(2013)含氟化合物及应用

氟化试剂的研究进展及Selectfluor在有机合成中的应用

氟化试剂的研究进展及Selectfluor在有机合成中的应用刘园园;赵翊晓;陈焱锋;杨先金【摘要】在化合物分子结构中引入氟原子常常会引起其物理、化学性能的变化,以及药理生理活性的改变,因此,含氟化合物在医药、农药及功能材料等领域的作用备受关注.Selectfluor不仅是最有效和最受欢迎的亲电氟化试剂之一,而且作为强氧化剂也是几种有机化合物“无氟”官能化的方便介质或催化剂.综述了近年来常见的亲核、亲电氟化试剂的研究进展,重点对选择性氟试剂Selectfluor在有机合成中的应用进行了概述.【期刊名称】《有机氟工业》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】11页(P54-64)【关键词】氟化试剂;Selectfluor【作者】刘园园;赵翊晓;陈焱锋;杨先金【作者单位】华东理工大学化学与分子工程学院,上海200237;华东理工大学化学与分子工程学院,上海200237;上海三爱富新材料科技有限公司,上海200025;华东理工大学化学与分子工程学院,上海200237【正文语种】中文0 前言氟是自然界中电负性最大的元素，碳氟单键比碳与其他元素原子结合形成的单键都要强，故C—F键很难断裂[1]。

同时，由于氟原子半径最小，恰好能把碳链骨架紧紧包住，起到了良好的屏蔽保护作用，使之不易受其他原子的进攻而发生化学反应。

而其原子半径又与氢原子最接近，因此,有机化合物的C—H键变为 C—F键不会影响分子的大小。

研究发现，在药物分子中引入氟原子常常可以提高药效[2]。

但由于氟元素本身活性高、电负性大，使其在特定的位置上引入氟原子难度增大，所以含氟有机化合物的合成研究具有极大的挑战性。

1 氟化试剂概况近年来，有机氟化学的研究越来越受到多个学科领域科研工作者的关注。

化合物分子结构中引入氟原子常常会引起其物理、化学性能的变化，以及药理生理活性的改变，见图1[3]。

氟原子一旦连接到有机分子上，往往不能像Cl、Br、I那样成为分子进一步转变的“把手”，使分子成为反应中间体。

氟化工--第七章含氟农药及中间体

前景看好。
n
四氟苯菊酯的合成难度较大，主要因
为其中的中间体四氟苄醇的合成较难。
n
四氟苯菊酯在中国的专利已于2008年
2月到期。
1.2 含氟苯甲酰脲类杀虫剂
n
苯甲酰脲类杀虫剂通过抑制昆虫几丁
质合成酶的活性，阻碍几丁质的合成和新
表皮的形成，使昆虫的蜕皮和化蛹受阻，
活动取食减少而死亡，属于几丁质类抑制
剂。具有活性高、杀虫谱广、选择性强、
人体健康。
n 农药残留（以mg/kg（ppm ）表示）是残存在生物体和环境中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。
n 现代农业农药用量大、品种杂、范围
广。发达国家超过99%的谷物、接近99% 的土豆、甜菜、豆类、近94%的蔬菜、近 92%的果树使用过农药。
n
农药是精细化工的重要领域之一，
主要用于防治禾谷类作物，棉花、果树、
葡萄、观赏植物和蔬菜上的各种鳞翅目幼
虫、粉虱、蚜虫、植食性叶螨。
（3）四氟苯菊酯
n
由德国拜耳公司研发生产的，是一种
高效、安全、低毒的卫生用拟除虫菊酯类
杀虫剂，能有效地防治卫生害虫和储藏害
虫，对双翅目昆虫如蚊蝇类有快速击倒的
作用，可用作多种蚊香和防蛀产品的原料，
也可以作为野外和旅游用的杀虫剂。市场
低端水平，技术与国外差距较大，多为附
加值较低的通用产品。“十二五”期间要加快
提高含氟精细化学品在氟化工产品中的比
例，预计年均增长15％。
农药产业“十二五”规划要点 n 我国现有5000多家农药企业，大
多靠薄利多销度日，市场份额超过5% 的企业极少。
n
“十二五”规划提出，要通过兼并、

