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，卷:16(4)DOI: 10.37532/0974- 7516.2022.16 (4).1-3

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基于类似聚多巴胺化学的新型有机无机多功能材料

*通信:

Elyna劳伦编辑部，有机化学:印度期刊，汉普郡，英国电子邮件: (电子邮件保护)

摘要

通过在温和条件下开发一种简单的一锅技术，已经完成了一套有机-无机杂化多功能材料的创建。该方法以儿茶酚和KIO4为氧化剂，再加入一种类似聚多巴胺的3-氨基丙基改性3-氨基丙基3-甲基咪唑-1-三甲氧基丙基硅烷的化学物质。采用多种方法(氮物理吸附，TGA, XPS, 13C和29Si CP-MAS NMR, IR, pHPZC)对环境温度和70Â℃在水中反应生成的15种材料进行了表征。Knoevenagel反应被选为一种可靠的探针来研究材料表面官能团的存在。利用回收过程来检测最活跃的催化材料。科学界对这种简单的方法非常感兴趣，因为它为创造新的有机-无机杂化材料铺平了道路，这些材料可以发挥多种功能。

关键字

电催化作用;Hydrosilanes;甲酰胺;Monooxide

简介

由于催化应用新材料的不断发展以及其他原因，设计用于有机催化和金属基反应的有机-无机杂化材料在这一领域受到了很大的关注。基于聚多巴胺(PDA)或聚多巴胺类聚合物的所谓贻贝启发材料，作为可持续化学的催化剂，在过去十年中受到了众多新材料的广泛关注。高催化活性、可回收性和可重复使用性与简单、潜在廉价和环保的催化材料生产相结合，以创建可持续的催化工艺。在这种情况下，一个吸引人的方法可能是氧化多巴胺或者简单的儿茶酚类化学物质来产生多多巴胺或多多巴胺类分子。当使用简单的儿茶酚作为多巴胺部分的替代来源时，产生适当聚合材料的共聚合过程需要胺基衍生物的存在。以4-甲基儿茶酚和丙胺为原料，进一步研究了这些高度复杂的材料的性质模型物质。据了解，伯胺可以共价结合多多巴胺的方式类似于环的形成在PDA。为了制造特殊用途的新材料，3-氨基丙基三烷氧基硅烷，也称为三乙氧基硅烷(APTES)，已与多巴胺、单宁酸或5,6-二羟基吲哚-羧酸结合。我们最近报道了一种简单而廉价的方法，通过使用廉价的儿茶酚和3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)合成一种类似于多多巴胺的硅基材料，它作为胺的对应物，鉴于人们对贻贝启发的化学越来越感兴趣。然后，以一种非常简单的方式，我们开始了对新型杂化有机无机多功能材料的创造进行更深入的探索。事实上，通过邻苯二酚的氧化聚合，然后亲核加入胺基团和三甲氧基硅烷的水解缩聚，最终生成的物质可以表现出多种官能团，包括胺、亚胺、酚羟基和羰基。选择Knoevenagel反应作为一种有效的探针来检测新合成材料表面官能团的可用性，以测试它们。Knoevenagel反应是一个非常有用的过程，对于生物活性天然化学物质及其合成对应物，电致发光化合物，有机太阳能电池，以及药物化学等应用的整个合成。它可以通过多种途径发生。用一锅法生产杂化材料很简单。在平静的情况下。 The first stage involved dissolving catechol in 10 mM, pH 9.0, and KHCO3/K2CO3 buffer solution. The oxidant KIO4 was introduced with the intention of producing enough o-quinone at ambient temperature in a few moments the solution became quite black. Minutes, after which 2.5 hours were spent stirring. The following step is to The appropriate trimethoxysilane derivative was found in this murky solution for 18 hours while being agitated at 70°C after being introduced. The following Brown to dark-brown precipitates began to accumulate over time, which easy to filter, wash, and dry, resulting in the hybrid materials. It was simple to produce hybrid materials using a one-pot method under calm circumstances. The first stage involved dissolving catechol in 10 mM, pH 9.0, KHCO3/K2CO3 buffer solution and The oxidant KIO4 was introduced with the intention of producing enough o-quinone at ambient temperature In a few moments the solution became quite black.minutes, after which 2.5 hours were spent stirring. The following step is to The appropriate trimethoxysilane derivative was found in this murky solution for 18 hours while being agitated at 70°C after being introduced. The following Brown to dark-brown precipitates began to accumulate over time, which easy to filter, wash, and dry, resulting in the hybrid materials. The subsequent materials were made using silane A and varying concentrations of KIO4 (0.25 and 0.50 equivalent with respect to catechol). In these instances, the oxidation happened quickly.多巴胺据说使用高碘酸盐作为氧化剂可以加速氧化。在我们的例子中，混合物在环境温度下2.5小时后迅速变暗。然后加入硅烷A，反应加热到70°C 18小时。当使用0.50当量的氧化剂时，反应会产生更多的最终物质(A2)。正因为如此，0.50等价物试图创造出具有更少分支的聚合物;缺少与硅结合的第三甲氧基可以导致更线性的聚合物结构的产生，确保材料有更大的接触面，并提高氨基功能的可及性。LD乐动体育官网此外，用甲基取代甲氧基可以使最终产物更疏水。使用该方法获得的材料数量保持一致，即使在重复合成后，浓度加倍，以产生E2d。几种方法被用来表征杂化材料，证实了几个官能团的存在。首先，采用热重分析(TGA)对材料进行表征。 The results are compiled and thermograms are presented in the Electronic Supporting Information (ESI). Around 100°C, the initial weight loss was noticed and it was caused by the materials absorbing water. A crude indicator of the surfaces' hydrophilicity or hydrophobicity could be the amount of adsorbed water.