N-anlthiourea, Fórmula química C4H8N2S, CAS 109-57-9, es un compuesto orgánico que contiene azufre con cristales blancos. Hay un ligero olor a ajo. Sabe amargo. La solubilidad en el agua es de 6.7 g/ml, soluble en etanol, ligeramente soluble en éter e insoluble en benceno. Punto de fusión de 78 grados; La densidad relativa es 1.22. Tóxico, LD50 (rata, subcutáneo) 850 mg/kg. Es estimulante. Utilizado como conservante; Medicación tópica utilizada en cirugía plástica para eliminar las cicatrices; Cosméticos para eliminar las cicatrices de la piel; Aditivo de recubrimiento de cobre libre de cianuro; Materias primas sintéticas orgánicas. Utilizado en las pruebas de aguas residuales para suprimir las reacciones de nitrificación.
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Fórmula química |
C4H8N2S |
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Masa exacta |
116 |
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Peso molecular |
116 |
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m/z |
116 (100.0%), 118 (4.5%), 117 (4.3%) |
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Análisis elemental |
C, 41.35; H, 6.94; N, 24.11; S, 27.59 |
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Allylthiourea, como un compuesto orgánico multifuncional, ha demostrado un amplio valor de aplicación en industrias como la medicina, la agricultura y la ciencia de los materiales debido a su estructura química única y actividad biológica.
1. Sistema industrial anticorrosión
Industria de cemento y recubrimiento: como inhibidor eficiente del moho, el alilo tiourea puede inhibir el crecimiento microbiano en el mortero de cemento, evitar el glaseado y el deterioro, y extender significativamente el período de almacenamiento de los materiales de construcción. Agregar 0. 5% -2% La fracción de masa a la fórmula de recubrimiento puede mejorar la resistencia al agua del recubrimiento en más del 30% y reducir el problema de desprendimiento causado por la corrosión microbiana. Los productos de segunda generación requieren almacenamiento sellado debido a la volatilidad, mientras que los productos de cuarta generación logran volatilidad cero a través del diseño molecular y han sido reemplazados en recubrimientos de alta gama.
Protección de metal: Agregar 0. 1% -0. 3% ally thiourea a la solución de encurtido puede reducir la tasa de corrosión de acero en más del 85%. Su mecanismo de acción incluye la formación de una película de adsorción densa en la superficie del metal (energía libre de adsorción -28. 6 kJ/mol), y la inhibición de la disolución anódica a través de la complejación de los grupos de tiourea con fe ² ⁺ (complejación constante K =10 ⁵ l/mol).
2. Materiales diarios de contacto químico y alimentos
Cosméticos anticorrosión: como conservante permitido por la "Especificación técnica para la seguridad de los cosméticos",N-anlthioureaLa concentración máxima permitida es {{0}}. 5%. En los productos de crema, una adición 0. 3% puede inhibir Aspergillus niger y Pseudomonas aeruginosa durante 28 días mientras mantiene un valor de pH estable (5. 5-7. 0).
Embalaje de alimentos: aunque no se usa directamente como conservante de alimentos, sus derivados (como N-Ally-N '-feniltiourea) pueden usarse para la modificación antibacteriana de la película de polietileno, aumentando la tasa antibacteriana de los materiales de envasado contra Escherichia coli al 99.2%.
1. Proceso de revestimiento de cobre libre de cianuro
Como un abrilador clave, el ally tiourea puede mejorar significativamente la calidad del recubrimiento en el sistema de revestimiento de cobre de sulfato:
Rango de densidad de corriente brillante: extendido desde {{0}} a/dm ² en procesos tradicionales a 0. 5-6 a/dm ²
Características de recubrimiento: La uniformidad de espesor aumentó en un 40%, la microdness alcanzó HV 180-220, tiempo de prueba de resistencia de pulverización de sal se extendió a 500 horas (proceso tradicional solo 200 horas)
Caso de aplicación: en la electroplatación de PCB, una adición de 0. 2 g/L puede reducir la diferencia de espesor del enchapado de cobre en la pared del orificio de 15 μ m a 5 μ m, cumpliendo los requisitos del procesamiento de la placa HDI.
2. Desmontaje de recubrimiento de aleación de magnesio
En el proceso de reparación del enchapado de aleación de fósforo de níquel electrolress en las aleaciones de magnesio, el alilo tiourea puede usarse como inhibidor de la corrosión para lograr la eliminación selectiva:
Fórmula de la solución de retiro: 68% de ácido nítrico 200-400 ml/l +40% ácido hidrofluórico 200-420 ml/l+allyl thiourea 5-15 mg/l
Ventajas técnicas: la tasa de enchapado puede alcanzar {{0}} μ m/min, la tasa de corrosión del sustrato es inferior a 0.5 μ m/h, y la amistad ambiental se mejora en un 70% en comparación con los sistemas de anhídrido crómico tradicional
Beneficios económicos: el costo de la eliminación de placas individuales se ha reducido a 0. 3 yuanes/dm ², y la solución se puede reciclar por más de 10 veces.
