PL224655B1 - Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy - Google Patents

Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy

Info

Publication number
PL224655B1
PL224655B1 PL408755A PL40875514A PL224655B1 PL 224655 B1 PL224655 B1 PL 224655B1 PL 408755 A PL408755 A PL 408755A PL 40875514 A PL40875514 A PL 40875514A PL 224655 B1 PL224655 B1 PL 224655B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
substituent
saccharinate
menthoxymethyl
ionic liquids
chiral
Prior art date
Application number
PL408755A
Other languages
English (en)
Other versions
PL408755A1 (pl
Inventor
Joanna Feder-Kubis
Joanna Cybińska
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Univ Wrocławski
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska, Univ Wrocławski filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL408755A priority Critical patent/PL224655B1/pl
Publication of PL408755A1 publication Critical patent/PL408755A1/pl
Publication of PL224655B1 publication Critical patent/PL224655B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy jako materiałów wykazujących właściwości luminescencyjne.
Z polskiego opisu patentowego nr PL212804 B1 znane są chiralne chlorki zawierające komponent (1R,2S,5R)-(-)-mentolu wykazujące właściwości dezynfekcyjne, których wytwarzanie polega na tym, że 1-alkoksymetyloimidazol poddaje się reakcji z eterem chlorometylowo [(1R,2S,5R)-(-)mentolowym] w stosunku molowym 0,5-2,5 w temperaturze od 273 do 373 K w obecności rozpuszczalnika organicznego lub bez rozpuszczalnika. Chlorki 1-alkoksymetylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]imidazoliowe według wynalazku są bakterio- i grzybobójcze.
Z kolejnego polskiego opisu patentowego nr PL21555 B1 znane są symetryczne czwartorzędowe sole amoniowe o charakterze cieczy jonowych zawierające w części kationowej dwie grupy (1R,2S,5R)-(-)-mentolu połączone z atomem azotu typu pirolowego imidazolu w pozycji N-1 oraz z atomem azotu typu pirydyniowego imidazolu w pozycji N-3, natomiast w części anionowej anion aromatyczny. Sole te wykazują znaczące właściwości antystatyczne, gdyż naniesione na powierzchnię tworzyw sztucznych i włókien syntetycznych eliminują ich skłonność do elektryzacji statycznej. Rezystancja powierzchniowa omawianych związków zawierała się w granicach: 109+107 [Ω].
Zastosowanie kompozycji zawierających mentol i mleczan mentolowy jako środków chłodzących i aromatycznych ujawniono w amerykańskim opisie patentowym nr US6897195 B2.
Z polskiego opisu patentowego nr PL216671 B1 znane jest zastosowanie protonowych amoniowych cieczy jonowych z anionem dodecylobenzenosulfonowym o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik alkilowy o długości łańcucha od 1 do 20 atomów węgla lub fenyl w ilości 1-30%, korzystnie 10%, suchej masy żywicy do utwardzania klejowych żywic aminowych, zwłaszcza żywic mocznikowo-formaldehydowych lub żywic melaminowo-mocznikowo-formaldehydowych, o zróżnicowanej zawartości formaldehydu.
W literaturze znane są związki wykazujące właściwości luminescencyjne, zwłaszcza te zawierające w swej strukturze pierwiastki lantanowców. Poszukiwania efektywnych emiterów nie ograniczają się jedynie do badań związków lantanowców. Prowadzone są także prace nad otrzymaniem wydajnych luminoforów nie zawierających metalicznych centrów optycznych. W przypadku cieczy jonowych, które mogą tworzyć także hybrydy organiczno-nieorganiczne bardzo korzystne jest to, że istnieje możliwość wprowadzenia jonu lantanowca jako centrum aktywnego optycznie.
Z publikacji J. Feder-Kubis „Chiralne ciecze jonowe zawierające słodki anion aromatyczny” VIII Sympozjum Czwartorzędowe Sole Amoniowe i Obszary ich Zastosowania Poznań 1-3 lipca, 2013 roku, książka streszczeń, s. 77 znane są chiralne ciecze jonowe zawierających kation alkiloimidazoliowy z komponentem (1R,2S,5R)-(-)-mentolu jednocześnie z anionem sacharynianowym, przedstawionych wzorem 1: [ImRMentol]+Sach-, w którym, R oznacza grupę alkilową CnH2n+1, gdzie n wynosi 3
1-12. Są to związki hydrofobowe o gęstościach mieszczących się w zakresie 1,21+1,09 [g/cm ]. Lep2 kość kinematyczna badanych cieczy jonowych zawiera się w zakresie 512+689 [mm2/s].
Istotą wynalazku jest zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy o wzorze ogólnym [ImRMentol]+Sach-, w którym, R oznacza grupę alkilową CnH2n+1, gdzie n wynosi 1-12 jako materiałów luminescencyjnych.
Korzystnie stosuje się wszystkie czyste sole, jak również ich organiczne roztwory, przedstawione wzorem 1.
