遨游太空,可能是每个人的梦想,
但长距离的太空旅行所面临的
主要挑战之一是什么呢?
氧气&燃料。
宇航员需要足够的氧气,
而我们复杂的电子设备,
需要足够的燃料提供动力,
如何解决这两项问题,
已经成为科学家持续关注的挑战。
发表在Nature Communications上的一项研究表明,美德科学家利用半导体材料和太阳光(或其他星光)在零重力下即可从水中生产氢气(燃料)和氧气(生命),从而使长期太空旅行成为可能。[1]
而促成这项设想成功的关键就是光催化技术。使用光催化技术是太空旅行的最佳选择,因为太空中高强度太阳光使得光解水更易进行。
以上是来自于茫茫宇宙的启示,
而在我们的化学研究中,
光催化反应应用更加广泛。
以下我们将讲述可见光催化领域的应用
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药物活性小分子的后期官能化(LSF)可以改善效力,毒性和药代动力学特征。目前通过Scripps的Baran小组开发的亚磺酸锌使得后期氟化(和氟化烷基)很容易实现。但小的非氟代烷基如甲基和乙基的引入还是具有很大的挑战。相对于氟化基团,小烷基的引入可以让活性小分子的生理化学和安全性得到提高。
通过可见光光致还原可以成功的把甲基,乙基和环丙基后期修饰到药学活性小分子上。实际上,在蓝光和过氧化物烷基自由基前体的存在下,[Ir{dF(CF3)ppy} 2(dtbpy)] PF6催化剂(747793)介导所需烷基的形成(因此,烷基结合)。[2]
但是,长期以来,化学家们一直被光催化反应的重现性所困扰。无论不同反应设置还是相同设置下的个别反应往往都比较棘手。我们可为反应开发的每个阶段提供光反应器,来克服这类难题,确保反应间和运行间的高度一致性。同时我们也提供丰富的铱、钌及吖啶盐等光催化剂。这些工具可以解放化学家,使其专注于实现新的突破。
那么就让我们赶紧来了解
这些让光催化更具效率的工具。
催化剂筛选
通过Photo KitAlysis™ 高通量反应筛选平台,化学家能够为各种光氧化还原催化反应快速、高效地找到适宜的反应条件。
产品特点
✦ 微量规格,每种底物仅需约100mg即可运行24个独特的反应
✦ 微量玻璃瓶中装有24种预称重催化剂,并附带磁力搅拌棒和盖垫
✦ LED控制器的可变输出范围为0–30mA
✦ 具有三种不同的LED光源:蓝光、绿光和白光
产品推荐
反应优化
SynLED平行光反应器专用于促进反应优化以及快速文库合成,确保反应间和运行间的高度一致性。
| SynLED 平行光反应器(Z742680)
产品特点
✦ 4 × 4反应模块上的底部发光LED(465-470 nm)提供一致的光强度(130-140 lm)和角度(45°)
✦ 内置冷却风扇为每个平行反应提供一致的温度
✦ 可兼容1-2个Dram闪烁瓶或微波瓶
✦ 专用于搭配传统搅拌器;具有一个圆形切口,可牢固安装在IKA牌搅拌器上
工艺放大
Penn PhD Photoreactor M2是一款台式仪器,专门利用光催化来加速您的化学反应。Penn PhD Photoreactor M2将LED照明、机械搅拌和冷却功能融为一体。通过精确控制温度、强度、搅拌、速率和时间等参数,提高结果的重现性、可追溯性、效率和一致性。Penn PhD Photoreactor M2能够帮助您简化合成序列并制定有价值的策略,解决药物发现中分子构建方面的一些难题。
| Penn PhD Photoreactor M2(Z744035)
产品特点
✦ 台式仪器
✦ 模块化设计,适用于365-450 nm范围内的各种波长
✦ 360度反射环境使表面区域光子捕获最大化
✦ 遮光罩可防止用户接触有害照射
✦ 交互式触摸屏,可控制反应参数
✦ 已获得Intertek ETL、CE和CB安全、质量和性能认证
✦ 用户自定义参数:温度、光强度、风扇速度和搅拌
✦ 具有自动停止、暂停和重置选项支持4、8、20和40ml的气相色谱仪样品瓶
✦ 使用k型热电偶进行温度监测
产品推荐
催化剂推荐
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参考文献
1. Efficient solar hydrogen generation in microgravity environment,Nature Communications,2018,volume 9,Article number:2527.
2. DiRocco, D. A.; Dykstra, K.; Krska, S.; Vachal, P.; Conway, D. V.; Tudge, M. Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 4802.
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