🔹  Invoering

Mercaptan verwijstnaar een klasse verbindingen die een functionele mercaptangroep bevatten. Vanwege hun sterke binding aan kwikverbindingen werden ze oorspronkelijk gebruikt als kwikvangers. Chemisch gezien worden mercaptanen, vanwege de combinatie van d-orbitalen en intrinsieke elektronendichtheid geassocieerd met zwavel, geclassificeerd als zachtenucleofielen in vergelijking met hun alcohol- en amine-tegenhangers, en worden ze over het algemeen geassocieerd met substraten die gemakkelijk reageren met sterkenucleofielen en een hoge reactiviteit vertonen. Mercaptanen kunnen een cruciale rol spelen bij de gemakkelijke synthese van moleculen op het gebied van materialen, opto-elektronica, biologie en techniek. Veel voorkomende typen mercaptanstructuren omvatten alkylmercaptanen, mercaptanpropionzuurmercaptanen, thioazijnzuurmercaptanen en aromatische mercaptanen. Het onderstaande diagram toont de structuren van de verschillende soorten mercaptaan, mercaptanaat en thioradicaal.

Structuren van verschillende typen mercaptan-, mercaptanaat- en thiylradicaal

🔹  Mercaptan-gebaseerde chemische reacties

Mercaptanen bezitten het vermogen om onder milde omstandigheden te reageren met een breed scala aan substraten, zoals elektronen-rijke alkenen, alkynen, isocyanaten, epoxyharsen en halogenen vanwege hun hoge reactiviteit.

 Gereedschapskist van mercaptan-klik op reacties

*  Nucleofiele reactie

Nucleofiele reacties van Mercaptan worden geclassificeerd volgens denucleofiele aanval van substraten op mercaptan of mercaptanaatanionen, inclusief mercaptan-epoxy, mercaptaan-isocyanaat, mercaptaan-halogeen, mercaptaan-Michael-additie en andere reactietypen.  Mercaptan-epoxyreacties hebben belangrijke toepassingen in de traditionele synthese, biologie/farmaceutische producten en industriële sectoren zoals lijmen en composieten.  De mercaptaan-isocyanaatreactie heeft toepassingen in hoge mate-prestatiecoatings en optica.  Mercaptanen zijn typische zachtenucleofielen die snelle en efficiënte substitutiereacties kunnen ondergaan met halogenen met gemakkelijk gesubstitueerde vertrekkende groepen, en de resulterende halogenidezouten worden gemakkelijk verwijderd in aanwezigheid van organische basen alsneerslagmiddelen.  Tenslotte de basis-gemedieerde mercaptaan-Michael-reactie is een veelzijdig en belangrijk synthetisch hulpmiddel dat veel wordt gebruikt in de polymeer- en organische chemie, zoals de bereiding van α- En ω-functioneel (co)polymeren.]

*  Radicale polymerisatie

Er zijn twee verschillende radicalen-gemedieerde mercaptaanreacties, het mercaptaan-een en mercaptaan-alkyn reacties.  Beide reacties bereiken snelle reactiesnelheden en zijn krachtige hulpmiddelen voor de functionaliteit van kleine moleculen, biomoleculen en polymeren, die veel worden gebruikt op elektronische, optische en biologische gebieden.  Zoals acryl, styreen en andere radicalen-geïnitieerde polymerisatie- en reactieprocessen, radicaal-gemedieerde mercaptaan-Bij eenreactie zijn drie verschillende reactieprocessen betrokken: initiatie, polymerisatie of koppeling, en beëindiging.  Het meest opvallend is dat de reactie tot zichzelf kan leiden-het initiëren van de polymerisatie in aanwezigheid van UV-licht zonder enige extra katalysator te verschaffen.  De mercaptaan-alkynreactie is een complementaire reactie op het mercaptaan-alkeen.  Het belangrijkste en meest opmerkelijke kenmerk van deze reactie is het vermogen van de alkynbinding om te reageren met twee equivalenten mercaptanen, d.w.z. de vorming van bis-additieproducten met 1,2-regioselectiviteit.  Het heeft ook alle voordelen die verband houden met het vrije radicalenmercaptaan-ene reactie.  Mercaptan-alkynreacties kunnen worden gebruikt als middel om instelbare high te bereiden-refractief-index dunne films en als hulpmiddel voor de synthese van biomaterialen.