Duroquinonă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Duroquinonă
Formula structurala
Model tridimensional
Numele IUPAC
2,3,5,6-tetrametilciclohexa-2,5-dien-1,4-dionă
Denumiri alternative
2,3,5,6-tetrametil-1,4-benzoquinona
Tetrametil- p- benzoquinonă
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută C 10 H 12 O 2
Masa moleculară ( u ) 164.20408 g / mol
Aspect Solid incolor
numar CAS 527-17-3
Numărul EINECS 208-409-8
PubChem 68238
DrugBank DB01927
ZÂMBETE
CC1=C(C(=O)C(=C(C1=O)C)C)C
Proprietăți fizico-chimice
Temperatură de topire 109 la 114 ° C (228 la 237 ° F; 382 la 387 K)
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic
iritant
Fraze H 315 - 319 - 335
Sfaturi P 261 - 264 - 271 - 280 - 302 + 352 - 304 + 340 - 305 + 351 + 338 - 312 - 321 - 332 + 313 - 337 + 313 - 362 - 403 + 233 - 405 [1]

Duroquinone, de asemenea , cunoscut sub numele de 2,3,5,6-tetramethylcyclohexa-2,5-dien-1,4-dionă, este un compus organic care aparține chinone , având formula C 4 (CH3) 4 O 2. În special, durochinona este o chinonă derivată din durenă , unul dintre cei trei izomeri ai tetrametilbenzenului, unde cele două grupuri -CH = au fost înlocuite cu tot atâtea grupuri -C (= O) -. Duraquinona este, de asemenea, conectată la 1,4-benzoquinona , pe al cărei inel central, plan ca cel al hardquinonei, sunt legați patru atomi de hidrogen în loc de patru grupări metil . [2]

Producție

Cea mai eficientă modalitate de a obține hardquinona trece de la nitrarea durenei (1,2,4,5-tetrametilbenzen), de la reducerea diaminei obținute, dinitrodurena și apoi de la o oxidare. [3]

Unul dintre complexele sale organoferoase, (η 2 , η 2 -C 4 (CH 3 ) 4 O 2 ) Fe (CO) 3 , poate fi obținut din carbonilarea 2-butino (cunoscută și sub numele de dimetilacetilenă) în prezența fierului pentacarbonil . [4]

Utilizare

O reprezentare a unui computer nano-creier paralel pe 16 biți construit din 17 molecule de durochinone. Liniile punctate reprezintă legături de hidrogen.

Duraquinona a ieșit în prim plan în primul deceniu al anilor 2000, deoarece a fost utilizată la crearea unui „ nano-creier ” electronic. [5] [6] De fapt, a fost utilizată pentru a construi o nanostructură cu un diametru de doi nanometri constând din 17 molecule de hardquinonă, una plasată în centru și cealaltă 16 plasată într-un inel în jurul moleculei centrale de care sunt conectate prin legături de hidrogen , toate plasate pe un substrat de suprafață de aur și toate utilizate ca porți logice . [7] Spre deosebire de tranzistoarele tradiționale, care pot presupune doar două stări logice, hardquinona, exploatând proprietățile sale chimico-fizice, poate presupune patru, făcând grupările sale metil să se rotească independent. Utilizând un microscop electronic tunelat (STM) și schimbând starea moleculei centrale la comandă, cercetătorii de la Institutul Național de Știința Materialelor din Tsukuba, Japonia, susțin că pot transmite o schimbare de stare consecventă și simultană, obținând potențial aproximativ 4,3 miliarde posibile combinații (adică 4 ridicate la 16). Acest lucru ar face posibilă construirea de mașini capabile să proceseze simultan 16 biți de informații , spre deosebire de procesoarele de astăzi, care pot procesa doar unul. [6] [8]

Cercetătorii au creat apoi structuri și mai complexe, constând din 1 024 molecule de durchinonă dispuse într-o sferă în jurul moleculei centrale, ceea ce ar duce la 4 1 024 combinații posibile, făcând posibilă construirea de mașini cu o putere de calcul gigantică. Cu toate acestea, potrivit cercetătorilor japonezi înșiși, utilizarea acestor structuri într-un computer real este încă destul de îndepărtată, având în vedere necesitatea ca un STM să le poată controla. [6] [7]

Notă

  1. ^ 1,2,4,5-Tetrametilbenzen - Informații de siguranță , la sigmaaldrich.com , Merck. Adus la 6 martie 2019 .
  2. ^ J.-M. Lü, SV Rosokha, IS Neretin și JK Kochi, Quinones ca acceptori de electroni. Structuri de raze X, caracteristici spectrale (EPR, UV-vis) și reactivități de transfer de electroni ale radicalilor lor anionici reduși ca perechi de ioni separați și de contact de contact , în Journal of the American Chemical Society , n. 128, 2006, pp. 16708-16719, DOI : 10.1021 / ja066471o .
  3. ^ Lee Irvin Smith, Duroquinone , în Sinteze organice , vol. 10, nr. 40, 1930, DOI : 10.15227 / orgsyn.010.0040 . Adus pe 5 martie 2019 .
  4. ^ HW Sternberg, R. Markby și I. Wender, A Quinone Tricarbonyl Iron Complex and its Significance in Organic Synthesis , în Journal of the American Chemical Society, vol. 80, 1958, pp. 1009-1010, DOI : 10.1021 / ja01537a075 .
  5. ^ Anirban Bandyopadhyay and Somobrata Acharya, A 16-bit parallel processing in a molecular assembly , în Proceedings of the National Academy of Sciences , vol. 105, nr. 10, 11 martie 2008, pp. 3668-72. Adus pe 5 martie 2019 .
  6. ^ a b c Jonathan Fildes, Chemical brain controls nanobots , în Organic Syntheses , BBC News, 11 martie 2008. Accesat la 5 martie 2019 .
  7. ^ a b Lisa Zyga, Tiny Brain-Like Transistor Controls Nanobots , Phys.org, 12 martie 2008. Adus pe 5 martie 2019 .
  8. ^ Calculatoare mai puternice pe steroizi , La Stampa, 11 martie 2008. Accesat la 5 martie 2019 .
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei