4-甲氨基吡啶的应用与研究

概述

4-甲氨基吡啶别名4-吡啶甲胺，英文名称N-Methyl-4-pyridinamine，分子式C₆H₈N₂，分子量为108.14，一般情况下其性状为无色至淡黄色液体，与高氯酸复合制备得到的4-吡啶甲胺高氯酸晶体具有较优异的铁电性能[1]。至于其他物性数据：密度：1.065 g/mL at 25 ℃(lit.)；熔点：−8 ℃(lit.)；沸点：230 ℃(lit.)；蒸气压：10.4Pa at 25℃；折射率:n20/D 1.552(lit.)。

应用与研究

以FeCl₃·6H₂O、4-甲氨基吡啶和NH₄SCN为原料，在甲醇和水为混合溶剂体系内，缓慢蒸发法的方式获得一种新型有机-无机杂化[Fe(NCS)₆][C₆N₂H₉]₃（1）晶体材料。通过红外（IR）、介电常数、X-射线单晶衍射、热稳定（TG）等测试确定该晶体的结构和性质。X-射线单晶衍射结果显示化合物1的空间群为三斜晶系P-1，晶体内通过氢键和π-π堆积相互作用呈现出较为稳定的三维氢键网状结构。材料介电常数在降温–升温过程中呈现出可逆的介电异常，显示化合物1是可逆介电异常型功能材料[2]。

以4-甲氨基吡啶为开环介质对聚琥珀酰亚胺进行碱性开环反应可以制得一种新型工业循环水处理药剂——聚天冬氨酸/4-氨基吡啶(PAMPY)接枝物，并使用1H-NMR、红外等对其表征。采用静态阻垢法、挂片失重法、电化学、正交实验以及吸附热力学等方法讨论了合成新型药剂的阻垢、缓蚀以及协同增效性能。数据表明4-氨基吡啶基团的引入可有效改善聚天冬氨酸的缓蚀、阻垢以及协同作用性能,尤其对碳钢的腐蚀抑制作用得到了大幅度提高，当药剂浓度为60mg/L时，缓蚀效率可达75.8%，而相同浓度的聚天冬氨酸缓蚀率仅为27.6%，有效提升了药剂的应用范围。利用正交分析软件设计L9(34)正交试验讨论PASP/4-AMPY与PESA、PBTCA等药剂的最佳应用方案以及协同作用性能，采用旋转挂片失重法和电化学法测定协同药剂的缓蚀率可达98.12 %，表现出优秀的协同增效性能。电化学极化曲线结果显PASP/4-AMPY表现为一种以阴极反应为主的复合型阻垢缓蚀剂。该新型药剂高效、可降解，不对水体造成二次污染，可代替目前广泛应用的有机磷类水处理药剂，适用于火电、化工、制药、冶金等水循环系统，起到节约水资源以及节能减排作用[3]。

参考文献

[1]高林松.有机分子铁电薄膜的生长和性质研究[D].南京大学,2017.DOI:CNKI:CDMD:2.1017.177289.

[2]阿布都克力木·买买提明,胡宏志,徐曾林,等.4-甲氨基吡啶-铁异硫氰基配合物晶体材料的合成及性能研究[J].广东化工,2024,51(15):42-45.

[3]许英,聚天冬氨酸/4-甲氨基吡啶复合型阻垢缓蚀剂制备与应用.河南省,河南大学,2020-11-25.