Tris baza, s molekularnom formulom C3H8NO3, CAS 77-86-1 i molekulskom masom 121,1. Također poznat kao Tris (hidroksid) aminometan. Bijele kristalne čestice. Trihidroksimetilaminometan se široko koristi u liječenju akutne metaboličke i respiratorne acidemije. Pripada alkalnim puferima i ima dobar puferski učinak na metaboličku acidozu i aktivnost enzima. Metoda sinteze trihidroksimetilnitrometana je n (nitrometan): n (formaldehid)=1:3,2, korištenje otopine Ca (OH) 2 kao katalizatora, podešavanje pH vrijednosti na oko 9, kontroliranje temperature reakcije na 30 stupnjeva, i reagiraju 4 sata. Nakon sat vremena, dobiven je trihidroksimetilnitrometan s prinosom od 91,3%. U otapalima etanol i diklorometan, hidrazin hidrat se koristi kao redukcijsko sredstvo, a katalizator se dodaje za redukciju nitro skupina. Primijeniti metodu redukcije aromatskih nitro spojeva na polihidroksialifatske nitro spojeve.
(Veza proizvoda:https://www.bloomtechz.com/basic-chemicals/raw-materials/tris-base-powder-cas-77-86-1.html)
Tris baza ima više metoda sinteze, a sljedeće su tri uobičajene metode sinteze:
Metoda 1:
Pomiješajte kloroform (CHCl3) i amonijak (NH3) u određenom molarnom omjeru kako biste reakcijom proizveli tris (2-kloroetoksi) metilamin (tris baza). Zatim se provođenjem reakcije amonolize na Tris bazi dobiva Tris kelat.
1. Triklorometan reagira s amonijakom i nastaje Tris baza
Koraci sinteze:
(1) Dodajte odgovarajuću količinu triklorometana i amonijaka (u molarnom omjeru 1:3) u tikvicu s okruglim dnom i promiješajte magnetskom miješalicom.
(2) Miješajte reakcijsku smjesu na sobnoj temperaturi određeno vrijeme dok reakcija ne završi.
(3) Odvojite gornju bistru tekućinu od reakcijske otopine kroz lijevak za odjeljivanje kako biste dobili sirovi produkt Tris baze.
(4) Rekristalizirati sirovu Tris bazu, filtrirati i osušiti kako bi se dobila čista Tris baza.
Jednadžba kemijske reakcije:
CHCl3+3NH3 → N (CH2CH2Cl) 3+3H2O
2. Izvođenje reakcije amonolize na Tris bazi kako bi se dobilo Tris kelirajuće sredstvo
Koraci sinteze:
(1) Dodajte odgovarajuću količinu Tris baze i amonijaka (u molarnom omjeru 1:3) u tikvicu s okruglim dnom i promiješajte magnetskom miješalicom.
(2) Miješajte reakcijsku smjesu na sobnoj temperaturi određeno vrijeme dok reakcija ne završi.
(3) Odvojite gornju bistru tekućinu od reakcijske otopine kroz lijevak za odjeljivanje kako biste dobili sirovi kelatni agens Tris.
(4) Rekristalizirajte sirovi Tris kelatni agens, filtrirajte i osušite kako biste dobili čisti Tris kelatni agens.
Jednadžba kemijske reakcije:
N (CH2CH2Cl) 3+3NH3 → N (CH2CH2NH2) 3+3HCl
Kroz gore navedene korake, uspješno smo generirali Tris bazu reakcijom triklorometana i amonijaka, a zatim smo dobili Tris kelirajuće sredstvo amonolizom Tris baze.
Metoda 2:
Tris baza nastaje reakcijom formaldehida s amonijevim kloridom ili amonijevim karbonatom. Pomiješajte odgovarajuću količinu otopine formaldehida s vodenom otopinom amonijevog karbonata ili amonijevog klorida i miješajte na sobnoj temperaturi 24 sata kako biste dobili alkalnu otopinu Tris. Zatim dodajte klorovodičnu kiselinu kap po kap u alkalnu otopinu Tris dok se ne postigne ciljna pH vrijednost. Konačna dobivena otopina je Tris pufer koji se po potrebi može filtrirati i sterilizirati.
Koraci sinteze
1. Dodajte odgovarajuću količinu vodene otopine formaldehida i vodene otopine amonijevog karbonata ili amonijevog klorida (molarni omjer 1:3) u tikvicu s okruglim dnom i promiješajte magnetskom miješalicom.
2. Miješajte reakcijsku smjesu na sobnoj temperaturi određeni vremenski period (obično 24 sata) dok reakcija ne završi. Tijekom ovog procesa, reakcija će generirati Tris baze i druge nusprodukte.
3. Odvojite gornju bistru tekućinu kroz lijevak za odjeljivanje kako biste dobili alkalnu otopinu Tris. U ovom koraku, odgovarajuća organska otapala mogu se koristiti za ekstrakciju za daljnje pročišćavanje Tris baze.
4. U sakupljenoj alkalnoj otopini Tris upotrijebite odgovarajuću količinu klorovodične kiseline klorovodične kiseline klorovodične kiseline klorovodične kiseline, dodajte kap po kap u alkalnu otopinu Tris dok se ne postigne ciljna pH vrijednost. Tijekom ovog procesa potrebno je pažljivo pratiti pH vrijednost kako ne bi bila preniska ili previsoka.
5. Na kraju, Tris pufer se može filtrirati i sterilizirati po potrebi. Na primjer, filtri se mogu koristiti za uklanjanje nečistoća iz otopine ili se mogu koristiti odgovarajuće metode sterilizacije kako bi se osigurala sterilnost otopine.
