Microwave assisted organic synthesis has
revolutionized organic synthesis. Small molecules can
be built in a fraction of the time required by classical
thermal methods. As a result, this technique has
rapidly gained acceptance as a valuable tool for
accelerating drug discovery and development
processes. A microwave is a form of electromagnetic
energy, which falls at the lower end of the
electromagnetic spectrum and is defined in a
measurement of frequency as 300 to 300,000
Megahertz, corresponding to wavelengths of 1 cm to 1
m1. The microwave region of the electromagnetic
spectrum lies between infrared and radio
frequencies2,3. Wavelengths between 1 cm and 25 cm
are extensively used for RADAR transmissions and
remaining wavelength range is used for
telecommunications. In order to avoid interference
with radar and telecommunication activities, which
also operate in this region, most commercial and
domestic microwave ovens operate at 2450 MHz
(12.25cm).
The difference between microwave energy and
other forms of radiation, such as X- and γ-rays, is that
microwave energy is non-ionizing and therefore does not alter the molecular structure of the compounds
being heated – it provides only thermal activation. The
heating effect utilized in microwave assisted organic
transformations is mainly due to dielectric
polarization. When a molecule is irradiated with
microwaves, it aligns itself with the applied field. The
rapidly changing electric field (2.45 x 109 Hz) affects
the molecule and consequently the molecule
continually attempts to align itself with the changing
field and energy is absorbed. The ability of a material
to convert electromagnetic energy into thermal energy
is dependent on the dielectric constant. The larger the
dielectric constant the greater is the coupling with
microwaves. Thus, solvents such as water, methanol,
DMF, ethyl acetate, acetone, acetic acid, etc. are all
heated rapidly when irradiated with microwaves.
However, solvents with low dielectric constants such
as hexane, toluene, carbon tetrachloride, etc. do not
couple and therefore do not heat that rapidly under
microwave irradiation. Microwave heating has thus
been found to be a very convenient thermal source not
only in the kitchen but also in a chemical laboratory.
Chemists have explored the possibility of the
application of a conventional microwave oven to carry
out chemical reactions. It has been found that many
reactions progress much faster upon microwave
ไมโครเวฟอินทรีย์สังเคราะห์ได้ปฏิวัติการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โมเลกุลเล็ก สามารถถูกสร้างในส่วนของเวลาที่จำเป็นโดยคลาสสิกวิธีการระบายความร้อน . เทคนิคนี้ได้ผลได้รับการยอมรับอย่างรวดเร็วเป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าสำหรับเร่งการค้นพบและพัฒนายากระบวนการ ไมโครเวฟเป็นรูปแบบของแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงาน ซึ่งอยู่ที่ปลายล่างของสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และที่กำหนดไว้ในการวัดความถี่เป็น 300 300000เมกะเฮิรตซ์ที่ความยาวคลื่น 1 ซม. ถึง 1M1 ไมโครเวฟภูมิภาคของแม่เหล็กไฟฟ้าสเปกตรัมอินฟราเรดและวิทยุอยู่ระหว่างfrequencies2,3 . ความยาวคลื่นระหว่าง 1 ซม. 25 ซม.มีการใช้อย่างกว้างขวางสำหรับการส่งสัญญาณเรดาร์และความยาวคลื่นช่วงที่เหลือใช้โทรคมนาคม เพื่อหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนกับกิจกรรม เรดาร์ และโทรคมนาคม ซึ่งยังใช้งานในภูมิภาคนี้ส่วนใหญ่ เชิงพาณิชย์และเตาอบไมโครเวฟใน 2450 MHz ทํางานที่( 12.25cm )ความแตกต่างระหว่างพลังงานไมโครเวฟและรูปแบบอื่น ๆของรังสีเช่น X - และγ - รังสี คือพลังงานไมโครเวฟไม่สาและดังนั้นจึงไม่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบการอุ่นซึ่งมีเพียงความร้อนกระตุ้น ที่ผลของความร้อนที่ใช้ในไมโครเวฟ อินทรีย์การแปลงเป็นหลักเนื่องจาก อิเล็กทริกโพลาไรเซชัน . เมื่อโมเลกุลมีการฉายรังสีด้วยไมโครเวฟ มันสอดคล้องกับตัวเอง ใช้สนาม ที่การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของสนามไฟฟ้า ( 2.45 x 109 Hz ) มีผลโมเลกุลโดยโมเลกุลยังคงพยายามที่จะจัดตัวเองกับการเปลี่ยนแปลงสนามและพลังงานที่ถูกดูดซึม ความสามารถของวัสดุเพื่อแปลงเป็นพลังงานความร้อนพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นอยู่กับค่าคงที่ไดอิเล็กตริก . ใหญ่ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกยิ่งมีการเชื่อมต่อกับไมโครเวฟ ดังนั้น สารทำละลาย เช่น น้ำ , เมทานอลDMF , เอทิลอะซิเตต , อะซิโตน , กรดน้ำส้ม , ฯลฯ ทั้งหมดความร้อนอย่างรวดเร็วเมื่อมีการฉายรังสีไมโครเวฟอย่างไรก็ตาม ตัวทำละลายต่ำ อิเล็กทริก ค่าคงที่เช่นเป็นสาร โทลูอีน คาร์บอนเตตระคลอไรด์ ฯลฯ ไม่ได้คู่และดังนั้นจึงไม่ได้อย่างรวดเร็วภายใต้ความร้อนที่การฉายรังสีไมโครเวฟ ความร้อนจากไมโครเวฟได้ดังนี้พบเป็นแหล่งที่มาของความร้อนได้สะดวกมากเฉพาะในครัว แต่ยังในทางเคมีในห้องปฏิบัติการนักเคมีได้ศึกษาความเป็นไปได้ของการประยุกต์ใช้ไมโครเวฟแบบพกพาจากปฏิกิริยาทางเคมี จะได้รับพบว่าหลายปฏิกิริยาความคืบหน้าเร็วขึ้นมากเมื่อ ไมโครเวฟ
การแปล กรุณารอสักครู่..
