1 بوتانول Laboratory دکتر مجللی

تاریخچه

1-بوتانول برای اولین بار در اوایل قرن نوزدهم به‌عنوان یک ترکیب آلی شناسایی شد. در آن زمان، شیمیدان‌ها با مطالعه تخمیر الکلی و فرآیندهای طبیعی، ترکیبات الکلی مانند بوتانول را کشف کردند. در سال 1852، شیمیدان فرانسوی شارل ژرار (Charles Gerhardt) به‌طور رسمی 1-بوتانول را از طریق سنتز شیمیایی توصیف کرد. با پیشرفت شیمی آلی در اواخر قرن نوزدهم، روش‌های تولید صنعتی 1-بوتانول توسعه یافت.

در اوایل قرن بیستم، فرآیند تخمیر ABE (استون-بوتانول-اتانول) توسط شیمیدان‌هایی مانند چایم وایزمن (Chaim Weizmann) معرفی شد که امکان تولید بوتانول در مقیاس بزرگ را فراهم کرد. این فرآیند به‌ویژه در جنگ جهانی اول برای تولید استون و بوتانول به‌منظور ساخت مواد منفجره اهمیت یافت. با توسعه فناوری‌های پتروشیمی در دهه‌های بعدی، روش‌های هیدروفرمیلاسیون (Oxo process) و هیدروژناسیون آلدهیدها جایگزین فرآیندهای تخمیری شدند و تولید 1-بوتانول کارآمدتر شد.

امروزه، 1-بوتانول گرید آزمایشگاهی با استفاده از روش‌های پیشرفته خالص‌سازی تولید می‌شود تا نیازهای دقیق آزمایشگاه‌های مدرن را برآورده کند. این ماده به‌عنوان یکی از حلال‌های کلیدی در شیمی آلی و تحقیقات علمی شناخته می‌شود.

چکیده

1-بوتانول گرید آزمایشگاهی یک الکل اولیه با فرمول شیمیایی C4H9OH است که به‌صورت مایعی بی‌رنگ با بوی ملایم الکلی ظاهر می‌شود. این ماده به دلیل خلوص بالا (بیش از 99%) و ویژگی‌های حلالیت در آب و مواد آلی، در کاربردهای آزمایشگاهی مانند کروماتوگرافی، استخراج آلی، سنتز شیمیایی و زیست‌فناوری استفاده می‌شود. 1-بوتانول از فرآیندهای تخمیر یا سنتز شیمیایی تولید می‌شود و به دلیل فراریت متوسط و سمیت نسبتاً پایین، جایگزین مناسبی برای حلال‌های خطرناک‌تر است. با این حال، اشتعال‌پذیری و اثرات تحریکی آن بر پوست و سیستم تنفسی نیازمند رعایت نکات ایمنی است. این ماده در صنایع دارویی، آرایشی، رنگ و رزین نیز کاربرد دارد و به دلیل کیفیت بالا، از تأمین‌کنندگان معتبر مانند آریاطب قابل تهیه است.

روش استفاده و مراحل تولید

روش تولید

1-بوتانول به دو روش اصلی تولید می‌شود:

1. تخمیر زیستی (ABE Fermentation): در این روش، باکتری‌هایی مانند Clostridium acetobutylicum قندها را به مخلوطی از استون، بوتانول و اتانول تبدیل می‌کنند. این روش بیشتر برای تولید پایدار و زیست‌محیطی استفاده می‌شود.

2. سنتز شیمیایی: روش‌های پتروشیمی مانند هیدروفرمیلاسیون پروپیلن (تشکیل بوتیرآلدهید و سپس هیدروژناسیون آن) رایج‌ترین روش تولید صنعتی است:CH3CH=CH2+CO+H2→CH3CH2CH2CHO→H2CH3CH2CH2CH2OHCH3​CH=CH2​+CO+H2​→CH3​CH2​CH2​CHOH2​​CH3​CH2​CH2​CH2​OH

برای گرید آزمایشگاهی، 1-بوتانول پس از تولید اولیه تحت فرآیندهای خالص‌سازی دقیق مانند تقطیر جزء به جزء قرار می‌گیرد تا ناخالصی‌ها به حداقل برسند.

مراحل تولید صنعتی

1. تهیه مواد اولیه: بسته به روش، پروپیلن (برای سنتز شیمیایی) یا مواد قندی (برای تخمیر) آماده می‌شوند.