Właściwości luminescencyjne sprawdzono w stosunku do wymienionych cieczy jonowych o wzorze ogólnym [ImRMentol]+Sach-, w którym, R oznacza grupę alkilową CnH2n+1, gdzie n wynosi 1-12 wykonując pomiary widm emisji, wzbudzenia oraz wyznaczenie wydajności kwantowej badanej substancji. Widma emisji wykonano w szerokim zakresie temperatur, w tym do 120°C. Pomiary wykonano na spektrofluorymetrze Edinburgh Instruments wyposażonym w automatyczną korekcję widm wzbudzenia. Ponadto wyznaczono wydajności kwantowe badanych substancji. Wydajność kwantowa jest bardzo ważnym parametrem, umożliwiającym ocenę możliwości aplikacyjnych materiału. Całkowita wydajność kwantowa definiowana jest jako stosunek pomiędzy ilością fotonów wyemitowanych a ilością fotonów zaabsorbowanych i wyraża się wzorem:
PL 224 655 B1
A =Rs-Rh gdzie A jest scałkowaną powierzchnią pod widmem emisyjnym próbki, a RS i RH rozproszeniem nieabsorbującego standardu oraz próbki, mierzonych przy tej samej linii wzbudzenia, w takich samych warunkach pomiarowych. Widma emisji i rozproszenia zostały skorygowane na odpowiedź detektora. W pomiarach wykorzystano sferę integrującą dostarczoną przez firmę Edinburg Instruments.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano - efekty technologiczne oraz opracowano metodykę przygotowania cieczy użytkowych zawierających różne stężenia substancji, pozwalających na uzyskanie efektu luminescencyjnego, a także efekty ekonomiczne związane ze stosunkowo niedużym kosztem produkcji chiralnych cieczy alkiloimidazoliowych jednocześnie z anionem sacharynianowym, co czyni uzyskane preparaty konkurencyjnymi dla istniejących na rynku materiałów luminescencyjnych. Ze względu na położenie szerokich i intensywnych pasm absorpcji w obszarze ultrafioletu oraz wydajnej konwersji światła wysokoenergetycznego na światło widzialne ciecze jonowe o wzorze ogólnym [ImRMentol]+Sach-, w którym, R oznacza grupę alkilową CnH2n+1, gdzie n wynosi 1-12 znajdują również zastosowanie w koncentratorach słonecznych.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach zastosowania jako materiał luminescencyjny.
P r z y k ł a d 1
W celu wykonania widm emisyjnych przygotowano czyste ciecze jonowe: wykonano miareczkowanie dwufazowe, które potwierdziło czystość analizowanych związków (SPC=98,2-99,9%) oraz sprawdzono zawartość wody w cieczach metodą Karla-Fishera (poniżej 300 ppm). Tak przygotowane sole wzbudzono światłem z obszaru ultrafioletu.
PL 224 655 B1
Τ-1-1-1-1-1-1-1e ¢5
Temperatura/ °C _I_I_I_X_I_I_I_
60 80 100 120
Widma emisji przykładowych cieczy jonowych, po wzbudzeniu badanych substancji światłem z obszarem ultrafioletu.
Po takim wysokoenergetycznym wzbudzeniu następuje szeroka i bardzo intensywna emisja światła z zakresu światła widzialnego. Wyznaczone wydajności kwantowe wahają się w zakresie od 20 do 40% w zależności od badanej substancji. W tabeli 1 przedstawiono wyznaczone wydajności kwantowe dla sacharynianów z krótkim łańcuchem alkilowym (CH3, C2H5, C3H7). Otrzymane wyniki wykazują, że mierzone ciecze jonowe mogą efektywnie konwertować promieniowanie ultrafioletowe. Potwierdzają to także widma wzbudzenia prezentowane poniżej.
Nazwa sacharynianu Podstawnik R Wydajność kwantowa %
sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]-1-metyloimidazoliowy CH3 19
sacharynian 1-etylo-3-(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowy C2H5 22
sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]-1-propyloimidazoliowy C3H7 40
T a b e l a 1. Wydajności kwantowe dla sacharynianów z podstawnikiem alkilowym od CH3 do C3H7
PL 224 655 B1
Taki przebieg widm absorpcji i emisji wskazuje, że badane materiały po wytworzeniu jednorodnej warstwy mogłyby znaleźć zastosowanie w koncentratorach światła słonecznego, są one także transparentne w szerokim zakresie. Aktualnie stosowane ogniwa fotowoltaiczne nie konwertują części promieniowania światła z obszaru ultrafioletowego, dlatego niezbędna jest jego wydajna konwersja w kierunku obszaru widzialnego. Bardzo istotną zaletą badanych substancji, jest temperaturowa stabilność ich emisji, która nie jest wygaszana aż do osiągnięcia temperatury topnienia substancji.
P r z y k ł a d 2
W celu wykonania widm emisyjnych roztworów cieczy jonowych zastosowano głównie organiczne rozpuszczalniki z grupy: aceton, chloroform, toluen, etanol, metanol. Przygotowano roztwory o stężeniach soli w przedziale: 50-80%. Tak przygotowane organiczne roztwory soli wzbudzono światłem z obszaru ultrafioletu.
Po takim wysokoenergetycznym wzbudzeniu następuje szeroka i bardzo intensywna emisja światła z zakresu światła widzialnego, analogiczna do tej prezentowanej w przykładzie 1. Wyznaczone wydajności kwantowe wahają się w zakresie od 25 do 42% w zależności od badanej s u bstancji. Otrzymane wyniki wykazują, że mierzone organiczne roztwory cieczy jonowych mogą efektywnie konwertować promieniowanie ultrafioletowe.

