फॉर्मिक एसिड का कार्य

हाल के वर्षों में, जीवाश्म संसाधनों की बढ़ती कमी और मानव जीवन पर्यावरण में गिरावट के साथ, बायोमास जैसे नवीकरणीय संसाधनों का कुशल और टिकाऊ उपयोग दुनिया भर के वैज्ञानिकों के अनुसंधान और ध्यान का केंद्र बन गया है।चींटी का तेजाबबायोरिफाइनिंग में मुख्य उप-उत्पादों में से एक, इसमें सस्ते और प्राप्त करने में आसान, गैर-विषाक्त, उच्च ऊर्जा घनत्व, नवीकरणीय और गिरावट योग्य आदि विशेषताएं हैं। इसे नई ऊर्जा उपयोग और रासायनिक परिवर्तन में लागू करने से न केवल आगे विस्तार करने में मदद मिलती है का अनुप्रयोग क्षेत्रचींटी का तेजाब, लेकिन भविष्य की बायोरिफाइनिंग तकनीक में कुछ सामान्य बाधाओं की समस्याओं को हल करने में भी मदद करता है। इस पेपर में संक्षेप में अनुसंधान इतिहास की समीक्षा की गई चींटी का तेजाब उपयोग, की नवीनतम अनुसंधान प्रगति का सारांश दियाचींटी का तेजाब बायोमास के रासायनिक संश्लेषण और उत्प्रेरक रूपांतरण में एक कुशल और बहुउद्देश्यीय अभिकर्मक और कच्चे माल के रूप में, और उपयोग के मूल सिद्धांत और उत्प्रेरक प्रणाली की तुलना और विश्लेषण किया गया चींटी का तेजाब कुशल रासायनिक रूपांतरण प्राप्त करने के लिए सक्रियण। यह बताया गया है कि भविष्य के अनुसंधान को फॉर्मिक एसिड की उपयोग दक्षता में सुधार और उच्च चयनात्मकता संश्लेषण को साकार करने पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए, और इस आधार पर इसके अनुप्रयोग क्षेत्र का और विस्तार करना चाहिए।

रासायनिक संश्लेषण में,चींटी का तेजाबपर्यावरण के अनुकूल और नवीकरणीय बहु-कार्यात्मक अभिकर्मक के रूप में, इसका उपयोग विभिन्न कार्यात्मक समूहों की चयनात्मक रूपांतरण प्रक्रिया में किया जा सकता है। उच्च हाइड्रोजन सामग्री वाले हाइड्रोजन स्थानांतरण अभिकर्मक या कम करने वाले एजेंट के रूप में,चींटी का तेजाब पारंपरिक हाइड्रोजन की तुलना में इसमें सरल और नियंत्रणीय संचालन, हल्की स्थिति और अच्छी रासायनिक चयनात्मकता के फायदे हैं। इसका व्यापक रूप से एल्डीहाइड, नाइट्रो, इमाइन्स, नाइट्राइल्स, एल्काइन्स, एल्केन्स आदि के चयनात्मक कमी में उपयोग किया जाता है ताकि संबंधित अल्कोहल, एमाइन, एल्केन्स और अल्केन्स का उत्पादन किया जा सके। और अल्कोहल और एपॉक्साइड का हाइड्रोलिसिस और कार्यात्मक समूह संरक्षण। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए किचींटी का तेजाब C1 कच्चे माल के रूप में, एक प्रमुख बहुउद्देश्यीय बुनियादी अभिकर्मक के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है,चींटी का तेजाब इसे क्विनोलिन डेरिवेटिव के रिडक्शन फॉर्माइलेशन, अमीन यौगिकों के फॉर्माइलेशन और मिथाइलेशन, ओलेफिन के कार्बोनाइलेशन और एल्काइन के रिडक्शन हाइड्रेशन और अन्य मल्टीस्टेज टेंडेम प्रतिक्रियाओं पर भी लागू किया जा सकता है, जो कि बारीक और जटिल कार्बनिक के कुशल और सरल हरित संश्लेषण को प्राप्त करने का एक महत्वपूर्ण तरीका है। अणु. ऐसी प्रक्रियाओं की चुनौती नियंत्रित सक्रियण के लिए उच्च चयनात्मकता और गतिविधि वाले बहुक्रियाशील उत्प्रेरक ढूंढना है चींटी का तेजाब और विशिष्ट कार्यात्मक समूह। इसके अलावा, हाल के अध्ययनों से पता चला है कि C1 कच्चे माल के रूप में फॉर्मिक एसिड का उपयोग करने से उत्प्रेरक अनुपातहीन प्रतिक्रिया के माध्यम से उच्च चयनात्मकता के साथ मेथनॉल जैसे थोक रसायनों को सीधे संश्लेषित किया जा सकता है।