3. Inhibidor de corrosión de ácido en encinebida
En el proceso de encinebible de ácido clorhídrico, el complejo sistema de alil tiourea y extracto de hoja de bambú exhibe un efecto sinérgico:
Eficiencia de inhibición de corrosión: en una solución de 1 0}% HCl, un agente compuesto 0. 5% puede reducir la tasa de corrosión de acero al carbono de 12.8 g/(m ² · h) a 0.3 g/(m ² · h)
Características ambientales: en comparación con los inhibidores tradicionales de la corrosión que contienen cromo, las emisiones de bacalao se reducen en un 85%, y no existe riesgo de cromo hexavalente residual
Alcance de la aplicación: aplicado con éxito al encurtimiento ácido y descalificación de equipos petroquímicos, calderas y tuberías, con un rango de temperatura expandido a 40-80 grado
1. Construcción de la molécula del fármaco
Ally tiourea, como farmacóforo, juega un papel crucial en la síntesis de varios medicamentos:
Medicamento anticancerígeno: un derivado preparado por condensación con anillo de bencimidazol, con un valor IC5 0 de 0.8 μ m para células de cáncer de pulmón A549, que es tres veces más bajo que el cisplatino
Medicamentos antibacterianos: los compuestos de triazolotiazol preparados por química de clic tienen un valor de micrófono de 2 μ g/ml contra Staphylococcus aureus
Proceso de síntesis: adoptar una reacción de la serie de "un método de bote", el rendimiento total aumenta al 65%, lo que acorta las horas de trabajo en un 30% en comparación con el método gradual tradicional
2. Ingredientes activos de pesticidas
En el campo de los pesticidas, los derivados de ally tiourea exhiben una excelente actividad biológica:
Insecticidas: los compuestos N-Allyl-N '-Arylthiourea tienen un valor LC ₅₀ de 1.2 ppm contra la polilla de Diamondback, que es 40% más alto que la imidacloprid
Fungicida: un derivado que contiene sustituyentes fluorados, con un valor EC ₅₀ de 0. 5 μ g/ml contra el hongo de la explosión de arroz, y una reducción del 90% en la toxicidad a los organismos acuáticos
Vía de síntesis: a través de la reacción de N-alquilación del bromuro de alilo y la tiourea, combinada con el acoplamiento de Suzuki para lograr la modificación del anillo aromático, el rendimiento total es estable al 55% -60%
3. Monómeros de material funcional
En la ciencia de los materiales, Allyl tiourea está involucrado en la preparación de varios materiales funcionales:
Marcos orgánicos de metal (MOF): Zn Atu MOFS coordinado con Zn ² ⁺, con una capacidad de adsorción de hasta 120 mg/g (298k, 1 bar)
Líquido iónico:N-anlthiourealíquido iónico basado, con una eficiencia catalítica el doble que la del sistema NaOH tradicional en la reacción de intercambio de éster de biodiesel
Modificación del polímero: injertado en la cadena de poliacrilato, la capacidad de adsorción del material para Cu ² ⁺ se incrementó a 280 mg/g, y la tasa de adsorción se mantuvo en 85% después de 10 ciclos de uso
1. Reparación de cicatrices
En el campo de la cirugía plástica, el ally tiourea para uso externo (0. 5% de gel) mostró una eficacia significativa:
Datos clínicos: después de un período de tratamiento de 8-} semana, la tasa de reducción del volumen de cicatrices alcanzó el 68%, un aumento del 22% en comparación con el grupo de aderezo de silicona
Mecanismo de acción: al inhibir la expresión de TGF - 1 (reduciéndolo en un 45%) y regulando el equilibrio de MMP -2/timpe -1, promueve el arreglo ordenado de las fibras de colágeno
Safety: The transdermal toxicity test showed that LD ₅₀>5 0 00 mg/kg, y el índice de irritación de la piel fue 0 (evaluado de acuerdo con el método Draize)
2. Desarrollo de agentes antibacterianos
Sus derivados han logrado avances en el campo de los antibacterianos:
Actividad antibacteriana de amplio espectro: el valor de micrófono del producto modificado de sal de amonio cuaternario contra MRSA es de 4 μ g/ml, y no hay inducción de resistencia a los medicamentos
Actividad anti biopelícula: a una concentración de 0. 5%, puede destruir el 80% de la biopelícula de Pseudomonas aeruginosa, que es tres veces mayor que los antibióticos tradicionales
Formulario de preparación: Se han desarrollado varias formas de dosificación como la emulsión nano (tamaño de partícula 80 nm), hidrogel (grado de hinchamiento 1200%)