Claims (3)

1. Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy o wzorze ogólnym [ImRMentol]+Sach-, w którym, R oznacza grupę alkilową CnH2n+1, gdzie n wynosi 1-12 jako materiałów luminescencyjnych.
2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że jako chiralne ciecze jonowe stosuje się sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]-1-metyloimidazoliowy (podstawnik: CH3), sacharynian 1-etylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowy (podstawnik: C2H5), sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-1-propyloimidazoliowy (podstawnik: C3H5), sacharynian 1-butylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]imidazoliowy (podstawnik: C4H9), sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]-1-pentyloimidazoliowy (podstawnik: C5H11), sacharynian 1-heksylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowy (podstawnik: C6H13), sacharynian 1-heptylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowy (podstawnik: C7H15), sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-1-oktyloimidazoliowy (podstawnik: C8H17), sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-1-nonyloimidazoliowy (podstawnik: C9H19), sacharynian 1-decylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetyloimidazoliowy (podstawnik: C10H21), sacharynian 3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo-1-undecyloimidazoliowy (podstawnik: C11H23), sacharynian 1-dodecylo-3-[(1R,2S,5R)-(-)-mentoksymetylo]imidazoliowy (podstawnik: C12H25).
3. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że chiralne ciecze jonowe alkiloimidazoliowe stosuje się w postaci czystych związków użytkowych oraz ich organicznych roztworów.
PL408755A 2014-07-04 2014-07-04 Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy PL224655B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL408755A PL224655B1 (pl) 2014-07-04 2014-07-04 Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL408755A PL224655B1 (pl) 2014-07-04 2014-07-04 Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL408755A1 PL408755A1 (pl) 2015-03-02
PL224655B1 true PL224655B1 (pl) 2017-01-31