含氟有机化合物的合成与性能研究

含氟有机化合物的合成与性能研究
含氟有机化合物是一类重要的有机化合物，它们广泛应用于有机合成、医药及
材料科学领域。

含氟有机化合物具有独特的化学性质，例如极性强、惰性好、溶解度高等特点，因此受到广泛关注。

合成含氟有机化合物的方法有很多种，其中一种常见的方法是通过反应氟化剂
与有机物反应来引入氟基。

例如，氟甲烷可以与含烯烃的化合物发生反应，形成氟代烃，从而引入氟基。

这种方法通常需要高温高压下进行，而且具有一定的危险性。

在近年来的研究中，有越来越多的学者开始关注不同的含氟有机化合物的合成与性能研究。

例如，一些新型含氟烷基化合物在医药领域的研究已经引起高度的关注。

由于
含氟烷基化合物具有优异的理化特性，如高稳定性、生物相容性等，因此在药物研究方面具有重要的应用前景。

近期有研究表明，含氟烷基化合物还具有一定的抗炎、抗癌等药效。

这些成果的取得离不开化学家们对新型含氟有机化合物的研究与发掘。

除此之外，在材料科学领域，含氟有机化合物的应用也非常广泛。

例如，有的
研究者在合成含氟结构的有机聚合物时，发现这些材料具有优异的光学、电学性能，因而对其在新型光电材料的研究中给予了高度的关注。

同时，含氟化合物也常被用于制备抗腐蚀性材料，其防腐能力远高于不含氟化合物。

综上所述，含氟有机化合物的合成与性能研究是一个广泛而深入的课题。

当前，国内外化学领域的很多研究人员正在对这一课题展开深入的研究。

相信在未来的研究中，会有更多的新型含氟有机化合物被发掘出来，并在不同领域中得到广泛的应用。

1 含氟药物的特点

1 含氟氟原子是比较特别的：在卤原子中，氟原子是比较特别的： 1、由于氟原子半径小、又具有最大的电负性，氟原子这种极强的电、由于氟原子半径小、又具有最大的电负性，负性增加了氟与碳的亲合作用。负性增加了氟与碳的亲合作用。 2、它们所形成的、它们所形成的C—F键键能要比键键能要比C—H键键能大得多，且由于氟原子键键能大得多，键键能要比键键能大得多原子的非经典的电子等排体，有伪有伪H之的体积小，因而常认为是H原子的非经典的电子等排体的体积小，因而常认为是原子的非经典的电子等排体，---有伪之明显地增加了含氟有机物的稳定性。说，明显地增加了含氟有机物的稳定性。 3、当氟原子或含氟基团（尤其是 3基团）等引入有机化合物中，其、当氟原子或含氟基团（尤其是CF 基团）等引入有机化合物中，电效应和模拟效应（电效应和模拟效应（Mimic effect）不仅改变了分子内部电子密度的）分布，而且还能提高化合物的脂溶性和渗透性。分布，而且还能提高化合物的脂溶性和渗透性。当氟原子取代了这类化合物中的氢原子，其类脂化合物在生物膜上的溶解性得到增强，类化合物中的氢原子，其类脂化合物在生物膜上的溶解性得到增强，促进其在生物体内吸收与传递速度，使生理作用发生变化。促进其在生物体内吸收与传递速度，使生理作用发生变化。所以不含氟医药、农药在药物性能上具有用量少、毒性低、药效高、少含氟医药、农药在药物性能上具有用量少、毒性低、药效高、代谢能力强的特点。谢能力强的特点。
0 前言
--3
浙江省是氟化工和制药工业的大省、强省，浙江省是氟化工和制药工业的大省、强省，氟化工和制药工业均为浙江省的支柱产业，制药工业均为浙江省的支柱产业，在浙江省的工业总值中占有很大的比重。中占有很大的比重。含氟药物在医药工业中占有十分重要的地位，而含氟药物中间体则属于氟精细化工领域，要的地位，而含氟药物中间体则属于氟精细化工领域，为氟化工的一个重要分支，为氟化工的一个重要分支，二者在我省均具有良好的技术和经济基础。术和经济基础。目前，已工业生产的含氟药物含氟药物有环丙沙星、目前，已工业生产的含氟药物有：环丙沙星、培氟沙洛美沙星、氧氟沙星、依诺沙星、氟奋乃静、星、洛美沙星、氧氟沙星、依诺沙星、氟奋乃静、三氟拉嗪、三氟丙嗪、速眠安、三氟安定、肤轻松、氟桂嗪、拉嗪、三氟丙嗪、速眠安、三氟安定、肤轻松、氟桂嗪、五氟多利等几十种；五氟多利等几十种；即将上市或正在进行临床研究的含氟药物有：妥氟沙星、恩氟沙星、替吗沙星、氟罗沙星、氟药物有：妥氟沙星、恩氟沙星、替吗沙星、氟罗沙星、芦氟沙星、斯帕沙星、氟红霉素、氟乙阿霉素、芦氟沙星、斯帕沙星、氟红霉素、氟乙阿霉素、氟氯青霉素、氟头孢霉素A、氟头孢霉素B、氟美松、霉素、氟头孢霉素、氟头孢霉素、氟美松、氟羟甲基氟甲孕松、氟氢可的松、理痛灵、苄氟噻嗪、酮、氟甲孕松、氟氢可的松、理痛灵、苄氟噻嗪、甲氟喹等几十种。喹等几十种。