बायोमास के उत्प्रेरक रूपांतरण में, के बहुक्रियाशील गुणचींटी का तेजाबहरित, सुरक्षित और लागत प्रभावी बायोरिफाइनिंग प्रक्रियाओं को साकार करने की क्षमता प्रदान करें। बायोमास संसाधन सबसे बड़े और सबसे आशाजनक टिकाऊ वैकल्पिक संसाधन हैं, लेकिन उन्हें उपयोगी संसाधन रूपों में बदलना एक चुनौती बनी हुई है। फॉर्मिक एसिड के एसिड गुण और अच्छे विलायक गुणों को बायोमास कच्चे माल की पूर्व-उपचार प्रक्रिया में लागू किया जा सकता है ताकि लिग्नोसेल्यूलोज घटकों और सेलूलोज़ निष्कर्षण को अलग किया जा सके। पारंपरिक अकार्बनिक एसिड प्रीट्रीटमेंट प्रणाली की तुलना में, इसमें कम क्वथनांक, आसान पृथक्करण, अकार्बनिक आयनों का कोई परिचय नहीं और डाउनस्ट्रीम प्रतिक्रियाओं के लिए मजबूत अनुकूलता के फायदे हैं। एक कुशल हाइड्रोजन स्रोत के रूप में,चींटी का तेजाब बायोमास प्लेटफ़ॉर्म यौगिकों के उच्च मूल्य वर्धित रसायनों में उत्प्रेरक रूपांतरण, सुगंधित यौगिकों में लिग्निन क्षरण, और जैव-तेल हाइड्रोडीऑक्सीडेशन शोधन प्रक्रियाओं के चयन में भी व्यापक रूप से अध्ययन और उपयोग किया गया है। H2 पर निर्भर पारंपरिक हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया की तुलना में, फॉर्मिक एसिड में उच्च रूपांतरण दक्षता और हल्की प्रतिक्रिया की स्थिति होती है। यह सरल और सुरक्षित है, और संबंधित जैव-शोधन प्रक्रिया में जीवाश्म संसाधनों की सामग्री और ऊर्जा खपत को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि ऑक्सीकृत लिग्निन को डीपोलीमराइज़ करकेचींटी का तेजाब हल्की परिस्थितियों में जलीय घोल, 60% से अधिक वजन अनुपात वाला कम आणविक भार वाला सुगंधित घोल प्राप्त किया जा सकता है। यह अभिनव खोज लिग्निन से उच्च मूल्य वाले सुगंधित रसायनों के सीधे निष्कर्षण के लिए नए अवसर लाती है।

संक्षेप में, जैव-आधारित चींटी का तेजाबहरित कार्बनिक संश्लेषण और बायोमास रूपांतरण में बड़ी क्षमता दिखाता है, और कच्चे माल के कुशल उपयोग और लक्ष्य उत्पादों की उच्च चयनात्मकता प्राप्त करने के लिए इसकी बहुमुखी प्रतिभा और बहुउद्देश्यीय आवश्यक है। वर्तमान में, इस क्षेत्र ने कुछ उपलब्धियां हासिल की हैं और तेजी से विकसित किया गया है, लेकिन वास्तविक औद्योगिक अनुप्रयोग से अभी भी काफी दूरी है, और आगे की खोज की आवश्यकता है। भविष्य के शोध को निम्नलिखित पहलुओं पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए: (1) विशिष्ट प्रतिक्रियाओं के लिए उपयुक्त उत्प्रेरक सक्रिय धातुओं और प्रतिक्रिया प्रणालियों का चयन कैसे करें; (2) अन्य कच्चे माल और अभिकर्मकों की उपस्थिति में फॉर्मिक एसिड को कुशलतापूर्वक और नियंत्रित रूप से कैसे सक्रिय किया जाए; (3) आणविक स्तर से जटिल प्रतिक्रियाओं की प्रतिक्रिया तंत्र को कैसे समझें; (4) संबंधित प्रक्रिया में संबंधित उत्प्रेरक को कैसे स्थिर किया जाए। भविष्य की ओर देखते हुए, पर्यावरण, अर्थव्यवस्था और सतत विकास के लिए आधुनिक समाज की जरूरतों के आधार पर, फॉर्मिक एसिड रसायन विज्ञान को उद्योग और शिक्षा जगत से अधिक से अधिक ध्यान और अनुसंधान प्राप्त होगा।