Family

ID=52574565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL408755A PL224655B1 (pl) 2014-07-04 2014-07-04 Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL224655B1 (pl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110057802A (zh) * 2019-02-14 2019-07-26 东莞出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心(东莞国际旅行卫生保健中心) 一种啶虫脒检测装置及其检测啶虫脒的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110057802A (zh) * 2019-02-14 2019-07-26 东莞出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心(东莞国际旅行卫生保健中心) 一种啶虫脒检测装置及其检测啶虫脒的方法

Also Published As

Publication number Publication date
PL408755A1 (pl) 2015-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Juarez-Perez et al. Degradation mechanism and relative stability of methylammonium halide based perovskites analyzed on the basis of acid–base theory
Li et al. Lighting up the invisible twisted intramolecular charge transfer state by high pressure
Shimizu et al. Pyrrolopyrrole aza-BODIPY analogues: a facile synthesis and intense fluorescence
Mosquera et al. Photoinduced inter-and intramolecular proton transfer in aqueous and ethanolic solutions of 2-(2 ‘-hydroxyphenyl) benzimidazole: evidence for tautomeric and conformational equilibria in the ground state
US9493452B2 (en) Compounds and derivatives of 2H-pyrido (3,2-b)(1, 4) oxazin 3)4H)-ones as raf kinase and LRRK2 inhibitors
Marfin et al. Fluorescent properties of 8-substituted BODIPY dyes: influence of solvent effects
Bolduc et al. Solvatochromic investigation of highly fluorescent 2-aminobithiophene derivatives
Sathya et al. Structural characterization and DFT study of a new optical crystal: 2-amino-3-methylpyridinium-3, 5-dinitrobenzoate
JP2015508568A5 (pl)
Bellina et al. Colourless p-phenylene-spaced bis-azoles for luminescent concentrators
Dhamodharan et al. Physico-chemical characterization, density functional theory (DFT) studies and Hirshfeld surface analysis of a new organic optical material: 1H-benzo [d] imidazol-3-ium-2, 4, 6-trinitrobenzene-1, 3 bis (olate)
EP2778207A3 (en) Stabilized hfo and hcfo compositions for use in high temperature heat transfer applications
PL224655B1 (pl) Zastosowanie chiralnych cieczy jonowych zawierających pochodną optycznie czynnego mentolu i anion sacharynianowy
Pati et al. Substituted diphenyl butadiynes: a computational study of geometries and electronic transitions using DFT/TD-DFT
US8158821B2 (en) Crystal of 5-aminolevulinic acid phosphate and process for producing the same
Afanasenko et al. Structures and photophysical properties of 3, 4-diaryl-1H-pyrrol-2, 5-diimines and 2, 3-diarylmaleimides
Wang et al. Inhibition of C (2)-H/D exchange of a bis (imidazolium) dication upon complexation with cucubit [7] uril
Uranga-Barandiaran et al. Optical properties of quadrupolar and bi-quadrupolar dyes: intra and inter chromophoric interactions
Karthik et al. Synthesis, characterization, antimicrobial activity, and optical properties of Schiff bases derived from 4-(Aminomethyl) Piperidine
Marianetti et al. Solar collectors based on luminescent 2, 5-diarylimidazoles
Kärnä et al. Properties of new low melting point quaternary ammonium salts with bis (trifluoromethanesulfonyl) imide anion
Adamovich et al. Biologically active protic (2-hydroxyethyl) ammonium ionic liquids. Liquid aspirin
Erdogdu et al. Theoretical investigations on the molecular structure and vibrational spectral analysis of 4-methyl 2-phenylimidazole
Mondal et al. Imidazolium 2‐Substituted 4, 5‐Dicyanoimidazolate Ionic Liquids: Synthesis, Crystal Structures and Structure–Thermal Property Relationships
Lee et al. Organic styryl quinolinium crystal with aromatic anion bearing electron-rich vinyl group