N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺
发布时间:2025-09-12

一、基本结构与物理性质
1. 分子结构: N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺的分子由两个氨基(-NH2)通过一个中心丙基链(-CH2-CH2-CH2-)连接,同时每个氨基上还连有一个羟乙基(-CH2-CH2-OH)。
2. 物理状态: 在常温下,该化合物通常为无色或淡黄色液体。
3. 溶解性: 它在水中是可溶的,也溶于许多有机溶剂如甲醇、乙醇和二甲基甲酰胺。
4. 沸点和熔点: 具体的沸点和熔点数据需要查阅详细的文献资料,但一般来说,由于其分子量较大且含有多个极性基团,它的沸点较高而熔点较低。
二、化学反应性
1. 碱性: 由于分子中含有氨基(-NH2),N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺具有弱碱性,可以与酸反应生成盐类。
\[
\text{R-NH}_2 + \text{HCl} \rightarrow \text{R-NH}_3^+ \text{Cl}^-
\]
2. 络合能力: 氨基和羟基都是很好的配位基团,能够与金属离子形成稳定的络合物。例如,它可以与Cu²⁺、Ni²⁺等金属离子形成络合物。
3. 氢键形成: 由于有羟基存在,N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺可以通过氢键与其他分子相互作用,这在生物体系中尤为重要。
4. 氧化反应: 氨基可以被氧化剂(如过氧化氢)氧化,生成相应的羟胺或硝基化合物。
\[
\text{R-NH}_2 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}_2} \text{R-NO}
\]
5. 烷基化反应: 氨基上的氢可以被烷基化试剂(如卤代烃)取代,生成相应的三级胺。
\[
\text{R-NH}_2 + \text{R'X} \rightarrow \text{R-N(R')}_2 + \text{HX}
\]
6. 酯化反应: 羟基可以参与酯化反应,与羧酸或酸酐反应生成酯。
\[
\text{R-OH + R'COOH} \xrightarrow{\text{cat.}} \text{R-OOCR'} + \text{H}_2\text{O}
\]
三、应用领域
1. 药物合成: 作为中间体用于合成多种药物,尤其是抗生素和抗癌药物。
2. 表面活性剂: 由于其两亲性(含有亲水基团和疏水基团),可用于制备表面活性剂。
3. 催化剂: 用作有机反应中的催化剂或配体,特别是在过渡金属催化的反应中。
4. 聚氨酯泡沫稳定剂: 在聚氨酯泡沫生产中用作稳定剂和交联剂。
四、安全与环境影响
1. 毒性: 通常认为低毒,但具体毒性数据需参考材料安全数据表(MSDS)。
2. 环境影响: 应避免大量释放到环境中,因其可能对水生生物有一定影响。
GHS分类
根据全球化学品统一分类和标签制度(GHS),N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺属于以下类别:
健康危害(GHS 02/07/08/09)
- 急性口服毒性:可能对器官或系统造成损害。
- 皮肤腐蚀/刺激:可能引起严重的皮肤灼伤和眼睛损伤。
- 呼吸道刺激:吸入后可能对呼吸道造成严重刺激。
- 皮肤致敏:可能引起皮肤过敏反应。
环境危害(GHS 10)
- 慢性毒性:对水生生物有害。
安全术语
1. S26:不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
2. S36/37/39:穿戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。
3. S45:若发生事故或感不适,立即就医(可能的话,出示其标签)。
风险术语
1. R10:易燃。
2. R22:吞食是有害的。
3. R34:引起灼伤。
4. R37:吸入可能对器官或系统造成严重损害。
5. R43:与皮肤接触可能致敏。
急救措施
1. 皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。
2. 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟,并尽快就医。
3. 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅,如呼吸困难,给输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸并就医。