2. واکنش اصلی: در روش شیمیایی، هیدروفرمیلاسیون در حضور کاتالیزورهای کبالت یا رودیوم انجام می‌شود. در روش تخمیر، باکتری‌ها در شرایط بی‌هوازی عمل می‌کنند.

3. جداسازی: 1-بوتانول از مخلوط واکنش با تقطیر جدا می‌شود.

4. خالص‌سازی: برای گرید آزمایشگاهی، محصول با تقطیر دقیق و فیلتراسیون خالص می‌شود.

5. کنترل کیفیت: آزمایش‌هایی مانند کروماتوگرافی گازی (GC) برای تأیید خلوص انجام می‌شود.

روش استفاده

1-بوتانول گرید آزمایشگاهی در فرآیندهای زیر استفاده می‌شود:

• کروماتوگرافی: به‌عنوان فاز متحرک در کروماتوگرافی مایع (LC).

• استخراج مایع-مایع: برای جداسازی ترکیبات آلی از فاز آبی.

• سنتز شیمیایی: به‌عنوان حلال یا ماده اولیه در تولید استرها و آلدهیدها.

• زیست‌فناوری: در کشت سلولی و استخراج پروتئین‌ها.

• تمیزکاری: برای شستشوی تجهیزات آزمایشگاهی.

نکات ایمنی: هنگام استفاده، از دستکش نیتریل، عینک ایمنی و هود شیمیایی استفاده کنید. از استنشاق بخارات و تماس مستقیم با پوست اجتناب شود.

کاربردها

1-بوتانول گرید آزمایشگاهی در حوزه‌های زیر کاربرد دارد:

1. آزمایشگاه‌های شیمی: حلال در کروماتوگرافی، استخراج و سنتزهای آلی.

2. صنعت داروسازی: در فرآیندهای خالص‌سازی داروها و تولید واسطه‌های دارویی.

3. زیست‌فناوری: استخراج لیپیدها و پروتئین‌ها از سلول‌ها.

4. صنعت آرایشی: در تولید عطرها، لوسیون‌ها و محصولات مراقبت از پوست.

5. صنعت رنگ و رزین: به‌عنوان حلال در فرمولاسیون پوشش‌ها.

6. تحقیقات علمی: در مطالعه خواص فیزیکوشیمیایی مایعات.

مزایا

• خلوص بالا: مناسب برای کاربردهای حساس آزمایشگاهی.

• حلالیت مناسب: در آب و اکثر حلال‌های آلی محلول است.

• فراریت متوسط: تبخیر آهسته‌تر نسبت به اتانول یا متانول.

• سمیت پایین: نسبت به حلال‌های کلردار ایمن‌تر است.

• چندمنظوره: کاربرد در صنایع مختلف از آزمایشگاه تا صنعت.

معایب

• اشتعال‌پذیری: نقطه اشتعال 29 درجه سانتی‌گراد، خطر آتش‌سوزی را افزایش می‌دهد.

• تحریک‌کنندگی: تماس طولانی‌مدت می‌تواند باعث تحریک پوست، چشم و مجاری تنفسی شود.

• هزینه بالاتر: گرید آزمایشگاهی نسبت به گرید صنعتی گران‌تر است.

• بوی الکلی: ممکن است در محیط‌های بدون تهویه آزاردهنده باشد.

اثرات

1-بوتانول در غلظت‌های پایین معمولاً بی‌خطر است، اما استنشاق بخارات در غلظت‌های بالا (بیش از 100 ppm) می‌تواند باعث سرگیجه، سردرد و تحریک گلو شود. تماس پوستی طولانی‌مدت ممکن است به خشکی یا التهاب منجر شود. در آزمایش‌های حیوانی، دوزهای بالا (بیش از 8000 mg/kg) اثرات سمی بر کبد و سیستم عصبی نشان داده‌اند. برای کاهش خطرات، استفاده در محیط با تهویه مناسب و رعایت استانداردهای ایمنی ضروری است.

ترکیبات اصلی

1-بوتانول یک الکل اولیه با فرمول C4H9OH است که شامل یک زنجیره کربنی چهار کربنه و یک گروه هیدروکسیل (-OH) است. این ماده در گرید آزمایشگاهی معمولاً خلوص 99% یا بالاتر دارد و ممکن است حاوی ناخالصی‌های ناچیز مانند آب یا ایزومرهای دیگر (مانند 2-بوتانول) باشد.

