាបូនដែលត្រូវបានដកស្រង់ដោយការលំបាកក្នុងដំណើរការនៃការរស្មីសំយោគត្រូវបានចំណាយទៅលើភាពឯកកោនៃអ៊ីសូហ្វ្រេន។ នៅលើរុក្ខជាតិអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមិនបានបញ្ឈប់ហើយបានរកឃើញថារាងកាយមនុស្សក៏អាចផលិត hydrocacbon diene និង isoprene ក្នុងចំនោមពួកគេដែរ។