مقالات

فنول_تاریخچه و کاربردها

که از اتصال یک گروه هیدروکسیل و یک حلقه بنزنی تشکیل شده، یکی از ترکیبات ساده آلی است. این ماده به نام‌های هیدروکسی بنزن(hydroxyl benzene) و کربولیک اسید (carbolic acid) نیز شناخته می‌شود. خالص به شکل جامدی سفید رنگ دیده می‌شود. دمای ذوب کربولیک اسید ‎۴۲ درجه سانتی گراد یا ‎۱۰۸ درجه فارنهایت است. بسیاری از فنل‌ها به صورت محلول‌های خیلی رقیق در آب یا الکل به وسیله میکرورفریک ایجاد رنگ‌های مشخص می‌نمایند. هیدروکسی بنزن به‌طور معمول قابل انحلال در آب است و خاصیت اسیدی ضعیفی دارد.

تولید فنول

محققان دانشگاه Nagoya ژاپن از باکتری E. coli برای تبدیل

به

و ساده کردن یک واکنش شیمیایی که با روش‌های مرسوم مشکل است، استفاده کرده‌اند.

شکستن اتصالات کربن و هیدروژن که در طبیعت به سادگی انجام می‌گیرد، در آزمایشگاه شیمی بسیار دشوار است. اکنون، دانشمندان از باکتری E. coli برای اکسیده کردن اتصالات C-H در بنزن با هدف تولید فنول استفاده می‌کنند. این کار به کمک یک آنزیم با منشأ تولید ژنتیکی با نام سیتوکروم P۴۵۰BM۳ انجام می‌شود. مصارف دیگر این آنزیم به‌طور طبیعی در هدف قرار دادن مولکول‌هایی از جمله اسیدهای چرب بلند زنجیر، است.

وادار ساختن آنزیم‌ها به انجام واکنش‌های جدید یعنی به کار گرفتن مؤثر بیوشیمی سلول‌های زنده به نفع اهداف مختلف، که به‌طور کلی با تغییر ژنتیکی در شرایط سختی همراه است.
اخیراً، محققان در دانشگاه Nagoya ژاپن با استفاده از مولکول‌های تله پیرامون این موضوع کار را انجام داده‌اند، که رفتار پیش‌ماده یا سوبسترا در آنزیم‌های با منشأ طبیعی را تقلید می‌کنند تا واکنش دلخواه را فعال نمایند.
همانطور که در AngewandteChemie International Edition گزارش شده است ، این تیم تحقیقاتی یک ترکیب C۷- Pro-Phe- بر مبنای آمینواسید را ساخته‌اند، که شبیه به اسیدهای چربی است که E. coli متابولیزه می‌کند. در این فرآیند، مولکول تله به سلول E. coli وارد شده و اشتباهاً به عنوان اسید چرب شناسایی می‌شود. سپس می‌تواند فعالیت آنزیم P۴۵۰ تولید شده را راه‌اندازی کند. در این حالت بنزن با فرمول شیمیایی C۶H۶ عرضه می‌گردد و باکتری مشغول به اکسیده کردن بنزن به C۶H۶O یا همان فنول می‌شود. البته با تمام روش‌ها و توضیحات در دسترس، سلول‌های زنده می‌توانند بدون نیاز به کیت‌های آزمایشگاهی معمول، این عملیات شیمیایی پیچیده را سریع و مؤثرتر انجام دهند.
از دیگر روش‌های تولید

: این ماده از مونوهیدروکسی بنزن که از قطران زغال سنگ در محیط قلیایی با راندمان ۰,۷ درصد استخراج می‌شود، تولید می‌شود.

کاربرد فنول در صنعت

فنول در تهیه رزین، رنگ، مواد منفجره، روان‌کننده، آفت‌کش‌ها و پلاستیک استفاده می‌شود. همچنین به طور غیر مستقیم در تهیه تخته سه لا مفید است. این ماده به عنوان یک حلال آلی به حل الکل ،

و اتر کمک می‌کند. بیشترین استفاده فنل این است که برای تولید طیف گسترده‌ای از واسطه‌های شیمیایی، از جمله رزین‌های فنولیک، بیس فنول -A، طرح کاپرولاکتام و فنول آلکیل مصرف می شود. همچین دارای طعمی شیرین و قابل احتراق است. فنول در صنایع نفت، چرم، کاغذ، صابون‌سازی، اسباب‌بازی، دارویی، دباغی، رنگرزی و کشاورزی مصرف دارد.
فنول به طور گسترده‌ای در محصولات خانگی و به عنوان واسطه برای سنتز صنعتی استفاده می‌شود. به عنوان مثال، خود (در غلظت‌های کم) به عنوان یک ضدعفونی کننده در پاک‌کننده‌های خانگی و در دهان‌شویه استفاده می‌شود.

پست های مرتبط