簡介
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)果準確性。此外,四甲基二硅氮烷還能對樣品進行干燥,應(yīng)用于掃描電鏡中。在掃描電鏡樣品制備中,多數(shù)采用臨界點干燥法,但是該法存在干燥時間長、操作復(fù)雜、需要專用儀器設(shè)備等缺點。此外,張輝等人使用四甲基二硅氮烷對樣品進行干燥,操作簡單,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作為動力鋰離子電池正極材料,安全性好,但容量衰減嚴重。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,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Silicalite-1/zein疏水性復(fù)合膜進行表面改性,有利于增強復(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來實現(xiàn)。采用四甲基二硅氮烷對增透膜表面進行修飾,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溶膠-凝膠法制備的增透膜進行表面處理,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,做到工藝簡單、綠色環(huán)保;同時需要繼續(xù)拓寬四甲基二硅氮烷在各個領(lǐng)域的應(yīng)用,為化合物合成及材料應(yīng)用帶來新的機遇[2]。
參考文獻
[1]王篤政,郭猛,于娜娜.四甲基二硅氮烷的合成及應(yīng)用研究進展[J].有機硅材料,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.