含氟化合物对地球环境的影响

含氟化合物对地球环境的影响一、引言含氟化合物作为一种广泛应用的化学物质，在人类生产和生活中扮演着重要的角色。

然而，大量的含氟化合物不但对人类健康造成潜在危害，而且对地球环境也会产生负面影响。

本文将从大气、水体、土壤等角度探讨含氟化合物对地球环境的影响，以期为环境保护和人类健康提供一些有益的信息。

二、大气1、氟化物对大气中光化学反应的影响氟化物是大气中的一种重要污染物，它能参与大气中的光化学反应，对大气中的臭氧、PM2.5等物质的生成和转化产生影响。

研究表明，氟含量越高的区域，其大气中臭氧含量越高，然而臭氧是一种有害物质，它会造成人体呼吸系统的不良影响。

此外，含氟化合物还会影响大气中其他化学反应的速率和平衡，例如酸雨的形成。

2、全球变暖与氟化物的关系含氟化合物是温室气体的一种，它们会对地球的大气层产生温室效应，促进全球变暖。

事实上，含氟气体的温室效应远比同等质量的二氧化碳更强，而且它们的寿命也比CO2更长。

这些气体并不是大气中的主要温室气体，但它们在气候变化中的作用同样重要，这也是为什么国际社会多次呼吁减少这些化合物的排放。

三、水体1、氟化物对水生生物的危害含氟化合物是水体中的一种重要污染物，它会对水生生物造成严重危害。

水生生物在吸收了过多的氟化物后，会出现神经病变、生殖系统受损等症状。

此外，氟化物还会影响水中的营养循环，导致一些水生生物的死亡和生态失衡。

2、氟化物对水资源的影响氟化物对水质的影响不仅仅限于水生生物，它还污染了水资源，使得一些地区的饮用水受到影响。

有些地区的水源中含有过多的氟化物，这会对人体的骨骼和牙齿产生不良影响。

此外，水中氟化物的存在还会引起水质变差，对人类健康和生态环境产生隐患。

四、土壤1、氟化物对土壤微生物的影响含氟化合物不仅会污染大气和水体，也会影响土壤中的微生物群落。

土壤微生物是土壤系统中最重要的组成部分，它们对土地肥力的维持和恢复至关重要。

研究发现，氟化物的存在会改变土壤中微生物的物种组成和丰度，从而影响土壤碳循环和养分循环等生态过程。

含氟聚氨酯

1.1.1 含氟聚氨酯材料概述含氟聚氨酯[1‐11]是一类具有特殊功能的高分子材料，1947 年已对其进行了首次报道，1958年第一篇专利出现，至今已经有近60年的历史。

聚氨酯(PU)材料因其独特的可自由调节的软硬段结构,在弹性体、纤维、涂料和黏接剂领域已有普遍的应用。

氟有强电负性、高C‐F键能(540KJ/mol)、除氢外最小的范德华半径以及氟对碳链的屏蔽保护作用，由于氟的引入在保持了聚氨酯优异的机械性能和两相微结构特征的基础上，又在很大程度上改善了PU的表面性能和整体性能，并赋予其卓越的耐候性、耐化学介质性、较高的使用温度、抗污染性、润滑性、低摩擦性和生物相容性，因而含氟聚氨酯在国防、军工、民用等领域如涂料工业、皮革装饰、纺织整理和医药等行业有较大的应用前景，并已引起国内外研究人员的广泛关注。

含氟聚氨酯是指主链结构上除含有‐CF2基团外，还含有众多氨基甲酸酯基团（软段和硬段均可）的含氟高聚物。

此种含氟高聚物既具有聚氨酯弹性体通用特性：高强度、高弹性、高耐磨性、优良的低温性能和粘结性能；又具有含氟高聚物的耐热性、耐腐蚀性、耐化学品、耐溶剂、耐油、低污染等优良性能。

因此含氟聚氨酯新材料发展了氟塑料、氟橡胶和氟碳涂料的优异性能克服了其不足，是一种性能更优越、加工更容易、用途更广的三种氟碳聚合物的延伸产品。

1.1.2 含氟聚氨酯的合成目前制备氟化聚氨酯合成中，含氟链段的引入主要有由聚氨酯软段引入、由聚氨酯硬段引入以及由丙烯酸酯引入3种方法。

(1) 由软段引入含氟链段制备含氟聚氨酯由软段引入含氟链段的方法主要有通过全氟聚醚、半氟聚醚、全氟聚酯引入，或者通过以上含氟化合物和普通聚醚或聚酯的混合物同时作为软段引入。