ماندگاری

1-بوتانول گرید آزمایشگاهی در شرایط نگهداری مناسب (دمای 15-25 درجه سانتی‌گراد، دور از منابع حرارتی و نور مستقیم) تا چندین سال پایدار است. این ماده باید در ظروف دربسته (ترجیحاً شیشه‌ای یا HDPE) نگهداری شود تا از تبخیر و جذب رطوبت جلوگیری گردد. اکسیداسیون در حضور هوا ممکن است به‌تدریج آلدهیدها یا اسیدها تولید کند، بنابراین ذخیره‌سازی در محیط خشک و خنک توصیه می‌شود.

تفاوت در ماندگاری، ترکیبات و کاربردها

• ماندگاری: گرید آزمایشگاهی به دلیل خلوص بالا و فقدان ناخالصی‌های کاتالیزوری، ماندگاری بیشتری نسبت به گرید صنعتی دارد.

• ترکیبات: گرید آزمایشگاهی ناخالصی‌های کمتری (کمتر از 1%) نسبت به گرید صنعتی (5-10%) دارد.

• کاربردها: گرید آزمایشگاهی برای کاربردهای حساس مانند کروماتوگرافی و زیست‌فناوری مناسب است، در حالی که گرید صنعتی بیشتر در تولید رزین و پوشش‌ها استفاده می‌شود.

چرا خرید از آریاطب؟

آریاطب به‌عنوان یکی از پیشروترین تأمین‌کنندگان مواد شیمیایی در ایران، 1-بوتانول گرید آزمایشگاهی را با کیفیت تضمین‌شده و مطابق با استانداردهای جهانی عرضه می‌کند. دلایل انتخاب آریاطب:

• کیفیت برتر: ارائه محصول با گواهی‌نامه‌های معتبر.

• مشاوره تخصصی: پشتیبانی فنی برای انتخاب محصول مناسب.

• تحویل سریع: ارسال ایمن به سراسر ایران.

• قیمت رقابتی: عرضه محصولات با قیمت مناسب.

بررسی بسته‌بندی

1-بوتانول گرید آزمایشگاهی معمولاً در بطری‌های شیشه‌ای کهربایی یا پلاستیکی مقاوم (HDPE) با درب‌های هوابند عرضه می‌شود. بسته‌بندی آریاطب شامل برچسب‌های دقیق با اطلاعات ایمنی، شماره لات، تاریخ تولید و انقضا است. حجم‌های رایج شامل 500 میلی‌لیتری، 1 لیتری و 2.5 لیتری است که برای مصارف آزمایشگاهی ایده‌آل هستند.

ویژگی ظاهری

1-بوتانول مایعی شفاف و بی‌رنگ با بوی ملایم الکلی است. چگالی آن 0.81 گرم بر سانتی‌متر مکعب، نقطه جوش 117.7 درجه سانتی‌گراد و نقطه ذوب -89.8 درجه سانتی‌گراد است. این ماده در دمای اتاق پایدار است و بخارات آن سنگین‌تر از هوا هستند.

منبع خرید

آریاطب یکی از منابع معتبر برای خرید 1-بوتانول گرید آزمایشگاهی است. وب‌سایت آریاطب امکان بررسی مشخصات، مقایسه قیمت و ثبت سفارش آنلاین را فراهم می‌کند. همچنین، نمایندگی‌های حضوری این شرکت در شهرهای بزرگ خدمات مستقیم ارائه می‌دهند.

دعوت به خرید از آریاطب

آیا به دنبال 1-بوتانول گرید آزمایشگاهی با کیفیت بالا هستید؟ آریاطب با ارائه محصولات معتبر، قیمت مناسب و خدمات حرفه‌ای، بهترین انتخاب شماست. همین امروز به وب‌سایت آریاطب سر بزنید، محصول مورد نظر خود را سفارش دهید و از کیفیت بی‌نظیر آن بهره‌مند شوید!

نتیجه‌گیری

1-بوتانول گرید آزمایشگاهی یک حلال و ماده شیمیایی کلیدی است که در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف کاربرد دارد. خلوص بالا، حلالیت مناسب و فراریت متوسط، این ماده را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کروماتوگرافی، سنتز شیمیایی و زیست‌فناوری تبدیل کرده است. با این حال، رعایت نکات ایمنی به دلیل اشتعال‌پذیری و اثرات تحریکی آن ضروری است. خرید از تأمین‌کنندگان معتبر مانند آریاطب تضمین‌کننده کیفیت و عملکرد بهینه این محصول است