簡(jiǎn)介
四甲基二硅氮烷可作為氣相色譜的衍生試劑,用以改善色譜的分離條件,提高樣品穩(wěn)定性和結(jié)果準(zhǔn)確性。此外,四甲基二硅氮烷還能對(duì)樣品進(jìn)行干燥,應(yīng)用于掃描電鏡中。在掃描電鏡樣品制備中,多數(shù)采用臨界點(diǎn)干燥法,但是該法存在干燥時(shí)間長(zhǎng)、操作復(fù)雜、需要專用儀器設(shè)備等缺點(diǎn)。此外,張輝等人使用四甲基二硅氮烷對(duì)樣品進(jìn)行干燥,操作簡(jiǎn)單,脫水后樣品在四甲基二硅氮烷中浸泡5~10 min即可。尖晶石LiMn2O4作為動(dòng)力鋰離子電池正極材料,安全性好,但容量衰減嚴(yán)重。在電解液中加入四甲基二硅氮烷能抑制電解液中六氟磷酸鋰的水解,提高電池循環(huán)穩(wěn)定性[1]。
合成
圖1四甲基二硅氮烷的合成路線
將部分脫羥基的PMS-500(100 mg)懸浮在手套箱中的己烷中。向混合物中加入HN(SiHMe2)2(過量)的溶液。在環(huán)境溫度下攪拌混合物20小時(shí),然后離心。將分離的固體用己烷洗滌數(shù)次并干燥以獲得產(chǎn)物四甲基二硅氮烷。合成路線如圖1所示。
用途
在膜分離方面,純硅Silicalite-1沸石分子篩膜有良好的分離性、疏水親油性。采用四甲基二硅氮烷對(duì)Silicalite-1/zein疏水性復(fù)合膜進(jìn)行表面改性,有利于增強(qiáng)復(fù)合膜的疏水性和分散性,在保證滲透通量的前提下,還可提高乙醇組分的選擇性。
在薄膜制備領(lǐng)域,膜的疏水改性主要通過向膜層表面引入表面能較小的甲基基團(tuán)來實(shí)現(xiàn)。采用四甲基二硅氮烷對(duì)增透膜表面進(jìn)行修飾,修飾后增透膜的疏水性及環(huán)境穩(wěn)定性得到較大地提高。霍艷芳采用四甲基二硅氮烷對(duì)溶膠-凝膠法制備的增透膜進(jìn)行表面處理,改性后的膜層疏水性和耐摩擦性均有所改善。
四甲基二硅氮烷用途極為廣泛,具有良好的應(yīng)用前景。今后科研工作者應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化其合成工藝,并嘗試采用更多的新型反應(yīng)設(shè)備,做到工藝簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保;同時(shí)需要繼續(xù)拓寬四甲基二硅氮烷在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,為化合物合成及材料應(yīng)用帶來新的機(jī)遇[2]。
參考文獻(xiàn)
[1]王篤政,郭猛,于娜娜.四甲基二硅氮烷的合成及應(yīng)用研究進(jìn)展[J].有機(jī)硅材料,2020,34(06):67-71.
[2] Burton, Jonathan W.; et al. The Claisen rearrangement approach to fused bicyclic medium-ring oxacycles. Organic & Biomolecular Chemistry (2008), 6(4), 693-702.