其中由软段引入含氟链段制备含氟聚氨酯的关键是各种含氟聚醚（酯）二元醇的的合成。

Trombetta Tania[]12]等应用数均相对分子质量为1500的伯羟基封端的全氟聚醚低聚物和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水基团合成了氟化聚氨酯和聚脲，并获得了阴离子型水性分散体。

硫酸中的含氟量

硫酸中的含氟量硫酸是一种常见的无机化合物，它的化学式为H2SO4。

然而，在某些情况下，硫酸中可能会含有少量的氟。

本文将探讨硫酸中的含氟量及其相关信息。

我们需要了解硫酸的基本性质。

硫酸是一种无色、无臭的液体，具有很强的腐蚀性。

它是一种重要的化工原料，在许多工业领域都有广泛的应用，如制造化肥、制药、石油炼制等。

然而，在某些生产过程中，硫酸中可能会含有一定量的氟。

硫酸中含氟的主要原因是原料中的杂质。

例如，在生产过程中使用的硫酸源可能含有氟化物，这些氟化物会随着硫酸的生成而进入最终产品中。

此外，硫酸的生产过程中还可能会使用含氟化合物的催化剂或溶剂，这也会导致硫酸中的含氟量增加。

硫酸中的含氟量通常用含氟离子的浓度来表示。

常见的含氟离子有氟化物（F-）和氟硅酸根离子（HSiF6-）。

测定硫酸中的含氟量可以使用各种分析方法，如离子色谱法、电导法等。

根据实验结果，可以确定硫酸中的含氟量是否符合相关的标准要求。

硫酸中的含氟量对于一些特定的应用是非常重要的。

例如，在制造高纯度硅片的过程中，硫酸中的含氟量必须控制在极低的水平，以避免对产品质量产生不良影响。

另外，硫酸中的含氟量也会对环境产生一定的影响。

如果硫酸中的含氟量超过一定限制，可能会对水体生态系统造成污染。

为了控制硫酸中的含氟量，生产过程中通常会采取一系列的措施。

首先，原料的选择非常重要。

生产硫酸时，应尽量选用不含氟的原料，以减少氟离子的输入量。

其次，需要严格控制催化剂和溶剂中的含氟量，避免其进入最终产品中。

此外，对于某些特殊要求的应用，还可以采用进一步的净化工艺，如离子交换、蒸馏等，以降低硫酸中的含氟量。

总结起来，硫酸中的含氟量是一个重要的指标，对于一些特定的应用具有重要意义。

生产过程中需要采取一系列措施来控制硫酸中的含氟量，以确保产品质量和环境安全。

通过合适的分析方法，可以准确测定硫酸中的含氟量，并根据实验结果进行调整和改进。

对于从事硫酸相关行业的人士来说，了解硫酸中的含氟量及其控制方法是非常重要的。

高效液相色谱-串联质谱法在全氟化合物检测中的应用

高效液相色谱-串联质谱法在全氟化合物检测中的应用徐睿;谭红;何锦林;张运依【摘要】全氟有机化合物(Perfluorinated compounds,PFCs)是一类新型有机污染物,具有远距离迁移性、持久性、生物积累性和毒性,不仅对生态环境造成污染,且严重影响人类身体健康,因此PFCs的研究已逐渐成为国际上环境和健康领域的研究热点.当前,针对不同浓度水平的PFCs的检测方法主要有气相色谱-质谱法(GC-MS)、高效液相色谱-质谱法(HPLC-MS)和高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS).其中HPLC-MS/MS因其高灵敏度和低检出限而被广泛应用于痕量PFCs 的检测.本文概述了PFCs的应用、污染及研究现状,着重介绍了HPLC-MS/MS在PFCs检测方面的应用,并对HPLC-MS/MS在PFCs检测中的应用进行了展望.【期刊名称】《贵州科学》【年(卷),期】2015(033)001【总页数】8页(P60-67)【关键词】全氟有机化合物;高效液相色谱-串联质谱;检测;应用;展望【作者】徐睿;谭红;何锦林;张运依【作者单位】贵州大学,贵阳550001;贵州省分析测试研究院,贵阳550001;贵州省分析测试研究院,贵阳550001;贵州省分析测试研究院,贵阳550001;贵州省分析测试研究院,贵阳550001【正文语种】中文【中图分类】X838PFCs自1951年由美国3M公司成功研发以来，以其优良的热稳定性、化学稳定性、高表面活性及疏水疏油性能而被广泛地应用于涂料、织物、皮革、食品包装材料、地板亮光剂等(Rennerr，2001；范英武等，2008)物质的制备中，其加入能起到防污、防油、防水、抗静电、降低表面张力等(冯盘等，2010；武晓果等，2009)作用。

PFCs是一系列以4-14个碳原子的烷基链为基本碳架，其中的氢原子被氟原子取代并带有不同功能基团的化合物的总称(冯盘等，2010)。