4. 食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清,并尽快就医。
消防措施
1. 灭火方法:用水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土灭火。
2. 灭火注意事项及防护措施:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火;尽可能将容器从火场移至空旷处,喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。
泄漏应急处理
1. 个人防护:建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。
2. 切断火源:严禁接触或跨越泄漏物。
3. 紧急处理:小量泄漏时用砂土或其他不燃材料吸附或吸收;大量泄漏时构筑围堤或挖坑收容,用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
废弃处置
废弃物应按照国家和地方法规处置,避免对环境造成污染。废弃物处理方法包括物理、化学和生物方法,应根据具体情况选择合适的处理方式。
安全数据表(SDS)
1. 纯度
- 定义: 纯度是指某种化合物在整体样品中所占的比例。高纯度的N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺通常意味着其中不含或只含有极少量的杂质。
- 重要性: 纯度直接影响产品的质量和性能。高纯度的产品在医药、化妆品和高精度工业应用中尤为重要。
- 检测方法: 通常使用气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)等分析技术来测定纯度。
2. 水分含量
- 定义: 水分含量是指样品中所含水分的百分比。
- 重要性: 过高的水分含量可能导致产品降解、影响反应效率以及储存稳定性。
- 标准: 一般要求水分含量低于0.5%。
- 检测方法: 卡尔费休滴定法是常用的检测水分含量的方法。
3. 密度
- 定义: 密度是指物质的质量与其体积的比值。
- 重要性: 密度是影响产品运输、存储及使用的重要物理参数。
- 标准范围: N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺的典型密度约为1.0 g/cm³。
- 检测方法: 使用密度计进行测量。
4. 折射指数
- 定义: 折射指数是指光线在通过某种介质时速度的变化比率。
- 重要性: 折射指数可以提供有关样品纯度的信息,并用于鉴定和质控。
- 标准值: 一般在1.47左右,但具体值会因温度等因素略有变化。
- 检测方法: 使用折光仪进行测量。
5. pH值
- 定义: pH值表示样品的酸碱度。
- 重要性: 控制pH值可以防止对设备和材料的腐蚀,并确保化学反应的稳定性。
- 标准范围: 通常中性至微碱性,具体范围视应用而定。
- 检测方法: 使用pH计进行测量。
6. 灼烧残渣
- 定义: 灼烧残渣是指在高温下灼烧后剩余的不挥发性物质。
- 重要性: 低残渣含量表示高纯度,有助于减少设备的污染和磨损。
- 标准: 通常要求低于0.1%。
- 检测方法: 通过高温炉中加热样品并称重残留物来测定。
7. 重金属含量
- 定义: 包括铅、汞、镉等有害金属的含量。
- 重要性: 重金属对人体健康和环境有害,必须严格控制其含量。
- 标准: 应低于各国法规(如美国药典、欧洲药典等)规定的限值。
- 检测方法: 使用原子吸收光谱(AAS)或电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等技术。
8. 氯化物和硫酸盐含量
- 定义: 样品中氯化物和硫酸盐的浓度。
- 重要性: 这些离子的存在会影响产品的纯度和应用效果。
- 标准: 通常应该低于10 ppm。
- 检测方法: 使用离子色谱(IC)或滴定法进行测量。
9. 色泽和外观
- 定义: 样品的颜色和透明度。
- 重要性: 色泽和外观可以反映产品的纯度和是否存在污染物。
- 标准: 应为无色透明液体,无明显悬浮物或沉淀。
- 检测方法: 目测和比色法。
10. 黏度
- 定义: 流体内部摩擦力的度量。
- 重要性: 黏度影响产品的流动性和使用性能。
- 标准范围: 典型值在10-50 cP之间,具体数值取决于温度。
- 检测方法: 使用黏度计进行测量。
11. 沸点和凝固点
- 定义: 沸点是不发生分解的情况下液体沸腾的温度;凝固点是液体开始固化的温度。
- 重要性: 这些温度参数影响产品的储存和使用条件。
- 标准值: N,N'-二羟乙基-1,3-丙二胺的沸点约为300°C,凝固点约为-70°C。
- 检测方法: 使用差示扫描量热仪(DSC)或沸点仪进行测量。
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