3. Antioxidantes
En el campo de la eliminación de radicales libres, el ally tiourea exhibe actividad similar a SOD:
Experimento in vitro: el valor IC ₅₀ de · OH es de 12 μ m, que es 60% más bajo que el del manitol
Experimento in vivo: en el modelo de envejecimiento inducido por D-galactosa, puede reducir el nivel de MDA en suero en un 35% y aumentar la actividad SOD en un 40% en ratones
Relación de actividad de la estructura: al introducir un anillo de benceno en la posición C -2, su actividad antioxidante se puede aumentar aún más en 2 veces
1. Tratamiento de aguas residuales
En el campo de la inhibición de la nitrificación, el alilo tiourea exhibe una alta selectividad:
Efecto de inhibición: a una concentración de 0. 1 mg/L, la actividad de las bacterias oxidantes de amoníaco (AOB) puede reducirse en un 90%, mientras que la tasa de inhibición de las bacterias oxidantes de nitrito (NOB) es inferior al 10%
Escenario de aplicación: en el tratamiento del lixiviado de la basura, la tasa de eliminación de nitrógeno total puede aumentarse del 65% al 85% sin afectar el proceso de desnitrificación
Economía: los costos de procesamiento se reducen en un 40% en comparación con los métodos tradicionales de adición de metanol
2. Remediación de metales pesados
Como agente quelante, exhibe un excelente rendimiento en la remediación del suelo:
CD ² ⁺ Remediación: bajo pH =6 Condiciones, la tasa de extracción de CD del suelo contaminado alcanzó el 85%, que es un 20% más alta que EDTA
HG ² ⁺ FIJACIÓN: El complejo Hg ATU formado tiene un valor KSP de 10 ⁻³ ⁸ y es más estable que el sulfuro de mercurio
Riesgo ecológico: la vida media de los residuos en el suelo<30 days, acute toxicity to earthworms LC ₅₀>1000 mg/kg
Tecnología de modificación de materiales
1. Aditivos de goma
En la industria de los neumáticos, como agente anti -quemador, puede lograr:
Mejora del proceso: el tiempo de combustión (T ₅) del material de caucho se ha extendido de 8 minutos a 15 minutos, y la seguridad de procesamiento se ha mejorado en un 87.5%
Mejora del rendimiento: la dureza del caucho vulcanizada reducida en 5 costas A, la resistencia al desgaste aumentó en un 20%y la generación de calor dinámico reducida en un 15%
Beneficios económicos: El costo de un solo neumático se ha reducido por 0. 8 yuanes, lo que resulta en un ahorro anual de costos de más de 10 millones de yuanes (basado en una capacidad de producción de 10 millones de yuanes)
2. Aditivos de plástico
En el procesamiento de PVC, como estabilizador, tiene ventajas únicas:
Estabilidad térmica: extienda el tiempo de degradación de PVC de 30 minutos a 90 minutos a 180 grados
Estabilidad de la luz: después de 1000 horas de envejecimiento de la lámpara de xenón, la diferencia de color Δ E es inferior a 3, que es 100% más amigable con el medio ambiente que el sistema de sal con plomo
Efecto sinérgico: cuando se usa en combinación con estabilizadores compuestos de zinc de calcio, puede reducir el par de procesamiento en un 15% y aumentar la tasa de extrusión en un 25%
1. Nuevos materiales energéticos
En baterías de azufre de litio, como un carpeta de electrodo positiva,N-anlthioureapuede lograr:
Electrochemical performance: Increases the initial efficiency of the battery from 75% to 88%, with a capacity retention rate of>80% después de 500 ciclos
Estabilidad de la interfaz: durante la formación de la película SEI, el efecto de transporte de los polisulfuros puede suprimirse hasta en un 90%
Cost advantage: Compared to PVDF binder, the cost is reduced by 60%, and the solvent recovery rate is>95%
2. Biosensores
Basado en su actividad electroquímica, se ha desarrollado una plataforma de detección de alta sensibilidad:
Límite de detección: el límite de detección para Hg ² ⁺ alcanza 0. 1 ppt, que es 3 órdenes de magnitud más altos que los métodos tradicionales
Selectivity: In the presence of 1000 times interference ions, the signal-to-noise ratio is still>10
Escenario de aplicación: se ha logrado la detección rápida en el sitio de metales pesados en agua y alimentos, con un tiempo de detección de menos de 5 minutos
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