Kemijska jednadžba:
Reakcija između formaldehida i amonijevog karbonata ili amonijevog klorida može se izraziti kao:
HCHO+3NH4OH → N (CH2OH) 3+3H2O+HCO3-
Među njima, HCHO je kemijska formula formaldehida, a NH4OH je vodena otopina amonijevog karbonata ili amonijevog klorida. Ova reakcija stvara Tris bazu (N (CH2OH) 3) i bikarbonatni ion (HCO3-).
Reakcija dodavanja klorovodične kiseline za podešavanje pH može se izraziti kao:
HCHO+3NH4OH → N (CH2OH) 3+3H2O+HCO3-
HCO3-+H+→ H2CO3 → CO2 ↑+H2O
U ovoj se reakciji bikarbonatni ion (HCO3-) spaja s vodikovim ionom (H+) i stvara ugljikov dioksid i vodu (CO2 ↑+H2O). Tijekom ovog procesa treba obratiti pozornost na kontrolu temperature reakcije i brzine miješanja kako bi se izbjegla pojava nuspojava. Istodobno je potrebno kap po kap dodavati solnu kiselinu kako bi se izbjegle niske ili visoke pH vrijednosti. U koracima filtracije i sterilizacije mogu se koristiti odgovarajući filtri za uklanjanje nečistoća i netopivih tvari iz otopine. Istodobno se mogu koristiti odgovarajuće metode sterilizacije kako bi se osigurala sterilnost otopine kako bi se zadovoljili zahtjevi sljedećih eksperimenata.
Metoda 3:
Stvorite Tris bazu reakcijom 1,3-propandiola s amonijevim kloridom ili karbonatom. Pomiješajte odgovarajuću količinu 1,3-propandiola s vodenom otopinom amonijevog karbonata ili amonijevog klorida i miješajte pod uvjetima zagrijavanja određeno vrijeme kako biste dobili alkalnu otopinu Tris. Zatim dodajte klorovodičnu kiselinu kap po kap u alkalnu otopinu Tris dok se ne postigne ciljna pH vrijednost. Konačna dobivena otopina je Tris pufer koji se po potrebi može filtrirati i sterilizirati.
Koraci sinteze:
1. Dodajte odgovarajuću količinu otopine 1,3-propandiola i vodene otopine amonijevog karbonata ili amonijevog klorida (molarni omjer 1:3) u tikvicu s okruglim dnom i promiješajte magnetskom miješalicom.
2. Miješajte reakcijsku smjesu pod uvjetima zagrijavanja određeni vremenski period (obično 24 sata) dok reakcija ne završi. Tijekom ovog procesa, reakcija će generirati Tris baze i druge nusprodukte. Svrha zagrijavanja je poticanje reakcije i povećanje prinosa Tris baze.
3. Odvojite gornju bistru tekućinu kroz lijevak za odjeljivanje kako biste dobili alkalnu otopinu Tris. U ovom koraku, odgovarajuća organska otapala mogu se koristiti za ekstrakciju za daljnje pročišćavanje Tris baze.
4. U sakupljenoj alkalnoj otopini Tris upotrijebite odgovarajuću količinu klorovodične kiseline klorovodične kiseline klorovodične kiseline klorovodične kiseline, dodajte kap po kap u alkalnu otopinu Tris dok se ne postigne ciljna pH vrijednost. Tijekom ovog procesa potrebno je pažljivo pratiti pH vrijednost kako ne bi bila preniska ili previsoka.
5. Na kraju, Tris pufer se može filtrirati i sterilizirati po potrebi. Na primjer, filtri se mogu koristiti za uklanjanje nečistoća iz otopine ili se mogu koristiti odgovarajuće metode sterilizacije kako bi se osigurala sterilnost otopine.
Formula reakcije kemijske sinteze:
Reakcija između 1,3-propandiola i amonijevog karbonata ili amonijevog klorida može se izraziti kao:
HOCH2CH (OH) CH2OH+3NH4OH → N (CH2OH) 3+3H2O+CO32- ili Cl-
Među njima, HOCH2CH (OH) CH2OH je strukturna formula 1,3-propandiola, a NH4OH je vodena otopina amonijevog karbonata ili amonijevog klorida. Ova reakcija stvara Tris bazu (N (CH2OH) 3) i karbonatne ione (CO32-) ili kloridne ione (Cl -).
Reakcija dodavanja klorovodične kiseline za podešavanje pH može se izraziti kao:
CO32-+H+→ HCO3- → H2CO3- → CO2 ↑+H2O
Cl -+H+→ HCl → (g)+Cl - (aq)
Među njima, HCO3- predstavlja bikarbonatne ione, H2CO3 predstavlja ugljičnu kiselinu, CO2 ↑ predstavlja plin ugljični dioksid, a H2O predstavlja vodu. U tim reakcijama, karbonatni ioni (CO32-) ili kloridni ioni (Cl -) spajaju se s vodikovim ionima (H+) da bi formirali plin ugljični dioksid i vodu, ili plin klorovodik i kloridne ione (Cl -). Tijekom ovog procesa treba obratiti pozornost na kontrolu temperature reakcije i brzine miješanja kako bi se izbjegla pojava nuspojava. Istodobno je potrebno kap po kap dodavati solnu kiselinu kako bi se izbjegle niske ili visoke pH vrijednosti.
Svaka od ovih metoda ima svoje prednosti i nedostatke i potrebno ih je odabrati na temelju specifičnih eksperimentalnih uvjeta i zahtjeva. U praktičnom radu također je potrebno obratiti pozornost na sigurnosna pitanja i poduzeti odgovarajuće zaštitne mjere.