BENZEN-D6este un derivat deuterat al benzenului. Este un solvent deuterat și un trasor esențial pentru etichetarea compușilor aromatici. Este utilizat pe scară largă în sintetizarea compușilor deuterati și a tehnologiei de detectare prin spectrometrie de masă datorită efectului izotopic unic, solubilității, super-stabilității, ratei ridicate de deuteră și lipsei radioactivității. Această lucrare trece în revistă aplicarea benzenului deuterat și cele mai recente progrese în sinteza acestuia.
Unii sau toți compușii organici deuterati sunt utilizați pe scară largă în știința vieții, știința mediului, detectarea reziduurilor de pesticide, urmărirea poluanților, știința fizică și alte domenii, deoarece prezintă semnale unice în spectrometria de masă (MS), rezonanța magnetică nucleară (H- RMN) și rezonanța spinului electronic (ESR).BENZEN-D6sunt utilizate pe scară largă pentru a analiza mecanismele de reacție și căile de metabolism al materialelor ca compuși markeri. Pentru a produce compuși deuterati, este de preferat să se utilizeze solvent deuterat benzen deuterat ca o sursă importantă de deuteriu în triclorura de aluminiu cu catalizator H/D acid Lewis sau clorură de etil aluminiu sau acid trifluormetansulfonic acid. În industrie, sinteza benzenului deuterat poate fi împărțită în trei categorii: metoda schimbului de hidrogen-deuteriu, hidrogenarea grea a halogenului introdus și metoda de sinteză prin polimerizare.
Deuteriul este un izotop al hidrogenului cu o abundență de 0,015 la sută, iar masa sa atomică dublă se numește hidrogen greu. Hidrogenul și deuteriul au efecte chimice foarte asemănătoare; Cu toate acestea, există efecte fizice semnificative datorită diferenței de masă dintre izotopi. Deuteriul are energie zero, frecvență de vibrație și amplitudine mai mici decât hidrogenul; Deoarece D are o rază van der Waals mai mică decât h, extensia lui C-D și mișcarea de îndoire sunt mai mici decât C-H. Când hidrogenul de pe benzen este înlocuit cu deuteriu și transformat în deuteriu benzen, proprietățile acestuia se schimbă pentru efecte izotopice, cum ar fi solubilitatea și stabilitatea. Această lucrare se concentrează pe aplicarea sa în noile materiale și tehnologii de testare chimică.
BENZEN-D6cu compuși complet deuterati sau parțial deuterati au avantajele randamentului cuantic al fluorescenței ridicate și duratei de viață lungi. Prin modificarea parțială sau totală a protonilor compușilor organici semiconductori cu deuteriu, stabilitatea la-înaltă tensiune a materialelor poate fi îmbunătățită. Tensiunea de deschidere poate fi redusă pentru a prelungi în mod eficient durata de viață a materialelor, pentru a îmbunătăți eficiența cuantică externă și eficiența luminoasă a materialelor-emițătoare de lumină și pentru a îmbunătăți eficient eficiența luminoasă a dispozitivelor-emițătoare de lumină.
În prezent, deuteriul este utilizat pe scară largă ca diodă organică-emițătoare de lumină și derivații săi. În 2010, Fu Xinliang et al. au raportat că 1,2,3,4-tetradeuterat-9-bromoantracen a fost obținut din benzen deuterat și anhidridă ftalică ca materii prime prin condensare, închidere a inelului, reducere, bromurare și alte reacții și purificare. Materiile prime folosite sunt ieftine, iar cantitatea de solvent este mică și ușor de recuperat. Prin urmare, costul de producție poate fi redus semnificativ pentru a asigura puritatea și randamentul produsului, deci este potrivit pentru producția industrială. În plus, metoda sintetică este simplă, convenabilă și sigură.